[发明专利]一种耐高温的混纺纱及其应用

说明书

本发明涉及纤维及其纤维制品，更具体地说是一种由不含有机物的硅酸钙人造合成玻璃纤维与玻璃纤维为主要原料制得的混纺纱及其制品。

硅酸钙人造合成玻璃纤维是一种使用温度可达1000℃耐高温纤维，但现有的该纤维制品只有棉、板、针刺毯，其使用仅限于耐火保温，而且现有国外的硅酸钙人造合成玻璃纤维纺织品由于纺纱过程中添加有机纤维，因此当使用温度超过200℃时，有机物碳化，产生烟气，有时还伴有火焰生成。有机物碳化后，硅酸铝陶瓷耐火纤维纱及其制品虽然还能继续使用，但其强度大大降低，而且结构不稳定，极易剥落开裂，因此含有机物的硅酸钙人造合成玻璃纤维纺织品不能达到消防安全规定的不燃性标准，产生的火焰威协人身和设备设施的安全，产生的烟气污染环境，碳化后的产品性能降低，影响产品的使用寿命，从而限制其使用范围。

本发明的目的是克服已有技术的不足，提供一种以硅酸钙人造合成玻璃纤维为主要原料，添加一定量的辅料，得到具有高抗拉强度且耐高温的混纺纱。

本发明的另一个目的提供耐高温的混纺纱的应用，由混纺纱制得多种制品，制品的使用温度最高达1000℃。

实现本发明目的的主要技术方案：将硅酸钙人造合成玻璃纤维与短切玻璃纤维辅料按比例混合并喷入合毛油后，经混毛，进入梳毛工序，并同时加入补强丝，制成毛条饼，然后毛条饼在环锭进行纺纱，并同时加入增强材料，制成单纱。

本发明的耐高温的混纺纱的制备方法包括混毛、梳毛、环锭工艺过程，具体步骤如下：

1．混毛：在铺毛合毛装置中，先进行铺毛，即先将硅酸钙人造玻璃纤维和短切玻璃纤维分层相间且玻璃纤维夹在两层硅酸钙人造合成玻璃纤维中间，铺置在毛帘上，每铺毛一层都要均匀地喷加铺毛总重量的0.5-1.5％的合毛油，然后启动毛帘，将铺毛送混合装置，得到混毛。所述的硅酸钙人造合成玻璃纤维与短切玻璃纤维辅料的含量(以两者之和重量为100计)分别为65-95％、5-35％。

2．梳毛：将(1)步制得的混毛送入梳毛机，成网，起毛，截下毛网，加入补强丝，补强丝的数量及间隔与皮条相对应，然后将混入补强丝的毛网送入成条机，毛网被皮条分割成毛网条，每个毛网条含有一根补强丝，毛网条与皮条分离后进入搓板，搓合成毛条，最后制成毛条饼；

3．环锭：将(2)步制得的毛条饼退绕出的毛条，直接进入压力机构或在毛条直接进入压力机构的同时加入一根增强材料，然后真捻，制得规格为400-2500TEX即420-2500克/1000米的单纱。

步骤(1)所述的硅酸钙人造合成玻璃纤维的主要化学成份含量：SiO₂60-70％、CaO25-35％、MgO2-6％。短切玻璃纤维辅料包括短切中碱玻璃纤维、短切无碱玻璃纤维，短切高温玻璃纤维、短切高硅氧纤维中的任一种。所述的合毛油采用中国纺织科学院生产的牌号为FA-羊绒-901产品。

步骤(2)所述的补强丝包括连续的中碱玻璃纤维、无碱玻璃纤维、高温玻璃纤维、高硅氧纤维。该补强丝的加入可以提高硅酸钙人造合成玻璃纤维的强度，使毛网易于成线，减少断结和操作失误。

步骤(3)所述的增强材料选择直径0.08-0.18毫米的金属丝包括不锈钢丝、铜丝、镍铬合金丝或连续的中碱、无碱、高温玻璃纤维或高硅氧纤维。该增强材料可进一步提高硅酸钙人造合成玻璃纤维的常温或高温强度。

本发明所用的铺毛合毛装置、梳毛机及成条机、环锭机以及补强材料的加入机构是采用申请号为94115505.6公开的技术。

本发明的混纺纱的应用，可将单纱或采用通常的合股机将2-4股单纱合成一股，或将其与其它有机纱或无机纱(或丝)合股、卷取，得到纱成品，然后按已有技术直接用以织造或编织耐高温制品包括耐高温布、带、帘、垫、扭绳、三股绳及低密度松绳、编绳、盘根和套管产品。

下面结合附图进一步说明本发明的过程。

图1为本发明的工艺流程示意图；

图2为混毛工序流程示意图；

图3为梳毛工序流程示意图；

图4为环锭工序流程示意图。

由图1所示，硅酸钙人造合成玻璃纤维(1-1)与短切玻璃纤维(1-2)按比例混合并喷入合毛油(1-3)后经混毛(1-4)及表面处理(1-5)，再进入梳毛(1-7)工序，同时加入补强丝(1-6)，以制成毛条饼，最后进入环锭纺纱工序(1-9)，根据需要再加入增强材料(1-8)，制成单纱，用单纱再去合股(1-10)，卷取(1-11)，最后得到纱成品，直接用于织造织物或其他制品。