本发明专利技术公开了一种含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线及其制备方法，该混纺纱线按重量百分比计，包括组分聚四氟乙烯纤维5‑80%、阻燃纤维20‑95%、导电纤维0‑5%；本发明专利技术的混纺纱线通过加入一定比例的导电纤维，并在纺纱前对原料进行预处理，加入抗静电剂静置最少8小时进行防静电处理，并在加工过程中，严格控制各个工序的工艺条件，以及控制梳棉、并条、粗纱和细纱工序的温度和相对湿度，制得的含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线有效的解决了聚四氟乙烯纤维在纺纱时的静电严重问题，保证了纱线质量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料
，尤其涉及一种含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线及其制备方法。
技术介绍
聚四氟乙烯纤维，中国称氟纶，其由聚四氟乙烯(见氟树脂)为原料，经纺丝或制成薄膜后切割或原纤化而制得的一种合成纤维聚四氟乙烯纤维强度17.7～18.5cN/dtex，延伸率25%～50%。在其分子结构中，氟原子体积较氢原子大，氟碳键的结合力也强，起了保护整个碳-碳主链的作用，使聚四氟乙烯纤维化学稳定性极好，耐腐蚀性优于其他合成纤维品种；纤维表面有蜡感，摩擦系数小；实际使用温度120～180℃；还具有较好的耐气候性和抗挠曲性，但染色性与导热性差，耐磨性也不好，热膨胀系数大，易产生静电。聚四氟乙烯纤维主要用作高温粉尘滤袋、耐强腐蚀性的过滤气体或液体的滤材、泵和阀的填料、密封带、自润滑轴承、制碱用全氟离子交换膜的增强材料以及火箭发射台的苫布等。如专利CN104744774A公开了一种碳纤维增强聚乙烯复合材料及其制备方法，该复合材料由组分聚乙烯、纳米碳纤维、阻燃剂、季戊四醇硬脂酸酯、纳米聚四氟乙烯、抗氧剂聚合而成，具有优异力学性能和良好阻燃性；专利CN1047719A公开了一种防静电皮肤面料及其制备方法，以涤棉混纺纱和导电丝作为原材料，将导电丝与涤棉纱线并捻制成导电纱，使导电丝织在织物中以网格的形式存在，并在面料表面覆聚四氟乙烯微孔膜，有利于面料与皮肤接触，具防静电和防水功能。目前，市面上的阻燃纱线，通常以100%的芳纶为材料，或者以芳纶和阻燃粘胶等其他材料进行混纺，使用这种纱线生产出的面料，强力高，阻燃性能优异，但也存在以下缺点：1、面料的抗起毛起球性能比较差，服装在使用过程中容易产生毛球，且毛球不易清除；2、面料的耐磨性能不够优异；3、面料悬垂性能差，混入尼龙等化纤不耐高温。因此，针对目前阻燃纱线所存在的缺陷，如何结合聚四氟乙烯纤维优异的抗静电性能提供一种耐摩擦、抗静电的阻燃纱线成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术中的上述问题，提出一种含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线及其制备方法，该混纺纱线具有优异的耐磨性能和抗静电性能，有效地保证了纱线在织造成面料后良好的抗起球性能和耐摩擦性能。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术的第一个方面是提供一种含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线，按重量百分比计，包括如下组分：聚四氟乙烯纤维5-80%阻燃纤维20-95%导电纤维0-5%。优选地，所述含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线，按重量百分比计，包括如下组分：聚四氟乙烯纤维5-59%阻燃纤维40-94%导电纤维1-5%。更为优选地，所述含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线，按重量百分比计，包括如下组分：聚四氟乙烯纤维10-50%阻燃纤维48-86%导电纤维2-4%。更为优选地，所述含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线，按重量百分比计，包括如下组分：聚四氟乙烯纤维30-40%阻燃纤维58-66%导电纤维2-3%。进一步地，所述的聚四氟乙烯纤维为短纤维，细度为1.0-5.0dtex，长度为20-55mm；优选地，细度为2.0-4.0dtex，长度为30-40mm；更为优选地，细度为2.5-3.5dtex，长度为34-38mm。进一步地，所述阻燃纤维选自氧指数大于26的芳纶、阻燃粘胶、阻燃腈氯纶纤维中的一种或几种。进一步地，所述导电纤维选自内芯为石墨碳的尼龙和/或涤纶纤维。进一步地，所述含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线支数为9.7~60tex；优选地，支数为15~45tex；更为优选地，支数为30~40tex。进一步地，还包括抗静电剂，所述抗静电剂的用量占聚四氟乙烯纤维、阻燃纤维和导电纤维总用量的1.5-3%；优选地，所述抗静电剂的用量占聚四氟乙烯纤维、阻燃纤维和导电纤维总用量的2-2.5%；更为优选地，所述抗静电剂的用量占聚四氟乙烯纤维、阻燃纤维和导电纤维总用量的2.2-2.4%。本专利技术的第二个方面是提供一种含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线的制备方法，包括以下步骤：（1）原料预处理：将抗静电剂喷洒在原料表面，静置8小时以上；（2）混棉步骤：将预处理后的原料，小批量多批次送入混棉机，将各个纤维混合；（3）开松：将步骤（2）混合后的纤维送入开棉机，对原料进行开松和除杂；（4）清花：将开松好的原料，喂入清花设备中，对原棉进行更细致的开松；（5）梳棉：经过清棉的棉卷，进入梳棉工序，获得生条；（6）并条：将步骤（5）的生条，并条工加工成熟条；（7）粗纱和细纱，制得含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线。具体地，所述含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线的制备方法，依次包括如下：（1）原料预处理：将抗静电剂喷洒在原料表面，静置8小时以上，以保证抗静电剂能充分渗透均匀。（2）混棉步骤：将预处理后的原料小批量、多批次送入混棉机，将各个纤维混合，所述混棉机可采用通用的设备；（3）开松：将步骤（2）混合后的纤维送入开棉机，对原料进行开松和除杂；具体工艺参数如下：开棉机的打手速度配置为400～550r/min；尘棒间隔距：进口组10-15mm，中间两组5-10mm，出口一组3-7mm；打手与给面罗拉间隔距7-11mm；打手与尘棒间隔距：进口10-18.5mm，出口16-20mm；打手与剥棉刀的隔距为1.0-1.5mm；（4）清花：将开松好的原料，喂入清花设备中，对原棉进行更细致的开松，进一步去除细小杂质，并制成符合质量要求的均匀棉卷或棉流；具体工艺参数如下：综合打手转速600-800r/min，综合打手与天平罗拉间隔距7-10mm，综合打手与尘棒间隔距：进口8-10mm、出口16-18mm，尘棒间隔距5-8mm，打手通道静压-49~-19.6Pa，尘笼风道静压-294~-196Pa，风机速度大于综合打手速度的10%-25%；（5）梳棉：经过清棉的棉卷，进入梳棉工序，将纤维束彻底分解成单根纤维，清除残留在其中的细小杂质，使各配棉成分在单纤维状态下充分混合，制成均匀的棉条，以满足后道工序的要求。为保证生条质量，减少梳理过程中纤维的损伤，采用“轻定量、慢速度”的工艺原则，适当降低刺辊道夫速度，增大锡林与刺辊表面速比，道夫与锡林的转移率要大，减少纤维充塞、揉搓，增加梳理转移，以减少棉结的产生，使用封闭式小漏底，减少落棉。梳棉工艺参数如下：生产定量：16～20g/5m；锡林转速：260～320r/min；刺辊转速：500～660r/min；道夫速度：21～25r/min；盖板速度：80～100mm/min；术语“生产定量、锡林、刺辊、道夫和盖板”的定义，在棉织手册上均有详细的描述；（6）并条：梳棉制成的生条长片段不匀率较高，重量偏差较大，而且纤维的伸直平行度较差，纤维排列紊乱，大部分纤维呈弯钩或弯曲状态，同时还存在小部分棉束。所以，需要将生条经过并条工序进一步加工成熟条，以提高棉条质量。并条工艺参数如下：并合道数棉条定量并合根数后区牵伸倍数罗拉中心距，前区/后区头道16～22g/5m4～8根1.90～1.9655～64/64～70mm二道13～19g/5m4～8根1.30～1.4065～71/76～80mm三道13～19g/5m4～8根1.30～1.4060～65/68～72mm（7）粗纱：环锭纺细纱机的牵伸能力尚未达到采用熟条直接成纱本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线，其特征在于，按重量百分比计，包括如下组分：聚四氟乙烯纤维 5‑80%阻燃纤维 20‑95%导电纤维 0‑5%。
【技术特征摘要】
1.一种含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线，其特征在于，按重量百分比计，包括如下组分：聚四氟乙烯纤维5-80%阻燃纤维20-95%导电纤维0-5%。2.根据权利要求1所述的含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线，其特征在于，按重量百分比计，包括如下组分：聚四氟乙烯纤维5-59%阻燃纤维40-94%导电纤维1-5%。3.根据权利要求1所述的含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线，其特征在于，所述的聚四氟乙烯纤维为短纤维，细度为1.0-5.0dtex，长度为20-55mm。4.根据权利要求1所述的含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线，其特征在于，所述阻燃纤维选自氧指数大于26的芳纶、阻燃粘胶、阻燃腈氯纶纤维中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线，其特征在于，所述导电纤维选自内芯为石墨碳的尼龙和/或涤纶纤维。6.根据权利要求1所述的含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线，其特征在于，所述含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线支数为9.7~60tex。7.根据权利要求1所述的含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线，其特征在于，还包括抗静电剂，所述抗静电剂的用量占聚四氟乙烯纤维、阻燃纤维和导电纤维总用量的1.5-3%。8.如权利要求1-7任一项所述含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）原料预处理：将抗静电剂喷洒在原料表面，静置8小时以上；（2）混棉步骤：将预处理后的原料，小批量多批次送入混棉机，将各个纤维混合；（3）开松：将步骤（2）混合后的纤维送入开棉机，对原料进行开松和除杂；（4）清花：将开松好的原料，喂入清花设备中，对原棉进行更细致的开松；（5）梳棉：经过清棉的棉卷，进入梳棉工序，获得生条；（6）并条：将步骤（5）的生条，并条工加工成熟条；（7）粗纱和细纱，制得含有聚四氟乙烯纤维的混纺纱线。9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，其中，所述步骤（3）中，具体工艺参数为：开棉机的打手速度配...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱超俊，刘亚光，廖雪梅，汤爱华，
申请(专利权)人：上海伊贝纳纺织品有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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