一种不燃性的混纺纱及其应用制造技术

本发明专利技术是一种不燃性的混纺纱及其应用，其特点是将硅酸铝陶瓷耐火纤维与选自短切中碱、无碱、高温玻璃纤维及高硅氧纤维中的任一种混合后，经混毛、梳毛、环锭工序制得单纱，单纱或经合股后的合股纱用于织造织物或其它制品。本发明专利技术由于不含有机成份，高温应用时不会产生火焰及烟气，具有很好的不燃性，充分发挥硅酸铝陶瓷耐火纤维的耐高温和隔热性能好的优点，极大地延长了产品使用寿命，有利于人身和设备设施的安全和环境保护，在在地拓展硅酸铝陶瓷耐火纤维的应用领域。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纤维及其纤维制品，更具体地说是一种由硅酸铝陶瓷耐火纤维与玻璃纤维为主要原料制得的混纺纱及其制品。硅酸铝耐火纤维纱及其制品专门使用于温度不超过1200℃的耐火、防火、保温、高温防护及高温密封等，但是现有的硅酸铝耐火纤维编织品如申请号为94115505.6公开的技术，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铝陶瓷耐火纤维及其制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。本专利技术的目的是克服已有技术的不足，提供一种不含有机物且具有不燃性的混纺纱。本专利技术的另一个目的提供不燃性的混纺纱的应用，由混纺纱制得多种制品，制品的使用温度最高可达1200℃。实现本专利技术目的的主要技术方案将硅酸铝陶瓷耐火纤维与短切玻璃纤维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，然后用毛条饼在环锭进行纺纱，并同时加入增强材料，制成单纱。本专利技术的不燃性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，即先将硅酸铝陶瓷耐火纤维和短切玻璃纤维分层相间且玻璃纤维夹在两层硅酸铝陶瓷耐火纤维中间，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，将铺毛送入混毛装置，得到混毛。所述的硅酸铝陶瓷耐火纤维与短切玻璃纤维的含量(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，同时加入补强丝，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，每个毛网条都含有一根补强丝，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，然后直捻，制得规格为400-2500TEX即420-2500克/1000米的单纱。步骤(1)所述的硅酸铝陶瓷耐火纤维的主要化学成份含量AL2O348-58％、SiO240-48％。短切玻璃纤维包括短切中碱玻璃纤维、短切无碱玻璃纤维，短切高温玻璃纤维和短切高硅氧纤维(又称硅纤维)中的任一种，这些辅料可提高硅酸铝陶瓷耐火纤维纱的强度和柔软性，可调整耐高温性能，以适应不同用途的需要，同时延长产品的使用寿命；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、高温玻璃纤维或高硅氧纤维在内的任一种，该补强丝的加入除可提高硅酸铝陶瓷耐火纤维的强度外，还可使毛网条易成形，减少断线和操作失误。步骤(3)所述的增强材料选择直径0.08-0.18毫的金属丝包括铜丝、不锈铜丝、镍铬合金丝或连续的中碱玻璃纤维、无碱玻璃纤维、高温玻璃纤维或高硅氧纤维中的任一种。该增强材料可进一步提高硅酸铝陶瓷纤维的强度。本专利技术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。本专利技术的混纺纱的应用，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专利技术的过程。附图说明图1为本专利技术的工艺流程示意图；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所示的硅酸铝陶瓷耐火纤维(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)，以制成毛饼，最后进入环锭约纱工序(1-9)，同时加入补强材料(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。由图2所示，以第一抽毛风机(2-4)为界，之前为铺毛合毛装置，之后〔包括第一抽毛风机(2-4)〕为混毛装置。先将短切玻璃纤维和硅酸铝耐火纤维分层相间铺置在毛帘(2-1)上，每喷一层均要喷加毛合油，然后启动毛帘(2-1)，带动铺毛并送入压毛辊(2-2)，使其从上下辊间隔通过，进入开刺辊(2-3)，并由第一抽风机(2-4)抽入离心收集斗(2-5)，再经毛帘(2-6)运送入混毛辊(2-7)，再经剥毛辊(2-8)后，由第二抽毛风机(2-9)将混好的纤维抽入料仓。由图3所示，混毛经喂毛斗(3-1)上过桥(3-2)，送至开毛辊(3-3)，将混毛取到胸锡林(3-4)上，形成毛网，经过转移辊(3-5)上大锡林(3-6)，经风轮(3-7)起毛后，浮毛网被锡林道夫(3-8)取出，再由斩刀(3-9)截下毛网并上毛网过桥(3-10)，毛网过桥(3-10)拖带毛网前进，进入网轴(3-12)，即开始进入成条机，补强丝(3-11)在此同时加入，数量及间距与皮条相对应，在成条机中毛网条(3-17)被皮条分割出，与皮条分离后上搓板(3-13)，再经辊筒(3-14)及导条轮(3-15)，最后制成含补强丝(3-11)的毛条饼(3-16)。由图4所示，左、右毛条饼(4-2,4-4)各个相对，纵向分别排列在左辊筒(4-1)、右辊筒(4-5)与中间辊筒(4-3)之间形成的狭沟内，并在辊筒带动下做同向主动退绕，不进行假捻，直接进入压力机构即皮辊(4-7)与罗拉(4-8)之间，在此同时加入增强材料(4-6)，制成毛条(4-9)，然后开始真捻，制成单纱。本专利技术的优点和效果本专利技术由于以短切玻璃纤维取代已有的硅酸铝耐火纤维织纱中的有机成份，因此制得的混纺纱，具有很好的不燃性，在高温下不会产生烟气和火焰，提高其在高温环境下的强度、隔热和环保性能，也延长了使用寿命，从而更加适应高温环境下的耐火、保温、隔热、防火和高温防护；调整和选择短切玻璃纤维的含量和品种，可以生产出多种制品，以适应不同用途的需要，极大地拓宽其应用领域；本专利技术所使用的专用设备和技术，简单易行，安全可靠，制得的混纺纱质量稳定，最高使用温度高达1200℃。下面通过具体实施例进一步阐述本专利技术的特点。实例1本实例所有的原料无碱玻璃纤维(纤维直径6微米、长度40毫米)与硅酸铝陶瓷耐火纤维重量比为18∶82，喷加铺毛重量的1.2％，合毛油，合毛油采用FA-羊绒-901。1．混毛按无碱玻璃纤维两层和硅酸铝陶瓷纤维三层相间(玻璃纤维层置于第二和第四层)，铺入毛帘，每铺一层喷一次毛合油，每个毛帘上部都设有一个4000×600×400mm的框，两个毛帘一开一停，按图2工艺流程，采用申请号94115506.6提出的铺毛合毛装置，进行混毛连续生产，得到混毛；2．梳毛按图3所示的工艺流程，采用申请号94115505.6提出的梳毛机和成条机设备。梳毛机中开毛辊速度为V0、胸锡林速度为V1、转移辊速度为V2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不可燃性的混纺纱，包括由下述工艺过程制得的产物： （１）混毛：在铺毛合毛装置中先进行铺毛，即先将短切玻璃纤维与硅酸铝陶瓷耐火纤维分层相间且玻璃纤维层夹在两层硅酸铝陶瓷耐火纤维层中间，铺置在毛帘上，每铺毛一层都要均匀地喷加铺毛总重的０．５－１．５％的合毛油，然后启动毛帘，将铺毛送入压毛机，经压毛机抽入混毛装置得到混毛； （２）梳毛：将（１）步制得的混毛送入梳毛机，成网，起毛，截下毛网，同时加入补强丝，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，每个毛网条都含有一根补强丝，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：（２）步制得的毛条饼退绕出的毛条直接进压力机构或在毛条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４２０－２５００克／１０００米的单纱。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵亮，张京涛，
申请(专利权)人：赵亮，张京涛，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]