一种聚乙烯纤维纱线及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种聚乙烯纤维纱线，包括以下原料：聚乙烯纤维、剑麻纤维、粘胶纤维和玄武岩纤维；本发明专利技术还公开了该聚乙烯纤维纱线的生产工艺，包括如下步骤：首先将纤维开清棉与梳棉，制得纤维生条；其次将梳理后纤维生条牵引至纺纱并条机进行并条处理；再将并条后纤维进行粗纱、细纱工序；最后将纱线从纱管退绕下来，卷绕到筒子上，形成筒纱，即得聚乙烯纤维纱线。本发明专利技术聚乙烯纤维纱线具有高韧性、耐磨损、耐切割的特点，并且本发明专利技术中的纺线并条机能在并线的同时进行卷线，克服传统纺线机功能单一的问题，并且该纺线并条机操作方便、结构简单、能耗较少，在纺织领域有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种聚乙烯纤维纱线及其生产工艺
本专利技术属于纱线制造
，具体的，涉及一种聚乙烯纤维纱线及其生产工艺。
技术介绍
纺织是传统的优势行业，近几年人们围绕新型纺织品从原料加工技术进行多方面的开发和研究，出现了各种综合性能好的纱线和面料。环保、舒适、外观一直是人们追求的焦点。近年来非金属复合纤维材料已广泛应用于航空、航天、军需装备、体育器材和桥梁、隧道、房屋加固补强等土木工程领域。目前公知复合材料应用的有三类纤维：一是碳纤维片材，碳纤维具有优异的力学性能和高模量优点，但其固有的抗剪强度低、抗冲击性能差；二是芳纶纤维片材，它具有优异的力学性能和抗剪切、抗冲击强度，能易折弯施工优点。但也存在怕水害、怕光照等弱点；三、玻璃纤维布，玻璃纤维强力只有芳纶纤维的三分之一，高强聚乙烯纤维五分之一，力学性能低、易折断、施工难，还不抗酸碱和不抗紫外线光照，只能适用于低档复合材料中作填充材料。目前以超高分子量聚乙烯为原料，研制生产高强度、高模量聚乙烯纤维有迅速发展。高强、高模聚乙烯纤维具有强度高、模量大、密度小、抗冲击韧性好、能耐各种化学物品腐蚀和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚乙烯纤维纱线，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚乙烯纤维60-120份，剑麻纤维30-50份，粘胶纤维20-30份，玄武岩纤维10-15份；/n聚乙烯纤维的线密度为1.4dtex-2.0dtex；剑麻纤维的线密度为1.0dtex-1.5dtex；粘胶纤维的线密度为1.3dtex-1.8dtex；玄武岩纤维1.0dtex-1.5dtex；/n该聚乙烯纤维纱线生产工艺，包括如下步骤：/n步骤一、开清棉与梳棉，分别将聚乙烯纤维、剑麻纤维、玄武岩纤维、粘胶纤维经开清棉工艺和梳棉工艺，分别形成聚乙烯纤维生条、剑麻纤维生条、玄武岩纤维生条、粘胶纤维生条；/n步骤二、并条工序，将梳理后的聚乙烯纤...

【技术特征摘要】
1.一种聚乙烯纤维纱线，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚乙烯纤维60-120份，剑麻纤维30-50份，粘胶纤维20-30份，玄武岩纤维10-15份；
聚乙烯纤维的线密度为1.4dtex-2.0dtex；剑麻纤维的线密度为1.0dtex-1.5dtex；粘胶纤维的线密度为1.3dtex-1.8dtex；玄武岩纤维1.0dtex-1.5dtex；
该聚乙烯纤维纱线生产工艺，包括如下步骤：
步骤一、开清棉与梳棉，分别将聚乙烯纤维、剑麻纤维、玄武岩纤维、粘胶纤维经开清棉工艺和梳棉工艺，分别形成聚乙烯纤维生条、剑麻纤维生条、玄武岩纤维生条、粘胶纤维生条；
步骤二、并条工序，将梳理后的聚乙烯纤维生条、剑麻纤维生条、玄武岩纤维生条、粘胶纤维生条牵引至纺纱并条机第一压紧辊(18)和第二压紧辊(19)之间，进而在纺纱并条机内完成并条处理；
步骤三、粗纱、细纱、络筒工序，将并条形成的熟条经过粗纱、细纱、络筒工序形成筒纱，即得聚乙烯纤维纱线。


2.根据权利要求1所述的一种聚乙烯纤维纱线，其特征在于，所述聚乙烯纤维的制备方法包括如下步骤：
第一步、称取以下重量份的原料，50-80份的聚乙烯原料、2-5份的疏基三甲基硅烷偶联剂、1-1.5份的甲基硅酸钠、3-5份的丙烯酸正丁脂、0.1-0.5份的抗氧剂CA、1-5份改性剂和200-300份白油；所述聚乙烯原料为分子量为60万-120万，由单活性催化剂聚合得到的聚乙烯原料；
第二步、将疏基三甲基硅烷偶联剂、甲基硅酸钠和丙烯酸正丁脂加入反应釜中，在温度为45-55℃条件下，4000-6000r/min的转速搅拌2-4h，得到第一混合液；
第三步、将聚乙烯原料、抗氧剂CA和改性剂加入反应釜中，使乙烯原料、抗氧剂CA与第一混合液混合，控制温度250-280℃，5000-7000r/min的转速搅拌4-6h，得到纺丝液，在250-280℃条件下纺丝，制备所得凝胶丝经过萃取、牵伸，即得聚乙烯纤维。


3.根据权利要求2所述的一种聚乙烯纤维纱线，其特征在于，所述改性剂的制备方法如下：
取15-25重量份甲酸溶液、1-5重量份氯化钙、3-8重量份石墨烯，将甲酸溶液、氯化钙、石墨烯加入反应釜中，转速1000-2000r/min下搅拌30-60min，再加入0.5-1重量份偶联剂，所述偶联剂为聚乙二醇、聚乙烯的一种或者任意比例两种混合，控制温度70-80℃，转速1500-3000r/min下搅拌1-2h，降温至50℃，保温2-4h，即得改性剂溶液。


4.根据权利要求1所述的一种聚乙烯纤维纱线，其特征在于，所述剑麻纤维由如下方法制备而成：
S1、剑麻经风干、粉碎，制成剑麻粉，按照固液比1g：3-5mL先将剑麻粉浸没于质量分数5％的NaOH溶液中，搅拌均匀后静置并滤去杂质和多余水分，放入75℃的鼓风干燥箱中干燥20-24h；
S2、向150-250mL体积分数为80％的乙醇水溶液中加入0.5g硅烷偶联剂KH560和0.3g过氧化二异丙苯，350-400r/min搅拌10min，再向里滴加质量分数为36％的醋酸将混合液的pH值调节至3.5-3.6；
S3、取干燥后的剑麻粉与混合液按照1g：3mL的用量比在350r/min搅拌50-55min，静置1h后滤去溶剂，并将反应后的剑麻粉置于75℃的鼓风干燥箱中干燥，得到剑麻纤维。


5.一种聚乙烯纤维纱线的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、开清棉与梳棉，分别将聚乙烯纤维、剑麻纤维、玄武岩纤维、粘胶纤维经开清棉工艺和梳棉工艺，分别形成聚乙烯纤维生条、剑麻纤维生条、玄武岩纤维生条、粘胶纤维生条；
步骤二、并条工序，将梳理后的聚乙烯纤维生条、剑麻纤维生条、玄武岩纤维生条、粘胶纤维生条牵引至纺纱并条机第一压紧辊18和第二压紧辊19之间，进而在纺纱并条机内完成并条处理；
步骤三、粗纱、细纱、络筒工序，将并条形成的熟条经过粗纱、细纱、络筒工序形成筒纱，即得聚乙烯纤维纱线。


6.根据权利要求5所述的一种聚乙烯纤维纱线的生产工艺，其特征在于，步骤二所述的纺纱并条机包括箱体(1)，箱体(1)为竖直放置的空心矩形体，箱体(1)底板下表面四脚处均固定连接有活动件(13)，每个活动件(13)下端与万向轮(14)活动连接，所述箱体(1)包括箱门(11)，所述箱门(11)通过上下两种合页(12)与箱体(1)的侧壁铰接，箱体(1)上顶板四角处均设置有支撑柱(15)，每个支撑柱(15)的底端焊接于箱体(1)的上顶板外表面上，且同一侧的两个支撑柱(15)之间固定设置有第一连接杆(16)和第二连接杆(17)，第一压紧辊(18)套接于第一连接杆(16)上，第二压紧辊(19)套接于第二连接杆(17)上，且第一压紧辊(18)和第二压紧辊(19)之间的距离为0.1-0.5cm，第一压紧辊(18)与第二压紧辊(19)之间固定设置有导线...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔四明，魏彩英，
申请(专利权)人：安徽正美线业科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34