一种阻燃花式纱线及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种阻燃花式纱线包括固纱、饰纱和芯纱；固纱为阻燃聚酰胺长丝；饰纱为阻燃聚酯短纤；芯纱聚酰胺长丝；所述阻燃聚酯短纤由包括以下重量份的原料制成：对苯二甲酸乙二醇酯100份、聚苯基膦酸二苯砜酯15～20份、苯砜基甲基膦酸二乙酯5～7份、三聚磷酸铝2～3份、气相纳米二氧化硅4～6份；所述聚酰胺长丝由包括以下重量份的原料制成：聚己二酸戊二胺65～75份、热塑性聚氨酯弹性体30～37份、聚苯基膦酸二苯砜酯7～9份、苯砜基甲基膦酸二乙酯2～3份、三聚磷酸铝1～1.6份。本发明专利技术的阻燃花式纱线阻燃性能好；断裂强度高，断裂伸长率大综合力学性能好；此外外观上看捻包缠绕效果好，即花式效果好，综合性能好。综合性能好。综合性能好。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃花式纱线及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及纱线制备
，具体涉及一种阻燃花式纱线及其制备工艺。

技术介绍

[0002]花式纱线又称特种纱线，是指在纺纱和制线过程中采用特种原料、特种设备或特种工艺对纤维或纱线进行加工而得到的具有特种结构和外观效应的纱线，是纱线产品中具有装饰作用的一种纱线。
[0003]花式纱线具有供装饰用的花式外观，其品种很多，生产方法也有多种，几乎所有的天然纤维和常见化学纤维都可以作为生产花式线的原料，花式纱线可以采用蚕丝、榨丝、绢丝、人造丝、棉纱、麻纱、合纤丝、金银线、混纺纱、人棉等作原料。
[0004]花式纱的结构通常由芯纱、饰纱、固纱组成。芯纱承受强力，是主干纱；饰纱以捻包缠在芯纱上形成效果；固纱以相反的捻向再包缠在饰纱外周，以固定花纹。
[0005]但是，目前所使用的花式纱线还存在以下问题：
[0006]1、阻燃性能差；
[0007]2、由于制备花式纱线的纤维(或纱)原料中添加了阻燃剂，导致制得的花式纱线产品力学性能大幅下降；即难以兼顾良好的阻燃性能和力学性能；
[0008]3、由于会在纤维(或纱)原料中加入阻燃剂，使得纤维具有阻燃的作用，通过阻燃纤维纺织的花式纱线同样具有阻燃效果，因纤维中添加了阻燃剂，其拉伸性能与常规纤维有所区别，需要合适的牵伸时的温度、牵伸倍数和捻度等控制才能保证花式纱线产品综合性能优良，在阻燃式花式纱线生产时，所采用的设备其后罗拉与中罗拉之间的喂入速度与常规纤维喂入速度不同，而常规设备中后罗拉与中罗拉其中一组为主动件且另一件通过一组齿轮啮合被带动，所以常规设备中后罗拉与中罗拉的喂入速度是固定的，如果需要更改，则需要大拆卸后更换不同传动比的齿轮，等再次生产常规纤维时有需要更换回来，非常不方便。
[0009]基于上述情况，本专利技术提出了一种阻燃花式纱线及其制备工艺，可有效解决以上问题。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于提供一种阻燃花式纱线及其制备工艺。本专利技术的阻燃花式纱线通过精选所述固纱、饰纱和芯纱的原料组成，并优化各原料含量，并采用所述纱线生产设备结合严格的工艺条件控制(牵伸时的温度、牵伸倍数和捻度等)，相互配合，相互促进，使制得的阻燃花式纱线的垂直燃烧(UL94)均达到V
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0级，极限氧指数(LOI值)均达到42％以上，阻燃性能好；断裂强度高，断裂伸长率大综合力学性能好；此外，本专利技术的阻燃花式纱线外观上看捻包缠绕效果好，即花式效果好；所述纱线生产设备还可解决常规花式纱线生产设备中后罗拉与中罗拉之间的喂入速度调整不方便的问题。
[0011]为解决以上技术问题，本专利技术提供的技术方案是：
[0012]一种阻燃花式纱线，包括固纱、饰纱和芯纱；
[0013]所述固纱为阻燃聚酰胺长丝；
[0014]所述饰纱为阻燃聚酯短纤；
[0015]所述芯纱为聚酰胺长丝；
[0016]所述阻燃聚酰胺长丝由包括以下重量份的原料制成：
[0017]聚己二酸戊二胺100份、
[0018]聚苯基膦酸二苯砜酯15～20份、
[0019]苯砜基甲基膦酸二乙酯5～7份、
[0020]三聚磷酸铝2～3份、
[0021]气相纳米二氧化硅2～3份；
[0022]所述阻燃聚酯短纤由包括以下重量份的原料制成：
[0023]对苯二甲酸乙二醇酯100份、
[0024]聚苯基膦酸二苯砜酯15～20份、
[0025]苯砜基甲基膦酸二乙酯5～7份、
[0026]三聚磷酸铝2～3份、
[0027]气相纳米二氧化硅4～6份；
[0028]所述聚酰胺长丝由包括以下重量份的原料制成：
[0029]聚己二酸戊二胺65～75份、
[0030]热塑性聚氨酯弹性体30～37份、
[0031]聚苯基膦酸二苯砜酯7～9份、
[0032]苯砜基甲基膦酸二乙酯2～3份、
[0033]三聚磷酸铝1～1.6份。
[0034]优选的，所述热塑性聚氨酯弹性体为以环氧乙烷四氢呋喃共聚醚和聚四甲撑醚二醇为软段，异佛尔酮二异氰酸酯为硬段，1,4
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丁二醇为扩链剂合成的热塑性聚氨酯弹性体；其中，环氧乙烷四氢呋喃共聚醚、聚四甲撑醚二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和1,4
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丁二醇的质量之比为50：(30～38)：(18～20)：(3.5～4.5)。
[0035]优选的，所述阻燃聚酰胺长丝由包括以下重量份的原料制成：
[0036]聚己二酸戊二胺100份、
[0037]聚苯基膦酸二苯砜酯17.5份、
[0038]苯砜基甲基膦酸二乙酯6份、
[0039]三聚磷酸铝2.5份、
[0040]气相纳米二氧化硅2.5份；
[0041]所述阻燃聚酯短纤由包括以下重量份的原料制成：
[0042]对苯二甲酸乙二醇酯100份、
[0043]聚苯基膦酸二苯砜酯17.5份、
[0044]苯砜基甲基膦酸二乙酯6份、
[0045]三聚磷酸铝2.5份、
[0046]气相纳米二氧化硅5份；
[0047]所述聚酰胺长丝由包括以下重量份的原料制成：
[0048]聚己二酸戊二胺70份、
[0049]热塑性聚氨酯弹性体33.5份、
[0050]聚苯基膦酸二苯砜酯8份、
[0051]苯砜基甲基膦酸二乙酯2.5份、
[0052]三聚磷酸铝1.3份。
[0053]优选的，所述热塑性聚氨酯弹性体为以环氧乙烷四氢呋喃共聚醚和聚四甲撑醚二醇为软段，异佛尔酮二异氰酸酯为硬段，1,4
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丁二醇为扩链剂合成的热塑性聚氨酯弹性体；其中，环氧乙烷四氢呋喃共聚醚、聚四甲撑醚二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和1,4
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丁二醇的质量之比为50：34：19：4。
[0054]本专利技术还提供一种所述的阻燃花式纱线的制备工艺，先分别采用熔融纺丝工艺分别制备所述固纱、饰纱和芯纱，然后将所述固纱、饰纱以及芯纱通过纱线生产设备制备得到所述的阻燃花式纱线；包括下列步骤：
[0055]1)采用熔融纺丝工艺分别制备所述固纱、饰纱和芯纱；所述固纱为阻燃聚酰胺长丝；所述饰纱为阻燃聚酯短纤；所述芯纱为聚酰胺长丝；
[0056]2)将所述固纱、饰纱以及芯纱分别通过丝筒套在纱线生产设备的多个放料轴外壁，均牵引出纱头从导纱轮上绕过，牵引到纱线生产设备的牵伸箱左侧；
[0057]3)打开牵伸箱的上盖，将饰纱从第一后罗拉、第一中罗拉、第一前罗拉中牵出，将芯纱从第二后罗拉、第二中罗拉、第二前罗拉牵出，将固纱从第三前罗拉中牵出，盖好上盖，启动第一变频电机、第二变频电机进行牵伸；
[0058]其中，所述第一后罗拉与第一中罗拉、第二后罗拉与第二中罗拉均为第一牵伸区，所述第一中罗拉与第一前罗拉、第二中罗拉与第二前罗拉均为第二牵伸区；进行牵伸时控制第二牵伸区牵伸倍数：第一牵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃花式纱线，其特征在于，包括固纱、饰纱和芯纱；所述固纱为阻燃聚酰胺长丝；所述饰纱为阻燃聚酯短纤；所述芯纱为聚酰胺长丝；所述阻燃聚酰胺长丝由包括以下重量份的原料制成：聚己二酸戊二胺100份、聚苯基膦酸二苯砜酯15～20份、苯砜基甲基膦酸二乙酯5～7份、三聚磷酸铝2～3份、气相纳米二氧化硅2～3份；所述阻燃聚酯短纤由包括以下重量份的原料制成：对苯二甲酸乙二醇酯100份、聚苯基膦酸二苯砜酯15～20份、苯砜基甲基膦酸二乙酯5～7份、三聚磷酸铝2～3份、气相纳米二氧化硅4～6份；所述聚酰胺长丝由包括以下重量份的原料制成：聚己二酸戊二胺65～75份、热塑性聚氨酯弹性体30～37份、聚苯基膦酸二苯砜酯7～9份、苯砜基甲基膦酸二乙酯2～3份、三聚磷酸铝1～1.6份。2.根据权利要求1所述的阻燃花式纱线，其特征在于，所述热塑性聚氨酯弹性体为以环氧乙烷四氢呋喃共聚醚和聚四甲撑醚二醇为软段，异佛尔酮二异氰酸酯为硬段，1,4
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丁二醇为扩链剂合成的热塑性聚氨酯弹性体；其中，环氧乙烷四氢呋喃共聚醚、聚四甲撑醚二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和1,4
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丁二醇的质量之比为50：(30～38)：(18～20)：(3.5～4.5)。3.根据权利要求1或2所述的阻燃花式纱线，其特征在于，所述阻燃聚酰胺长丝由包括以下重量份的原料制成：聚己二酸戊二胺100份、聚苯基膦酸二苯砜酯17.5份、苯砜基甲基膦酸二乙酯6份、三聚磷酸铝2.5份、气相纳米二氧化硅2.5份；所述阻燃聚酯短纤由包括以下重量份的原料制成：对苯二甲酸乙二醇酯100份、聚苯基膦酸二苯砜酯17.5份、苯砜基甲基膦酸二乙酯6份、三聚磷酸铝2.5份、气相纳米二氧化硅5份；
所述聚酰胺长丝由包括以下重量份的原料制成：聚己二酸戊二胺70份、热塑性聚氨酯弹性体33.5份、聚苯基膦酸二苯砜酯8份、苯砜基甲基膦酸二乙酯2.5份、三聚磷酸铝1.3份。4.根据权利要求3所述的阻燃花式纱线，其特征在于，所述热塑性聚氨酯弹性体为以环氧乙烷四氢呋喃共聚醚和聚四甲撑醚二醇为软段，异佛尔酮二异氰酸酯为硬段，1,4
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丁二醇为扩链剂合成的热塑性聚氨酯弹性体；其中，环氧乙烷四氢呋喃共聚醚、聚四甲撑醚二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和1,4
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丁二醇的质量之比为50：(34)：(19)：(4)。5.一种如权利要求1或2任一项所述的阻燃花式纱线的制备工艺，其特征在于，先分别采用熔融纺丝工艺分别制备所述固纱、饰纱和芯纱，然后将所述固纱、饰纱以及芯纱通过纱线生产设备制备得到所述的阻燃花式纱线；包括下列步骤：1)采用熔融纺丝工艺分别制备所述固纱、饰纱和芯纱；所述固纱为阻燃聚酰胺长丝；所述饰纱为阻燃聚酯短纤；所述芯纱为聚酰胺长丝；2)将所述固纱、饰纱以及芯纱分别通过丝筒套在纱线生产设备的多个放料轴(3)外壁，均牵引出纱头从导纱轮(4)上绕过，牵引到纱线生产设备的牵伸箱(7)左侧；3)打开牵伸箱(7)的上盖(8)，将饰纱从第一后罗拉(23)、第一中罗拉(25)、第一前罗拉(27)中牵出，将芯纱从第二后罗拉(24)、第二中罗拉(26)、第二前罗拉(28)牵出，将固纱从第三前罗拉(29)中牵出，盖好上盖(8)，启动第一变频电机(18)、第二变频电机(19)进行牵伸；其中，所述第一后罗拉(23)与第一中罗拉(25)、第二后罗拉(24)与第二中罗拉(26)均为第一牵伸区，所述第一中罗拉(25)与第一前罗拉(27)、第二中罗拉(26)与第二前罗拉(28)均为第二牵伸区；进行牵伸时控制第二牵伸区牵伸倍数：第一牵伸区和第二牵伸区总牵伸倍数＝1.22～1.26：30；进行牵伸时，所述牵伸箱(7)内的控制温度为44～48℃，湿度为72～78％；4)饰纱以及芯纱从牵伸组件中牵出后共同送入第一加捻器(10)进行捻合，并控制捻度为2.6～2.9捻/10cm；芯纱、饰纱捻合后与固纱共同送入第二加捻器(12)进行捻合，并控制捻度为0.5～0.6捻/10cm；然后经过收料架(13)进行卷绕，收集成得到所述的阻燃花式纱线成品。6.根据权利要求5所述的阻燃花式纱线的制备工艺，其特征在于，步骤3)中，所述第一后罗拉(23)与第一中罗拉(25)、第二后罗拉(24)与第二中罗拉(26)均为第一牵伸区，所述第一中罗拉(25)与第一前罗拉(27)、第二中罗拉(26)与第二前罗拉(28)均为第二牵伸区；进行牵伸时控制第二牵伸区牵伸倍数：第一牵伸区和第二牵伸区总牵伸倍数＝1.24：30；进行牵伸时，所述牵伸箱(7)内的控制温度为46℃，湿度为74％；7.根据权利要求5所述的阻燃花式纱线的制备工艺，其特征在于，步骤4中，饰纱以及芯纱从牵伸组件中牵出后共同送入第一加捻器(10)进行捻合，并控制捻度为2.76捻/10cm；芯纱、饰纱捻合后与固纱共同送入第二加捻器(12)进行捻合，并控制捻度为0.55捻/10cm。8.根据权利要求5所述的阻燃花式纱线的制备工艺，其特征在于，
所述纱线生产设备包括机台(1)、放料架(2)以及收料架(13)，所述放料架...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚春明，姚冬明，
申请(专利权)人：江阴市聚鑫花式线有限公司，
类型：发明
国别省市：