專利名稱：一種液晶聚芳酯纖維繩索的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種液晶聚芳酯纖維繩索，特別是涉及一種高強(qiáng)度、高模量、耐蠕變、耐化學(xué)腐蝕、耐日光輻射、耐磨的特種繩索。可廣泛應(yīng)用于海洋復(fù)雜環(huán)境、高空環(huán)境、以及消防救生等方面。
背景技術(shù)：
市場(chǎng)上的特種繩索基本上是由一些特種高性能纖維做成的，制備出的產(chǎn)品具有密度小、重量輕、強(qiáng)度高、比模量和耐沖擊性能好等一些基本特性。但是由于這些高性能纖維本身所帶有的一些缺陷，導(dǎo)致許多特種繩索有它的一些固有的缺陷。超高分子量聚乙烯纖維做出的纜繩雖然強(qiáng)度高，但是蠕變現(xiàn)象非常嚴(yán)重，使用時(shí)間稍長(zhǎng)性能明顯降低，另外它的熔點(diǎn)太低，不耐高溫，因此應(yīng)用在消防救生方面就有所欠缺。而由芳綸纖維制備的特種繩索抗張強(qiáng)度和模量不夠高，勾結(jié)強(qiáng)度低，由于含有酰胺鍵纖維耐紫外性能很差，這就限制了這種纖維作為繩索或纜繩在海洋等環(huán)境中的應(yīng)用。中國(guó)專利200810167733. 9所述的超高分子量聚乙烯繩索及其制備工藝中所述的繩索是由超高分子量聚乙烯纖維制備成的捻線編織而成，雖然這種纖維強(qiáng)度高、模量大、抗沖擊性好，柔性很強(qiáng)、耐磨性和耐寒性極好，但超高分子量聚乙烯纖維所固有的蠕變大、不耐高溫的缺點(diǎn)就極大地限制其在很多場(chǎng)合的應(yīng)用。中國(guó)專利200820038880. 1所述的纜繩的纜芯是由超高分子量聚乙烯纖維絞合而成，外包是由錦綸復(fù)合而成，雖然能夠克服海水腐蝕、紫外輻射的缺點(diǎn)，但是，其內(nèi)層纖維蠕變大、不耐高溫和外層耐紫外輻射性能差，仍不能得到解決。液晶聚芳酯纖維是一類(lèi)具有高強(qiáng)高模、耐高溫、自阻燃、耐化學(xué)試劑、尺寸穩(wěn)定性強(qiáng)等綜合性能優(yōu)異的高科技含量纖維材料，與目前傳統(tǒng)三大高性能纖維(芳綸、超高分子量聚乙烯、碳纖維)相比，它的抗張強(qiáng)度、模量更高、耐蠕變性能優(yōu)異，能夠在高溫長(zhǎng)時(shí)間下仍保持強(qiáng)度與尺寸的穩(wěn)定；在復(fù)雜化學(xué)環(huán)境下的強(qiáng)度保持率優(yōu)良，因此，制備出來(lái)的繩索耐日光老化性能非常優(yōu)異，此外，它的耐磨性能也非常優(yōu)異，因此可以應(yīng)用于消防救生等高溫場(chǎng)合和海洋開(kāi)發(fā)等高強(qiáng)低溫場(chǎng)合。另外，液晶聚芳酯纖維是采用熔融紡絲方法制備的高性能纖維，且該纖維無(wú)需后拉伸等工藝，只需通過(guò)熱處理來(lái)進(jìn)一步提高其模量、強(qiáng)度和使用溫度等，因此制備出的特種繩索價(jià)格相較于其他高性能繩索來(lái)說(shuō)，非常具有優(yōu)勢(shì)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種熱致性液晶聚芳酯纖維繩索，以克服現(xiàn)有特種用途繩索或不耐蠕變、或尺寸保持率低、或不耐日光老化、或不耐化學(xué)腐蝕的問(wèn)題。它能廣泛應(yīng)用于海洋環(huán)境、消防救生、以及高空惡劣環(huán)境。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種液晶聚芳酯纖維繩索，由2η股繩股編織成一體的繩索，其中η ^ 3，半數(shù)繩股為左捻股，半數(shù)繩股為右捻股；所述的左捻股和所述的右捻股的捻線都是由液晶聚芳酯纖維絲束用加捻方法制備而成；作為優(yōu)選的技術(shù)方案如上所述的一種液晶聚芳酯纖維繩索，所述的液晶聚芳酯纖維的斷裂強(qiáng)度大于 20cN/dtex，模量大于 500cN/dtex。如上所述的一種液晶聚芳酯纖維繩索，所述的2η股為六股、八股、十二股或十六股。本實(shí)用新型的一種液晶聚芳酯纖維繩索的制備工藝，包括以下步驟1.選取斷裂強(qiáng)度大于20cN/dteX，模量大于500cN/dteX的液晶聚芳酯纖維，根據(jù)纜繩直徑大小捻合纖維，制備捻線。2.捻線。先初捻后復(fù)捻，根據(jù)繩索結(jié)構(gòu)推算各層紗線捻度，逐層增加，捻度根據(jù)繩股大小而定。3.制股。股車(chē)的捻距等技術(shù)參數(shù)必須與繩索規(guī)格的技術(shù)參數(shù)相適應(yīng)。4.制繩。六股或八股或十二股或十六股繩股以及其它為2n(n ^ 3)股股繩，其中半數(shù)繩股為左捻股，半數(shù)繩股為右捻股，利用制繩機(jī)進(jìn)行編制。有益效果本實(shí)用新型的一種液晶聚芳酯纖維繩索具有優(yōu)異的耐磨、耐日光老化、化學(xué)腐蝕性能，不需要進(jìn)行加膠或加化學(xué)試劑處理，也不需要在繩索外層添加一層耐磨、耐紫外材料，所制繩索工序大大縮短，提高了生產(chǎn)效率，降低了成本。制備繩索所用纖維蠕變小、尺寸穩(wěn)定性優(yōu)良，阻燃性能好，且力學(xué)性能優(yōu)良，因此制備得到的繩索可以廣泛應(yīng)用于各種深海、消防等特種應(yīng)用領(lǐng)域。

圖1是本實(shí)用新型所述的液晶聚芳酯纖維繩索的示意圖圖2是本實(shí)用新型所述的六股繩股的液晶聚芳酯纖維繩索的截面圖圖3是本實(shí)用新型所述的八股繩股的液晶聚芳酯纖維繩索的截面圖圖4是本實(shí)用新型所述的十二股繩股的液晶聚芳酯纖維繩索的截面圖圖5是本實(shí)用新型所述的十六股繩股的液晶聚芳酯纖維繩索的截面圖圖中1、繩股，2、液晶聚芳酯纖維具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。本實(shí)用新型的一種液晶聚芳酯纖維繩索，由2η股繩股編織成一體的繩索，其中 η ^ 3，半數(shù)繩股為左捻股，半數(shù)繩股為右捻股；所述的左捻股和所述的右捻股的捻線都是由液晶聚芳酯纖維絲束用加捻方法制備而成；如上所述的一種液晶聚芳酯纖維繩索，所述的液晶聚芳酯纖維的斷裂強(qiáng)度大于 20cN/dtex，模量大于 500cN/dtex。如上所述的一種液晶聚芳酯纖維繩索，所述的2η股為六股、八股、十二股或十六股。[0030]實(shí)施例1如附圖1和2所示，是本實(shí)用新型的一種液晶聚芳酯纖維繩索，是由六股繩股1編織成一體的繩索，其中，三股繩股為左捻股，三股繩股為右捻股；所述的左捻股和所述的右捻股的捻線都是由液晶聚芳酯纖維2絲束用加捻方法制備而成；其中，所述的液晶聚芳酯纖維的斷裂強(qiáng)度大于20cN/dteX。經(jīng)試驗(yàn)證明，本實(shí)用新型的一種液晶聚芳酯纖維繩索確實(shí)解決了現(xiàn)有特種用途繩索不耐蠕變的、尺寸保持率低、不耐日光老化和不耐化學(xué)腐蝕的問(wèn)題。實(shí)施例2如附圖1和3所示，是本實(shí)用新型的一種液晶聚芳酯纖維繩索，是由八股繩股編織成一體的繩索，其中，四股繩股為左捻股，四股繩股為右捻股；所述的左捻股和所述的右捻股的捻線都是由液晶聚芳酯纖維絲束用加捻方法制備而成；其中，所述的液晶聚芳酯纖維的斷裂強(qiáng)度大于20cN/dteX。經(jīng)試驗(yàn)證明，本實(shí)用新型的一種液晶聚芳酯纖維繩索確實(shí)解決了現(xiàn)有特種用途繩索不耐蠕變的、尺寸保持率低、不耐日光老化和不耐化學(xué)腐蝕的問(wèn)題。實(shí)施例3如附圖1和4所示，是本實(shí)用新型的一種液晶聚芳酯纖維繩索，是由十二股繩股編織成一體的繩索，其中，四股繩股為左捻股，四股繩股為右捻股；所述的左捻股和所述的右捻股的捻線都是由液晶聚芳酯纖維絲束用加捻方法制備而成；其中，所述的液晶聚芳酯纖維的斷裂強(qiáng)度大于20cN/dteX。經(jīng)試驗(yàn)證明，本實(shí)用新型的一種液晶聚芳酯纖維繩索確實(shí)解決了現(xiàn)有特種用途繩索不耐蠕變的、尺寸保持率低、不耐日光老化和不耐化學(xué)腐蝕的問(wèn)題。實(shí)施例4如附圖1和5所示，是本實(shí)用新型的一種液晶聚芳酯纖維繩索，是由十六股繩股編織成一體的繩索，其中，八股繩股為左捻股，八股繩股為右捻股；所述的左捻股和所述的右捻股的捻線都是由液晶聚芳酯纖維絲束用加捻方法制備而成；其中，所述的液晶聚芳酯纖維的斷裂強(qiáng)度大于20cN/dteX。經(jīng)試驗(yàn)證明，本實(shí)用新型的一種液晶聚芳酯纖維繩索確實(shí)解決了現(xiàn)有特種用途繩索不耐蠕變的、尺寸保持率低、不耐日光老化和不耐化學(xué)腐蝕的問(wèn)題。
權(quán)利要求1.一種液晶聚芳酯纖維繩索，其特征是所述液晶聚芳酯纖維繩索由2η股繩股編織成一體的繩索，其中η ^ 3，半數(shù)繩股為左捻股，半數(shù)繩股為右捻股；所述的左捻股和所述的右捻股的捻線都是由液晶聚芳酯纖維絲束用加捻方法制備而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶聚芳酯纖維繩索，其特征在于，所述的液晶聚芳酯纖維的斷裂強(qiáng)度大于20cN/dteX，模量大于500cN/dteX。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶聚芳酯纖維繩索，其特征在于，所述的2η股為六股、 八股、十二股或十六股。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種液晶聚芳酯纖維繩索，特別是涉及一種高強(qiáng)度、高模量、耐蠕變、耐化學(xué)腐蝕、耐日光輻射、耐磨的特種繩索。可廣泛應(yīng)用于海洋復(fù)雜環(huán)境、高空環(huán)境、以及消防救生等方面。一種液晶聚芳酯纖維繩索，由2n股繩股編織成一體的繩索，其中n≥3，半數(shù)繩股為左捻股，半數(shù)為右捻股；所述的左捻股和所述的右捻股的捻線都是由液晶聚芳酯纖維絲束用加捻方法制備而成。本實(shí)用新型的一種熱致性液晶聚芳酯纖維繩索，克服了現(xiàn)有特種用途繩索或強(qiáng)度模量不夠、或不耐蠕變、或尺寸保持率低、或不耐日光老化、或不耐化學(xué)腐蝕的問(wèn)題，能廣泛應(yīng)用于海洋環(huán)境、消防救生、以及高空惡劣環(huán)境。
文檔編號(hào)D07B5/00GK202175884SQ201120241179
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月10日
發(fā)明者倪建華, 朱衛(wèi)彪, 王依民, 王燕萍, 甘海嘯, 欽維民, 魏鵬 申請(qǐng)人:東華大學(xué)