一種阻燃抗靜電面料及其織造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種阻燃抗靜電面料及其織造方法，所述面料由經紗與緯紗交織而成，經紗采用混紡紗A，緯向上每間隔3～8緯混紡紗A打入1～3緯導電混紡紗B，其中混紡紗A由兩股或多股混紡細紗加捻成型制成，導電混紡紗B是在兩股或多股混紡細紗中并入一股或多股聚酯基體或聚酰胺基體復合型有機導電纖維加捻成型制成，混紡細紗是由60～80wt%經抗靜電油劑預處理的芳綸1414與20～40wt%棉纖維紡制成的單紗。本發(fā)明織造的面料不但在拉伸斷裂強力、耐磨性等方面表現優(yōu)異，而且還具有良好的阻燃、抗靜電性能，提高了面料的使用價值和擴大了面料的應用范圍。
【專利說明】一種阻燃抗靜電面料及其織造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及織物面料【技術領域】，涉及一種多組分混紡面料。本發(fā)明的面料除具有優(yōu)異的機械性能外，還具有阻燃、抗靜電性能。
【背景技術】
[0002]近些年來，各行業(yè)意外事故頻頻發(fā)生，安全生產已成為備受關注的社會問題。改善工作條件，提高工人自我保護能力，穿著具有防護功能的工作服是重要的防護措施之一。目前使用的工作服一般為純棉、滌棉面料，雖然各具特點，但功能相對單一，存在耐久性差、起靜電、易燃燒等缺陷，不能滿足更復雜工作環(huán)境的功能要求。尤其是在特殊工作場合，更是顧此失彼、很難全面兼顧。因此，研究織造具有高強耐磨、阻燃、抗靜電的多功能防護面料對降低事故發(fā)生所造成的損失，改善工人生存環(huán)境起到至關重要的作用。
[0003]高科技纖維的不斷涌現是紡織新產品開發(fā)的基礎，以聚對苯二甲酰對苯二胺(芳綸1414)纖維和有機導電纖維的為代表的高性能纖維就得到了廣泛的應用。
[0004]芳綸1414由于其良好的絕緣性和抗腐蝕性，尤其是突出的高強度、高模量和耐高溫等特性，成為備受國內外業(yè)界關注的高性能材料。目前，在織物中添加導電纖維是一種解決紡織制品起靜電問題公認的最有效方法。通常，一種纖維很難做到同時兼顧功能性與服用性，將多種纖維原料混紡可達到揚長避短的效果。因而，選用原料以何種比例進行混紡以及采用何種紡紗工藝，直接影響著成品的性能，特別是取決于各個行業(yè)對產品的特殊需求，也正是該【技術領域】研究人員有待解決的問題。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種集舒適性和功能性于一體的阻燃抗靜電面料及其織造方法。
[0006]為達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術方案是:開發(fā)一種多功能阻燃抗靜電面料，該面料是由經紗與緯紗交織而成的平紋或斜紋織物，其經紗采用混紡紗A，緯紗由混紡紗A與導電混紡紗B兩種紗線組成，間隔打緯而成，具體是在緯向上緯向上每間隔3?8緯混紡紗A打入I?3緯導電混紡紗B。
[0007]具體地，所述混紡紗A由兩股或多股混紡細紗加捻成型制成，所述導電混紡紗B是在兩股或多股混紡細紗中并入一股或多股聚酯基體或聚酰胺基體復合型有機導電纖維加捻成型制成。進而，所述的混紡細紗是由60?80wt%經抗靜電油劑預處理的芳綸1414與
20?40wt%棉纖維紡制成的單紗。
[0008]進一步地，本發(fā)明中所采用的混紡紗A的捻系數320?550、股線線密度45?70tex，捻向ZZS。導電混紡紗B的捻系數320?550，股線線密度45?70tex，捻向ZZS。
[0009]其中，所述經抗靜電油劑預處理的芳綸1414是向芳綸1414均勻噴灑占纖維干重
0.4%的抗靜電油劑穩(wěn)定乳液，并堆置24小時。所述抗靜電油劑穩(wěn)定乳液是由抗靜電油劑與水按照1:10的重量比配成的穩(wěn)定乳液。本發(fā)明使用的抗靜電油劑為常規(guī)的季銨鹽型陽離子表面活性劑，包括抗靜電劑TM、抗靜電劑SN等。
[0010]所述的聚酯基體或聚酰胺基體的復合型有機導電纖維比電阻IO6?IO7 Ω.g.Cm—2，包括20D/3F黑色聚酯基體導電長絲，20D/3F灰色、黑色聚酰胺基體導電長絲或30D/3F灰色聚酰胺基體導電長絲。
[0011]本發(fā)明所述阻燃抗靜電面料的具體織造方法包括以下步驟:
a).將經抗靜電油劑預處理的芳綸1414與棉纖維根據所述重量配比混合后，經紡紗工序制成混紡細紗，取兩股或多股所述混紡細紗加捻成型，制成捻系數320?550、股線線密度45?70tex，捻向ZZS的混紡紗A ；
b).取兩股或多股步驟a)制成的混紡細紗，并入一股或多股聚酯基體或聚酰胺基體復合型有機導電纖維，加捻制成捻系數320?550，股線線密度45?70tex，捻向ZZS的導電混紡紗B ；
c).將所述混紡紗A、導電混紡紗B分別經絡筒機加工，于熱定形箱內控制溫度350°C，真空熱定型I小時；
d).織物經紗采用混紡紗A，以低張力V型筒子架對經紗進行整經加工，采用絡筒定長和集體換筒工藝，上機張力控制在經紗斷裂強力的20%?25%并保持穩(wěn)定；
e).織機的引緯方式采用變換選緯，織物緯向由混紡紗A和導電混紡紗B間隔配置，每3?8緯混紡紗A間隔打入I?3緯導電混紡紗B ;經紗從織軸均勻送出，將緯紗打入織口，在織口處形成織物，引離織口并卷繞到卷布輥上。
[0012]其中，所述混紡紗A和混紡紗B的紡紗工藝在溫度24?26°C，濕度60?65%的環(huán)境下進行。
[0013]本發(fā)明通過合理配用高性能纖維和天然棉纖維并科學加工，使得織造的面料不但在拉伸斷裂強力、耐磨性等方面表現優(yōu)異，而且還具有良好的阻燃、抗靜電性能，提高了面料的使用價值和擴大了面料的應用范圍。
[0014]本發(fā)明制成的織物呈淡黃色，依據GB/T 19976-2005檢測織物頂破強力不低于2217N ;依據GB/T 3917.2-2009檢測織物撕破強力經向不低于102.3N，緯向不低于79.8N ；依據GB/T 3923.1-1998檢測織物斷裂強力經向不低于2735.2N，緯向不低于2278.4N ;其織物頂破強力、撕破強力、斷裂強力同比相同規(guī)格的純棉織物分別提高約2.8倍、3.2倍、3.5倍以上。依據GB/T 21196.2-2007檢測，織物耐磨性能允許程度不少于3920次。此外，織物阻燃性(洗滌前)達到了 GB/T 5455-1997阻燃織物國家標準的C級或以上要求，織物防靜電性能(洗滌前)達到了 GB/T 12014-2009防靜電織物的B級或以上要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明實施例1織物的組織圖。
[0016]圖2是本發(fā)明實施例2織物的組織圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本發(fā)明的技術手段及特征、達成的目的與功能明示于人，下面結合實施例作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚的說明本發(fā)明的技術方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。[0018]本發(fā)明實施例中使用的紡紗原料包括。
[0019]芳絕1414:山東煙臺生產的Kevlar, 38mm,線密度1.65dtex,強度19.7cN/dtex,伸長率2.4%,回潮率6.5%ο
[0020]棉纖維:常規(guī)細絨棉纖維，長26mm，線密度1.9dtex，強度2.6cN/dtex，伸長率
8.2%,回潮率 8.5%ο
[0021]有機導電纖維:美國首諾公司的有機導電纖維22T-5-632Z。
[0022]實施例1
將抗靜電油劑SN與水按照1:10的配比配成穩(wěn)定乳液，以乳液占纖維干重的0.4%均勻噴灑在芳綸1414纖維上，堆置24小時，對芳綸1414纖維進行預處理。
[0023]將上述經抗靜電油劑預處理的芳綸1414與棉纖維按照6:4的重量比均勻混合，經開清、粗梳、并條、粗紗、細紗等一系列紡紗工序，制成混紡細紗。
[0024]取上述混紡細紗兩股加捻成型，分別設計成捻系數395，股線線密度27.8X2tex，捻向ZZS的經紗Aj和捻系數330，股線線密度27.8X2tex，捻向ZZS的緯紗Aw。
[0025]取上述混紡紗兩股，并入一股22T-5-632Z有機導電纖維，設計成捻系數330，股線線密度27.8X2tex，捻向ZZS的緯紗Bw。
[0026]上述紡紗工藝在溫度24~26°C，濕度60~65%的環(huán)境下進行。
[0027]將混紡經紗A1、緯紗Aw、緯紗Bw分別上托盤式自動絡筒機，由管紗加工成筒紗，絡筒的同時經氣圈破裂器和電子式預清紗器，清除紗線上的雜質和紗疵點。使用電子定長和集體換管、換筒裝置，以減少紗路曲折角，提高機器效率。
[0028]絡筒后的混紡經紗A1、緯紗Aw、緯紗Bw放入熱定形箱內并控制溫度350°C，真空熱定型I小時待用。
[0029]混紡經紗Aj采用分批整經方式，即將經紗Aj從紗筒上引出，繞過循環(huán)式鏈式筒子架上張力器和導紗部件后，被引到整經車頭，通過伸縮筘和導紗輥，卷繞到整經軸上。同時壓輥緊壓整經軸以獲得均勻適度的卷繞密度和圓整的卷裝外形。整經速度為750m/min，整經軸盤片間距1348mm，并軸數12，總經根數4596根，各軸整經根數383。
[0030]把織軸上的混紡經紗Aj與原織軸上的經紗逐根--打結連接,拉動機織軸經紗，
將新織軸經紗依次穿過經停片、綜絲和鋼筘，完成穿結經工序。
[0031]織機上混紡經紗A1的開口運動由連桿開口機構協(xié)助完成，織物選擇劍桿式織機完成織造。緯紗八?或^被納入梭口并打向織口，引緯方式依據圖1所示的組織圖，緯向每3根緯紗Aw間隔I根緯紗Bw織造，即緯紗排列順序為3A1B。
[0032]在織口處一定根數緯紗的范圍內，發(fā)生著因打緯而使緯紗相對移動和經緯紗線相互屈曲的變化。經緯紗形成織物后，不斷將這些織物引離織口，卷繞到卷布輥上。同時從織軸上放送出相應長度的經紗，使經緯紗不斷地進行交織。織機開口、引緯、打緯、送經和卷取機構合理配置，協(xié)調合作，確?？椢锊济嫫秸饣?，紋路清晰，松緊適度。
[0033]在織造過程中選擇使用織機輔助裝置，如折入邊加固邊裝置以最大程度上避免形成毛邊，導致散脫；積極式儲緯器以降低緯紗退繞張力，提高張力均勻性。
[0034]織物設計為普通平紋，采用順穿完成穿經。上機張力控制在經紗斷裂強力的20%并保持穩(wěn)定?？棛C后梁高度低于同等線密度純棉織造高度。
[0035]織造的織物經密72根/英寸，緯密42根/英寸，幅寬63英寸，平方米克重為250g/m2o
[0036] 實施例2
紡紗及織造工藝同實施例1，與實施例1的不同之處是緯紗Aw與緯紗Bw按照圖2所示組織圖進行織造，緯向每5根緯紗Aw間隔2根緯紗Bw織造，即緯紗排列順序為5A2B?？椩斐傻目椢锝浢?2根/英寸，緯密42根/英寸，幅寬63英寸，平方米克重為250g/m2。
【權利要求】
1.一種阻燃抗靜電面料，是由經紗與緯紗交織而成的平紋或斜紋織物，其特征在于，所述經紗采用混紡紗A，緯紗由混紡紗A與導電混紡紗B兩種紗線組成，緯向上每間隔3?8緯混紡紗A打入I?3緯導電混紡紗B ;所述混紡紗A由兩股或多股混紡細紗加捻成型制成，所述導電混紡紗B是在兩股或多股混紡細紗中并入一股或多股聚酯基體或聚酰胺基體復合型有機導電纖維并合加捻制成； 其中，所述的混紡細紗是由60?80wt%經抗靜電油劑預處理的芳綸1414與20?40wt%棉纖維紡制成的單紗。
2.根據權利要求1所述的阻燃抗靜電面料，其特征在于所述混紡紗A的捻系數320?550、股線線密度45?70tex，捻向ZZS。
3.根據權利要求1所述的阻燃抗靜電面料，其特征在于所述導電混紡紗B的捻系數320?550，股線線密度45?70tex，捻向ZZS。
4.根據權利要求1所述的阻燃抗靜電面料，其特征在于所述經抗靜電油劑預處理的芳綸1414是向芳綸1414均勻噴灑占纖維干重0.4%的抗靜電油劑穩(wěn)定乳液，堆置24小時。
5.根據權利要求4所述的阻燃抗靜電面料，其特征在于所述的抗靜電油劑穩(wěn)定乳液由抗靜電油劑與水按照1:10的重量比配成的穩(wěn)定乳液。
6.根據權利要求1所述的阻燃抗靜電面料，其特征在于所述聚酯基體或聚酰胺基體復合型有機導電纖維為20D/3F黑色聚酯基體導電長絲，20D/3F灰色、黑色聚酰胺基體導電長絲或30D/3F灰色聚酰胺基體導電長絲。
7.權利要求1阻燃抗靜電面料的織造方法，其特征在于包括以下步驟: a).將經抗靜電油劑預處理的芳綸1414與棉纖維根據所述重量配比混合后，經紡紗工序制成混紡細紗，取兩股或多股所述混紡細紗加捻成型，制成捻系數320?550、股線線密度45?70tex，捻向ZZS的混紡紗A ； b).取兩股或多股步驟a)制成的混紡細紗，并入一股或多股聚酯基體或聚酰胺基體復合型有機導電纖維，并合加捻制成捻系數320?550，股線線密度45?70tex，捻向ZZS的導電混紡紗B ； c).將所述混紡紗A、導電混紡紗B分別經絡筒機加工，于熱定形箱內控制溫度350°C，真空熱定型I小時； d).織物經紗采用混紡紗A，以低張力V型筒子架對經紗進行整經加工，采用絡筒定長和集體換筒工藝，上機張力控制在經紗斷裂強力的20%?25%并保持穩(wěn)定； e).織機的引緯方式采用變換選緯，織物緯向由混紡紗A和導電混紡紗B間隔配置，每3?8緯混紡紗A間隔打入I?3緯導電混紡紗B ;經紗從織軸均勻送出，將緯紗打入織口，在織口處形成織物，引離織口并卷繞到卷布輥上。
8.根據權利要求7所述的阻燃抗靜電面料的織造方法，其特征在于所述混紡紗A和混紡紗B的紡紗工藝在溫度24?26°C，濕度60?65%的環(huán)境下進行。
【文檔編號】D06M23/00GK103541097SQ201310458790
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月6日 優(yōu)先權日:2013年10月6日
【發(fā)明者】徐利, 昝會云, 戴晉明 申請人:太原理工大學