一种防切割纱线及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种防切割纱线的制备方法，其包括包括芯线和外包线；其中，所述芯线包含涤纶或锦纶纤维半成品丝，所述涤纶或锦纶半成品纤维丝中掺入了无机粉体、无机短纤维和芳纶短纤维中一种或几种；所述外包线包含超高分子量聚乙烯纤维长丝；所述外包线包覆在所述芯线的外部；在包覆过程中，使用罗拉对所述芯线进行拉伸加弹定型，同时在芯线外层包覆所述外包线，制成防切割纱线。相比现有技术，以涤纶或锦纶的半成品纤维丝POY作为芯线，成本更低，更由于POY具有一定拉伸倍率，可在包覆外包线时可根据需要在线调节拉伸倍率和加弹定型，从而制得条干均匀度、皮芯均匀度更好的防切割纱线、满足工艺生产的要求。本发明专利技术采用一步加工法，缩短和简化整个工艺周期。缩短和简化整个工艺周期。

【技术实现步骤摘要】
一种防切割纱线及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种复合纱线，尤其是一种防切割纱线及其制备方法。

技术介绍

[0002]超高分子量聚乙烯纤维是目前已经工业化纤维材料中比强度最高的纤维，具有优异的高强、高模、耐磨、耐化学腐蚀等性能，广泛地应用在国防军事、海工缆绳、个体防护等领域。随着军民融合的不断深入，超高分子量聚乙烯纤维在民用市场的应用逐渐增大，其中以防切割手套为主的民用市场逐渐占据主导地位。目前，常用的400D超高分子量聚乙烯纤维制成的防护手套，其切割等级最高为EN388
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2003标准3级，且非常不稳定，越来越不适应实际工作环境中对割伤危害防护的需求。
[0003]为了制得高防切割手套，目前有两种解决该问题方式，一种是通过将玻璃纤维、钢丝等材料与超高分子量聚乙烯纤维混纺编织，达到提高防切割等级的目的。这种方法虽然可以提高手套的防切割性能，但是由于钢丝比较硬(硬度大不易佩戴且舒适性差)，而玻璃纤维比较脆易断裂外露、手套手感差、佩戴舒适度低，且玻璃纤维毛刺容易对手部造成瘙痒、扎伤、戳划等二次伤害。
[0004]另一种则是先制得防切割复合纱线，然后将防切割复合纱线编织成防切割手套。目前，市场上销售的防切割织物的纱线，都是采用棉纱或涤纶长丝或其混股的纱线，与超高分子量聚乙烯包覆或交织制成。例如，中国专利CN104814549B公开了一种超高分子量聚乙烯棉型防切割手套的制备方法，其由超高分子量聚乙烯/涤纶短纤混纺纱、涤纶包覆氨纶包覆纱、PVC包覆玻纤氨纶长丝纱线、橡筋线混合编织而成。中国专利CN207091619U公开了超高分子量聚乙烯纤维棉感防切割手套用复合纱，由超高分子量聚乙烯短纤维混纺纱线包覆氨纶纤维和低旦工业丝而成。但是，上述方案公开的产品均存在如下不足：
[0005](1)芯线是用已加工定型的成品涤纶纱、氨纶纱、工业丝、PVC玻纤长丝纱，这些已定型的成品纱线在包覆超高分子量聚乙烯纤维纱线的过程中，不能够再按照需要设定的拉伸倍率进行拉伸加弹定型，因而难免在包覆过程中与外部的超高分子量聚乙烯纤维纱线达成良好的条干均匀、皮芯均匀，不符合生产工艺的相关要求；(2)采购已加工定型的成品涤纶纱、工业丝、PVC玻璃氨纶纱，原料的成本较高。

技术实现思路

[0006](一)要解决的技术问题
[0007]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种防切割纱线的制备方法，以及由该制备方法制得的防切割纱线。运用本专利技术制备的防切割纱线编织的防切割手套，不仅具备了和超高分子量聚乙烯纤维与钢丝或玻纤混纺手套相当的防切割性能，同时本专利技术的防切割纱线具有更好的条干均匀度和皮芯均匀度、以及更低的生产成本。
[0008](二)技术方案
[0009]为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
[0010]一种防切割纱线的制备方法，其包括：
[0011]芯线和外包线；其中，所述芯线包含涤纶或锦纶纤维半成品丝，所述涤纶或锦纶半成品纤维丝中掺入了无机粉体、无机短纤维和芳纶短纤维中一种或几种；
[0012]所述外包线包含超高分子量聚乙烯纤维长丝；所述外包线包覆在所述芯线的外部；
[0013]其中，在包覆过程中，使用罗拉对所述芯线进行拉伸加弹定型，同时在芯线外层包覆所述外包线，制成防切割纱线。
[0014]更优选地，包覆包括将超高分子量聚乙烯纤维长丝加捻后再包覆。
[0015]在本申请中，半成品纤维丝又叫预取向丝POY(pre
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oriented yarn)，是一种经高速纺丝获得的取向度在未取向丝(UDY)和牵伸丝之间的化纤长丝。POY可伸长但不可回弹，可伸长1.6倍以上，涤纶半成品纤维丝又称涤纶POY，锦纶半成品纤维丝又称之为锦纶POY。采用涤纶或锦纶半成品纤维丝，相较于“已加工定型的成品涤纶纱”等不仅成本更低廉，同时半成品纤维丝还能够按照所设定的拉伸倍率进行拉伸加弹定型，更能够与外部外包线达成良好的条干均匀、皮芯均匀，容易满足生产工艺的相关要求。
[0016]根据本专利技术的一个优选实施例，其中，所述芯线为涤纶半成品纤维丝，其细度为50～800dtex；或者所述芯线为锦纶半成品纤维丝，其细度为40～900dtex。
[0017]根据本专利技术的一个优选实施例，其中，所述无机粉体的粒径为0.01～1微米，在所述半成品纤维丝中的含量为2
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6wt％(优选为2wt％
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3wt％、3wt％
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4wt％、4wt％
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5wt％或5wt％
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6wt％)；所述无机粉体选自碳化钨粉末、氧化钨粉末、碳化铜粉末、氮化硼粉末、陶瓷粉末、玻璃粉末、矿物岩棉粉末中的一种或几种的组合。
[0018]根据本专利技术的一个优选实施例，其中，所述无机短纤维或芳纶短纤维的长度为0.5～2mm，长径比为5
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30：1，在所述半成品纤维丝中的含量为2
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6wt％(优选为2wt％
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3wt％、3wt％
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4wt％、4wt％
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5wt％或5wt％
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6wt％)；所述无机短纤维为陶瓷纤维或碳纤维。
[0019]根据本专利技术的一个优选实施例，其中，所述陶瓷纤维包括但不限于硅酸铝纤维、多晶氧化铝纤维、SiO2‑
CaO
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MgO系陶瓷纤维、镁橄榄石纤维、钛酸钠/钾晶须。
[0020]根据本专利技术的一个优选实施例，其中，所述芯线为涤纶半成品纤维丝时，罗拉拉伸倍率设为1.5～2.5倍，拉伸加弹定型温度设为150～260℃；所述芯线为锦纶半成品纤维丝时，罗拉拉伸倍率设为1.6～3.5倍，拉伸加弹定型温度设为120～180℃。
[0021]根据本专利技术的一个优选实施例，其中，所述芯线至少还包括一根氨纶丝，以所述氨纶和所述涤纶或锦纶的半成品纤维丝并行作为芯线。
[0022]根据本专利技术的一个优选实施例，其中，使用两对罗拉对所述芯线拉伸加弹定型，同时将作为外包线的超高分子量聚乙烯纤维长丝加捻包覆在所述芯线外部，捻成一股线同时进行牵伸，并采用网格喷嘴喷射气压为1.5
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3.5Pa的压缩空气，制备防切割空包纱线。
[0023]根据本专利技术的一个优选实施例，其中，所述涤纶或锦纶的半成品纤维丝的制备方法为：向涤纶粉末或锦纶粉末的熔体中均匀掺入一定质量比的无机粉体、无机短纤维或芳纶短纤维，经高速纺丝工艺，制得掺入了无机粉体、无机短纤维或芳纶短纤维的涤纶或锦纶的半成品纤维丝。
[0024]本专利技术还涉及一种防切割纱线，其特征在于，所述防切割纱线是由上述任一实施例所述的制备方法制备得到。
[0025](三)有益效果
[0026]本专利技术的有益效果是：
[0027](1)相比现有技术，本专利技术以涤纶或锦纶的半成品纤维丝POY作为芯线，不仅相对于已定型的成品纤维丝更便宜、节省原料成本，而最主要的原因是由于POY具有一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防切割纱线的制备方法，其特征在于，包括芯线和外包线；其中，所述芯线包含涤纶或锦纶纤维半成品丝，所述涤纶或锦纶半成品纤维丝中掺入了无机粉体、无机短纤维和芳纶短纤维中一种或几种；所述外包线包含超高分子量聚乙烯纤维长丝，外包线包覆在所述芯线的外部；在包覆过程中，使用罗拉对所述芯线进行拉伸加弹定型，在处于拉伸加弹定型的芯线外层包覆所述外包线，制成防切割纱线。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述芯线为涤纶半成品纤维丝，其细度为50～800dtex；或者所述芯线为锦纶半成品纤维丝，其细度为40～900dtex。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述无机粉体的粒径为0.01～1微米，在所述半成品纤维丝中的含量为2
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6wt％；所述无机粉体选自碳化钨粉末、氧化钨粉末、碳化铜粉末、氮化硼粉末、陶瓷粉末、玻璃粉末、矿物岩棉粉末中的一种或几种的组合。4.根据权利要求1或2或3所述的制备方法，其特征在于，所述无机短纤维或芳纶短纤维的长度为0.5～2mm，长径比为5
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30：1，在所述半成品纤维丝中的含量为2
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6wt％；所述无机短纤维为陶瓷纤维或碳纤维。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述陶瓷纤维包括但不限于硅酸铝纤维、多晶氧化铝纤维、Si...

【专利技术属性】
技术研发人员：周海涛，李杰，王纪乾，
申请(专利权)人：山东星宇手套有限公司，
类型：发明
国别省市：