一种基于高精度铂金属及弹性纤维的感温纱线制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于高精度铂金属及弹性纤维的感温纱线制备方法，包括铂金属纤维、镀镍纤维、高弹性聚酰亚胺纤维和氨纶，所述铂金属纤维做为芯纱，所述高弹性聚酰亚胺纤维做为外包纱，所述纶和镀镍纤维外侧表面设置有高弹性聚酰亚胺纤维，本发明专利技术通过铂金属纤维和高弹性聚酰亚胺纤维构成传感单元，再使用力创EDA软件设计了温度传感系统，建立传感单元与导线之间的连接方式。使用Arduino软件编写测温程序并通过卡尔曼滤波提高温度测量的精度和稳定性。传感单元与柔性导线捻接后封装一层柔性硅胶，可以避免湿度和外界干扰因素的影响，结合对传感单元的电阻与温度的线性标定方程，实现对温度数据算法的处理，将数字信号转化为温度。化为温度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于高精度铂金属及弹性纤维的感温纱线制备方法


[0001]本专利技术属于感温纱
，尤其涉及一种基于高精度铂金属及弹性纤维的感温纱线制备方法。

技术介绍

[0002]1937年德国拜耳公司最早开发了聚氨酯树脂及氨纶弹性纤维，1959年美国杜邦公司率先实现了干法纺氨纶纤维的工业化生产，并定名为Lycra(莱卡)，随后欧洲一些国家及日本相继开始生产氨纶。到二十世纪九十年代，随着下游产业各种新技术、新材料的开发和应用，氨纶的应用领域迅速扩展，需求量大幅增加，带动了整个氨纶产业的发展。
[0003]我国氨纶行业起步较晚，但产业规模扩张速度较快，自二十世纪八十年代末烟台氨纶股份有限公司首次引进日本东洋纺干法纺技术和设备开始，至今全国已发展到大小二十几家氨纶生产企业，工艺路线涵盖了干法纺、湿法纺、熔融纺及反应纺几种主要纺丝工艺，年总生产规模达到20余万吨。但由于技术研究的发展相对落后于市场和产能的扩张速度，因此目前国内众多氨纶企业的生产技术存在重复老化的局限性，产品品种单一，品质无法满足高端市场和新型织物的需要。
[0004]现有的氨纶纤维生产工艺中，由于在聚合主要原料的配比、链增长剂的种类选择、扩链反应的形式、添加剂的性质等方面的局限性，导致了聚合所得原液在均匀度和稳定性方面的不同，最终所得氨纶纤维的理化性能存在相当大的差别，尤其是在耐热性和弹性等方面表现突出，普遍无法满足新兴面料的要求。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种基于高精度铂金属及弹性纤维的感温纱线制备方法，具备结合对传感单元的电阻与温度的线性标定方程，实现对温度数据算法的处理，将数字信号转化为温度的优点，解决了现有由于在聚合主要原料的配比、链增长剂的种类选择、扩链反应的形式、添加剂的性质等方面的局限性，导致了聚合所得原液在均匀度和稳定性方面的不同，最终所得氨纶纤维的理化性能存在相当大的差别，尤其是在耐热性和弹性等方面表现突出，普遍无法满足新兴面料的要求的问题。
[0006]本专利技术是这样实现的，一种基于高精度铂金属及弹性纤维的感温纱线制备方法，包括铂金属纤维、镀镍纤维、高弹性聚酰亚胺纤维和氨纶，所述铂金属纤维做为芯纱，所述高弹性聚酰亚胺纤维做为外包纱，所述铂金属纤维外侧表面设置有氨纶和镀镍纤维，所述纶和镀镍纤维外侧表面设置有高弹性聚酰亚胺纤维。
[0007]作为本专利技术优选的，所述铂金属纤维和高弹性聚酰亚胺纤维通过空心锭包缠纺纱机制备出纱线式温度传感单元，再使用所述空心锭包缠纺纱机制备出捻度>T/m的纱线式温度传感单元，所述传感单元的断裂伸长率>％，断裂强力大于cN。
[0008]作为本专利技术优选的，所述氨纶包括聚醚二元醇、二异氰酸酯、正丁醇、混合胺、抗氧化剂、润滑解舒剂、紫外线吸收剂、防黄变剂以及二甲基乙酰胺；其中聚醚二元醇和二异氰
酸酯的摩尔比为1∶(1.55
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1.8)，聚醚二元醇和正丁醇的重量比为100∶(0.05
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0.15)，以上组分共同组成预聚中间体；预聚中间体与混合胺的重量比为100∶(1.5
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2.0)，二者与二甲基乙酰胺组成高分子聚合物；高分子聚合物与相对于预聚中间体重量比为0.5
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1.5％的抗氧化剂、0.02
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0.1％的润滑解舒剂、0.2
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1.0％的紫外线吸收剂、0.5
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2.0％的防黄变剂以及二甲基乙酰胺组成纺丝原液。
[0009]作为本专利技术优选的，所述的混合胺为乙二胺与末端终止剂单胺，二者按照摩尔比为1∶(0.1
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0.3)的比例混合均匀，并加上溶剂二甲基乙酰胺调配成为浓度为1
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3％的混合胺溶液；末端终止剂为二甲胺，或二乙胺，或二
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正丁胺，或环己胺，或正戊胺，或乙醇胺或其混合物。
[0010]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0011]1、本专利技术通过铂金属纤维和高弹性聚酰亚胺纤维构成传感单元，组建纱线式温度传感系统，在海水中分别对系统的静态温敏性能和动态温敏性能以及其他使用性能进行测试和分析，从而提高感温纱的工作效率和使用价值。
[0012]2、本专利技术通过铂金属纤维和高弹性聚酰亚胺纤维构成传感单元，再使用力创EDA软件设计了温度传感系统，建立传感单元与导线之间的连接方式。使用Arduino软件编写测温程序并通过卡尔曼滤波提高温度测量的精度和稳定性。传感单元与柔性导线捻接后封装一层柔性硅胶，可以避免湿度和外界干扰因素的影响。传感系统设计方案选用ProMicro开发板，采用线制的接线方法，利用A/D模数转换器HX内部自带恒压源为温度传感单元接口电路提供恒定电压。结合对传感单元的电阻与温度的线性标定方程，实现对温度数据算法的处理，将数字信号转化为温度。
[0013]3、本专利技术由于改变了现有氨纶生产工艺的聚合原料配比、扩链剂和终止剂的类型及组成、扩链反应形式、添加剂的类型和配比及调配方式、混合器的形式等聚合工艺和甬道形式、加热介质类型等纺丝工艺，所生产的耐高温高弹性氨纶纤维具有高耐热性能、高弹性、优良的退绕性、优异的条干均匀度等特点，并且该制备方法实现了扩链反应及助剂添加的连续进行，生产过程连续稳定，产品均匀度高。该专利技术填补了国内空白，扩大了氨纶应用领域，能够完全满足各种新型织物和高档面料的要求，对于改善我国纺织类产品的结构、提升纺织品档次、进一步巩固纺织强国的地位起到了积极而重要的作用。
具体实施方式
[0014]为能进一步了解本专利技术的本
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并详细说明如下。
[0015]下面对本专利技术的结构作详细的描述。
[0016]本专利技术实施例提供的一种基于高精度铂金属及弹性纤维的感温纱线制备方法，包括铂金属纤维、镀镍纤维、高弹性聚酰亚胺纤维和氨纶，所述铂金属纤维做为芯纱，所述高弹性聚酰亚胺纤维做为外包纱，所述铂金属纤维外侧表面设置有氨纶和镀镍纤维，所述纶和镀镍纤维外侧表面设置有高弹性聚酰亚胺纤维。
[0017]采用上述方案：通过铂金属纤维和高弹性聚酰亚胺纤维构成传感单元，组建纱线式温度传感系统，在海水中分别对系统的静态温敏性能和动态温敏性能以及其他使用性能进行测试和分析，从而提高感温纱的工作效率和使用价值。
[0018]参考本专利技术，所述铂金属纤维和高弹性聚酰亚胺纤维通过空心锭包缠纺纱机制备出纱线式温度传感单元，再使用所述空心锭包缠纺纱机制备出捻度>2000T/m的纱线式温度传感单元，所述传感单元的断裂伸长率>200％，断裂强力大于128cN。
[0019]采用上述方案：通过铂金属纤维和高弹性聚酰亚胺纤维构成传感单元，再使用力创EDA软件设计了温度传感系统，建立传感单元与导线之间的连接方式。使用Arduino软件编写测温程序并通过卡尔曼滤波提高温度测量的精度和稳定性。传感单元与柔性导线捻接后封装一层柔性硅胶，可以避免湿度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于高精度铂金属及弹性纤维的感温纱线制备方法，包括铂金属纤维(1)、镀镍纤维(2)、高弹性聚酰亚胺纤维(3)和氨纶(4)，其特征在于：所述铂金属纤维(1)做为芯纱，所述高弹性聚酰亚胺纤维(3)做为外包纱，所述铂金属纤维(1)外侧表面设置有氨纶(4)和镀镍纤维(2)，所述纶(4)和镀镍纤维(2)外侧表面设置有高弹性聚酰亚胺纤维(3)。2.如权利要求1所述的一种基于高精度铂金属及弹性纤维的感温纱线制备方法，其特征在于：所述铂金属纤维(1)和高弹性聚酰亚胺纤维(3)通过空心锭包缠纺纱机制备出纱线式温度传感单元，再使用所述空心锭包缠纺纱机制备出捻度>2000T/m的纱线式温度传感单元，所述传感单元的断裂伸长率>200％，断裂强力大于128cN。3.如权利要求1所述的一种基于高精度铂金属及弹性纤维的感温纱线制备方法，其特征在于：所述氨纶(4)包括聚醚二元醇、二异氰酸酯、正丁醇、混合胺、抗氧化剂、润滑解舒剂、紫外线吸收剂、防黄变剂以及二甲基乙酰胺；其中聚醚二元醇和二异氰酸酯的摩尔比为1∶(1.55
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【专利技术属性】
技术研发人员：任立超，陈鹏，史宝会，郭洪娥，
申请(专利权)人：山东金冠网具有限公司，
类型：发明
国别省市：