甲壳素纤维天丝纤维混纺纱线的制备和应用

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1、山东省技术创新项目立项建议书项目名称:甲壳素纤维天丝纤维混纺纱线的制备和应用　项目申报单位:蒙阴华蒙纺织有限公司项目主持单位:蒙阴华蒙纺织有限公司山东省经济贸易委员会制订2010年7月7日　　(一)立项理由　　1、国内外相关技术与产品现状、问题、趋势和本项目的意义；衡量一个国家纺织工业技术水平的高低，棉纺织行业技术的发展是一个重要标志。纵观工业发展史，每一次大的科技进步都伴随着巨大的经济变革，我国近代棉纺织行业的发展之旅，就验证了这一规律。它直接促进了针织、印染、服装、家用纺织品、产业用纺织品等下游产业的

2、发展和壮大。当前，国内外火灾事故频繁发生，造成的巨大损失已经引起社会各界的广泛关注。其中，因纺织品引起的火灾约占火灾总数的一半以上，而能源、冶金、交通、化工、石油、航天、航空、特种兵种的工作服对抗热性能与抗阻燃性能的要求也日益提高，世界发达国家相继制订了各类纺织品的阻燃标准和消防法规我国也先后颁布和实施了《阻燃防护服》和《装饰材料燃烧性能GB50222-1995》等国家标准。因此，增强纺织品的阻燃性能对于确保安全，减少火灾和由此造成的损失有着重要的现实意义。国产阻燃纺织品大多为纯化纤或纯棉后整理产品，普遍

3、存在手感粗硬、强力低、遇火融滴等缺陷，集耐久性、服用性等综合性能于一体的高档耐久性阻燃纺织品多数依赖进口。为此我们优选了进口芳纶、阻燃粘胶纤维进行混纺、芳粘（65:35、50:50），并通过对织造及其印染后整理工艺的研究，系统解决了芳纶纤维过于蓬松、弹性大、伸长率高、阻燃粘胶纤维湿强低、耐磨性差以及表面粗糙和易脆断等技术难题。制定了从原料选配到纺纱、织造、漂染、柔软整理等一系列最佳生产工艺路线，取得了良好的效果。　　2、本项目的主要技术曾列入过哪些科技计划和取得的阶段成果。该项目研发过程中，所涉及的主要技

4、术还未参与过相关科技计划的申报。研发人员正在积极地优化主要技术以及相关知识产权、科技立项的申报。该项目中采用的阻燃粘胶是一种含硅酸盐的纤维素纤维，其物理机械性能与普通粘胶纤维相类似，不但吸湿透气、易染色，而且耐酸、耐碱、耐虫蛀。与其他阻燃纤维相比较，该粘胶成本低、无污染，可加工成各种纺织品，并可通过自然生物降解成为有机物和无机物混合于土壤，在燃烧条件下炭化成无毒的SiO2。在研究生产过程中采用自动络筒机，这种设计既可减少纱疵，又可利用无结头纱提高布面质量。由于芳纶纤维处于单纱和股线状态时都易发生扭曲，因此

5、研究人员采用两次定形的方式，即单纱和股线各在85℃中定形40min，以得到较好的定捻效果，保证后道工序不产生“小辫子”纱疵。　　(二)实施方案（1）本项目的具体内容原料性能芳纶（Nomex）纤维具有优异的耐热性能，良好的阻燃性能、耐化学品性能、机械性能，其断裂强度高、伸度较大、手感柔软，高温下不软化、不熔融、仅炭化，燃烧时烟雾浓度低且发热量低、耐洗涤。阻燃粘胶是一种含硅酸盐的纤维素纤维，其物理机械性能与普通粘胶纤维相类似，不但吸湿透气、易染色，而且耐酸、耐碱、耐虫蛀。与其他阻燃纤维相比较，该粘胶成本低、无

6、污染，可加工成各种纺织品，并可通过自然生物降解成为有机物和无机物混合于土壤，在燃烧条件下炭化成无毒的SiO2。表1纤维性能指标织物性能芳纶与阻燃粘胶混纺织物具有柔软的手感良好的蓬松性、悬垂性、吸湿透气性和较高的强力、耐磨性，良好的布面光洁度、色牢度以及遇火炭化不融滴等优良特性，可满足高中档阻燃服装装饰面料的质量要求。（2）技术特点工艺流程研究人员以产品表面风格和提高织物服用性能为重点，围绕阻燃产品的综合特性，进行了反复试验、筛选，达到了预期效果。具体工艺流程如下：芳纶纤维与阻燃粘胶纤维混棉梳棉并条粗纱细纱

7、定形捻线络筒定形整经穿经卷纬织造染色后整理成品纺纱时要保持较高的相对湿度，以避免静电积聚。梳棉相对湿度为60%，并条相对湿度为55%—60%，细纱相对湿度为45%—50%。开清棉工序成卷时加压罗拉需要较高压力，以防止棉卷撕裂。圈条器及喇叭口等导条装置要保持光滑流畅，以减少摩擦。梳棉工序采用低速度、中分梳、小牵伸、快转移的方式，以减轻对纤维的损伤和由于静电造成的缠绕现象，减少棉结、杂质与短绒。芳纶纤维长度为51mm，粗纱捻度在2.357捻/10cm左右为佳，不宜太高。为此采用较小定量和较小粗纱捻系数以降低细

8、纱牵伸不匀的情况。将细纱捻系数适当加大，一般取设计公制捻系数为383左右为最佳。细纱采用大的后区牵伸隔距及小的后区牵伸倍数，牵伸胶辊采用立达软胶辊以改善成纱条干，确保细纱质量。采用自动络筒机，以减少纱疵，并利用无结头纱提高布面质量。由于芳纶纤维处于单纱和股线状态时都易发生扭曲，因此采用两次定形，即单纱和股线各在85℃中定形40min，以得到较好的定捻效果，保证后道工序不产生“小辫子”纱疵。在纺有色芳纶混纺纱时，应适当提高捻度以