本發明屬于紡織技術領域，具體涉及一種多組分阻燃纖維與錦綸66混紡生產環錠紡紗線的方法和應用。
背景技術：
阻燃防護服是個體防護用品中應用最為廣泛的品種之一，阻燃防護服原理主要是采取隔熱、反射、吸收、碳化隔離等屏蔽作用，阻燃服保護勞動者免受明火或熱源的傷害。阻燃服采用特殊面料，其面料中阻燃纖維使纖維的燃燒速度大大減慢，在火源移開后馬上自行熄滅，而且燃燒部分迅速炭化而不產生熔融、滴落或穿洞，給人時間撤離燃燒現場或脫掉身上燃燒的衣服，減少或避免燒傷燙傷，達到保護的目的。
在阻燃防護服面料的纖維組分中同時含有耐高溫纖維、高強低延伸防彈纖維及抗靜電纖維、聚苯并咪唑等高科技、永久性耐熱防火纖維材料阻燃防護服面料。本發明采用多組分具有本體阻燃性的阻燃纖維與具有良好耐熱性能的錦綸66混紡生產環錠紡紗線，阻燃效果是永久的，不助燃、不融滴，同時具有高強度、耐高溫、阻燃、優越的熱防護性能、長久熱穩定性等優點。
本發明采用的阻燃粘膠是通過在紡前原液中加入含磷、氮阻燃元素的磷酸類阻燃劑而制得，該阻燃纖維遇到熱燃燒時不產生融滴，不僅具有阻燃功能，而且能夠提供超強的濕度管理功能，集防護與舒適于一身，適用于工業用紡織品、防護服、裝飾布等。
本發明采用的阻燃維綸是在聚乙烯醇溶液中添加阻燃高分子材料和阻燃劑，噴絲后制成。添加劑在原液中具有顆粒分散性好等特點，同時與PVA有較好的結合性，能順利地通過過濾介質及噴絲孔，所制得的阻燃維綸兼具高強、高模和阻燃性能，應用范圍廣。
本發明采用的軼綸纖維是由芳香族主鏈單元組成，極限氧指數大于38％，屬于不燃物質。軼綸具有不融的特性，且離火自熄，發煙率極低，無毒，不含鹵素，屬于綠色環保纖維。軼綸具有極高的高絕熱性，非常耐高溫，熱分解失重溫度600℃。
本發明采用的錦綸66與錦綸單6纖維相比，具有良好的基本耐熱性能、尺寸穩定性及耐高溫性能，在受熱狀態下的斷裂強力保持率較高。
但上述纖維存在以下不足：1.四種纖維的長度差異較大，生條牽伸效果不好。2.阻燃粘膠纖維濕強低，耐磨性差。因為存在上述不足，故將多組分阻燃纖維與錦綸66混紡進行紡紗，以增強纖維可紡性能。
技術實現要素：
針對現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是提供一種多組分阻燃纖維與錦綸66混紡生產環錠紡紗線的方法和應用，通過該方法得到的紗線是一種具有本體阻燃性，不助燃、不融滴，高強度、耐高溫、阻燃、優越的熱防護性能、長久熱穩定性等優點的高端永久性阻燃防護用股線。
本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種多組分阻燃纖維與錦綸66混紡生產環錠紡紗線的方法，其包括如下步驟：
(1)清花工序：將阻燃粘膠、阻燃維綸、軼綸及錦綸66按35-38/30-35/22-25/10的重量比例在清花圓臺中混合均勻，以待抓取。抓棉機打手下降速度每次3mm，轉速960r/min，回轉小車速度2.8r/min，刀片伸出肋條3mm，打手速度800r/min，風扇速度950r/min，打手和天平羅拉的隔距12mm，棉卷羅拉速度12r/min，棉卷干重定量為350g/m，棉卷長度為30.9m；
(2)梳棉工序：錫林速度280r/min、刺輥速度590r/min、道夫速度15.8r/min、蓋板速度89mm/min，錫林與刺輥隔距7英絲，給棉板與刺輥隔距20英絲，錫林與道夫隔距4英絲，錫林與蓋板5點隔距為10英絲×9英絲×8英絲×8英絲×9英絲，除塵刀高度與機框平，刀背與機框水平面夾角90°；
(3)并條工序：經過三道并和，均采用7根并合，喇叭口為3mm，其中一并干重定量17.5g/5米，羅拉隔距12mm×20mm，機械牽伸6.3倍，后區牽伸1.6倍；二并干重定量17.5g/5米，羅拉隔距12mm×20mm，機械牽伸6.86倍，后區牽伸1.4倍；三并干重定量干重定量17.5g/5米，羅拉隔距18mm×25mm，機械牽伸6.86倍，后區牽伸1.3倍，末并烏斯特條干在4.5％以內；
(4)粗紗工序：粗紗捻度3.2捻/10cm，羅拉隔距采用28mm×38mm，后區牽伸1.17倍，鉗口隔距9mm，粗紗干重定量為5.26g/10米，機械牽伸6.8倍，前羅拉轉速200r/min，濕重5.63g/10m，特數563tex，捻系數76，前羅拉直徑28mm，壓掌繞數2圈；
(5)細紗工序：機械牽伸倍數31.92倍，羅拉隔距為22mm×41mm，后區牽伸倍數為1.18倍，鉗口隔距3.5mm，前羅拉直徑27mm，前羅拉轉速158r/min，捻度90捻/10cm、捻系數387；
(6)絡筒工序：電清參數，粗節N：450％、S：180％×1.8cm、L：40％×30cm，細節T：-40％×30cm，生產出阻燃粘膠/阻燃維綸/軼綸/錦綸6635-38/30-35/22-25/10支數為36支的單紗；
(7)并筒工序：在并筒機上生產，兩根紗并列繞成并紗筒子，兩邊張力一致，主電動機轉速1460轉/min，前羅拉線速度22.5m/min，槽筒直徑86mm，生產出阻燃粘膠/阻燃維綸/軼綸/錦綸66 35-38/30-35/22-25/10支數為36支的并紗；
(8)捻線工序：在倍捻機上生產，將兩根經過合并的單紗制成股線，捻度80捻/10cm，捻系數為486，前羅拉線速度11.1m/min，生產出阻燃粘膠/阻燃維綸/軼綸/錦綸66 35-38/30-35/22-25/10支數為36支的股線，即為所述多組分阻燃纖維與錦綸66混紡生產的環錠紡紗線。
在上述生產方法的基礎上，本發明還可以做如下進一步具體化或優化。
具體的，阻燃粘膠至少達到以下性能標準：比強2.65CN/dtex、斷裂伸長率17.65％、線密度1.7dtex、長度40mm、回潮率12.24％；阻燃維綸至少達到以下性能標準：比強7.69CN/dtex、斷裂伸長率15.13％、線密度1.5D、長度38mm、回潮率5.2％；軼綸至少達到以下性能標準：比強4.75CN/dtex、斷裂伸長率37.53％、線密度1.5dtex、長度51mm、回潮率1.21％；錦綸66至少達到以下性能標準：比強5.06CN/dtex、斷裂伸長率52％、線密度1.67dtex、長度38mm、回潮率4.7％。
優選的，清花工序中阻燃粘膠、阻燃維綸、軼綸及錦綸66的重量比例為38：30：22：10。
優選的，蓋板針布MCH32、錫林針布AC2030*01550、道夫針布AD4030*01890、刺輥齒條AT5610*06311。
優選的，鋼領用PG1-4254,鋼絲圈用W321 40#。
具體的，生產過程中使用的設備包括A002C型自動抓棉機、A035C混開棉機、A036B豪豬開棉機、A092A型雙棉箱給棉機、A076C型成卷機、A186梳棉機、A272F并條機、A454粗紗機、DTM169細紗機、21C～S絡筒機、TSB-36C并紗機和TDN-128B短纖倍捻機。
具體的，所述軼綸纖維為金黃色，其余纖維為白色，且比例相差較大，為使纖維混合均勻無色差，清花工序中先將四種纖維在清花圓臺中按比例盡量混合均勻，然后混合纖維重復順序過一次A002C型自動抓棉機及A035C混開棉機以使纖維混合均勻無色差，具體為混合纖維經A002C自動抓棉機運轉至A035C混開棉機處后，將其從A035C的梳棉簾中取出，再重新經A002C自動抓棉機后按流程生產。
本發明還提供一種多組分阻燃纖維與錦綸66混紡生產環錠紡紗線，其通過上述的生產方法制得。
本發明還請求保護上述多組分阻燃纖維與錦綸66混紡生產環錠紡紗線的用途，具體為用于制作阻燃防護服。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：
(1)本發明提供的生產方法依次順序經清花、梳棉、并條、粗紗、細紗、絡筒、并筒、捻線工序生產出股線，該生產方法中的各工序與現有技術相比有如下特點：清花工序采用短流程、少抓勤抓、多梳少打、大隔距、薄喂少落，以加大開松度；纖維經A002C自動抓棉機運轉至A035C混開棉機處后，將其從A035C的梳棉簾中取出，再重新經A002C自動抓棉機后按流程生產，為使四種纖維充分混合；梳棉工序選取低速度大隔距，最大限度保護纖維完整性并減少棉結的產生；并條工序保證棉條重量不勻率的改善，采用7根并合，三道并和；粗紗工序捻度偏小掌握；細紗工序采用大隔距，小后區牽伸倍數。按照本發明提供的工序及具體工藝參數可順利的將阻燃粘膠、阻燃維綸、軼綸及錦綸66混紡得到支數為36支的中支紗，該中支紗的品質穩定、各性能均較優良。
(2)本發明采用多組分阻燃纖維與錦綸66混紡生產環錠紡紗線，具有本體阻燃性，其阻燃效果是永久的，不助燃、不融滴，同時具有高強度、耐高溫、阻燃、優越的熱防護性能、長久熱穩定性等優點，可用于生產阻燃防護服。
具體實施方式
以下結合具體實施例對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。
為避免贅述，本發明以下實施例中使用的原料及具體生產設備總結如下：
阻燃粘膠：比強2.65CN/dtex、斷裂伸長率17.65％、線密度1.7dtex、長度40mm、回潮率12.24％；
阻燃維綸：比強7.69CN/dtex、斷裂伸長率15.13％、線密度1.5D、長度38mm、回潮率5.2％；
軼綸：比強4.75CN/dtex、斷裂伸長率37.53％、線密度1.5dtex、長度51mm、回潮率1.21％；
錦綸66：比強5.06CN/dtex、斷裂伸長率52％、線密度1.67dtex、長度38mm、回潮率4.7％。
生產線采用的設備包括：A002C型自動抓棉機、A035C混開棉機、A036B豪豬開棉機、A092A型雙棉箱給棉機、A076C型成卷機、A186梳棉機、A272F并條機、A454粗紗機、DTM169細紗機、21C～S絡筒機、TSB-36C并紗機和TDN-128B短纖倍捻機。
實施例1
一種多組分阻燃纖維與錦綸66混紡生產環錠紡紗線，其通過以下工序步驟進行生產：
(1)清花工序
將阻燃粘膠、阻燃維綸、軼綸及錦綸66按38：30：22：10的重量比例在清花圓臺中混合均勻，隨后混合纖維經A002C自動抓棉機運轉至A035C混開棉機處后，將其從A035C的梳棉簾中取出，再重新經A002C自動抓棉機后按流程生產，使四種纖維充分混合。抓棉機打手下降速度每次3mm，轉速960r/min，回轉小車速度2.8r/min，刀片伸出肋條3mm，打手速度800r/min，風扇速度950r/min，打手和天平羅拉的隔距12mm，棉卷羅拉速度12r/min，棉卷干重定量為350g/m，棉卷長度為30.9m；清花工序采用短流程、少抓勤抓、多梳少打、大隔距、薄喂少落，加大開松度。
(2)梳棉工序
梳棉工序的主要任務是梳理、祛除纖維疵點。梳棉在A186梳棉機上生產，選取低速度大隔距，最大限度保護纖維完整性并減少棉結的產生。錫林速度280r/min、刺輥速度590r/min、道夫速度15.8r/min、蓋板速度89mm/min，錫林與刺輥隔距7英絲，給棉板與刺輥隔距20英絲，錫林與道夫隔距4英絲，錫林與蓋板5點隔距為10英絲×9英絲×8英絲×8英絲×9英絲，除塵刀高度與機框平，刀背與機框水平面夾角90°；
(3)并條工序
并條在A272F并條機上生產，經過三道并和，均采用7根并合，喇叭口為3mm，其中一并干重定量17.5g/5米，羅拉隔距12mm×20mm，機械牽伸6.3倍，后區牽伸1.6倍；二并干重定量17.5g/5米，羅拉隔距12mm×20mm，機械牽伸6.86倍，后區牽伸1.4倍；三并干重定量干重定量17.5g/5米，羅拉隔距18mm×25mm，機械牽伸6.86倍，后區牽伸1.3倍，末并烏斯特條干在4.5％以內；生產過程中采取隔離措施，防止金黃色軼綸短纖四處飄散，導致其他產品出現纖維錯混；
(4)粗紗工序
粗紗在A454粗紗機上生產，粗紗捻度3.2捻/10cm，羅拉隔距采用28mm×38mm，后區牽伸1.17倍，鉗口隔距9mm，粗紗干重定量為5.26g/10米，機械牽伸6.8倍，前羅拉轉速200r/min，濕重5.63g/10m，特數563tex，捻系數76，前羅拉直徑28mm，壓掌繞數2圈；
(5)細紗工序
細紗在DTM169型細紗機上生產。機械牽伸倍數31.92倍，后區牽伸倍數為1.18倍，由于軼綸長度較長，采用較大隔距，羅拉隔距為22mm×41mm，鉗口隔距3.5mm，前羅拉直徑27mm，前羅拉轉速158r/min，捻度90捻/10cm、捻系數387，鋼領用型號PG1-4254,鋼絲圈用型號W321 40#。生產過程中在機臺一側隔離生產，防止纖維混入相鄰機臺，導致其他產品出現纖維錯混；
(6)絡筒工序
單紗絡筒在日本村田的自動絡筒機上生產。采用的是烏斯特電子清紗器和空捻無結技術，保證紗疵有效清除。電清參數：粗節N：450％、S：180％×1.8cm、L：40％×30cm，細節T：-40％×30cm，生產出阻燃粘膠/阻燃維綸/軼綸/錦綸66 38/30/22/10(重量比)18.5tex(相當于36英支)的單紗；
(7)并筒工序
并筒在TSB-36C型并筒機上生產，紗管應平行接觸在支撐羅拉上，導紗裝置也必須與支撐羅拉平行，兩根紗并列繞成并紗筒子,確保兩邊張力一致；在確保筒子成形良好的前提下，紗線張力應盡量小，以保護原紗的彈性及強力。主電動機轉速1460轉/min，前羅拉線速度22.5m/min，槽筒直徑86mm，生產出阻燃粘膠/阻燃維綸/軼綸/錦綸66 38/30/22/10支數為36支的并紗。
(8)捻線工序
在TDN-128B倍捻機上生產，將兩根經過合并的單紗制成股線，捻度80捻/10cm，捻系數為486，前羅拉線速度11.1m/min，生產出阻燃粘膠/阻燃維綸/軼綸/錦綸66 38/30/22/10支數為36支的股線，即為所述多組分阻燃纖維與錦綸66混紡生產的環錠紡紗線。
實施例2
與實施例1的生產方法中的各工序及相應參數均相同，不同點為將阻燃粘膠、阻燃維綸、軼綸及錦綸66按35：35：22：10的重量比例混合。
35-38/30-35/22-25/10。
實施例3
與實施例1的生產方法中的各工序及相應參數均相同，不同點為將阻燃粘膠、阻燃維綸、軼綸及錦綸66按35：33：25：10的重量比例混合。
性能測試
根據紡織領域的常規方法或國家標準對實施例1至2生產出的多組分阻燃纖維與錦綸66混紡生產的環錠紡紗線進行相關性能的測試，測試結果如下表所示：
由上表的數據可知，上述實施例1至3制備出的多組分阻燃纖維與錦綸66混紡環錠紡紗線的品質較好，同時其具有高強度、阻燃(按照GB/T 5455規定執行，垂直檢測，離開火源后停止燃燒)、燃燒無熔滴且不產生毒氣等優點，并且可用于制作阻燃防護服。
以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。