本发明属于纺纱技术领域，具体涉及一种聚醚醚酮短纤纱及其制备方法。
背景技术：
聚醚醚酮纤维是一种半结晶性的热塑性高性能纤维，由于聚醚醚酮分子链中含有刚性的苯环、柔顺的醚键及提高分子间作用力的羰基，并且分子链段结构规整，因此聚醚醚酮纤维具有耐高温、阻燃性好、耐溶剂、耐磨性和绝缘性好、抗辐射等优异的性能，被广泛应用于工业、航空、医疗等领域，主要用作高温传送带、耐热滤布、耐热耐腐蚀纺织带、航天部件、医疗器械及能源工业的耐高温材料等。
随着学者们对于聚醚醚酮纤维纺丝工艺、纺丝设备及纤维性能的深入研究，聚醚醚酮纤维工业化生产逐渐走向成熟，人们开始认识到聚醚醚酮纤维产品的生产和市场的开发重要性，并陆续推出了聚醚醚酮单丝、复丝和短纤维。如中国专利一种改性聚醚醚酮纤维的制备方法(公开号101387017A)，该方法是将纯化的纺丝级聚醚醚酮树脂干燥处理后添加热稳定剂、无机纳米材料和有机高分子材料，得到改性聚醚醚酮纺丝专用料，在挤出机内熔融后通过过滤网、多孔喷丝板后形成改性聚醚醚酮单丝，延时冷却、上油、集束后得到改性聚醚醚酮复丝，最后热拉伸定型得到改性聚醚醚酮纤维。再如中国专利一种聚醚醚酮单纤维丝的制造方法(公开号101718006A)，该方法优化了聚醚醚酮树脂的合成与纯化和单纤维丝工艺条件，得到了性能优异的聚醚醚酮单纤维丝。但是，由于现有技术中的聚醚醚酮单丝和复丝的刚度都较大，这大大限制了聚醚醚酮在织物上应用。
短纤纱是纤维以捻回缠合组成的纱，主要用于编织织物。如果能够制备聚醚醚酮短纤纱使其具有普通纱线基本相同的使用性能，用于织造聚醚醚酮织物，能显著提高聚醚醚酮纤维织物的柔软性、透气性和舒适性，提高聚醚醚酮纤维的纺织应用价值。且由于聚醚醚酮短纤纱织造的聚醚醚酮纤维工业过滤布，能够显著扩大聚醚醚酮纤维工业滤布种类规格和过滤效率。但聚醚醚酮纤维刚性大，表面摩擦力小，研制聚醚醚酮短纤维纱线技术要求非常高，因此聚醚醚酮短纤维纱线的研究开发在国内外尚属空白。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供了一种条干均匀、棉结少、强度高、挠曲性好的聚醚醚酮短纤纱及其制备方法。
聚醚醚酮短纤纱，该短纤纱的材料为聚醚醚酮，捻度为50-70捻/10cm，捻系数为280-330。
聚醚醚酮短纤纱的制备方法，先将聚醚醚酮纤维长丝切断为长度为30-50mm长的短纤维，然后依次经过开清棉工序、梳棉工序、并条工序、粗纱化工序、细纱化工序后，得到聚醚醚酮短纤纱；
所述的粗纱化工序中，得到的粗纱的2-3捻/10cm，捻系数为40-60；
所述的细纱化工序中，得到的细纱的捻度为40-80捻/10cm，捻系数为330-360。
优选的是，在细纱化工序后还经络筒工序和/或捻线工序，得到聚醚醚酮短纤纱。
优选的是，所述的开清棉工序中，聚醚醚酮纤维棉卷设计干定量为200-360g/m，定长为10-45m，聚醚醚酮纤维棉卷重量为2-16kg，综合打手速度为800-1000r/min，天平罗拉转速为15-20r/min，棉卷罗拉速度为10-13r/min。
优选的是，所述的梳棉工序中，生条干定量为14-20g/5m，锡林转速为300-350r/min，刺辊转速为800-900r/min，盖板速度为210-230mm/min，道夫转速为29-31r/min，出条速度为90-100m/min，实际牵伸倍数为60-120倍。
优选的是，所述的并条工序中，熟条干量为14-20g/5m，合并条数为5-8条，中区牵伸倍数为1.05倍，后区牵伸倍数为2倍，总牵伸倍数为5-8倍，出条速度为6m/min。
优选的是，所述的粗纱化工序中，粗纱定量为3.00-6.00g/10m，前区牵伸倍数为1.00-1.20倍，中区牵伸倍数为4.50-7.00倍，后区牵伸倍数为1.10-1.30倍，总牵伸倍数为7.00-9.50倍。
优选的是，所述的细纱化工序中，后区牵伸倍数为1.00-1.50倍，总牵伸倍数为10-30倍，出条速度为10-20m/min。
优选的是，所述的捻线工序中，捻度为35-40捻/10cm。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明的聚醚醚酮短纤纱不仅保持了聚醚醚酮纤维耐热性、阻燃性、抗氧化和腐蚀性等优异的性能，而且具有良好的条干均匀性、优良的机械性能、棉结少、挠曲性好，经实验检测，断裂伸长率达到14.82-19.32％，断裂强度达到3.101-3.802cN/dTex，棉结+200％为30-41；有效的克服了聚醚醚酮纤维刚性大，不适宜编织的问题，在热防护性织物、工业用过滤网和过滤布等方面具有非常前景的应用价值，扩大了聚醚醚酮纤维在纺织工业的应用前景。
本发明的聚醚醚酮短纤纱的制备方法绿色为环保，易操作。
附图说明
图1为实施例1制备的聚醚醚酮短纤纱的实物图。
具体实施方式
为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明专利要求的限制。
实施例1
(1)聚醚醚酮纤维的开清棉工序(聚醚醚酮纤维采用30-50mm长的聚醚醚酮短纤维)
棉卷干定量为201g/m，定长为10.2m，棉卷重量为2.05kg，综合打手速度为800r/min，天平罗拉转速为15r/min，棉卷罗拉速度为10r/min。
(2)梳棉工序
生条干定量为16.75g/5m，锡林转速为340r/min，刺辊转速为800r/min，盖板速度为210mm/min，道夫转速为30r/min，出条速度为95m/min，实际牵伸倍数为60倍。
(3)并条工序
并条工序参数：熟条干量为16.7g/5m，合并条数为7条，总牵伸倍数为7倍，罗拉中心距为60×70mm，出条速度为6m/min。
(4)粗纱化工序
粗纱化工序参数：粗纱定量为3.71g/10m，前区牵伸倍数为1.05倍，中区牵伸倍数为6.75倍，后区牵伸倍数为1.20倍，总牵伸倍数为9.00倍，捻系数为57.8，捻度为3.00捻/10cm，转速600r/min，得到371.0Tex的粗纱。
(5)细纱化工序
细纱化工序参数：1根粗纱号数为371.0Tex，捻度为78捻/10cm，捻系数为350，后区牵伸倍数为1.20倍，总牵伸倍数为18.5倍，出条速度为12.52m/min，得到的20.00Tex的细纱。
图1为实施例1制备的聚醚醚酮短纤纱的实物图，从图1可以看出，本发明制备的短纤维具备很好的挠曲性。
实施例2
(1)聚醚醚酮纤维的开清棉工序(聚醚醚酮纤维采用30-50mm长的聚醚醚酮短纤维)
棉卷干定量为254g/m，定长为15.7m，棉卷重量为4.05kg，综合打手速度为800r/min，天平罗拉转速为15r/min，棉卷罗拉速度为10r/min。
(2)梳棉工序
生条干定量为16.28g/5m，锡林转速为340r/min，刺辊转速为800r/min，盖板速度为210mm/min，道夫转速为30r/min，出条速度为95m/min，实际牵伸倍数为78倍。
(3)并条工序
并条工序参数：熟条干量为16.2g/5m，合并条数为7条，总牵伸倍数为7倍，罗拉中心距为60×70mm，出条速度为6m/min。
(4)粗纱化工序
粗纱化工序参数：粗纱定量为4.05g/10m，前区牵伸倍数为1.05倍，中区牵伸倍数为5.75倍，后区牵伸倍数为1.20倍，总牵伸倍数为8.00倍，捻系数为57.4，捻度为2.85捻/10cm，转速600r/min，得到405.0Tex的粗纱。
(5)细纱化工序
细纱化工序参数：1根粗纱号数为405.0Tex，捻度为69.6捻/10cm，捻系数为355，后区牵伸倍数为1.20倍，总牵伸倍数为15.6倍，出条速度为12.52m/min，得到的26.00Tex的细纱。
实施例3
(1)聚醚醚酮纤维的开清棉工序(聚醚醚酮纤维采用30-50mm长的聚醚醚酮短纤维)
棉卷干定量为337g/m，定长为35.2m，棉卷重量为11.8kg，综合打手速度为850r/min，天平罗拉转速为15r/min，棉卷罗拉速度为10.5r/min。
(2)梳棉工序
生条干定量为16.6g/5m，锡林转速为340r/min，刺辊转速为800r/min，盖板速度为210mm/min，道夫转速为30r/min，出条速度为95m/min，实际牵伸倍数为101.5倍。
(3)并条工序
并条工序参数：熟条干量为16.5g/5m，合并条数为7条，总牵伸倍数为7倍，罗拉中心距为60×70mm，出条速度为6m/min。
(4)粗纱化工序
粗纱化工序参数：粗纱定量为4.32g/10m，前区牵伸倍数为1.05倍，中区牵伸倍数为5.35倍，后区牵伸倍数为1.20倍，总牵伸倍数为7.60倍，捻系数为54.04，捻度为2.6捻/10cm，转速600r/min，得到432.0Tex的粗纱。
(5)细纱化工序
细纱化工序参数：1根粗纱号数为432.0Tex，捻度为63捻/10cm，捻系数为345，后区牵伸倍数为1.20倍，总牵伸倍数为14.4.7倍，出条速度为12.52m/min，得到的30.00Tex的细纱。
(6)捻线工序
捻线工序参数：2根30Tex细纱合并，捻度为39捻/10cm，定速为6397r/min，出条速度为18.00m/min，得到的捻线号数为60.00Tex。
实施例4
(1)聚醚醚酮纤维的开清棉工序(聚醚醚酮纤维采用30-50mm长的聚醚醚酮短纤维)
棉卷干定量为339g/m，定长为35.5m，棉卷重量为12.1kg，综合打手速度为850r/min，天平罗拉转速为15r/min，棉卷罗拉速度为10.5r/min。
(2)梳棉工序
生条干定量为16.9g/5m，锡林转速为340r/min，刺辊转速为800r/min，盖板速度为210mm/min，道夫转速为30r/min，出条速度为95m/min，实际牵伸倍数为100.3倍。
(3)并条工序
并条工序参数：熟条干量为19.72g/5m，合并条数为7条，总牵伸倍数为6倍，罗拉中心距为60×70mm，出条速度为6m/min。
(4)粗纱化工序
粗纱化工序参数：粗纱定量为4.26g/10m，前区牵伸倍数为1.05倍，中区牵伸倍数为7.00倍，后区牵伸倍数为1.20倍，总牵伸倍数为9.25倍，捻系数为53.67，捻度为2.6捻/10cm，转速600r/min，得到426Tex的粗纱。
(5)细纱化工序
细纱化工序参数：1根粗纱号数为426.0Tex，捻度为59.7捻/10cm，捻系数为343，后区牵伸倍数为1.00倍，总牵伸倍数为12.91倍，出条速度为13.72m/min，得到33Tex的细纱。
(6)捻线工序
捻线工序参数：1根实施例1的22Tex细纱和1根33Tex细纱合并，捻度为35捻/10cm，定速为6397r/min，出条速度为18.00m/min，得到的捻线号数为55.00Tex
实施例5
(1)聚醚醚酮纤维的开清棉工序(聚醚醚酮纤维采用30-50mm长的聚醚醚酮短纤维)
棉卷干定量为339g/m，定长为35.5m，棉卷重量为12.1kg，综合打手速度为850r/min，天平罗拉转速为15r/min，棉卷罗拉速度为10.5r/min。
(2)梳棉工序
生条干定量为17.1g/5m，锡林转速为340r/min，刺辊转速为800r/min，盖板速度为210mm/min，道夫转速为30r/min，出条速度为95m/min，实际牵伸倍数为99.1倍。
(3)并条工序
并条工序参数：熟条干量为14.6g/5m，合并条数为6条，总牵伸倍数为7.03倍，罗拉中心距为60×70mm，出条速度为6m/min。
(4)粗纱化工序
粗纱化工序参数：粗纱定量为4.32g/10m，前区牵伸倍数为1.05倍，中区牵伸倍数为4.50倍，后区牵伸倍数为1.20倍，总牵伸倍数为6.75倍，捻系数为54.04，捻度为2.6捻/10cm，转速600r/min，得到432.0Tex的粗纱。
(5)细纱化工序
细纱化工序参数：2根粗纱号数为432.0Tex，捻度为55.15捻/10cm，捻系数为340，后区牵伸倍数为1.10倍，总牵伸倍数为22.7倍，出条速度为14.72m/min，得到38Tex的细纱。
实施例6
(1)聚醚醚酮纤维的开清棉工序(聚醚醚酮纤维采用30-50mm长的聚醚醚酮短纤维)
棉卷干定量为343g/m，定长为36.5m，棉卷重量为12.5kg，综合打手速度为850r/min，天平罗拉转速为15r/min，棉卷罗拉速度为10.5r/min。
(2)梳棉工序
生条干定量为18.1g/5m，锡林转速为340r/min，刺辊转速为800r/min，盖板速度为210mm/min，道夫转速为30r/min，出条速度为95m/min，实际牵伸倍数为94.7倍。
(3)并条工序
并条工序参数：熟条干量为18.0g/5m，合并条数为7条，总牵伸倍数为7倍，罗拉中心距为60×70mm，出条速度为6m/min。
(4)粗纱化工序
粗纱化工序参数：粗纱定量为4.96g/10m，前区牵伸倍数为1.05倍，中区牵伸倍数为5.55倍，后区牵伸倍数为1.20倍，总牵伸倍数为7.25倍，捻系数为56.8，捻度为2.55捻/10cm，转速600r/min，得到496.0Tex的粗纱。
(5)细纱化工序
细纱化工序参数：1根粗纱号数为496.0Tex，捻度为52.8捻/10cm，捻系数为338，后区牵伸倍数为1.00倍，总牵伸倍数为12.10倍，出条速度为15.52m/min，得到41.00Tex的细纱。
实施例7
(1)聚醚醚酮纤维的开清棉工序(聚醚醚酮纤维采用30-50mm长的聚醚醚酮短纤维)
棉卷干定量为347g/m，定长为36.7m，棉卷重量为12.7kg，综合打手速度为850r/min，天平罗拉转速为15r/min，棉卷罗拉速度为10.5r/min。
(2)梳棉工序
生条干定量为18.5g/5m，锡林转速为340r/min，刺辊转速为800r/min，盖板速度为210mm/min，道夫转速为30r/min，出条速度为95m/min，实际牵伸倍数为93.7倍。
(3)并条工序
并条工序参数：熟条干量为18.4g/m，合并条数为8条，总牵伸倍数为8倍，罗拉中心距为60×70mm，出条速度为6m/min。
(4)粗纱化工序
粗纱化工序参数：粗纱定量为4.72g/10m，前区牵伸倍数为1.05倍，中区牵伸倍数为5.55倍，后区牵伸倍数为1.20倍，总牵伸倍数为7.80倍，捻系数为59.7，捻度为2.75捻/10cm，转速600r/min，得到472.0Tex的粗纱。
(5)细纱化工序
细纱化工序参数：2根粗纱号数为472.0Tex，捻度为50捻/10cm，捻系数为335，后区牵伸倍数为1.00倍，总牵伸倍数为20.52倍，出条速度为14.74m/min，得到46.00Tex的细纱。
实施例8
(1)聚醚醚酮纤维的开清棉工序(聚醚醚酮纤维采用30-50mm长的聚醚醚酮短纤维)
棉卷干定量为338g/m，定长为37.1m，棉卷重量为12.5kg，综合打手速度为850r/min，天平罗拉转速为15r/min，棉卷罗拉速度为10.5r/min。
(2)梳棉工序
生条干定量为16.9g/5m，锡林转速为340r/min，刺辊转速为800r/min，盖板速度为210mm/min，道夫转速为30r/min，出条速度为95m/min，实际牵伸倍数为100倍。
(3)并条工序
并条工序参数：熟条干量为14.1g/5m，合并条数为5条，总牵伸倍数为6倍，罗拉中心距为60×70mm，出条速度为6m/min。
(4)粗纱化工序
粗纱化工序参数：粗纱定量为3.42g/10m，前区牵伸倍数为1.10倍，中区牵伸倍数为6.75倍，后区牵伸倍数为1.30倍，总牵伸倍数为8.25倍，捻系数为55.5，捻度为3.00捻/10cm，转速600r/min，得到342.0Tex的粗纱。
(5)细纱化工序
细纱化工序参数：3根粗纱号数为342.0Tex，捻度为48.3捻/10cm，捻系数为345，后区牵伸倍数为1.00倍，总牵伸倍数为20.12倍，出条速度为15.72m/min，得到51.00Tex的细纱。
实施例9
(1)聚醚醚酮纤维的开清棉工序(聚醚醚酮纤维采用30-50mm长的聚醚醚酮短纤维)
棉卷干定量为351g/m，定长为37.5m，棉卷重量为13.2kg，综合打手速度为850r/min，天平罗拉转速为15r/min，棉卷罗拉速度为11r/min。
(2)梳棉工序
生条干定量为17.2g/5m，锡林转速为340r/min，刺辊转速为800r/min，盖板速度为210mm/min，道夫转速为30r/min，出条速度为95m/min，实际牵伸倍数为102倍。
(3)并条工序
并条工序参数：熟条干量为19.7g/m，合并条数为8条，总牵伸倍数为7倍，罗拉中心距为60×70mm，出条速度为6m/min。
(4)粗纱化工序
粗纱化工序参数：粗纱定量为4.81g/10m，前区牵伸倍数为1.05倍，中区牵伸倍数为6.75倍，后区牵伸倍数为1.20倍，总牵伸倍数为8.20倍，捻系数为53.7，捻度为2.45捻/10cm，转速600r/min，得到481.0Tex的粗纱。
(5)细纱化工序
细纱化工序参数：2根粗纱号数为481.0Tex，捻度为45.8捻/10cm，捻系数为340，后区牵伸倍数为1.00倍，总牵伸倍数为17.45倍，出条速度为16.34m/min，得到55.00Tex的细纱。
实施例10
(1)聚醚醚酮纤维的开清棉工序(聚醚醚酮纤维采用30-50mm长的聚醚醚酮短纤维)
棉卷干定量为360g/m，定长为43.5m，棉卷重量为15.6kg，综合打手速度为900r/min，天平罗拉转速为15r/min，棉卷罗拉速度为11.5r/min。
(2)梳棉工序
生条干定量为18.1g/5m，锡林转速为340r/min，刺辊转速为800r/min，盖板速度为210mm/min，道夫转速为30r/min，出条速度为95m/min，实际牵伸倍数为99倍。
(3)并条工序
并条工序参数：熟条干量为16.9g/m，合并条数为7条，总牵伸倍数为7.5倍，罗拉中心距为60×70mm，出条速度为6m/min。
(4)粗纱化工序
粗纱化工序参数：粗纱定量为4.81g/10m，前区牵伸倍数为1.05倍，中区牵伸倍数为4.75倍，后区牵伸倍数为1.20倍，总牵伸倍数为7.00倍，捻系数为51.5，捻度为2.35捻/10cm，转速600r/min，得到481.0Tex的粗纱。
(5)细纱化工序
细纱化工序参数：2根粗纱号数为481.0Tex，捻度为42.6捻/10cm，捻系数为330，后区牵伸倍数为1.00倍，总牵伸倍数为16.03倍，出条速度为16.34m/min，得到60.00Tex的细纱。
实施例11
(1)聚醚醚酮纤维的开清棉工序(聚醚醚酮纤维采用30-50mm长的聚醚醚酮短纤维)
棉卷干定量为340g/m，定长为30m，棉卷重量为10.2kg，综合打手速度为900r/min，天平罗拉转速为15r/min，棉卷罗拉速度为11.5r/min。
(2)梳棉工序
生条干定量为14.3g/5m，锡林转速为340r/min，刺辊转速为800r/min，盖板速度为210mm/min，道夫转速为30r/min，出条速度为95m/min，实际牵伸倍数为119倍。
(3)并条工序
并条工序参数：熟条干量为14.3g/m，合并条数为7条，总牵伸倍数为7倍，罗拉中心距为60×70mm，出条速度为6m/min。
(4)粗纱化工序
粗纱化工序参数：粗纱定量为3.17g/10m，前区牵伸倍数为1.00倍，中区牵伸倍数为6.90倍，后区牵伸倍数为1.10倍，总牵伸倍数为9.00倍，捻系数为40.0，捻度为2.05捻/10cm，转速600r/min，得到317.0Tex的粗纱。
(5)细纱化工序
细纱化工序参数：2根粗纱号数为317.0Tex，捻度为42.6捻/10cm，捻系数为330，后区牵伸倍数为1.00倍，总牵伸倍数为28.8.倍，出条速度为16.34m/min，得到22.00Tex的细纱。
(6)捻线工序
捻线工序参数：两根22Tex细纱合并，捻度为40捻/10cm，定速为6397r/min，出条速度为18.00m/min，得到的捻线号数为44.00Tex。
对实施例1-11得到的短纱线的相关物性，测定方法如下所示。
(1)纱线条干测试，根据GB/T3292.1-2008(纺织品、纱线条干不匀实验方法第一部分：电容法)的要求进行测试。
(2)纱线毛羽测试，利用YG172/172A型仪器对纱线进行毛羽测试。
(3)断裂强度、断裂伸长率，根据GB/T3916-2013(纺织品卷装纱单根纱线断裂强力和断裂伸长率的测定)的断裂强度实验方法及断裂伸长率实验方法进行测定。
测试结果具体测试数据见表1-13。
表1 纱线拉伸测试数据
表2 纱线条干测试数据
表3 型号20Tex纱线毛羽测试数据
表4 型号22Tex纱线毛羽测试数据
表5 型号26Tex纱线毛羽测试数据
表6 型号30Tex纱线毛羽测试数据
表7 型号33Tex纱线毛羽测试数据
表8 型号38Tex纱线毛羽测试数据
表9 型号41Tex纱线毛羽测试数据
表10 型号46Tex纱线毛羽测试数据
表11 型号51Tex纱线毛羽测试数据
表12 型号55Tex纱线毛羽测试数据
表13 型号60Tex纱线毛羽测试数据
从表1-13能够看出，本发明的聚醚醚酮短纤纱具有良好的条干均匀性、棉结少、机械性能优良，用于编制产品舒适度好，手感好。