一种功能性阻燃混纺纱的制备工艺的制作方法

本发明涉及纺织设备领域，特别是一种功能性阻燃混纺纱的制备工艺。

背景技术：

涤纶纱线是指以涤纶为原料纺成的纱线，涤纶是一类聚合物经纺丝而制成的纤维，目前多指以苯二甲酸乙二酯为原料生产的纤维，按其原料的英文名“polyethyleneterephthalate”缩写，简称“pet”纤维。在我国俗称为涤纶。

涤纶混纺纱是将涤纶和棉进行混纺而成；将棉和涤纶拉长加捻纺成的细缕，再用细缕材料拈成的多股细缕，称之为纱。

功能性涤纶混纺纱的纺织的工艺流程为开松、清棉、梳棉、精梳、并条、粗纱、细纱工艺。目前的涤纶混纺纱制成的织物的保型性、吸湿性以及阻燃性往往不佳，因此研发出一种功能性阻燃混纺纱，越来越受到人们的关注。

技术实现要素：

为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种功能性阻燃混纺纱的制备工艺，其具体技术方案如下：

一种功能性阻燃混纺纱的制备工艺，其特征在于，制备步骤如下：

(1)制备阻燃剂：将聚磷酸胺，纳米碳酸钙以及磷酸三苯酯进行均匀混合，得到阻燃剂；并将阻燃剂均匀喷洒到涤纶纤维与棉纤维上；

(2)开松工序：使用抓棉机将涤纶纤维与棉纤维进行抓棉，涤纶纤维与棉纤维以重量比例为45-60％：40-55％；抓棉机将抓取的纤维进行打松，得到打松棉；

(3)混棉工序：打松棉输送到混棉机中进行混棉，使得涤纶纤维和棉纤维均匀混合，混棉结束后得到混合棉；

(4)除尘工序：使用强力除尘机对混合棉进行吸尘处理，将混合棉中的灰尘和颗粒物进行吸附；

(5)梳棉工序：将吸附完成的混合棉导入到梳棉机中，形成混合棉条；

(6)并条工序：将多个混合棉条通过并条机进行并条处理，得到混合熟条；

(7)气流纺织工序：将混合熟条经过气流纺纱机进行气流纺织，得到成品。

进一步的，所述阻燃剂为聚磷酸胺，纳米碳酸钙以及磷酸三苯酯以重量比例(1-3):(1-2):(4-7)进行混合，混合时间为20-30min，混合速率控制在55-75r/min。

进一步的，所述阻燃剂为聚磷酸胺，纳米碳酸钙以及磷酸三苯酯以重量比例3:1:4进行混合，混合时间为27min，混合速率控制在63r/min。

进一步的，所述阻燃剂在涤纶纤维与棉纤维上喷洒量为30g/ml，即30g涤纶纤维与棉纤维喷洒1ml阻燃剂。

进一步的，所述涤纶纤维与棉纤维以重量比例为53％：47％。

进一步的，所述气流纺织时，控制车间生产温度为25℃-30℃。

进一步的，所述气流纺织时，控制车间生产湿度为50％-60％。

本发明的有益效果是：

(1)选用涤纶纤维和棉纤维作为原料，棉纤维的柔软高，吸湿性强。特别添加符合阻燃剂，原料通过阻燃剂作用然后制成纺纱，使纱线具有良好的阻燃性能，且吸湿透气性高，做成织物服用性能好，附加值高，产品性能高。

(2)特别采用强力除尘机对混合棉进行除尘，混纺纱成品纯度高，杂质少，纱线综合质量得到提高；且使用特殊开松机，强力打松涤纶纤维以及棉纤维，为后续混棉以及气流纺提供良好基础，使用效果佳。

附图说明

图1是开松机的剖视结构示意图。

图2是开松机壳体侧壁传动结构的结构示意图。

图3是开松机传送带处的局部结构示意图。

图4是开松机第一打松空腔的剖视结构示意图。

图5是开松机第二打松空腔的剖视结构示意图。

附图标记列表：壳体1、进料口1-1、出料口1-2、第一打松空腔1-3、第二打松空腔1-4、第一扯松空腔1-5、第二扯松空腔1-6、进料挡板2、支撑腿3、传送辊4、传送带5、传送电机6、固定杆7、一级打松辊8、一级打松杆8-1、一级打松辊皮带轮9、二级打松辊10、二级打松杆10-1、打松凸起10-2、二级打松辊皮带轮11、一级扯松辊12、一级扯松辊齿12-1、一级扯松辊齿轮13、一级扯松辊皮带轮14、二级扯松辊15、二级扯松辊齿15-1、二级扯松辊齿轮16、二级扯松辊皮带轮17、剥离辊18、剥离辊齿18-1、剥离辊齿轮19、打松电机20、一级扯松电机21、二级扯松电机22、打松电机皮带23、一级扯松电机皮带24、二级扯松电机皮带25。

具体实施方式

为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合附图对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。本实施例中所提及的固定连接，固定设置、固定结构均为胶粘、焊接、螺钉连接、螺栓螺母连接、铆接等本领域技术人员所知晓的公知技术。本发明中所提及的传送电机、打松电机、一级扯松电机、二级扯松电机均为普通的三项异步电动机，均为市场中可直接购买的获得的产品，其结构原理为该领域人员所熟知的公知技术，在本发明中不对其原理作赘述。

结合附图可见，本发明采用开松机为特殊设备，包括壳体、进料挡板、支撑腿、传送辊、传送带、传送电机、固定杆、一级打松辊、一级打松辊皮带轮、二级打松辊、二级打松辊皮带轮、一级扯松辊、一级扯松辊齿轮、一级扯松辊皮带轮、二级扯松辊、二级扯松辊齿轮、二级扯松辊皮带轮、剥离辊、剥离辊齿轮、打松电机、一级扯松电机、二级扯松电机、打松电机皮带、一级扯松电机皮带、二级扯松电机皮带；所述壳体呈中空结构，所述壳体一端设有进料口，所述壳体另一端设有出料口，所述壳体内部从一端到另一端依次设有第一打松空腔、第二打松空腔、第一扯松空腔、第二扯松空腔；所述进料挡板设置于所述进料口一侧，所述进料挡板一端与所述壳体一端固定连接，所述支撑腿设置于所述进料挡板另一端底侧，所述支撑腿与所述进料挡板垂直固定连接，呈一体式结构；所述传送辊设置于所述进料挡板之间，所述传送辊两端通过轴承与两侧所述进料挡板实现转动连接；所述传送带包裹于所述传送辊外侧；所述传送电机设置于所述进料挡板一侧，所述传送电机与一个所述传送辊固定连接；所述固定杆设置于所述所述第一打松空腔底侧，所述固定杆底端与所述第一打松空腔垂直固定连接；所述一级打松辊设置于所述第一打松空腔中心，所述一级打松辊外壁周向设有一级打松杆；所述一级打松杆与所述固定杆交错设置；所述一级打松杆两端通过轴承与所述壳体实现转动连接；所述一级打松辊皮带轮设置于所述壳体外壁，且与所述一级打松杆一端垂直固定连接；所述二级打松辊数量为两个，所述二级打松辊设置于所述第二打松空腔内顶侧和底侧，所述二级打松辊外壁周向设有二级打松杆，两个所述打击打松辊的二级打松杆呈交错设置；每个所述二级打松杆两侧设有打松凸起；每个所述二级打松辊两端通过轴承与所述壳体实现转动连接；所述二级打松辊皮带轮设置于所述壳体外壁，且分别与所述二级打松辊一端垂直固定连接；所述一级扯松辊数量为两个，所述一级扯松辊分别设置于所述第一扯松空腔的顶侧和底侧，每个所述一级扯松辊外壁设有一级扯松辊齿，两个所述一级扯松辊通过一级扯松辊齿相互啮合；每个所述一级扯松辊两端通过轴承与所述壳体实现转动连接；所述一级扯松辊齿轮设置于所述壳体外壁，且分别与所述一级扯松辊一端垂直固定连接，所述一级扯松辊齿轮之间相互啮合；所述一级扯松辊皮带轮设置于所述一级扯松辊齿轮一侧；所述二级扯松辊设置于所述第二扯松空腔内，所述二级扯松辊外壁周向设有二级扯松辊齿，所述二级扯松辊两端通过轴承与所述壳体实现转动连接；所述二级扯松辊齿轮设置于所述壳体外壁，且与所述二级扯松辊一端垂直固定连接；所述二级扯松辊皮带轮设置于所述二级扯松辊齿轮一侧；所述剥离辊周向设置于所述二级扯松辊外底侧，所述剥离辊外壁周向设有剥离辊齿，每个所述剥离辊两端通过轴承与所述壳体实现转动连接；所述二级扯松辊与每个所述剥离辊通过二级扯松辊齿与剥离辊齿实现啮合；所述剥离辊齿轮设置于所述壳体外壁，且与所述剥离辊一端垂直固定连接，所述二级扯松辊齿轮与所述剥离辊齿轮相互啮合；所述打松电机、一级扯松电机、二级扯松电机依次设置于所述壳体一侧；所述打松电机和一级打松辊皮带轮、二级打松辊皮带轮通过打松电机皮带连接；所述一级扯松电机和一级扯松电机皮带轮通过一级扯松电机皮带连接；所述二级扯松电机和二级扯松电机皮带轮通过二级扯松电机皮带连接。

进一步的，所述第一打松空腔呈圆筒状结构。

进一步的，所述传送辊数量为两个，所述传送辊设置于所述进料挡板两端。

进一步的，所述传送带宽度与两个所述进料挡板之间的间距相适应。

进一步的，所述固定杆设置呈六排，每排所述固定杆呈向心设置，每排所述固定杆数量为七个；每个所述固定杆呈长方体柱状结构。

进一步的，所述一级打松杆呈长方体柱状结构。

进一步的，所述二级打松杆呈圆柱状结构。

进一步的，每个所述二级打松杆上的打松凸起设置数量为六个，每个所述打松凸起呈对称分布，每个所述打松凸起呈前窄后宽结构。

进一步的，所述剥离辊直径小于所述二级扯松辊直径。

进一步的，所述剥离辊数量为六个。

开松机的使用原理是：

将原料放置于传送带上，启动传送电机，传送电机带动传送辊转动，传送辊带动传送带转动，传送带将原料运送中进料口中；启动打松电机、一级扯松电机和二级扯松电机；打松电机带动打松电机皮带转动，打松电机皮带同时带动一级打松辊皮带轮、二级打松辊皮带轮转动，一级打松辊逆时针转动，顶侧二级打松辊逆时针转动，底侧二级打松辊顺时针转动；原料进入第一打松空腔，通过一级打松杆和固定杆的旋转作用，原料被打破、松散进入第二打松空腔内；通过二级打松杆的旋转，配合打松凸起，原料与打松凸起接触被进一步打破、松散，进入第一扯松空腔内；一级扯松电机带动一级扯松电机皮带转动，一级扯松电机皮带带动一级扯松辊皮带轮转动，两个一级扯松辊通过一级扯松辊齿轮啮合同时转动，原料通过两个一级扯松辊齿转动扯松作用后，进入第二扯松空腔内；二级扯松电机带动二级扯松电机皮带转动，二级扯松电机皮带带动二级扯松辊皮带轮转动，二级扯松辊与剥离辊通过二级扯松辊齿轮配合剥离辊齿轮啮合转动，原理通过二级扯松辊齿和多个剥离辊齿的转动扯松作用后，经出料口排出壳体外。

开松机的有益效果是：

开松机在壳体一侧设置传送带，可将原料连续的送入壳体内进行开松工序；壳体内设有第一打松空腔、第二打松空腔、第一扯松空腔、第二扯松空腔，原料可在第一打松空腔实现对原料的一次打松，原料可在第二打松空腔内实现对原来的二次打松，原料可在第一扯松空腔内实现对原料的一次扯松，原料可在第二扯松空腔内实现对原料的二次扯松；开松机可对原料依次进行打松和扯松处理，使原料开松过程进行由粗效处理到精细处理，并通过设置多级辊筒，对原料进行分级处理的工艺，最终达到对原料完全开松的目的，系统运行的连续性强，运行稳定，开松效果好。

实施例1

一种功能性阻燃混纺纱的制备工艺，其特征在于，制备步骤如下：

(1)制备阻燃剂：将聚磷酸胺，纳米碳酸钙以及磷酸三苯酯进行均匀混合，得到阻燃剂；并将阻燃剂均匀喷洒到涤纶纤维与棉纤维上；

(2)开松工序：使用抓棉机将涤纶纤维与棉纤维进行抓棉，涤纶纤维与棉纤维以重量比例为45-60％：40-55％；抓棉机将抓取的纤维进行打松，得到打松棉；

(3)混棉工序：打松棉输送到混棉机中进行混棉，使得涤纶纤维和棉纤维均匀混合，混棉结束后得到混合棉；

(4)除尘工序：使用强力除尘机对混合棉进行吸尘处理，将混合棉中的灰尘和颗粒物进行吸附；

(5)梳棉工序：将吸附完成的混合棉导入到梳棉机中，形成混合棉条；

(6)并条工序：将多个混合棉条通过并条机进行并条处理，得到混合熟条；

(7)气流纺织工序：将混合熟条经过气流纺纱机进行气流纺织，得到成品。

进一步的，所述阻燃剂为聚磷酸胺，纳米碳酸钙以及磷酸三苯酯以重量比例3:1:4进行混合，混合时间为27min，混合速率控制在63r/min。

进一步的，所述阻燃剂在涤纶纤维与棉纤维上喷洒量为30g/ml，即30g涤纶纤维与棉纤维喷洒1ml阻燃剂。

进一步的，所述涤纶纤维与棉纤维以重量比例为53％：47％。

进一步的，所述气流纺织时，控制车间生产温度为28℃。

进一步的，所述气流纺织时，控制车间生产湿度为57％.

实施例2

与实施例1相比，不同之处在于：

所述阻燃剂为聚磷酸胺，纳米碳酸钙以及磷酸三苯酯以重量比例2:1:5进行混合，混合时间为21min，混合速率控制在59r/min。

所述气流纺织时，控制车间生产温度为27℃。

所述气流纺织时，控制车间生产湿度为55％.

实施例3

与实施例1相比，不同之处在于：

所述阻燃剂为聚磷酸胺，纳米碳酸钙以及磷酸三苯酯以重量比例1:2:6进行混合，混合时间为28min，混合速率控制在71r/min。

所述气流纺织时，控制车间生产温度为26℃。

所述气流纺织时，控制车间生产湿度为52％.

本发明的有益效果是：

(1)选用涤纶纤维和棉纤维作为原料，棉纤维的柔软高，吸湿性强。特别添加符合阻燃剂，原料通过阻燃剂作用然后制成纺纱，使纱线具有良好的阻燃性能，且吸湿透气性高，做成织物服用性能好，附加值高，产品性能高。

(2)特别采用强力除尘机对混合棉进行除尘，混纺纱成品纯度高，杂质少，纱线综合质量得到提高；且使用特殊开松机，强力打松涤纶纤维以及棉纤维，为后续混棉以及气流纺提供良好基础，使用效果佳。