专利名称：一种玄武岩纤维三股绳的制造方法
技术领域：
本发明属于绳索技术领域，特别涉及一种玄武岩纤维三股绳的制造方法。
背景技术：
随着高层建筑的增多和建筑内部装修和包装等易燃物品的增多，现代的火场救援成为城市安全的一个重要课题，特别是对于高楼林立的大型城市，该问题已凸显为一种关于城市化进程中有关城市安全和应急保障的核心。该问题已经困扰国际社会多年，其主要困难在于现有材料中很难找到一种能够持久耐高温的材料，同时也没有找到可以很快将受困人群从高楼高空等场合迅速转移到地面安全场所的合理方法。通常使用的逃生绳是由钢丝做成，这种绳索较重不易携带，并且导热，给救援带来了不便。在近几年兴起的新材料中，玄武岩纤维是备受关注的一种，玄武岩纤维是以天然的火山喷出岩作为原料，将其破碎后加入熔窑中，在1450°C 1500°C熔融后，通过钼铑合金拉丝漏板制成的连续纤维。玄武岩纤维具有显著的耐高温性能和热震稳定性。玄武岩纤维与碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维等高技术纤维相比，除了具有高技术纤维高强度、高模量的特点外，玄武岩纤维还具有耐高温性、抗氧化、抗辐射、绝热隔音、抗压缩强度和剪切强度高、适用于各种环境下使用等优异性能，且性价比好，成为消防等高温领域中的新宠。普通纤维制造的绳索不具备耐高温、耐明火、耐摩擦等性能，安全性能差，目前，玄武岩纤维还没有应用到绳索中。
发明内容
本发明的目的是提供一种安全性能好的玄武岩纤维三股绳的制造方法。本发明的技术方案是玄武岩纤维三股绳的制造方法，其特征在于包括以下步骤
(一)将单丝细度为600-2000d的玄武岩纤维浸入化学试剂浸润处理；
(二)将若干根处理后的玄武岩纤维单丝按制股用捻度30-40捻/米、制股用绳纱捻向为“Z”向、绳股捻向为“S”向制成绳股；
(三)将三股上述绳股按制绳捻度为10-15捻/米、捻绳捻向为“Z”向，制成玄武岩纤维
三股绳。所述化学试剂为季戊四醇硬脂酸脂、甲基硅油按照重量比1:4的比例组成的浸润溶液，浸润溶液的温度为20-40°C，浸润时间为30-35分钟。本发明的有益效果是本发明制造的玄武岩纤维三股绳不仅具有极佳的耐高温、耐明火、耐摩擦等性能，安全系数高，而且能够满足与索具搭配实现快速逃生的需求，从而可以在应急逃生特别是火场逃生中广泛应用，使火场逃生的安全性得到极大地提高，而且绳索结构造价较低、体积较小、贮存方便、易于推广使用。本发明制造的玄武岩纤维三股绳具有较高的强力和极佳的耐热性能，可在明火中保持三十分钟而不发生性能上的变化，安全性高，适用于高温环境，甚至有明火的场合。
图I为本发明的结构示意 图2为图I的截面示意图。
具体实施例方式图I为本发明的结构示意图，图2为图I的截面示意图，结合图I和图2可以看出玄武岩纤维三股绳的制造方法包括以下步骤(一)将单丝细度为600-2000d的玄武岩纤维浸入化学试剂浸润处理，化学试剂为季戊四醇硬脂酸脂、甲基硅油按照重量比1:4的比例组成的浸润溶液，浸润溶液的温度为20-40°C，浸润时间为30-35分钟。本步骤是防止加捻过程对纱线强力的损伤，尽量减小摩擦，减少纤维绳表面的纤维毛刺，以保证其在编制过程 中柔顺和表面的光滑，使整个编织过程顺利进行，同时最大程度上减小对纤维的损伤和对外观的破坏。(二)将若干根处理后的玄武岩纤维单丝按制股用捻度30-40捻/米、制股用绳纱捻向为“Z”向、绳股捻向为“S”向制成绳股I。(三)将三股上述绳股I按制绳捻度为10-15捻/米、捻绳捻向为“Z”向，制成玄武岩纤维三股绳。本发明制成的三股捻绳强度高，阻燃性好，尤其适用于高温、有明火的环境。实施例I :
本实施案例中，采用的玄武岩单丝细度为600d，具体加工工艺为制绳捻度为10捻/米、制股用捻度30捻/米、制股用绳纱捻向为“Z”向、绳股捻向为“S”向、捻绳捻向为“Z”向。通过对该玄武岩纤维三股绳进行测试，实验数据如下表I所示。表I :
互疲绳I克重(g) I强度(KN) I伸长率(%) I初始模量(MPa) _
样品一 |l. 5|o. 9 |o. I|3.8—
实施例2
本实施案例中，采用的玄武岩单丝细度为1200d，具体加工工艺为制绳捻度为14捻/米、制股用捻度37捻/米、制股用绳纱捻向为“Z”向、绳股捻向为“S”向、捻绳捻向为“Z”向。通过对该玄武岩纤维三股绳进行测试，实验数据如下表2所示。表2:
互函绳I克重(g) I强度(KN) I伸长率(%) I初始模量(MPa) _
样品二 |l.9|l. 3 |θ. 06|5.0—
实施例3
本实施案例中，采用的玄武岩单丝细度为1500 d，具体加工工艺为制绳捻度为13捻/米、制股用捻度33捻/米、制股用绳纱捻向为“Z”向、绳股捻向为“S”向、捻绳捻向为“Z”向。通过对该玄武岩纤维三股绳进行测试，实验数据如下表3所示。表3:
互函绳I克重(g) I强度(KN) I伸长率(%) I初始模量(MPa) _
样品三 |2.0|l. 2 |θ. 05|4· 8—
实施例4
本实施案例中，分别采用的玄武岩单丝细度为2000d，具体加工工艺为制绳捻度为15捻/米、制股用捻度40捻/米、制股用绳纱捻向为“Z”向、绳股捻向为“S”向、捻绳捻向为“Z”向。通过对该玄武岩纤维三股绳进行测试，实验数据如下表4所示。表4:
权利要求
1.一种玄武岩纤维三股绳的制造方法，其特征在于包括以下步骤 (一)将单丝细度为600-2000d的玄武岩纤维浸入化学试剂浸润处理； (二)将若干根处理后的玄武岩纤维单丝按制股用捻度30-40捻/米、制股用绳纱捻向为“ Z ”向、绳股捻向为“ S ”向制成绳股(I); (三)将三股上述绳股(I)按制绳捻度为10-15捻/米、捻绳捻向为“Z”向，制成玄武岩纤维三股绳。
2.根据权利要求I所述的玄武岩纤维三股绳的制造方法，其特征在于所述化学试剂为季戊四醇硬脂酸脂、甲基硅油按照重量比1:4的比例组成的浸润溶液，浸润溶液的温度为20-40°C，浸润时间为30-35分钟。
全文摘要
本发明公开了一种玄武岩纤维三股绳的制造方法，将单丝细度为600-2000d的玄武岩纤维浸入化学试剂浸润处理，按制股用捻度30-40捻/米、制股用绳纱捻向为“Z”向、绳股捻向为“S”向制成绳股，三股绳股按制绳捻度为10-15捻/米、捻绳捻向为“Z”向，制成玄武岩纤维三股绳。本发明制造的玄武岩纤维三股绳具有较高的强力和极佳的耐热性能，安全性高，适用于高温环境，甚至有明火的场合。
文档编号C03C25/40GK102912666SQ201210437148
公开日2013年2月6日 申请日期2012年11月6日 优先权日2012年11月6日
发明者张守亮, 张永昌, 宁方刚, 李军, 王贵宝, 公绪成, 李涛, 周大伟 申请人:日照市岚山合力绳缆有限公司