芳砜纶阻燃纱线设计

芳砜纶阻燃纱线设计

20年第 6 08期

纺织科技进展

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芳砜纶阻燃纱线设计朱月群杨建平，,殷庆永郁崇文，(. 1东华大学纺织学院，上海 2 1 2 2上海纺织控股集团， 0 60;.上海 2 0 3 ) 0 3 6

摘

要：芳砜纶纤维分别与高强涤纶纤维、将阻燃粘胶纤维按照不同比例混纺，测试混纺纱的强伸性能、外观质量和

阻燃性。结果表明：芳砜纶/高强涤纶混纺纱中芳砜纶强力的临界混纺比为 9 .。随着高强涤纶比例的增加，纺纱 23混的断裂强力增加，裂伸长率降低，干不匀率及毛羽指数减少，燃性能下降且出现熔融现象。芳砜纶/燃粘胶混纺断条阻阻

纱中阻燃粘胶强力的临界混纺比为 7. 。随着阻燃粘胶比例的增加， 38混纺纱的断裂强力及断裂伸长率降低，干和毛条羽有所改善，燃性能下降。阻 关键词：砜纶；燃纱线；纺；强涤纶；芳阻混高阻燃粘胶；阻燃性

中图分类号： 1 4 7 TS 0 .

文献标识码： B

文章编号：6 3 0 5 (0 8 0 -0 2 -0 17 - 3 6 2 0 ) 6 0 7 4

芳砜纶是我国具有自主知识产权的高性能纤维，有优异具的耐热性、热稳定性、热氧化性能等，抗但芳砜纶纤维较高的体积比电阻和初始模量、较低的摩擦系数和卷曲稳定性，纤维的对纺纱、造、色等加工不利。在纺纱过程中的主要问题表现织染为：维问的抱合力较小、纱困难、纱强力比较低，纱毛羽纤成成成

12仪器及实验条件 .纱线性能测试均在恒温恒湿实验室进行，度 (0 2温 2± )℃,湿度 6±3。 5

Y 0 1 10 G 6— 5 0电子单纱强力仪：距 5 0 nl,度 50隔 0 ll速 T 0mm/ n测试次数 5。 mi, 0次

尤为突出，长毛羽多，从而影响成纱质量口。将芳砜纶纤维分别

Y 3 G条干均匀度仪： G15实验速度 10m/ n测试时间 4 0 mi,m l。 n

与高强涤纶纤维、阻燃粘胶纤维以不同比例进行混纺和试织，并对其性能进行测试和对比，以期改进芳砜纶纱线的性能。

Y 7 G12型纱线毛羽测试仪：走纱速度 3 mi, 0m/ n片段长度 1测试次数 l。 0m, O次

1实验 1 1试样 .

2结果与分

析2 1双组分混纺纱强伸性能分析 .

采用上海特安纶纤维有限公司的芳砜纶纤维、岛中泰新青型材料有限公司的高强涤纶纤维和山东海龙股份有限公司的阻燃粘胶纤维。几种纤维主要性能如表 1。表 1原料主要性能

具有不同拉伸性能的纤维混纺时，成纱强力与混纺比有其特定的关系。假设双组分纤维 A、 B混纺时，纤维纯纺纱的断 A裂强力为 S,裂伸长为 E混纺纱中的含量 (混纺比 )“; A断 A,即为

B纤维纯纺纱的断裂强力为 S, e断裂伸长为 e混纺纱中的含 e,

量(即混纺比) b b= 1 )S e为拉伸曲线上 B组分受拉伸为 (一“。伸长到 e A时对混纺纱所贡献的强力值。两者的拉伸曲线 ( s 2力应变曲线 ):

从表 1可见，高强涤纶纤维具有很高的断裂强度，是芳砜纶纤维的 1 6。高强涤纶纤维的加入能够提高纱线的断裂强 . 7倍力，但是它不具有阻燃性，在高温下有融滴现象，此混纺时且因含量不宜过高。

阻燃粘胶纤维具有优异的吸湿透气性、良好的可加工性和染色性，作为一种舒适的非热塑性阻燃纤维，已成为羊毛和耐高S

温纤维的理想混纺组分 c。将阻燃粘胶纤维与芳砜纶纤维混 2]

纺，能够大大改善纤维的可纺性，提高织物的吸湿透气性和染色性能。￡A ￡B

收稿日期：0 81—2 2 0—02

图 l芳砜纶和高强涤纶纯纺纱强伸性能曲线

作者简介：月群 ( 9 2)女，朱 1 8~,河南开封人，士研究生，硕从事纺织工艺及当两个组分的纤维混纺成纱后，在混纺纱承受外力被拉伸阻燃产t研究。的 时，混纺纱伸长逐渐增加，当达到伸长率较小组分 A的极限 (断 *通讯联系人：杨建平， E—ma1jyn. h .d .n i p a8:@d u eu o

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1一￡+0 c e一， (≥b ^ D×( ) 6 c e - B ) l L一

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由此可见，在双组分纤维混纺时，只要知道每~组分的拉伸曲线，就可以从理论上算出其混纺纱的伸长理论值。2 2混纺纱强伸性能验证 .

为了改善芳砜纶纤维的可纺性及成纱性能，分别采用芳砜纶与高强涤纶、芳砜纶与

阻燃粘胶按照一定比例进行混纺，并测试混纺纱的强伸性能及其织物的阻燃性。混纺纱细度设定为

4 e, 8tx捻系数为 4 0 0。设计芳砜纶/高强涤纶混纺比为：0/, 10 09/ o 8/0 7/ 0 6/ 0芳砜纶/ o l,0 2,0 3,0 4;阻燃粘胶混纺比为：O/, lO O图 2芳砜纶和阻燃粘胶纯纺纱强伸性能曲线

8/ 0 6/ 04/ 0 2/ 0 0 1 0 0 2,0 4,0 6,o 8,/0。

裂)伸长￡, A时混纺纱的强力为： a+b S= S S e。若拉伸继续

由高强涤纶、芳砜纶纯纺纱的拉伸曲线可知：s A= 1 4, 5 7S B= 7 5 SB: 6 6￡ 8, 5,A一 6 . 8, 444C B一 8 . 1由阻燃粘胶、 00;芳砜纶纯纺纱的拉伸曲线可知：A= 5 1S S 0,B= 7 5 SB= 6 7 C 8, 0, A一

进行， A组分全部断裂，时剩余的 B组分能承受的最大张则这力为： 2一 b e混纺纱的断裂强力总是 S、。的最大值，: 8 S。 S中即S— ma{ 1 S}。 x8,2

5 .8, -8 . 1 838妇 0 0。根据公式 ( ) 1可计算出芳砜纶/高强涤纶

图 3图 4中的折线 A B即为双组分纤维混纺纱随混纺比、 C变化的理论强力曲线。而 C点为双组分纤维混纺时，纺纱强混力达到最小时的临界点，对应的混纺比为临界混纺比，时，其此

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