專利名稱：聚丙烯腈氧化絨線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于絨線，具體涉及一種以聚丙烯腈絨線為原料生產(chǎn)的氧化絨線。
民用編織絨線一般采用羊毛、棉、麻、化纖等纖維制成，具有保暖、富有彈性等優(yōu)點。上述絨線的共同缺點是不阻燃，羊毛雖屬耐燃纖維，但其極限氧指數(shù)只有27%，而化纖絨線在燃燒過程中會熔融，產(chǎn)生成球、粘附現(xiàn)象，對人的身體帶來直接危害。近年來迅速發(fā)展的阻燃纖維，極限氧指數(shù)均在30%以內(nèi)，在這些纖維中由于有阻燃劑的存在，因而在燃燒中會放出有害氣體，危及健康、污染環(huán)境。聚丙烯腈的預氧化纖維是將聚丙烯腈原絲直接進行200-300℃的氧化處理，然后進一步碳化制成碳纖維，或編制成工業(yè)用盤根、布、帶后直接應用或再行碳化制成工業(yè)碳化用品。這種預氧化纖維雖具有阻燃、遇火不熔、不溶于有機溶劑的特點，但它只能作工業(yè)用品而無法用于民用編織。
本發(fā)明的目的在于提供一種具有阻燃、遇火不熔、不溶于有機溶劑，并具有民用編織絨線基本特征的聚丙烯腈氧化絨線，這種絨線可直接用于民用編織及工業(yè)應用。
本發(fā)明的聚丙烯腈氧化絨線，采用聚丙烯腈絨線為原料，在空氣中以200-350℃的溫度氧化1.5-4小時。所制成的絨線具有民用編制絨線的特征，其極限氧指數(shù)為36-42%，不溶于有機溶劑，遇火不熔，不燃燒。
所述的聚丙烯腈絨線是指纖度為6D以下的聚丙烯腈絨線，其放熱峰值最高溫度應控制在280℃以下。聚丙烯腈絨線中含有較多的氫和氮，氧化過程是將絨線中的氫和氮脫除，使絨線中的碳含量增加。氧化反應是一個放熱反應，為避免絨線集中放熱而自燃，應將200-350℃的溫度進行分段，并呈梯形溫度分布，氧化爐內(nèi)應通入熱空氣，將瞬間放熱帶走。絨線在3-8%的拉伸狀態(tài)下氧化1.5-4小時。經(jīng)過氧化的絨線表面較硬且?guī)в休^多的靜電，須進一步浸漬處理。浸漬劑可以是各種增柔劑和抗靜電劑，如合毛油等。經(jīng)過處理的絨線手感柔軟，靜電小。
本發(fā)明的聚丙烯腈絨線除具有一般絨線的特點外。最主要的是具有阻燃，遇火不熔，不溶于有機溶劑，耐腐蝕，高強度等優(yōu)點，因而可直接用于民用或工業(yè)用編織及作為復合基材加工，應用于防火、隔熱、機械密封等領(lǐng)域。
實施例采用纖度為6D，線密度為450Tex，極限氧指數(shù)為18%的聚丙烯腈絨線為原料，經(jīng)整經(jīng)后進入氧化爐。氧化爐分成兩段，將200-350℃的溫度分成6個梯形溫度區(qū)，爐內(nèi)分段通入170-320℃的熱空氣，流量為200-400立方米/小時。絨線在3-5%的拉伸率下氧化3小時出爐，進入裝有合毛油的浸漬槽浸漬后，上油經(jīng)烘干機烘干，最后卷繞落筒即為成品。
將上述試驗進行兩組，所用原料、工藝流程及條件均相同，所測得的聚丙烯腈氧化絨線數(shù)據(jù)如下試樣編號 極限氧指數(shù) 線密度 拉伸強度 回潮率 伸長率(%) (Tex) (CN/Tex) (%) (%)1 38 435.1 10.1 4.4 8.32 38 428.5 10.3 5.2 8.8上述測試數(shù)據(jù)中，氧指數(shù)采用GB5454國標測定，其余各項均采用部頒標準Fz71001-91和Fz71003-91測得。
權(quán)利要求
1.一種聚丙烯腈氧化絨線，其特征是所說的聚丙烯腈氧化絨線是采用聚丙烯腈絨線為原料，在空氣中以200-350℃的溫度氧化1.5-4小時制成。
2.如權(quán)利要求1所述的絨線，其特征是所述的原料聚丙烯腈絨線的纖度為6D以下，其放熱峰值最高溫度為280℃。
3.如權(quán)利要求1所述的絨線，其特征是所述的聚丙烯腈氧化絨線可以直接用于民用或工業(yè)用編織及作為復合基材加工。
全文摘要
本發(fā)明提供一種聚丙烯腈氧化絨線。這種絨線采用聚丙烯腈絨線為原料，在空氣中以200-350℃的溫度氧化1.5-4小時制成。本發(fā)明的聚丙烯腈絨線除具有一般絨線的特點外，最主要的是具有阻燃，遇火不熔，不溶于有機溶劑，耐腐蝕，高強度等優(yōu)點。因而可直接用于民用或工業(yè)用編織及作為復合基材加工，應用于防火、隔熱、機械密封等領(lǐng)域。
文檔編號D01F11/06GK1099818SQ9311653
公開日1995年3月8日 申請日期1993年8月28日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月28日
發(fā)明者周國英, 王保福, 牛來威 申請人:太原新型材料聯(lián)合研究試驗所