專利名稱：一種玄武巖纖維三股繩的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于繩索技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種玄武巖纖維三股繩的制造方法。
背景技術(shù)：
隨著高層建筑的增多和建筑內(nèi)部裝修和包裝等易燃物品的增多，現(xiàn)代的火場救援成為城市安全的一個重要課題，特別是對于高樓林立的大型城市，該問題已凸顯為一種關(guān)于城市化進(jìn)程中有關(guān)城市安全和應(yīng)急保障的核心。該問題已經(jīng)困擾國際社會多年，其主要困難在于現(xiàn)有材料中很難找到一種能夠持久耐高溫的材料，同時也沒有找到可以很快將受困人群從高樓高空等場合迅速轉(zhuǎn)移到地面安全場所的合理方法。通常使用的逃生繩是由鋼絲做成，這種繩索較重不易攜帶，并且導(dǎo)熱，給救援帶來了不便。在近幾年興起的新材料中，玄武巖纖維是備受關(guān)注的一種，玄武巖纖維是以天然的火山噴出巖作為原料，將其破碎后加入熔窯中，在1450°C 1500°C熔融后，通過鉬銠合金拉絲漏板制成的連續(xù)纖維。玄武巖纖維具有顯著的耐高溫性能和熱震穩(wěn)定性。玄武巖纖維與碳纖維、芳綸、超高分子量聚乙烯纖維等高技術(shù)纖維相比，除了具有高技術(shù)纖維高強(qiáng)度、高模量的特點外，玄武巖纖維還具有耐高溫性、抗氧化、抗輻射、絕熱隔音、抗壓縮強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度高、適用于各種環(huán)境下使用等優(yōu)異性能，且性價比好，成為消防等高溫領(lǐng)域中的新寵。普通纖維制造的繩索不具備耐高溫、耐明火、耐摩擦等性能，安全性能差，目前，玄武巖纖維還沒有應(yīng)用到繩索中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種安全性能好的玄武巖纖維三股繩的制造方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是玄武巖纖維三股繩的制造方法，其特征在于包括以下步驟
(一)將單絲細(xì)度為600-2000d的玄武巖纖維浸入化學(xué)試劑浸潤處理；
(二)將若干根處理后的玄武巖纖維單絲按制股用捻度30-40捻/米、制股用繩紗捻向為“Z”向、繩股捻向為“S”向制成繩股；
(三)將三股上述繩股按制繩捻度為10-15捻/米、捻繩捻向為“Z”向，制成玄武巖纖維
三股繩。所述化學(xué)試劑為季戊四醇硬脂酸脂、甲基硅油按照重量比1:4的比例組成的浸潤溶液，浸潤溶液的溫度為20-40°C，浸潤時間為30-35分鐘。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明制造的玄武巖纖維三股繩不僅具有極佳的耐高溫、耐明火、耐摩擦等性能，安全系數(shù)高，而且能夠滿足與索具搭配實現(xiàn)快速逃生的需求，從而可以在應(yīng)急逃生特別是火場逃生中廣泛應(yīng)用，使火場逃生的安全性得到極大地提高，而且繩索結(jié)構(gòu)造價較低、體積較小、貯存方便、易于推廣使用。本發(fā)明制造的玄武巖纖維三股繩具有較高的強(qiáng)力和極佳的耐熱性能，可在明火中保持三十分鐘而不發(fā)生性能上的變化，安全性高，適用于高溫環(huán)境，甚至有明火的場合。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖2為圖I的截面示意圖。
具體實施例方式圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖I的截面示意圖，結(jié)合圖I和圖2可以看出玄武巖纖維三股繩的制造方法包括以下步驟(一)將單絲細(xì)度為600-2000d的玄武巖纖維浸入化學(xué)試劑浸潤處理，化學(xué)試劑為季戊四醇硬脂酸脂、甲基硅油按照重量比1:4的比例組成的浸潤溶液，浸潤溶液的溫度為20-40°C，浸潤時間為30-35分鐘。本步驟是防止加捻過程對紗線強(qiáng)力的損傷，盡量減小摩擦，減少纖維繩表面的纖維毛刺，以保證其在編制過程 中柔順和表面的光滑，使整個編織過程順利進(jìn)行，同時最大程度上減小對纖維的損傷和對外觀的破壞。(二)將若干根處理后的玄武巖纖維單絲按制股用捻度30-40捻/米、制股用繩紗捻向為“Z”向、繩股捻向為“S”向制成繩股I。(三)將三股上述繩股I按制繩捻度為10-15捻/米、捻繩捻向為“Z”向，制成玄武巖纖維三股繩。本發(fā)明制成的三股捻繩強(qiáng)度高，阻燃性好，尤其適用于高溫、有明火的環(huán)境。實施例I :
本實施案例中，采用的玄武巖單絲細(xì)度為600d，具體加工工藝為制繩捻度為10捻/米、制股用捻度30捻/米、制股用繩紗捻向為“Z”向、繩股捻向為“S”向、捻繩捻向為“Z”向。通過對該玄武巖纖維三股繩進(jìn)行測試，實驗數(shù)據(jù)如下表I所示。表I :
互疲繩I克重(g) I強(qiáng)度(KN) I伸長率(%) I初始模量(MPa) _
樣品一 |l. 5|o. 9 |o. I|3.8—
實施例2
本實施案例中，采用的玄武巖單絲細(xì)度為1200d，具體加工工藝為制繩捻度為14捻/米、制股用捻度37捻/米、制股用繩紗捻向為“Z”向、繩股捻向為“S”向、捻繩捻向為“Z”向。通過對該玄武巖纖維三股繩進(jìn)行測試，實驗數(shù)據(jù)如下表2所示。表2:
互函繩I克重(g) I強(qiáng)度(KN) I伸長率(%) I初始模量(MPa) _
樣品二 |l.9|l. 3 |θ. 06|5.0—
實施例3
本實施案例中，采用的玄武巖單絲細(xì)度為1500 d，具體加工工藝為制繩捻度為13捻/米、制股用捻度33捻/米、制股用繩紗捻向為“Z”向、繩股捻向為“S”向、捻繩捻向為“Z”向。通過對該玄武巖纖維三股繩進(jìn)行測試，實驗數(shù)據(jù)如下表3所示。表3:
互函繩I克重(g) I強(qiáng)度(KN) I伸長率(%) I初始模量(MPa) _
樣品三 |2.0|l. 2 |θ. 05|4· 8—
實施例4
本實施案例中，分別采用的玄武巖單絲細(xì)度為2000d，具體加工工藝為制繩捻度為15捻/米、制股用捻度40捻/米、制股用繩紗捻向為“Z”向、繩股捻向為“S”向、捻繩捻向為“Z”向。通過對該玄武巖纖維三股繩進(jìn)行測試，實驗數(shù)據(jù)如下表4所示。表4:
權(quán)利要求
1.一種玄武巖纖維三股繩的制造方法，其特征在于包括以下步驟 (一)將單絲細(xì)度為600-2000d的玄武巖纖維浸入化學(xué)試劑浸潤處理； (二)將若干根處理后的玄武巖纖維單絲按制股用捻度30-40捻/米、制股用繩紗捻向為“ Z ”向、繩股捻向為“ S ”向制成繩股(I); (三)將三股上述繩股(I)按制繩捻度為10-15捻/米、捻繩捻向為“Z”向，制成玄武巖纖維三股繩。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的玄武巖纖維三股繩的制造方法，其特征在于所述化學(xué)試劑為季戊四醇硬脂酸脂、甲基硅油按照重量比1:4的比例組成的浸潤溶液，浸潤溶液的溫度為20-40°C，浸潤時間為30-35分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種玄武巖纖維三股繩的制造方法，將單絲細(xì)度為600-2000d的玄武巖纖維浸入化學(xué)試劑浸潤處理，按制股用捻度30-40捻/米、制股用繩紗捻向為“Z”向、繩股捻向為“S”向制成繩股，三股繩股按制繩捻度為10-15捻/米、捻繩捻向為“Z”向，制成玄武巖纖維三股繩。本發(fā)明制造的玄武巖纖維三股繩具有較高的強(qiáng)力和極佳的耐熱性能，安全性高，適用于高溫環(huán)境，甚至有明火的場合。
文檔編號C03C25/40GK102912666SQ201210437148
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者張守亮, 張永昌, 寧方剛, 李軍, 王貴寶, 公緒成, 李濤, 周大偉 申請人:日照市嵐山合力繩纜有限公司