【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及包芯紗線，具體涉及一種高性能保暖包芯紗及其制備方法。
技術介紹
1、芳綸作為一種高性能纖維，其分子結構中含有穩定的苯環和強韌的酰胺鍵，具有優異的耐熱性、耐化學腐蝕性和高強度等特點，廣泛應用于防彈衣、防火服等領域。然而，由于其自身的缺陷，如較差的柔軟性和保暖性，限制了其在保暖隔熱領域的應用。
2、現有技術中，專利cn112410965a公開的一種熒光阻燃防電弧紗線的制備方法，硅氮阻燃黏膠的加入一定程度提高了紗線的阻燃性能，但會導致纖維間的黏膠不均勻而降低紗線的機械性能。專利cn103266376a公開的一種阻燃包芯紗及加工方法，玻璃纖維外覆芳綸纖維的方式雖然能夠有效提高紗線的阻燃性能，但同樣會導致紗線的硬度和剛性增加，影響產品的柔韌性和使用壽命。經濕法紡絲得到的多孔結構纖維具有優異的保暖性和隔熱能力，但高孔隙率也造成了其機械性能不足的缺點，會發生結構變形、孔隙堵塞等現象，影響其耐久性和長期性能穩定性。存在不能兼具柔軟性以及良好的機械性能的問題。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本申請提出了一種高性能保暖包芯紗及其制備方法，提高包芯紗的隔熱性和保暖性，同時包芯紗也兼具柔軟性以及良好的機械性能。
2、以下是本專利技術的技術方案，一種高性能保暖包芯紗的制備方法，包括以下步驟：
3、s1、采用1-烯丙基-3-甲基咪唑氯溶液、脫脂棉和海藻酸鈉制備纖維素纖維紡絲液；
4、s2、對纖維素纖維紡絲液進行濕法紡絲，采用超臨界干燥法得到
5、s3、對纖維素多孔結構纖維通入sebs溶液進行不完全固化得到紗線；
6、s4、基于紗線和芳綸短纖維緊密賽絡紡紡紗得到包芯紗。
7、作為優選，s1中，1-烯丙基-3-甲基咪唑氯溶液的質量濃度為25-30wt％，脫脂棉的纖維素含量為95％，脫脂程度≥98％，海藻酸鈉的純度≥99％，粘度為200-500mpa·s。
8、作為優選，s2中，濕法紡絲的凝固浴為水溶液，紡絲速度為20-30ml/h，在凝固浴中浸泡時間為8-10h。
9、作為優選，s2中，超臨界干燥法的超臨界流體為二氧化碳，壓力為10-35mpa，流速為600-1000ml/h，處理時間為1-2.5h，解壓速率為0.6-6mpa/h。
10、作為優選，s3中，sebs溶液的質量濃度為8wt％，溶劑為異丙醇，纖維素多孔結構纖維的質量為sebs溶液的2-5倍。
11、作為優選，s3中，通過第一加熱固化裝置進行不完全固化，第一加熱固化裝置為電加熱固化裝置或第一電子束加熱固化裝置；
12、使用電加熱固化裝置時，將纖維素多孔結構纖維加熱至120-150℃，持續8-12分鐘，使得sebs溶液在纖維素多孔結構纖維表面的固化程度至90％；
13、使用第一電子束加熱固化裝置時，以150-200kev照射10-12秒，使得sebs溶液在纖維素多孔結構纖維表面的固化程度至80％。
14、作為優選，s4中，通過加捻裝置進行緊密賽絡紡，通過紡紗環進行紡紗，加捻裝置和紡紗環之間設置有第二加熱固化裝置，第二加熱固化裝置為第二電子束加熱固化裝置或紅外加熱固化裝置。
15、一種高性能保暖包芯紗，包括：纖維素多孔結構纖維，纖維素多孔結構纖維表面固化有sebs涂層，sebs涂層表面捻紡有芳綸短纖維。
16、作為優選，芳綸短纖維的平均長度為20-170mm。
17、作為優選，sebs涂層的截面積小于纖維素多孔結構纖維的截面積。
18、本專利技術的有益效果是：
19、1、采用纖維素多孔結構纖維作為芯層，以及芳綸短纖維作為皮層，制備出的包芯紗不僅具有良好的高強度和耐磨性等機械性能，而且還具有優異的保暖性能，纖維素多孔結構纖維的多孔性可以提供良好的保溫效果，芳綸短纖維則增強了紗線的耐用性和穩定性；
20、2、二氧化碳具有既像氣體又像液體的特性，在超臨界狀態下，它可以穿透纖維內部溶解其中的溶劑，而不會因為表面張力而導致孔結構的坍塌，使用超臨界干燥法對纖維素多孔結構纖維進行干燥，能夠較大程度保留纖維中的多孔結構，保證包芯紗的保暖能力、隔熱能力。
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1.一種高性能保暖包芯紗的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種高性能保暖包芯紗的制備方法，其特征在于，S1中，1-烯丙基-3-甲基咪唑氯溶液的質量濃度為25-30wt％，脫脂棉的纖維素含量為95％，脫脂程度≥98％，海藻酸鈉的純度≥99％，粘度為200-500mPa·s。
3.根據權利要求1所述的一種高性能保暖包芯紗的制備方法，其特征在于，S2中，濕法紡絲的凝固浴為水溶液，紡絲速度為20-30ml/h，在凝固浴中浸泡時間為8-10h。
4.根據權利要求1或3所述的一種高性能保暖包芯紗的制備方法，其特征在于，S2中，超臨界干燥法的超臨界流體為二氧化碳，壓力為10-35MPa，流速為600-1000ml/h，處理時間為1-2.5h，解壓速率為0.6-6MPa/h。
5.根據權利要求1所述的一種高性能保暖包芯紗的制備方法，其特征在于，S3中，SEBS溶液的質量濃度為8wt％，溶劑為異丙醇，纖維素多孔結構纖維的質量為SEBS溶液的2-5倍。
6.根據權利要求1所述的一種高性能保暖包芯紗的制備方法，其
7.根據權利要求1所述的一種高性能保暖包芯紗的制備方法，其特征在于，S4中，通過加捻裝置進行緊密賽絡紡，通過紡紗環進行紡紗，加捻裝置和紡紗環之間設置有第二加熱固化裝置，第二加熱固化裝置為第二電子束加熱固化裝置或紅外加熱固化裝置。
8.一種高性能保暖包芯紗，適用于如權利要求1-7任一項所述的一種高性能保暖包芯紗的制備方法，其特征在于，包括：纖維素多孔結構纖維，纖維素多孔結構纖維表面固化有SEBS涂層，SEBS涂層表面捻紡有芳綸短纖維。
9.根據權利要求8所述的一種高性能保暖包芯紗，其特征在于，芳綸短纖維的平均長度為20-170mm。
10.根據權利要求8所述的一種高性能保暖包芯紗，其特征在于，SEBS涂層的截面積小于纖維素多孔結構纖維的截面積。
...【技術特征摘要】
1.一種高性能保暖包芯紗的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種高性能保暖包芯紗的制備方法，其特征在于，s1中，1-烯丙基-3-甲基咪唑氯溶液的質量濃度為25-30wt％，脫脂棉的纖維素含量為95％，脫脂程度≥98％，海藻酸鈉的純度≥99％，粘度為200-500mpa·s。
3.根據權利要求1所述的一種高性能保暖包芯紗的制備方法，其特征在于，s2中，濕法紡絲的凝固浴為水溶液，紡絲速度為20-30ml/h，在凝固浴中浸泡時間為8-10h。
4.根據權利要求1或3所述的一種高性能保暖包芯紗的制備方法，其特征在于，s2中，超臨界干燥法的超臨界流體為二氧化碳，壓力為10-35mpa，流速為600-1000ml/h，處理時間為1-2.5h，解壓速率為0.6-6mpa/h。
5.根據權利要求1所述的一種高性能保暖包芯紗的制備方法，其特征在于，s3中，sebs溶液的質量濃度為8wt％，溶劑為異丙醇，纖維素多孔結構纖維的質量為seb...
【專利技術屬性】
技術研發人員：方劍，洪嘉希，劉宇清，彭雨田，金宏杰，
申請(專利權)人：浙江嘉元新材料有限公司，
類型：發明
國別省市：
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