CN104451917B - 一种锦纶母丝的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种锦纶母丝的生产方法，所述方法包括：锦纶切片经过料仓被喂入螺杆挤压机，在275℃～283℃的温度下熔融压缩后，形成的聚酰胺熔体经过挤出头进入纺丝箱体，通过纺丝箱体内的喷丝板喷出细流熔体；所述细流熔体通过单体抽吸装置后，顺次进入冷却装置和甬道冷却，形成初生纤维，所述冷却装置的吹风温度为16℃～22℃；所述初生纤维进入第一纺丝辊组，在90℃～100℃的温度下，将丝束加热到玻璃化温度以上，获得预热后的丝束；所述预热后的丝束进入第二纺丝辊组进行牵伸，牵伸温度105℃～110℃，牵伸倍数3.4～3.5，获得牵伸后的丝束；所述牵伸后的丝束进入第三纺丝辊组进行热定型，定型温度145℃～155℃，获得热定型后的丝束。

Description

一种锦纶母丝的生产方法
技术领域
本发明涉及合成纤维工艺技术领域，尤其涉及一种锦纶母丝的生产方法。
背景技术
锦纶单丝在纤维生产中，一般的生产方法是采用单孔喷丝头所制得，随着技术进步，也可以在一块喷丝板上采用多孔喷丝头，先制得几股母丝纤维，再将母丝纤维分纤得到锦纶单丝。
用于生产锦纶单丝的工艺路线也有一步法和二步法之分。二步法生产锦纶单丝的工艺路线一般有两种：一是利用常规纺丝的UDY工艺路线纺丝，每个喷丝板出一根丝，然后牵伸、卷绕。另一种是由常规纺丝的UDY设备生产出未牵伸母丝，再经牵伸机牵伸成分纤母丝，最后经分丝得到成品单丝。
但在生产过程中发现，上述生产母丝的方法效率低、能耗高，因此有必要提供一种能够提高生产效率和降低能耗的生产母丝的方法。
发明内容
本申请提供一种锦纶母丝的生产方法，解决了现有技术生产母丝的方法效率低、能耗高的技术问题。
本申请提供一种锦纶母丝的生产方法，所述方法包括：锦纶切片经过料仓被喂入螺杆挤压机，在275℃～283℃的温度下熔融压缩后，形成的聚酰胺熔体经过挤出头进入纺丝箱体，通过纺丝箱体内的喷丝板喷出细流熔体；所述细流熔体通过单体抽吸装置后，顺次进入冷却装置和甬道冷却，形成初生纤维，所述冷却装置的吹风温度为16℃～22℃；所述初生纤维进入第一纺丝辊组，在90℃～100℃的温度下，将丝束加热到玻璃化温度以上，获得预热后的丝束；所述预热后的丝束进入第二纺丝辊组进行牵伸，牵伸温度105℃～110℃，牵伸倍数3.4～3.5，获得牵伸后的丝束；所述牵伸后的丝束进入第三纺丝辊组进行热定型，定型温度145℃～155℃，获得热定型后的丝束；所述热定型后的丝束进入卷绕装置进行卷绕，得到锦纶母丝。
优选地，所述螺杆挤压机为合金披覆式焙射技术处理的双金属锦纶用螺杆挤压机，长径比为25，压缩比为2.92。
优选地，所述冷却装置采用了P型曲线结构，其有效吹风高度为2600毫米。
优选地，所述甬道有效高度为8500毫米～9000毫米。
优选地，所述甬道采用两道油轮上油。
优选地，所述料仓采用氮气保护。
优选地，所述挤出头为带控制的电加热***，单独控制管道熔体温度。
优选地，所述单体抽吸装置为喷水负压式单体抽吸装置。
本申请有益效果如下：
通过采用上述锦纶母丝的生产方法生产母丝，通过实践生产，该方法相对于两步法，生产效率提高一倍、能耗降低约30％，解决了现有技术生产母丝的方法效率低、能耗高的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。
图1为本申请一较佳实施方式锦纶母丝的生产方法的流程图；
图2为本申请一较佳实施方式锦纶母丝的生产装置的结构示意图。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
图1为本申请一较佳实施方式锦纶母丝的生产方法的流程图。图2为本申请一较佳实施方式锦纶母丝的生产装置的结构示意图。同时参阅图1和图2，所述一种锦纶母丝的生产方法包括以下步骤：
步骤101，锦纶切片经过料仓1被喂入螺杆挤压机3，在275℃～283℃的温度下熔融压缩后，形成的聚酰胺熔体经过挤出头4进入纺丝箱体5，通过纺丝箱体5内的喷丝板6喷出细流熔体。
步骤102，所述细流熔体通过单体抽吸装置7后，顺次进入冷却装置8和甬道9冷却，形成初生纤维，所述冷却装置8的吹风温度为16℃～22℃。
步骤103，所述初生纤维进入第一纺丝辊组11，在90℃～100℃的温度下，将丝束加热到玻璃化温度以上，以减小丝束的拉伸应力，使得丝束获得较大的取向度，获得预热后的丝束。
步骤104，所述预热后的丝束进入第二纺丝辊组12进行牵伸，牵伸温度105℃～110℃，牵伸倍数3.4～3.5，使得丝束处于高取向、高张力、低结晶的状态，获得牵伸后的丝束。
步骤105，所述牵伸后的丝束进入第三纺丝辊组13进行热定型，定型温度145℃～155℃，使得丝束结晶定型，获得热定型后的丝束。
步骤106，所述热定型后的丝束进入卷绕装置14进行卷绕，卷绕成丝饼，得到锦纶母丝。
通过采用上述锦纶母丝的生产方法生产母丝，通过实践生产，该方法相对于两步法，生产效率提高一倍、能耗降低约30％，解决了现有技术生产母丝的方法效率低、能耗高的技术问题。
具体地，所述料仓1采用氮气保护，以防止锦纶切片氧化降解。另外，所述螺杆挤压机3为合金披覆式焙射技术处理的双金属锦纶用螺杆挤压机，长径比为25，压缩比为2.92，所述冷却装置8采用了P型曲线结构，其有效吹风高度为2600毫米，所述甬道9有效高度为8500毫米～9000毫米，所述上油装置10采用两道油轮上油，以保证丝束上油的充分均匀。
又，所述挤出头4为带控制的电加热***，单独控制管道熔体温度，所述单体抽吸装置7为喷水负压式单体抽吸装置。所述上油装置10采用“合股”的形式，即单板纺丝冷却，合股集束上油。另外，所述喷丝板上开设的孔的个数可以为为5～6个，形状可以为圆孔，也可为十字形，三叶型或三角形等异形孔，在为圆孔时，纺制成的纤维丝束为圆形截面；在为十字形，三叶型或三角形等异形孔，则纺制成的纤维丝束为十字形，三叶型或三角形等截面。
另外，所述聚酰胺熔体采用不高于聚酰胺熔融温度30℃的低温工艺纺丝方法，所述纤度在102dtex～333dtex范围的锦纶母丝，可以分成单丝纤度在17dtex～33dtex范围锦纶母丝。
一下举例详述上述锦纶母丝的生产方法，具体如下：
实施例1：
采用设备(如图2)和上述方法，制备330dtex/10f圆形截面锦纶母丝。所用锦纶切片[η]＝2.47，熔点为215～220℃，含水≤0.05％；采用Φ80螺杆，长径比为25，槽深4.5mm，压缩比2.92，分四区加热，螺杆各区温度分别为：
冷却区温度≤60℃，一区温度275℃，二区温度280℃，三区温度283℃，四区温度277℃；挤出头温度270℃，纺丝箱温度265℃；冷却装置风温16℃，风速0.55m/s；喷丝板规格为Φ90，12块喷丝板合股成6束丝；拉伸温度120℃，定型温度155℃，第一级拉伸倍数3.3，第二级拉伸倍数1.06，总拉伸倍数3.5。纺制的锦纶母丝断裂强度≥4.5cN/dtex，断裂伸长31～43％。
实施例2：
采用设备(如图2)和上述方法，制备266dtex/12f圆形截面锦纶母丝。所用锦纶切片[η]＝2.47，熔点为215～220℃，含水≤0.05％；采用Φ80螺杆，长径比为25，槽深4.5mm，压缩比2.92，分四区加热，螺杆各区温度分别为：
冷却区温度≤60℃，一区温度270℃，二区温度275℃，三区温度278℃，四区温度276℃；挤出头温度269℃，纺丝箱温度265℃；冷却装置风温16℃，风速0.50m/s；喷丝板规格为Φ90，12块喷丝板合股成6束丝；拉伸温度105℃，定型温度145℃，第一级拉伸倍数3.3，第二级拉伸倍数1.03，总拉伸倍数3.4。纺制的锦纶母丝断裂强度≥4.5cN/dtex，断裂伸长31～43％。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种锦纶母丝的生产方法，其特征在于，所述方法包括：
锦纶切片经过料仓被喂入螺杆挤压机，在275℃～283℃的温度下熔融压缩后，形成的聚酰胺熔体经过挤出头进入纺丝箱体，通过纺丝箱体内的喷丝板喷出细流熔体；
所述细流熔体通过单体抽吸装置后，顺次进入冷却装置和甬道冷却，形成初生纤维，所述冷却装置的吹风温度为16℃～22℃，所述甬道有效高度为8500毫米～9000毫米；
所述初生纤维进入第一纺丝辊组，在90℃～100℃的温度下，将丝束加热到玻璃化温度以上，获得预热后的丝束；
所述预热后的丝束进入第二纺丝辊组进行牵伸，牵伸温度105℃～110℃，牵伸倍数3.4～3.5，获得牵伸后的丝束；
所述牵伸后的丝束进入第三纺丝辊组进行热定型，定型温度145℃～155℃，获得热定型后的丝束；
所述热定型后的丝束进入卷绕装置进行卷绕，得到锦纶母丝。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述螺杆挤压机为合金披覆式焙射技术处理的双金属锦纶用螺杆挤压机，长径比为25，压缩比为2.92。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述冷却装置采用了P型曲线结构，其有效吹风高度为2600毫米。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述甬道采用两道油轮上油。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述料仓采用氮气保护。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述挤出头为带控制的电加热***，单独控制管道熔体温度。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述单体抽吸装置为喷水负压式单体抽吸装置。
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