CN107043959A - 12头纺锦纶6细旦低收缩工业丝的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种12头纺锦纶6细旦低收缩工业丝的生产工艺，包括如下步骤：1)将锦纶6干切片原料经料仓导入螺杆挤压机中熔化，使原料呈熔融状，成为纺丝熔体，进入熔体管道；(2)纺丝：将上述纺丝熔体输入纺丝箱体，控制计量泵转速，经计量后，压入组件中，经过喷丝板形成丝束；(3)冷却：将上述丝束经缓冷器，侧吹风、甬道进行冷却；(4)上油：丝束经过油轮，控制油轮转速控制上油率；(5)热辊拉伸：丝束通过不同温度，不同速度的热辊进行拉伸，得到强度和断裂伸长指标；(6)成型：将上述冷却后的丝束经交络处理、调节卷绕张力，卷绕成形。本发明具有如下技术效果：通过高的定型温度得到较低的沸水收缩率。

Description

12头纺锦纶6细旦低收缩工业丝的生产工艺
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及高分子量锦纶6切片及其纺丝工艺技术。
背景技术
目前我国锦纶6工业丝的产量占世界总产量的1/4，其中大部分为粗旦锦纶产品。经过多年的发展，技术已成熟，稳定，市场竞争激烈，而细旦锦纶工业丝以其优越的性能，被广泛使用，产品附加值高，市场前景十分广阔。目前的细旦锦纶6工业丝产品一般只注重强度和断裂伸长，忽视了沸水收缩率。因为沸水收缩率指标是服装行业的一项重要指标。涤纶由于自身的特性导致涤纶的沸水收缩率比锦纶要小很多。所以导致服装行业使用的大部分是涤纶。
发明内容
本发明的发明目的是针对锦纶6细旦工业丝沸水收缩率较大这一不足，通过纺丝工艺调整，大大降低锦纶6沸水收缩率。
本发明的12头纺锦纶6细旦低收缩工业丝的生产工艺，包括如下步骤：
1)将锦纶6干切片原料经料仓导入螺杆挤压机中熔化，使原料呈熔融状，成为纺丝熔体，进入熔体管道；
(2)纺丝：将上述纺丝熔体输入纺丝箱体，控制计量泵转速，经计量后，压入组件中，经过喷丝板形成丝束；
(3)冷却：将上述丝束经缓冷器，侧吹风、甬道进行冷却；
(4)上油：丝束经过油轮，控制油轮转速控制上油率；
(5)热辊拉伸：丝束通过不同温度，不同速度的热辊进行拉伸，得到强度和断裂伸长指标；
(6)成型：将上述冷却后的丝束经交络处理、调节卷绕张力，卷绕成形。
所述的各个步骤的技术参数如下：
螺杆温度(℃) 265—275 热辊温度(℃) 60—180
纺丝温度(℃) 270—275 牵伸倍数 3.7—3.9
缓冷温度(℃) 270 卷绕速度(m/min) 2800
侧吹风温度(℃) 19 侧吹风湿度 85％
所述的纺丝组件选用圆形组件,过滤介质选用金刚砂，喷丝板直径100mm，孔径0.25mm，长径比为2.5；
所述的上油方式选用2道油轮上油；上油形式为耐高温油剂与去离子水配成的乳液，浓度18％。
所述的拉伸温度为：一辊60℃，二辊110℃，三辊170℃，四辊140℃；
所述的定型温度为178℃。
本发明具有如下技术效果：通过高的定型温度得到较低的沸水收缩率。
具体实施方式
实施例1
1.1原料及油剂
原料为江苏海阳化纤有限公司生产的锦纶6切片，黏度2.8，单体质量分数≤1.5％，含水率≤0.04％；
油剂为日本竹本油剂。
1.2主要设备
纺丝设备为大连合成纤维研究所的锦纶高速纺设备，2纺丝位/螺杆，12头/纺丝位，组件位杯型，4对热辊，全自动卷绕头。
拉力试验机，恒温水浴锅。
1.3工艺流程
1)将锦纶6干切片原料经料仓导入螺杆挤压机中熔化，使原料呈熔融状，成为纺丝熔体，进入熔体管道；
(2)纺丝：将上述纺丝熔体输入纺丝箱体，控制计量泵转速，经计量后，压入组件中，经过喷丝板形成丝束；
(3)冷却：将上述丝束经缓冷器，侧吹风、甬道进行冷却；
(4)上油：丝束经过油轮，控制油轮转速控制上油率；
(5)热辊拉伸：丝束通过不同温度，不同速度的热辊进行拉伸，得到强度和断裂伸长指标；
(6)成型：将上述冷却后的丝束经交络处理、调节卷绕张力，卷绕成形。
1.4工艺参数
2工艺条件
2.1纺丝温度
纺丝温度直接影响纤维质量和纺丝过程的正常进行。温度过高会增加热分解，造成聚合物相对分子量降低和出现气泡丝，并因黏度太低而出现“注头”；温度过低则熔体黏度过高，易出现漏浆，硬头丝。本实验为12头纺，规格150D/36F，总纤度低，产量低，物料在螺杆，组件内停留时间长，为防止降解，故温度控制得在275℃。
2.2纺丝组件
选用合适的孔径和长径比的喷丝板，合适的组件压力是决定纺丝是否正常的因素之一。过大或过小的孔径会导致断头增加，过高的压力易产生外漏，飘丝；过小的压力易产生内漏。过滤介质选用金刚砂。喷丝板直径100mm，孔径0.25mm，长径比为2.5。
2.3冷却条件
冷却成型是熔体纺丝重要过程之一。冷却条件主要包括：风速，风温，风湿，风压。侧吹风的均匀性是重要指标，均匀性高的侧吹风能使丝束稳定，保证纤维质量。
侧吹风温度为19℃，侧吹风湿度85％，风速0.6m/s
2.4上油方式
为减少静电，增加丝束抱合力，提高纤维的抗静电性能，减少纤维与设备，纤维与纤维之间的摩擦力，提高纤维牵伸性能，丝束在进入喂入辊前进行上油。
本实验采用2道油轮上油，上油形式为耐高温油剂与去离子水配成的乳液，浓度18％。
2.5拉伸温度
由于丝束总纤度低，比表面积大，在热辊上受热率高，因而温度控制相对低一些，其中一辊60℃，二辊110℃，三辊170℃，四辊140℃。
2.6质量指标
纤度 强度 强度不匀率 断裂伸长率 断裂伸长不匀率
150D/36F ≥7.5g/D 3％ 26％ 5％
以上实验过程为基础实验过程，在此过程中检测出来的强度，伸长指标符合要求，但是沸水收缩率与预期值有较大差距。通过不断调整定型温度，得到不同的沸水收缩率值，如下表：
从上表可以看出随着定型温度的升高，沸水收缩率呈下降趋势，结合实际生产，最终选择定型温度178℃，此时的沸水收缩率为6％，成功的解决了长期以来锦纶6存在的沸水收缩率过大的问题，满足服装行业对染色的要求，同时锦纶的染色性比涤纶好，在一定程度上可以取代涤纶。

Claims (1)

1.12头纺锦纶6细旦低收缩工业丝的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
1)将锦纶6干切片原料经料仓导入螺杆挤压机中熔化，使原料呈熔融状，成为纺丝熔体，进入熔体管道；
(2)纺丝：将上述纺丝熔体输入纺丝箱体，控制计量泵转速，经计量后，压入组件中，经过喷丝板形成丝束；
(3)冷却：将上述丝束经缓冷器，侧吹风、甬道进行冷却；
(4)上油：丝束经过油轮，控制油轮转速控制上油率；
(5)热辊拉伸：丝束通过不同温度，不同速度的热辊进行拉伸，得到强度和断裂伸长指标；
(6)成型：将上述冷却后的丝束经交络处理、调节卷绕张力，卷绕成形；
所述的各个步骤的技术参数如下：
螺杆温度(℃) 265—275 热辊温度(℃) 60—180 纺丝温度(℃) 270—275 牵伸倍数 3.7—3.9 缓冷温度(℃) 270 卷绕速度(m/min) 2800 侧吹风温度(℃) 19 侧吹风湿度 85％
所述的纺丝组件选用圆形组件,过滤介质选用金刚砂，喷丝板直径100mm，孔径0.25mm，长径比为2.5；
所述的上油方式选用2道油轮上油；上油形式为耐高温油剂与去离子水配成的乳液，浓度18％；
所述的拉伸温度为：一辊60℃，二辊110℃，三辊170℃，四辊140℃；
所述的定型温度为178℃。
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