CN100473765C - 熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的方法及其生产设备 - Google Patents
熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的方法及其生产设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100473765C CN100473765C CNB200610086135XA CN200610086135A CN100473765C CN 100473765 C CN100473765 C CN 100473765C CN B200610086135X A CNB200610086135X A CN B200610086135XA CN 200610086135 A CN200610086135 A CN 200610086135A CN 100473765 C CN100473765 C CN 100473765C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spinning
- jar
- retort
- input pipe
- efferent duct
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229920002334 Spandex Polymers 0.000 title claims abstract description 42
- 239000004759 spandex Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000009987 spinning Methods 0.000 title claims description 79
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims description 21
- 230000004927 fusion Effects 0.000 title claims description 19
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 title claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 34
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 67
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 51
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 25
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 24
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 22
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 22
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 claims description 20
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims description 19
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims description 19
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims description 17
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 claims description 17
- CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N butane-1,1-diol Chemical compound CCCC(O)O CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 14
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 claims description 12
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 claims description 11
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 claims description 11
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 9
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 8
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 8
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 claims description 8
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 6
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 6
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 19
- BJZYYSAMLOBSDY-QMMMGPOBSA-N (2s)-2-butoxybutan-1-ol Chemical compound CCCCO[C@@H](CC)CO BJZYYSAMLOBSDY-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 3
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 3
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000000578 dry spinning Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 238000002166 wet spinning Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Artificial Filaments (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Abstract
本发明涉及的是熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的方法及其生产设备，方法工艺步骤依次分为原料组分的重量比；负压加料；对导热油加热；计量、混合、反应；挤出；熔体混合、纺丝。优点：生产费用低，是现有技术中的切片熔融纺方法的1/2，能源耗量是切片熔融纺方法的2/3，耐热性比切片熔融纺方法提高15%以上，耐热水性比切片熔融纺方法提高了24%，弹性回复性比切片熔融纺方法提高了8%，伸长率比切片熔融纺方法提高了12%，纤维的均匀性得到了改善，用时可以保持上述的优良性能。对热塑性熔融直纺弹性氨纶纤维纺丝的稳定性、耐热性、耐热水性、弹性回复性、伸长率和均匀性都有很大的提高，由于它们的优良特性，在各种领域中有广泛的应用。
Description
技术领域
本发明涉及的是熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的方法及其生产设备，属于熔纺氨纶纺丝技术领域。
背景技术
氨纶学名<POLYUTETHANE>纤维，是近年来发展的一种高弹性合成纤维，也称为：斯潘德斯<SPANDEX>纤维，PTMG占最终聚合物的80％(质量分子)，被誉为人的“第二肤”。目前国内外普遍采用：化学法纺、湿法纺、干法纺，以上这三种纺丝方法在生产中都会产生环境污染，工艺复杂、能耗大、占地面积多、投资大、成本高，且生产的弹性氨纶纤维丝含有对人体有害物质.已知的制造热塑性氨纶弹性纤维、熔融切片纺丝等，由于熔融切片纺丝得到的弹性纤维其生产费用高，能源消耗大，耐热性、耐热水性、弹性回复性等都不令人满意。
发明内容
本发明的目的在于针对上述存在的缺陷，提出一种可有效克服现有技术所存在的污染环境，工艺复杂、能耗大、占地面积多、投资大、成本高等缺陷的熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的方法及其生产设备。彻底解决了上述生产氨纶纤维丝过程中所产生的不良后果，生产出绿色环保型的纤维级弹性氨纶丝。
本发明的技术解决方案：熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的方法，其特征是工艺步骤依次分为一、原料组分的重量比，聚酯多元醇占62-75％、异氰酸酯占20-30％、丁二醇占5-8％；
二、负压加料，抽真空至负1公斤压力，将聚酯多元醇原料通过设置在第一提纯罐上的第一加料阀门加入第一提纯罐内，进行提纯；原料丁二醇也通过第一加料阀门加入第一提纯罐内，进行提纯；异氰酸酯通过设置在第三提纯罐上的第四加料阀门加入第三提纯罐内，进行提纯；
三、对导热油加热，使第一提纯罐内的原料加热至90-110℃，真空提纯0.5-1小时；第三提纯罐内的原料加热至70-80℃；真空提纯0.5-1小时，提纯结束后加1公斤氮气压力；将第一提纯罐、第二提纯罐、第三提纯罐内的原料分别对应压至第一冷却罐、第二冷却罐、第三冷却罐中，第一冷却罐、第二冷却罐内的温度冷却至65℃，保温保氮气压一个小时，第三冷却罐(8)的温度冷却至55℃，保温保氮气压一个小时；
四、计量、混合、反应，经加热、加压后第一冷却罐、第二冷却罐的原料分别通过第一计量输送泵、第二计量输送泵送入第一高速混合器，混合后送入第一反应罐、第二反应罐，脱气保温70℃，3小时预聚合，两罐交替使用；然后并入第一反应罐，保温在80℃；第三冷却罐内的送入第二反应罐内，保温在50-55℃；第一反应罐、第二反应罐内的物料分别通过第三计量输送泵、第四计量输送泵进入第二高速混合器进行充分混合。
五、挤出，通过第二高速混合器进行充分混合后送入双螺杆挤出机中进行连续本体熔融聚合反应，双螺杆挤出机内的压力25-75公斤，温度控制在180-220℃，转速60-100转/分；双螺杆挤出机挤出的物料经输送泵送入熔体过滤器内，熔体过滤器内的温度180-220℃；
六、熔体混合、纺丝，先在添加剂罐内加入多异氰酸酯9-11Kg；熔体过滤器内物料通过输送泵增压计量输送与添加剂罐内的多异氰酸酯通过第五计量输送泵增压计量输送一起并入动态混合器进行熔体高速混合，混合后经纺丝输送泵计量，并经管道输送至各纺丝箱体总泵，再经纺丝分泵进入纺丝箱内，纺丝箱内温度180-220℃，每套纺丝箱对应设有两套风道箱，每套风道箱内的氨纶丝对应连接到导线电机组中的导丝辊的下导丝辊、上导丝辊上，上导丝辊上的氨纶丝通过卷绕头进行卷绕，落丝熟化，抽样检测合格后再装箱。
本发明的优点：生产费用低，是现有技术中的切片熔融纺方法的1/2，能源耗量是切片熔融纺方法的2/3，耐热性比切片熔融纺方法提高15％以上，耐热水性比切片熔融纺方法提高了24％，弹性回复性比切片熔融纺方法提高了8％，伸长率比切片熔融纺方法提高了12％，纤维的均匀性得到了改善，用时可以保持上述的优良性能。对热塑性熔融直纺弹性氨纶纤维纺丝的稳定性、耐热性、耐热水性、弹性回复性、伸长率和均匀性都有很大的提高，由于它们的优良特性，在各种领域中有广泛的应用。
附图说明
附图1是熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维方法的生产工艺流程图。
附图2是熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维生产设备的结构示意图。
图中的3是第一提纯罐、4是第二提纯罐、5是第三提纯罐、6是第一冷却罐、7是第二冷却罐、8是第三冷却罐、9是第一反应储罐、10是第二反应储罐、11是第一反应罐、12是第二加料阀门、13是第一加料阀门、21是第一高速混合器、22是第二高速混合器、23是动态混合器、24是计量泵、25是氮气阀、26是第一压力传感器、27是输送泵、28是熔体过滤器、31是添加剂罐、32是纺丝箱、33是管道、34是纺丝输送泵、35是风道、36是氨纶丝、38是导丝辊、39是卷绕头、40是冷却水出、42是第二反应罐、43是测温装置、44是双螺杆挤出机、48是第一计量输送泵、49是第二计量输送泵、50是第三计量输送泵、51是第四计量输送泵、52是第五计量输送泵、53是第四加料阀、54是第六计量输送泵、55是纺丝总泵、56是纺丝分泵。
具体实施方式
对照附图1，熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的方法，其特征是工艺步骤依次分为一、原料组分的重量比；聚酯多元醇占62-75％、异氰酸酯占20-30％、丁二醇占5-8％；
二、负压加料：抽真空至负1公斤压力，将聚酯多元醇原料通过第一加料阀门13加入第一提纯罐3内，丁二醇通过第一加料阀门13加入第一提纯罐3内，异氰酸酯通过第四加料阀53加入第三提纯罐5内，；
三、对导热油加热，使第一提纯罐3加热至90-110℃，真空提纯0.5-1小时；第三提纯罐5加热至70-80℃；真空提纯0.5-1小时，提纯结束后加1公斤氮气压力；
四、计量、混合、反应：第一提纯罐3内的原料经加热、加压后直送第一反应罐11，保温在80℃；第三提纯罐5内的原料经加热、加压后送第二反应罐42，保温在50-55℃；第一反应罐11和第二反应罐42的物料分别经第三计量输送泵50、第四计量输送泵51精密计量输送至第二高速混合器22进行充分的混合；
五、挤出：通过第二高速混合器22进行充分混合后的物料送入双螺杆挤出机44中进行连续本体熔融聚合反应，双螺杆挤出机44内的压力25-75公斤，温度控制在180-220℃，转速60-100转/分；双螺杆挤出机44挤出的物料经输送泵27送入熔体过滤器28内，熔体过滤器28内的温度180-220℃；
六、熔体混合、纺丝：熔体过滤器28内物料通过输送泵增压计量输送与多异氰酸酯添加剂罐31内的多异氰酸酯添加剂通过第五计量输送泵52增压计量输送并入动态混合器23进行熔体高速混合，混合后经纺丝输送泵34计量，并经管道输送至各纺丝箱体总泵55后再经纺丝分泵56进入纺丝箱内，纺丝箱内温度180-220℃，每套纺丝箱32对应设有两套风道箱35，每套风道箱内的氨纶丝36对应连接导线电机组中的导丝辊38的下导丝辊、上导丝辊，上导丝辊上的氨纶丝通过卷绕头39进行卷绕，落丝熟化，抽样检测合格后再装箱。
对照附图2，熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的生产设备，其结构是第一提纯罐3、第三提纯罐5上分别设有第一加料阀门13、第四加料阀门53，第一提纯罐3的输出管接第一反应管11的输入管，第三提纯罐5的输出管与第二反应罐42的输入管相接；第一反应管11的输出管、第二反应罐42的输出管分别通过第三计量输送泵50、第四计量输送泵51与第二高速混合器22的第一输入管、第二输入管相接；第二高速混合器22的输出管与双螺杆挤出机44、输送泵27、熔体过滤器28串接，熔体过滤器28的输出管分别接造粒输送泵、第六计量输送泵的输入管，加工切片；第六计量输送泵54与动态混合器23的第一输入管串接；添加剂罐31上设有氮气阀25，添加剂罐31的输出管通过第五计量输送泵52与动态混合器23的第二输入管相接；动态混合器23的输出管与纺丝输送泵34、纺丝总泵、纺丝分泵以及纺丝箱32串接，每套纺丝箱32对应设有两套风道箱35，每套风道箱35内的氨纶丝36对应连接到导丝辊38的下导丝辊、上导丝辊上，上导丝辊上的氨纶丝36接卷绕头39。
所述的第一提纯罐3、第三提纯罐5的输出管也可以通过各自的阀门与第一冷却罐6和第三冷却罐8的输入管对应相接，第一冷却罐6的输出管通过第一计量输送泵48接第一高速混合器21的第一输入管；第一高速混合器21的输出管接第一反应储罐9的输入管，第一反应储罐9的输出管接第一反应罐11的输入管，第一反应罐11的输出管通过第三计量输送泵50与第二高速混合器22的第一输入管相接；第三提纯罐5通过阀门与第三冷却罐8的输入管相接，第三冷却罐8的输出管与第二反应罐42的输入管相接；第二反应罐42的输出管通过第四计量输送泵51与第二高速混合器22的第二输入管相接；
所述的第一提纯罐3也可并接第二提纯罐4，在第二提纯罐4上设第二加料阀门12，第二提纯罐4与第二冷却罐7、第二计量输送泵49串接，第二计量输送泵49的输出管接第一高速混合器21的第二输入管。
设有的反应釜控制柜连接第一提纯罐3、第二提纯罐4、第三提纯罐5、第一冷却罐6、第二冷却罐7、第三冷却罐8、第一反应储罐9、第二反应储罐10、第一反应罐11、第二反应罐42、第一高速混合器21、第二高速混合器22的转速，第一计量输送泵48、第二计量输送泵49、第三计量输送泵50、第四计量输送泵51，并用以控制它们的温度和搅拌、转速、频率。
本设备还设有反应釜控制柜、双螺杆挤出机控制柜、纺丝箱控制柜、卷绕控制柜。其中反应釜控制柜连接第一提纯罐3、第二提纯罐4、第三提纯罐5、第一冷却罐6、第二冷却罐7、第三冷却罐8、第一反应储罐9、第二反应储罐10、第一反应罐11、第二反应罐42、第一高速混合器21、第二高速混合器22的转速，第一计量输送泵48、第二计量输送泵49、第三计量输送泵50、第四计量输送泵51，并用以控制它们的温度和搅拌、转速、频率；双螺杆挤出机控制柜连接输送泵27、冷却及真空系统、造粒系统，并用以控制挤出机电加热温度，挤出机转速。纺丝箱控制柜连接第六计量输送泵54、纺丝总泵55、纺丝分泵56、添加剂部分的第五计量输送泵52、纺丝输送泵34以及纺丝箱体、动态混合器，并用以控制它们的温度，压力。卷绕控制柜用以控制导丝辊的纺丝速度，卷绕机和油轮。
实施例1，分二组，每组混合原料100Kg，按配比取聚酯多元醇(型号PBA-44)62Kg、75Kg，异氰酸酯(型号MDI)30Kg、20Kg，丁二醇(型号BDO-1，4)8Kg、5Kg。
负压加料：抽真空至负1公斤压力，将聚酯多元醇、丁二醇通过第一加料阀门13加入第一提纯罐3内，异氰酸酯通过第四加料阀53加入第三提纯罐5内；
对导热油加热，使第一提纯罐3内的原料加热至90℃，真空提纯0.5小时；第三提纯罐5内的原料加热至70℃；真空提纯0.5小时，提纯结束后加1公斤压力；
计量、混合、反应：第一提纯罐3内的原料经加热、加压后直送第一反应罐11，第三提纯罐5内的原料经加热、加压后送第二反应罐42；第一反应罐11内的物料保温在80℃；第二反应罐42内的物料保温在50℃；第一反应罐11和第二反应罐42的物料分别经第三计量输送泵50、第四计量输送泵51精密计量输送至第二高速混合器22进行充分的混合；
挤出：通过第二高速混合器22进行充分混合后送入双螺杆挤出机44中进行连续本体熔融聚合反应，双螺杆挤出机44内的压力25公斤，温度控制在180℃，转速60转/分；双螺杆挤出机44挤出的物料经输送泵27送入熔体过滤器28内，熔体过滤器28内的温度180℃；
熔体混合、纺丝：先在添加剂罐31内加入11Kg的多异氰酸酯。熔体过滤器28内物料通过输送泵增压计量输送与添加剂罐31内的多异氰酸酯通过第五计量输送泵52增压计量输送一起并入动态混合器23内进行熔体高速混合，混合后经纺丝输送泵34计量，并经管道输送至各纺丝总泵55，再经纺丝分泵56进入纺丝箱内，纺丝箱内温度180℃，每套纺丝箱32对应设有两套风道箱35，每套风道箱内的氨纶丝36对应连接到导线电机组中的导丝辊38的下导丝辊、上导丝辊上，上导丝辊上的氨纶丝36通过卷绕头39进行卷绕，落丝熟化，抽样检测合格后再装箱。
实施例2，分二组，每组混合原料100Kg，按配比取聚酯多元醇(型号PBA-44)62Kg、75Kg，异氰酸酯(型号MDI)30Kg、20Kg，丁二醇(型号BDO-1，4)8Kg、5Kg；第一组另加聚醚多元醇(型号PTMG)8Kg、第二组另加聚醚多元醇(型号PTMG)16Kg；
负压加料：抽真空至负1公斤压力，将聚酯多元醇、丁二醇分别通过第一加料阀门13、第二加料阀门12加入第一提纯罐3、第二提纯罐4内，异氰酸酯通过第四加料阀53加入第三提纯罐5内，聚醚多元醇通过第一加料阀门加入第一提纯罐；
对导热油加热，使第一提纯罐3、第二提纯罐4加热至100℃，真空提纯1小时；第三提纯罐5加热至80℃；真空提纯1小时，提纯结束后加1公斤氮气压力，第一提纯罐3、第二提纯罐4、第三提纯罐5内的原料分别对应压至第一冷却罐6、第二冷却罐7、第三冷却罐8中，第一冷却罐6、第二冷却罐7的温度冷却至55℃，保温保氮气压一个小时，第三冷却罐8的温度冷却至50℃，保温保氮气压一个小时；
计量、混合、反应：经加热、加压、冷却后，第一冷却罐6、第二冷却罐7内的原料分别通过第一计量输送泵48、第二计量输送泵49进入高速混合器21；混合后进入第一反应储罐9和第二反应储罐10，脱气保温70℃，3小时预聚合，两罐交替使用；然后送至第一反应罐11，保温在80℃；第三冷却罐8中的原料输送至第二反应罐42，保温在55℃；第一反应罐11和第二反应罐42的物料分别经第三计量输送泵50、第四计量输送泵51精密计量输送泵至第二高速混合器22进行充分的混合；
挤出：通过第二次高速混合器22进行充分混合后送入双螺杆挤出机44中进行连续本体熔融聚合反应，双螺杆挤出机44内的压力75公斤，温度控制在220℃，转速100转/分；双螺杆挤出机44挤出的物料经输送泵27送入熔体过滤器28内，熔体过滤器28内的温度220℃；
熔体混合、纺丝：先添加剂罐31内加入添加剂多异氰酸酯10Kg，在熔体过滤器28内物料通过输送泵增压计量输送与添加剂罐31内的多异氰酸酯1通过第五计量输送泵52增压计量输送一起并入动态混合器23进行熔体高速混合，混合后经纺丝输送泵34计量，并经管道输送至各纺丝箱体总泵55后再经纺丝分泵56进入纺丝箱内，纺丝箱内温度220℃，每套纺丝箱32对应设有两套风道箱35，每套风道箱内的氨纶丝36对应连接到导线电机组中的导丝辊38的下导丝辊、上导丝辊上，上导丝辊上的氨纶丝36通过卷绕头39进行卷绕，落丝熟化，抽样检测合格后再装箱。
实施例3，分二组，每组混合原料100Kg，按配比取聚酯多元醇(型号PBA-44)62Kg、75Kg，异氰酸酯(型号MDI)30Kg、20Kg，丁二醇(型号BDO-1，4)8Kg、5Kg；第一组另加聚己内酯多元醇(型号PCL)8Kg，第二组另加聚己内酯多元醇(型号PCL)25Kg；
负压加料：抽真空至负1公斤压力，将聚酯多元醇通过第一加料阀门13加入第一提纯罐3内，丁二醇通过第二加料阀门12加入第二提纯罐4内、异氰酸酯通过第四加料阀53加入第三提纯罐5内，聚己内酯多元醇通过第一加料阀门13加入第一提纯罐；
对导热油加热，使第一提纯罐3、第二提纯罐4加热至100℃，真空提纯1小时；第三提纯罐5加热至75℃；真空提纯1小时，提纯结束后加1公斤氮气压力；将第一提纯罐3、第二提纯罐4、第三提纯罐5内的原料分别对应压至第一冷却罐6、第二冷却罐7、第三冷却罐8中，第一冷却罐6、第二冷却罐7的温度冷却至65℃，保温保氮气压一个小时，第三冷却罐8的温度冷却至55℃，保温保氮气压一个小时；
计量、混合、反应：经加热、加压的第一冷却罐6、第二冷却罐7内的原料分别通过第一计量输送泵48、第二计量输送泵49进入第一高速混合器21；混合后分别进入第一反应储罐9和第二反应储罐10，脱气保温70℃，3小时预聚合，两罐交替使用；然后送至第一反应罐11，保温在80℃；第三冷却罐8中的原料输送至第二反应罐42，保温在55℃；第一反应罐11和第二反应罐42的物料分别经第三计量输送泵50、第四计量输送泵51精密计量输送泵至第二高速混合器22进行充分的混合；
挤出：通过第二高速混合器22进行二次充分混合后送入双螺杆挤出机44中进行连续本体熔融聚合反应，双螺杆挤出机44内的压力50公斤，温度控制在200℃，转速80转/分；双螺杆挤出机44挤出的物料经输送泵27送入熔体过滤器28内，熔体过滤器28内的温度200℃；
熔体混合、纺丝：先在添加剂罐31内加入添加剂多异氰酸酯9Kg；熔体过滤器28内物料通过输送泵增压计量输送与添加剂罐31内的添加剂多异氰酸酯通过第五计量输送泵52增压计量输送一起并入动态混合器23进行熔体高速混合，混合后经纺丝输送泵34计量，并经管道输送至各纺丝箱体总泵55后再经纺丝分泵56进入纺丝箱内，纺丝箱内温度200℃，每套纺丝箱32对应设有两套风道箱35，每套风道箱内的氨纶丝36对应连接到导线电机组中的导丝辊38的下导丝辊、上导丝辊上，上导丝辊上的氨纶丝36通过卷绕头39进行卷绕，落丝熟化，抽样检测合格后再装箱。
实施例4，分二组，每组混合原料100Kg，按配比取聚酯多元醇(型号PBA-44)62Kg、75Kg，异氰酸酯(型号MDI)30Kg、20Kg，丁二醇(型号BDO-1，4)8Kg、5Kg；第一组另加抗氧剂(型号1010)0.3Kg，第二组另加抗氧剂(型号1010)0.8Kg；
负压加料：抽真空至负1公斤压力，将聚酯多元醇、丁二醇通过第一加料阀门13加入第一提纯罐3内、异氰酸酯通过第四加料阀53加入第三提纯罐5内，抗氧剂预先加在聚酯多元醇中；
对导热油加热，使第一提纯罐3加热至90℃，真空提纯0.5小时；第三提纯罐5加热至70℃；真空提纯0.5小时，提纯结束后加1公斤压力；
计量、混合、反应：第一提纯罐3内的原料经加热、加压后直送第一反应罐11，第三提纯罐5经加热、加压后送第二反应罐42；第一反应罐11内的物料保温在80℃；第二反应罐42内的物料保温在55℃；第一反应罐11和第二反应罐42的物料分别经第三计量输送泵50、第四计量输送泵51精密计量输送至第二高速混合器22进行充分的混合；
挤出工艺、熔体混合、纺丝工艺同实施例1。
实施例5，分二组，每组混合原料100Kg，按配比取聚酯多元醇(型号PBA-44)62Kg、75Kg，异氰酸酯(型号MDI)30Kg、20Kg，丁二醇(型号BDO-1，4)8Kg、5Kg；第一组另加聚醚多元醇(型号PTMG)6Kg、聚己内酯多元醇(型号PCL)8Kg、抗氧剂(型号1010)0.3K；第二组另加聚醚多元醇(型号PTMG)16Kg、聚己内酯多元醇(型号PCL)25Kg、抗氧剂(型号1010)0.8Kg；
负压加料：抽真空至负1公斤压力，聚酯多元醇、丁二醇分别通过第一加料阀门13、第二加料阀门12加入第一提纯罐3、第二提纯罐4内，异氰酸酯通过第四加料阀53加入第三提纯罐5内，聚醚多元醇、聚己内酯多元醇通过第一加料阀门加入第一提纯罐，抗氧剂预先加在聚酯多元醇中；
导热油加热工艺、计量、混合、反应工艺、挤出工艺、熔体混合、纺丝工艺同实施例3。
效果：此方法实现了氨纶直纺的目的，减少了中间环节，降低成本，达到了零污染排放。
产品主要性能指标：
项目 单位 技术指标
强度 C N/dtex 1.00—1.50
伸长 ％ 450—550
弹性回复率 ％ 92—96
耐热性(2mch) ℃ 150
沸水收缩率(60mm) ％ 84
应用效用：解决了现有干法纺丝、湿法纺丝、化学反应纺丝及化学反应纺在其纺丝过程中环境污染大、工艺复杂、成本高的问题；同时，也解决了熔融切片纺丝产品不耐高温和耐热水性差的问题。
Claims (6)
1、熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的方法，其特征是工艺步骤依次分为一、原料组分的重量比；聚酯多元醇占62-75％、异氰酸酯占20-30％、丁二醇占5-8％；
二、负压加料：抽真空至负1公斤压力，将聚酯多元醇原料通过第一提纯罐上的第一加料阀门加入第一提纯罐内，丁二醇通过第一提纯罐上的第一加料阀门加入第一提纯罐内，异氰酸酯通过第三提纯罐上的第四加料阀门加入第三提纯罐内；
三、对导热油加热，使第一提纯罐内的原料加热至90-110℃，真空提纯0.5-1小时；第三提纯罐内的原料加热至70-80℃；真空提纯0.5-1小时，提纯结束后加1公斤氮气压力；
四、计量、混合、反应：第一提纯罐内的原料经加热、加压后直送第一反应罐，保温在80℃；第三提纯罐内的物料经加热、加压后送第二反应罐，保温在50-55℃；第一反应罐和第二反应罐内的物料分别经第三计量输送泵、第四计量输送泵精密计量输送至第二高速混合器(22)进行充分混合；
五、挤出：通过第二高速混合器进行二次充分混合后送入双螺杆挤出机中进行连续本体熔融聚合反应，双螺杆挤出机内的压力25-75公斤，温度控制在180-220℃，转速60-100转/分；双螺杆挤出机挤出的物料经输送泵送入熔体过滤器内，熔体过滤器内的温度180-220℃；
六、熔体混合、纺丝：先在添加剂罐内加入多异氰酸酯9-11Kg；熔体过滤器内物料通过输送泵增压计量输送与添加剂罐内的多异氰酸酯通过第五计量输送泵增压计量输送一起并入动态混合器进行熔体高速混合，混合后经纺丝输送泵计量，并经管道输送至各纺丝箱体总泵，再经纺丝分泵进入纺丝箱内，纺丝箱内温度180-220℃，每套纺丝箱对应设有两套风道箱，每套风道箱内的氨纶丝对应连接到导线电机组中的导丝辊的下导丝辊、上导丝辊上，上导丝辊上的氨纶丝通过卷绕头进行卷绕，落丝熟化，抽样检测合格后再装箱。
2、根据权利要求1所述的熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的方法，其特征是工艺步骤一、原料组分的重量比；聚酯多元醇占62-75％、异氰酸酯占20-30％；另加聚醚多元醇占总重量的8-16％或另加聚己内酯多元醇占总重量的8-25％；或另加抗氧剂占总重量的0.3-0.8％。
3、根据权利要求1所述的熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的方法，其特征是抗氧剂预先加在聚酯多元醇中；聚醚多元醇通过第一加料阀门加入第一提纯罐；聚己内酯多元醇通过第一加料阀门加入第一提纯罐内。
4、熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的生产设备，其特征是第一提纯罐、第三提纯罐上分别设有第一加料阀门、第四加料阀门，第一提纯罐的输出管接第一反应罐的输入管，第三提纯罐的输出管与第二反应罐的输入管相接，第一反应罐的输出管、第二反应罐的输出管分别通过第三计量输送泵、第四计量输送泵与第二高速混合器的第一输入管、第二输入管相接；第二高速混合器的输出管与双螺杆挤出机、输送泵、熔体过滤器的输入管串接；熔体过滤器的第一输出管与造料输送泵的输入管相接；熔体过滤器的第二输出管通过第六计量输送泵与动态混合器的第一输入管相接；添加剂罐上设有氮气阀，添加剂罐的输出管通过第五计量输送泵与动态混合器的第二输入管相接；动态混合器的输出管与纺丝输送泵、纺丝总泵、纺丝分泵以及纺丝箱串接，每套纺丝箱对应设有两套风道箱，每套风道箱内的氨纶丝对应连接到导丝辊的下导丝辊、上导丝辊上，上导丝辊接卷绕头，本设备还设有双螺杆挤出机控制柜、纺丝箱控制柜、卷绕控制柜，其中双螺杆挤出机控制柜连接输送泵(27)、冷却及真空系统、造粒系统，并用以控制挤出机电加热温度，挤出机转速；纺丝箱控制柜连接第六计量输送泵(54)、纺丝总泵(55)、纺丝分泵(56)、添加剂部分的第五计量输送泵(52)、纺丝输送泵(34)以及纺丝箱体、动态混合器，并用以控制它们的温度，压力，卷绕控制柜用以控制导丝辊的纺丝速度，卷绕机和油轮。
5、根据权利要求4所述的熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的生产设备，其特征是所述的第一提纯罐、第三提纯罐的输出管也可通过各自的阀门与第一冷却罐和第三冷却罐的输入管对应相接，第一冷却罐的输出管通过第一计量输送泵接第一高速混合器的第一输入管；第一高速混合器的输出管接第一反应储罐的输入管，第一反应储罐的输出管接第一反应罐的输入管，第一反应罐的输出管通过第三计量输送泵与第二高速混合器的第一输入管相接；第三提纯罐通过阀门与第三冷却罐的输入管相接，第三冷却罐的输出管与第二反应罐的输入管相接；第二反应罐的输出管通过第四计量输送泵与第二高速混合器的第二输入管相接。
6、根据权利要求4所述的熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的生产设备，其特征是所述的第一提纯罐可并接第二提纯罐，在第二提纯罐上设第二加料阀门，第二提纯罐与第二冷却罐、第二计量输送泵串接，第二计量输送泵的输出管接第一高速混合器的第二输入管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB200610086135XA CN100473765C (zh) | 2006-09-04 | 2006-09-04 | 熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的方法及其生产设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB200610086135XA CN100473765C (zh) | 2006-09-04 | 2006-09-04 | 熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的方法及其生产设备 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1924123A CN1924123A (zh) | 2007-03-07 |
| CN100473765C true CN100473765C (zh) | 2009-04-01 |
Family
ID=37816937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB200610086135XA Expired - Fee Related CN100473765C (zh) | 2006-09-04 | 2006-09-04 | 熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的方法及其生产设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100473765C (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102051698A (zh) * | 2010-12-10 | 2011-05-11 | 太仓市金祥氨纶纤维有限公司 | 直接熔体过滤的熔融直纺超细旦氨纶纤维生产设备 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102080274B (zh) * | 2010-12-10 | 2012-08-08 | 太仓市金祥氨纶纤维有限公司 | 单个静态反应釜进行反应的熔融直纺超细旦氨纶纤维方法 |
| CN102115919B (zh) * | 2010-12-10 | 2013-02-13 | 太仓市金祥氨纶纤维有限公司 | 熔融直纺超细旦4.6-5.5旦高弹模氨纶纤维设备 |
| CN102021666B (zh) * | 2010-12-10 | 2012-05-23 | 太仓市金祥氨纶纤维有限公司 | 双道导丝辊导丝拉伸的熔融直纺超细旦氨纶纤维生产方法 |
| CN102051705B (zh) * | 2010-12-10 | 2012-05-30 | 太仓市金祥氨纶纤维有限公司 | 直接熔体过滤的熔融直纺超细旦氨纶纤维生产方法 |
| CN102051699B (zh) * | 2010-12-10 | 2012-05-23 | 太仓市金祥氨纶纤维有限公司 | 双道导丝辊导丝拉伸的熔融直纺超细旦氨纶纤维生产设备 |
| CN102021672B (zh) * | 2010-12-10 | 2012-07-25 | 太仓市金祥氨纶纤维有限公司 | 单个静态反应釜进行反应的熔融直纺超细旦氨纶纤维设备 |
| CN103911679B (zh) * | 2011-09-19 | 2016-06-08 | 郑州中远氨纶工程技术有限公司 | 纺丝工位及基于该纺丝工位的聚氨酯纤维生产方法 |
| CN102408532B (zh) * | 2011-10-18 | 2012-12-05 | 江阴中绿化纤工艺技术有限公司 | 氨纶连续聚合生产的反应器 |
| CN102391452B (zh) * | 2011-10-18 | 2012-12-05 | 江阴中绿化纤工艺技术有限公司 | 氨纶连续聚合生产的反应器进料管 |
| CN102650079A (zh) * | 2012-03-20 | 2012-08-29 | 桐昆集团浙江恒盛化纤有限公司 | 熔体直纺的长距离输送方法及系统 |
| CN102899736B (zh) * | 2012-09-30 | 2014-04-30 | 浙江鑫勤锦纶有限公司 | 低温纺丝工艺 |
-
2006
- 2006-09-04 CN CNB200610086135XA patent/CN100473765C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102051698A (zh) * | 2010-12-10 | 2011-05-11 | 太仓市金祥氨纶纤维有限公司 | 直接熔体过滤的熔融直纺超细旦氨纶纤维生产设备 |
| CN102051698B (zh) * | 2010-12-10 | 2012-07-25 | 太仓市金祥氨纶纤维有限公司 | 直接熔体过滤的熔融直纺超细旦氨纶纤维生产设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1924123A (zh) | 2007-03-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100473765C (zh) | 熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的方法及其生产设备 | |
| WO2014146590A1 (zh) | 芯层采用再生聚酯的皮芯型聚酯短纤维及其制备方法 | |
| KR101290886B1 (ko) | 폴리머 섬유를 제조하기 위한 방사용액의 제조방법 및 시스템 | |
| CN101020737A (zh) | 一种热塑性聚氨酯弹性体tpu的连续生产方法 | |
| CN101508842B (zh) | 一种聚酰胺/聚酯合金及其制备方法 | |
| CN102605618B (zh) | 一种多元高性能浆料 | |
| CN104258795A (zh) | 交换反应系统、包含其的改性聚酯生产系统及改性聚酯生产方法 | |
| CN103360759A (zh) | 一种发泡用高熔体强度聚酰胺材料及其制备方法 | |
| CN106188475A (zh) | 一种生物基热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法 | |
| CN200964456Y (zh) | 熔融直纺耐高温特种弹性氨纶纤维的生产设备 | |
| CN105399947A (zh) | 一种聚酰胺6-聚醚型聚氨酯共聚物的反应挤出制备方法 | |
| CN203393075U (zh) | 可连续生产直纺共聚型磷系阻燃聚酯的生产系统 | |
| CN101328266B (zh) | 一种高粘度聚对苯二甲酰对苯二胺树脂的制备方法 | |
| CN202543125U (zh) | 一种连续法生产热塑性聚氨酯弹性体的系统 | |
| CN103668534A (zh) | 一种熔体直纺无油废丝的在线回用方法 | |
| CN109504089A (zh) | 一种低成本聚砜合金 | |
| CN101134815A (zh) | 原位聚合制备抗紫外线聚苯硫醚树脂的方法 | |
| CN104119526A (zh) | 连续化制备聚对苯二甲酰对苯二胺树脂的方法 | |
| CN203794824U (zh) | 可连续生产共聚型抗静电阳离子聚酯的生产系统 | |
| CN210434521U (zh) | 一种聚酯的酯化反应装置 | |
| CN211688261U (zh) | 一种制备不溶性硫磺的装置 | |
| CN103074697A (zh) | 一种熔体直纺中强聚酯纤维及其制备方法 | |
| CN106566067A (zh) | 一种耐低温高静液压给水管材用ppr材料及其制备方法 | |
| CN112941641A (zh) | 一种功能型阻燃涤纶工业丝的加工方法 | |
| CN203393074U (zh) | 连续生产抗静电聚酯熔体并连续拉膜的生产系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: JIANGSU INDUSTRIAL TECHNOLOGY RESEARCH INSTITUTE Free format text: FORMER OWNER: YANG FUXING Effective date: 20140523 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 215426 SUZHOU, JIANGSU PROVINCE TO: 210009 NANJING, JIANGSU PROVINCE |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20140523 Address after: 210009 Jiangsu Industrial Technology Research Institute, Hongqiao Campus,Nanjing Tech University, 200 Zhongshan North Road, Nanjing, Jiangsu Province Patentee after: Jiangsu Institute of industrial technology Address before: 215426 Jiangsu province Taicang wangxiuzhen Taicang Jinxiang Spandex Fiber Co. Ltd. Patentee before: Yang Fuxing |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20090401 Termination date: 20160904 |