CN101876089A

CN101876089A - 一种闪蒸纺丝设备

Info

Publication number: CN101876089A
Application number: CN 201010232590
Authority: CN
Inventors: 程博闻; 夏磊; 西鹏
Original assignee: Tianjin Polytechnic University
Current assignee: Tianjin Polytechnic University
Priority date: 2010-07-21
Filing date: 2010-07-21
Publication date: 2010-11-03

Abstract

本发明公开一种闪蒸纺丝设备，主要包括高压釜及其加热套、传动电机、搅拌器、高压电动阀门和喷丝头；其特征在于所述高压釜的釜盖上开有泄压孔，并安装有泄压阀门，使高压釜同时具备低压釜的功能；所述高压釜的底部通过高压电动阀门直接与喷丝头管接。本发明闪蒸纺丝设备结构简单，控制容易，适于工业化使用。

Description

一种闪蒸纺丝设备

技术领域

本发明涉及一种纺丝设备，属化纤技术领域，具体为一种闪蒸法纺制超细纤维的闪蒸纺丝设备。

背景技术

超细纤维是一种高品质、高技术含量和高附加值的新型纺织原料，用其制成的纺织品具有质地轻薄、手感柔软舒适、悬垂性好，以及具有比表面积大、吸附性强、保暖性、防水透气性能优异等特点，在诸多领域均有广泛应用。超细纤维的制备方法大致有：复合纺丝剥离法、溶解法、超拉伸法、熔喷法以及闪蒸法等。

闪蒸纺制超细纤维设备的一种公开形式(参见美国专利3,860,369和图1)，主要包括高压室1，低压室2，喷丝头3，挡板4以及导电板5、6，高压静电发生器7，高压电缆8。其工作原理为：聚合物溶液丛高压室1注入低压室2，然后从喷丝头3喷出，喷到挡板4上改变方向，向下运动。高压静电发生器7通过高压电缆8将高压电加在导电板5上，导电板6接地，这样在导电板5和6之间形成一个高压电场，将聚合物溶液带上1-50KV的电压，带点的聚合物丝条之间相互排斥而分散均匀，落在接受装置上，从而形成超细纤维丛丝。但该设备不容易控制聚合物溶液在低压釜2里的压力和温度，也不容易控制聚合物溶液在低压釜2里的停留时间，因此不容易控制工艺流程，影响超细纤维的质量。

闪蒸纺制超细纤维设备的另一种公开形式(参见中国专利CN100572620C，图2)主要包括高压釜11及其加热套17、低压釜12及其加热套18，高压釜11与低压釜12之间连通并安装有高压控制阀15；高压釜11安装有搅拌器19；低压釜12输出管道经过低压控制阀16与喷丝头13连接，喷丝头13出口处安装有分丝挡板14；加热套(包括高压釜加热套17和低压釜加热套18)、控制阀(包括高压控制阀门15和低压控制阀门16)以及搅拌器19分别与控制装置20相连接。其工作原理为：首先将高压控制阀门15和低压控制阀门16关闭，将所需原料加入高压釜11内，密封高压釜11和低压釜12。高压釜11外壁用高压釜加热套17进行加热，高压釜11内安装有搅拌器19可对聚合物溶液充分进行搅拌。低压釜12外壁有低压釜加热套18进行加热。高压釜11和低压釜12之间连通并安装有用高压控制阀门15，当打开高压釜控制阀门15时，高压釜11里的溶液可由高压釜1流入低压釜2内，流量及流速可由所述的高压控制阀门5控制。所述低压釜12输出管道连接有低压控制阀门16，低压控制阀门16连接喷丝头13，当打开低压控制阀门6时，溶液可通过喷丝头3及分丝挡板4从低压釜2内喷出，流量及流速可由所述的低压控制阀门16控制。此发明不包括高压静电发生设备(高压静电发生器为现有设备)。该设备虽然可独立控制高压釜11和低压釜12的温度和压力，但需要两个釜体，体积庞大，占用较多空间，同时该设备的连接和可拆卸处较多，在高压情况下容易发生泄漏的地方较多，增加了生产风险和安全隐患。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种闪蒸纺丝设备。该设备结构简单，操作方便，适用的工艺流程短，运转稳定并容易控制。

本发明解决所述技术问题的技术方案是：设计一种闪蒸纺丝设备，主要包括高压釜及其加热套、传动电机、搅拌器、高压电动阀门和喷丝头；其特征在于所述高压釜的釜盖上开有泄压孔，并安装有泄压阀门，使高压釜同时具备低压釜的功能；所述高压釜的底部通过高压电动阀门直接与喷丝头管接。

与现有技术相比，本发明设备的显著特点是在高压釜上开了一个泄压孔，增加一个泄压阀门，不仅使高压釜保留了原有高压釜的功能，而且使其具有低压釜或低压室的功能：当溶解聚合物时，高压釜可保持较高压力，以利于溶解；而纺丝前，可打开泄压阀门泄压，降低高压釜的压力，“变为”低压釜，纺丝时保持较小压力，以利于闪蒸纺丝的进行，因而具有结构简单，使用方便，工艺流程短，运转安全，容易控制，适于工业化推广使用等特点。

附图说明

图1为美国专利(USP3,860,369)公开的闪蒸纺丝设备结构示意图。

图2为中国专利(CN100572620C)闪蒸纺丝设备结构示意图。

图3为本发明闪蒸纺丝设备一种实施例的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图进一步叙述本发明，但本发明申请的权利要求不受实施例的限制。

本发明设计的闪蒸纺丝设备(以下简称设备，参见图3)，主要包括高压釜11及其加热套17、喷丝头13、高压电动阀门16、传动电机19和搅拌器33，其特征在于在高压釜11的釜盖上开有泄压孔32，并安装有泄压阀门31，使高压釜同时具备低压釜或低压室的功能；所述高压釜11的底部通过高压电动阀门16直接与喷丝头13管接。所述高压釜加热套17包裹在高压釜11的外面，对高压釜11提供加热；通过进行控制。所述搅拌器33在安装高压釜11内，外接传动电机19，传动电机19通过搅拌器33对高压釜11内的物料进行充分搅拌。本发明设备通过泄压孔32和泄压阀门31来控制高压釜11内的压力，使其同时具备了低压釜或高压釜的功能，一釜抵二釜，省略了传统低压釜及其加热装置和电动控制系统，结构大为简化，成本大幅降低，适用的工艺流程缩短，且设备运转安全，控制容易，适于工业化推广使用。

本发明设备的工作原理和过程如下：本发明设备适用于闪蒸纺制超细纤维。其高压釜11的外壁用高压釜加热套17进行加热，以适应纺丝工艺对温度的要求，高压釜11内安装有搅拌器33，可对聚合物溶液进行充分搅拌，所述的搅拌器33外接有电机19，可以根据工艺需要调速；所述高压釜的加热和搅拌器的调速本身均为现有技术。高压釜11的底部通过高压电动阀门16和喷丝头13相连。高压釜11的釜盖上开有泄压孔32，并且泄压孔32上安装有泄压阀门31，利用泄压阀门31可控制高压釜11内的压力。设备工作时，首先关闭高压电动阀门16，将聚合物和溶剂加入到高压釜11中，并通过高压釜加热套17对高压釜11内的聚合物和溶剂加热，通过电机19带动搅拌器33，对聚合物溶液进行充分搅拌；此时高压釜11内的压力较高，也即高压釜11在溶解聚合物时可以保持较高的压力利于聚合物的溶解。当高压釜11内的物料满足纺丝工艺条件时，适时打开所述泄压阀门31，通过泄压孔32慢慢释放高压釜11内的压力，当压力降低到满足纺丝工艺条件时，关闭泄压阀门31，并适时打开电动控制阀门16，使物料通过喷丝头13喷出，闪蒸纺制超细纤维。

本发明未述及之处适用于现有技术。

Claims

1.一种闪蒸纺丝设备，主要包括高压釜及其加热套、传动电机、搅拌器、高压电动阀门和喷丝头；其特征在于所述高压釜的釜盖上开有泄压孔，并安装有泄压阀门，使高压釜同时具备低压釜的功能；所述高压釜的底部通过高压电动阀门直接与喷丝头管接。