CN104831373B - 一种蜜胺纤维干法纺丝方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蜜胺纤维干法纺丝方法，包括以下步骤：(1)将固含量为70～85％、粘度为1000～4000Pa·s、温度为20～90℃的三聚氰胺甲醛树脂脱泡后，经稳压泵送往纺丝箱体；(2)经纺丝泵、过滤组件、喷丝头、纺丝甬道、导丝轮、上油轮、卷绕机，获得初生丝或经过过滤组件、喷丝头、纺丝甬道、牵引机、喂入轮、落桶，获得初生丝；(3)将初生丝置于烘箱熟化得蜜胺纤维。该方法制备过程简单，装备加工难度低，投资小，成本低，生产效率高且可批量生产，制备出的蜜胺纤维品质均匀，可成长丝束或定长短切纤维。
Description
技术领域
本发明属于人造纤维制备领域，具体涉及一种蜜胺纤维干法纺丝方法。
背景技术
蜜胺纤维又称三聚氰胺甲醛树脂纤维，是三聚氰胺甲醛树脂经纺丝及后处理工艺得到的一种高性能的化学纤维。该纤维具有热固性、耐温性、尺寸稳定性、无热收缩、不熔不滴、氧指数高、不易燃，离火自熄、染色性好等优良特性。因此，蜜胺纤维广泛用于消防、交通工具、航空、建筑等领域，它也可以与其他纤维混纺，制备化工新型材料，如蜜胺纤维与芳纶纤维、棉纤维混纺而成的纺造品，由于其突出的透气性、吸湿、耐热、阻燃特性，这种新面料可用于制备防护、高温滤布，在220℃高温下长时间连续使用，在火焰中不熔融，并有很好的化学稳定性和可染性，成为合成纤维和纺织领域中不可缺少的新型材料。
但现有的蜜胺纤维制备方法中，BASF公司采用离心法，该工艺对设备要求很高，加工难度大，喷丝头转速要求15000r/min，次品率高、成本高；也有采用湿法纺丝技术，但产业化技术难度较大、投资较大。
发明内容
本发明针对上述不足之处而提供的一种蜜胺纤维干法纺丝方法，该方法加工难度低，操作简单，成本低，可批量生产，制备出的蜜胺纤维品质均匀，可成长丝束或定长短切纤维。
为了实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种蜜胺纤维干法纺丝方法，包括以下步骤：
(1)将固含量为70～85％、粘度为1000～4000Pa·s、温度为20～90℃的三聚氰胺甲醛树脂脱泡后，经稳压泵送往纺丝箱体；
(2)经纺丝泵、过滤组件、喷丝头、纺丝甬道、导丝轮、上油轮、卷绕机，获得初生丝或经过过滤组件、喷丝头、纺丝甬道、牵引机、喂入轮、落桶，获得初生丝；
(3)将初生丝置于烘箱熟化得蜜胺纤维。
作为优选，步骤(2)中喷丝头温度小于120℃，压力为1.5～35MPa；
步骤(2)中纺丝甬道长度为3～12m，温度小于250℃，纺丝风速为0.1～0.5m/s，进风方式为上进下出或上进下进中出，进风和出风比为1:1，风为酸性；
步骤(2)进风方式上进下进中出时，上、下进风百分比为30～50％:70～50％；
步骤(3)中干燥温度小于250℃，干燥时间为5～120min；
步骤(3)中蜜胺纤维的氧指数为30～36。
本发明提供的一种蜜胺纤维干法纺丝方法，具有以下有益效果：
(1)三聚氰胺甲醛树脂纺丝原液固含量高，交联度适中，有利于纺丝。
(2)制备过程简单，装备加工难度低，投资小，成本低，生产效率高且可工业化生产。
(3)制备出的蜜胺纤维品质均匀，可成长丝束或定长短切纤维。
(4)制备过程中所用的工艺风显酸性，制备出来的丝韧性强，易拉伸。
具体实施方式
实施例1
一种蜜胺纤维干法纺丝方法，包括以下步骤：
(1)将25℃，固含量为75％，粘度为3000Pa·s的三聚氰胺甲醛树脂脱泡后，经稳压泵送往纺丝箱体；
(2)经纺丝泵、过滤组件、喷丝头、纺丝甬道、导丝轮、上油轮、卷绕机，获得初生丝；其中喷丝头温度35℃，压力为25MPa，甬道长度为6m，甬道温度220℃，甬道上进风，下出风，纺丝风速为0.2m/s，进风和出风比为1:1，纺丝风显酸性，pH值为4～5；
(3)将初生丝置于烘箱熟化得蜜胺纤维，纤度为2.5Denier，纤维断裂强度为1.5cN/dtex，氧指数为32；其中干燥温度为240℃，干燥时间为8min。
蜜胺纤维纤度可以通过纺丝泵与卷绕系统配合调节控制。
实施例2
一种蜜胺纤维干法纺丝方法，包括以下步骤：
(1)将45℃，固含量为78％，粘度为2000Pa·s的三聚氰胺甲醛树脂脱泡后，经稳压泵送往纺丝箱体；
(2)经纺丝泵、过滤组件、喷丝头、纺丝甬道、牵引机、喂入轮、落桶，获得初生丝；其中喷丝头温度65℃，压力为20MPa，甬道长度为9m，甬道温度190℃，甬道上进风，下出风，纺丝风速为0.15m/s，进风和出风比为1:1，纺丝风显酸性，pH值为4～5；
(3)将初生丝置于烘箱熟化得蜜胺纤维，纤度为5Denier，纤维断裂强度为2.5cN/dtex，氧指数为32.5；其中干燥温度为240℃，干燥时间为15min。
蜜胺纤维纤度可以通过纺丝泵与牵引系统配合调节控制。
实施例3
一种蜜胺纤维干法纺丝方法，包括以下步骤：
(1)将55℃，固含量为85％，粘度为2500Pa·s的三聚氰胺甲醛树脂脱泡后，经稳压泵送往纺丝箱体；
(2)经纺丝泵、过滤组件、喷丝头、纺丝甬道、牵引机、喂入轮、落桶，获得初生丝；其中喷丝头温度75℃，压力为10MPa，甬道长度为12m，甬道温度160℃，甬道上进风下进风，中出风，上、下进风百分比为30～50％:70～50％，纺丝风速为0.15m/s，进风和出风比为1:1，纺丝风显酸性，pH值为4～5；
(3)将初生丝置于烘箱熟化得蜜胺纤维，纤度为2Denier，纤维断裂强度为2.0cN/dtex，氧指数为34；其中干燥温度为210℃，干燥时间为25min。
蜜胺纤维纤度可以通过纺丝泵与牵引系统配合调节控制。
实施例4
一种蜜胺纤维干法纺丝方法，包括以下步骤：
(1)将85℃，固含量为76％，粘度为1000Pa·s的三聚氰胺甲醛树脂脱泡后，经稳压泵送往纺丝箱体；
(2)经纺丝泵、过滤组件、喷丝头、纺丝甬道、导丝轮、上油轮、卷绕机，获得初生丝；其中喷丝头温度85℃，压力为2MPa，甬道长度为12m，甬道温度150℃，甬道上进风，下出风，纺丝风速为0.3m/s，进风和出风比为1:1，纺丝风显酸性，pH值为4～5；
(3)将初生丝置于烘箱熟化得蜜胺纤维，纤度为3.5Denier，纤维断裂强度为1.8cN/dtex，氧指数为31；其中干燥温度为160℃，干燥时间为2h。
蜜胺纤维纤度可以通过纺丝泵与卷绕系统配合调节控制。
Claims (5)
1.一种蜜胺纤维干法纺丝方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将固含量为70～85％、粘度为1000～4000Pa·s、温度为20～90℃的三聚氰胺甲醛树脂脱泡后，经稳压泵送往纺丝箱体；
(2)经纺丝泵、过滤组件、喷丝头、纺丝甬道、导丝轮、上油轮、卷绕机，获得初生丝或经过过滤组件、喷丝头、纺丝甬道、牵引机、喂入轮、落桶，获得初生丝；
(3)将初生丝置于烘箱熟化得蜜胺纤维；
所述步骤(2)中纺丝甬道长度为3～12m，温度小于250℃，纺丝风速为0.1～0.5m/s，进风方式为上进下出或上进下进中出，进风和出风比为1∶1，风为酸性。
2.根据权利要求1所述的一种蜜胺纤维干法纺丝方法，其特征在于，步骤(2)中喷丝头温度小于120℃，压力为1.5～35MPa。
3.根据权利要求1所述的一种蜜胺纤维干法纺丝方法，其特征在于，进风方式上进下进中出时，上、下进风百分比为30～50％∶70～50％。
4.根据权利要求1所述的一种蜜胺纤维干法纺丝方法，其特征在于，步骤(3)中干燥温度小于250℃，干燥时间为5～120min。
5.根据权利要求1所述的一种蜜胺纤维干法纺丝方法，其特征在于，步骤(3)中蜜胺纤维的氧指数为30～36。
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