CN104911729B - 一种重旦涤纶工业丝及其加工装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种重旦涤纶工业丝及其加工装置,属于涤纶加工技术领域。将低粘聚酯切片经过增粘反应器进行增粘,再将高粘聚酯切片送入螺杆挤压机熔融挤出形成熔体,该熔体经计量、纺丝组件过滤并由喷丝板喷出,再经侧吹风平行冷却后集束,在纺丝甬道出口经两次上油后,采用两级牵伸一级松弛热定型,其机械速度为7000m/min;牵伸热定型后的纤维经过网络处理后卷绕成型,卷绕采用双胞胎式卷绕机进行合股卷绕。本发明的工艺方法是多头纺丝拉伸,合并重旦卷绕,将本发明制备重旦涤纶工业丝,具有产品质量稳定性好、生产效率高、节能等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种重旦涤纶工业丝及其加工装置,属于涤纶加工技术领域。
背景技术
国内外普遍采用固相缩聚熔融纺丝工艺路线来生产涤纶工业丝,即熔融缩聚所得的低粘聚酯熔体经过切粒、干燥、结晶、固相缩聚制得特性粘度在0.90~1.10dl/g的高粘聚酯切片,切片经干燥后采用螺杆挤压机熔融纺丝。
重旦涤纶工业丝是指旦数在3000d以上的涤纶工业丝,其加工要求是熔体流量大,熔融过程苛刻,熔体质量均匀稳定,纤维加工热历史均一,细旦纺丝-拉伸,合股卷绕。常规的4-6头纺丝设备由于纺丝头数不足,且直接纺丝拉伸不能加工重旦,机台效率低,质量指标不稳定原因,无法进行重旦涤纶工业丝的生产,因此目前,采用多头(12头)纺丝生产重旦涤纶工业丝的方法尚未出现。
基于此,做出本申请案。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种固相聚合重旦涤纶工业丝工艺路线,突破传统观念,使用大直径的螺杆挤压机,使得12头重旦纺丝技术成为可能,进行多头纺丝-拉伸、合股卷绕,配备合理的技术工艺条件,实现低成本、高效率的生产重旦涤纶工业丝的目的。
本发明的第一目的是提供一种可进行重旦涤纶工业丝加工的装置,该重旦涤纶工业丝的加工装置由固相增粘机构、多头纺丝机构、牵伸热定型机构和卷绕成型机构构成,
所述的多头纺丝机构由熔体挤出部件、纺丝箱体部件和侧吹风冷却部件构成,熔体挤出部件供应四个纺丝位,每两个纺丝位设置一台纺丝螺杆,该纺丝螺杆的直径为150-170mm,长径比为30D;每个纺丝位中设置一个纺丝箱体,每个箱体中设置4个行星泵和6个纺丝组件,每个行星泵含有一个熔体入口和三个熔体出口,每个纺丝组件设置有喷丝板、熔体入口、过滤器、导流块,其中,喷丝板采用分板设计,对应的熔体入口、过滤器、导流块均设置为相互独立的两组,该两组熔体入口、过滤器、导流块共用一块喷丝板;
纺丝甬道入口处设置有导丝集束器,该导丝集束器的结构由可移动式固定支架、开放式导丝环、导丝环镀陶部件构成,使经过的丝束以相互平行的方式通过侧吹风冷却部件的侧吹风窗及纺丝甬道;
所述的牵伸热定型机构由牵伸部件和热定型部件构成,并设置有一对冷辊和四对热辊,一对冷辊设置于上油喷嘴的下方位置,四对热辊分别设置于右侧的至下而上的位置,四对热辊分别用于牵伸和热定型。配有一组空气导丝器。
所述的卷绕成型机构采用双胞胎卷绕机进行卷绕。
进一步的,作为优选:
所述的侧吹风窗采用1+1模式,该模式具体为由两个单独的大型侧吹风窗(1050mm×1800mm)合并组成,保证充足的风量和均匀性。
所述的牵伸部件处设置有两套上油装置,该两组上油装置分别安装在纺丝甬道下方400-500mm处,其结构分别由支架、喷油嘴、供油管、回油槽构成,两者之间的关系是独立配置、工艺上为串联(在丝条运行方向上,上下串联,丝条先经过第一组上油装置,再经过第二组上油装置,从而实现丝条在其运行方向上的两道上油),满足均匀上油。
所述的一对热辊与四对冷辊中,冷辊直径220mm,工作长度400mm,表面喷涂等离子体,粗糙度RZ2.5;热辊直径250mm,工作长度420mm,表面喷涂等离子体,粗糙度RZ10。
本发明的第二目的是提供一种上述装置加工的重旦涤纶工业丝,
所述的重旦涤纶工业丝的旦数在3000-6000d,该重旦涤纶工业丝是通过如下方式获得的:
(1)固相增粘:低粘聚酯切片经过增粘反应器进行增粘,得到特性粘度在0.90~1.10dl/g的高粘聚酯切片,其中,增粘反应器采用立式增粘反应器,增粘温度210~220℃,增粘时间30~38小时;
(2)多头纺丝:将高粘聚酯切片送入螺杆挤压机熔融挤出形成熔体,该熔体经计量、过滤由喷丝板喷出,再经侧吹风冷却后集束上油,其中,纺丝过程中每个纺丝位采用12头纺丝;
(3)牵伸热定型:采用两级牵伸一级松弛热定型,其机械速度为7000m/min;
(4)卷绕成型:牵伸热定型后的纤维经过网络处理后卷绕成型,卷绕采用双胞胎式卷绕机,卷绕速度为2500-4000m/min,进行合股卷绕。
进一步的,作为优选:
步骤(2)中,多头纺丝采用四个纺丝位,每两个纺丝位设置一台纺丝螺杆,该纺丝螺杆的直径为150-175mm,长径比为30D;计量泵前压为5~8MPa,泵后压15~20MPa;过滤精度为15~30μm;喷丝板与侧吹风之间为缓冷区,该缓冷区温度310~350℃;侧吹风风速为0.6~0.8m/s,风温20~25℃,风湿60%~70%;集束上油采用油嘴二道上油,油剂由规格为0.05~0.10CC的油泵均匀的输送至各个油嘴,总上油率为0.6%~1.05%。
步骤(3)中,所述的两级牵伸一级松弛热定型中,第一级牵伸比为3.4~4.0,牵伸温度110~130℃;第二级牵伸比为1.5~2.5,牵伸温度220~235℃,总牵伸比5.6~6.2;松弛温度150~190℃,总松弛比0.8%~3.0%。
步骤(4)中,所述的网络处理中,网络器压力为0.15~0.40Mpa。
本发明采用固相聚合反应器增粘,配合多头纺丝工艺,多级牵伸和一级松弛热定型,以及独特的双胞胎卷绕机进行高速卷绕,从而实现了固相增粘多头纺丝重旦涤纶工业丝的生产,过程是多头纺丝-拉伸,合股卷绕,该工艺与现有涤纶工业丝生产技术相比,具有以下有益效果:
1)本发明中,纺丝部分采用大直径的螺杆挤压机,这种大直径螺杆挤压机在加工过程中的技术难点在于熔体输出量大,最高可达790kg/hur,熔体的均匀性控制难度大,将其应用于12头或多头纺丝时存在的困难在于熔体分配的均匀性,本申请中,喷丝板以设置为分板式结构,以形成多头纺丝,并通过熔体管道的合理设置,控制熔体流速和剪切参数优化,使该种大直径螺杆与相应的工艺进行匹配,从而实现了12头纺制重旦涤纶工业丝。
2)产品品质稳定性好:采用本发明工艺技术生产重旦涤纶工业丝使用多头纺丝-拉伸,并进行合股卷绕,避免了拉伸的不均匀性,使产品的质量稳定,产品合格率可达到99%以上;
3)生产效率高:可进行12头纺丝,单个纺位产能大幅度提高,相比6头纺丝提高200%。
4)由于重旦涤纶工业丝的直径较大,加工过程中不仅要确保纺丝的顺利平稳进行,还要保证条干的均匀性,本申请中,通过导丝集束器使纺丝甬道出来的丝条均以平行方式通过,而侧吹风则采用大型纺丝侧吹风窗,该侧吹风窗采用1+1模式,确保了每一个丝条都能得到均匀稳定的冷却,不仅实现了重旦涤纶工业丝的稳定加工,可纺性良好,而且质量均衡。
附图说明
图1为本发明的加工流程示意图;
图2为图1中纺丝机构的结构示意图;
图3为本发明喷丝板的尺寸标注图;
图4为本发明导丝集束器的结构示意图;
图5为图4的侧面结构示意图。
图中标号:1. 料仓;2. 螺杆挤出机;3. 纺丝箱体;4. 纺丝甬道;5. 导丝集束器;51. 固定支架;52. 导丝环;6. 上油装置一;7. 上油装置二;8. 牵伸热定型机构;9. 卷绕机构。
具体实施方式
通过设计和调整各工艺参数,分别制备重旦高强涤纶工业丝的实施例如下。
实施例1:12头纺丝5000D高强涤纶工业丝
(1)固相增粘:
使用特性粘度为0.64~0.69dl/g的有光聚酯切片,输送到结晶器中,经过180℃热风结晶后通过廻转阀将切片导入到固相聚合塔中,经过200-220℃的温度和30-38小时后得到特性粘度为0.95~1.05dl/g的高粘聚酯切片。
(2)多头纺丝:
结合图1和图2,经过增粘后的高粘聚酯切片输送至纺丝前料仓1中,经螺杆挤出机2的纺丝螺杆熔融,每个纺丝位采用12头纺丝,纺丝箱体3温度290~300℃,熔体经计量泵计量、过滤后由喷丝板喷出,经300mm高的缓冷区后冷却成型、集束上油;计量泵前压为5~8MPa,泵后压15~20MPa;组件过滤器过滤精度为15~30μm;缓冷区温度310~350℃;冷吹风风速为0.5~0.8m/s,风温20~25℃,风湿60%~70%;上油在纺丝甬道4下100~1000mm处进行,通过上油装置一5和上油装置二6分别进行二道油嘴上油,提高上油的均匀性,由2个油泵同时均匀的输送至各个油嘴,油泵规格为0.05~0.10CC,并含有1个进油孔和12个出油孔,总上油率为0.50%~0.80%。
其中,12头纺丝具体来讲:共4个纺丝位,每2个位设置一台纺丝螺杆,直径175mm,共2台纺丝螺杆,长径比为30D;每个纺丝位设置有1个并联式的纺丝箱体3,每个纺丝箱体3设置四个行星泵,20CC/REV,每个行星泵含有一个熔体入口和三个熔体出口,每个纺丝箱体配置六个纺丝组件,纺丝组件采用二合一设计,即每个纺丝组件设置两个独立的熔体入口、过滤器和导流块,并共用同一块喷丝板,结合图3,喷丝板采用分板设计,喷丝板直径达到260mm,其结构整体对称,其中,L1为10mm,L2为106.05mm,L3为110.58mm,L4为16.11mm,L5为27mm,A、B、C、D(本实施例中D=2°)四个角度也进行了特殊设置,使得单个纺丝组件可以进行两束丝纺丝,最终达到12头直接纺丝。
纺丝和侧吹风冷却使用平行的丝束设置,即在纺丝甬道4的出口200-500mm处,设置两套上油装置,侧吹风下面有导丝集束器5,其中,结合图4和图5,导丝集束器5的固定支架51安装于侧吹风窗底部,而导丝环52则位于丝束下行方向,以确保丝束的平行输送,使纺丝板出口到纺丝甬道4入口之间的每个丝束相互平行,确保丝束保持相同的冷却条件和最小的运行风阻,保证了丝束内在品质的均匀性;侧吹风冷却采用了大型1+1模式的侧吹风窗,冷却效果上佳。
(3)牵伸热定型:
卷绕热定型在卷绕热定型机构8上进行,该牵伸热定型机构8位于上油装置二6的右下方,由牵伸部件和热定型部件构成,并设置有一对冷辊和四对热辊,一对冷辊设置于上油装置二6的下方,四对热辊位于上油装置二6的右下方,并由下而上顺次安装,四对热辊分别用于牵伸和热定型,并配有一组空气导丝器,本实施例中,牵伸热定型采用两级拉伸一级松弛热定型工艺,第一对纺丝辊速度为400~600m/min;预张力辊速度为420~620m/min,温度80~100℃;第一对牵伸辊速度为1500~2000m/min,温度110~130℃;第二对牵伸辊速度为2550~3650m/min,温度为220~235℃;松弛定型辊速度为2530~3530m/min,温度为150~190℃,使第一级牵伸比3.4~4.0,牵伸温度110~130℃;第二级牵伸比1.5~2.5,牵伸温度220~235℃,总牵伸比5.6~6.2;松弛温度150~190℃,总松弛比0.8%~3.0%。
其牵伸区配置了1对冷辊和4对热辊,机械速度为7000m/min,其中第2、3对热辊的机械速度4500m/min;冷辊直径220mm,工作长度400mm,表面喷涂等离子体,粗糙度RZ2.5;热辊直径250mm,长度535mm(工作长度420mm),表面喷涂等离子体,粗糙度RZ10。
卷绕头的卡盘直径90mm,长度900mm,动程250mm。
(4)卷绕成型:
定型后的纤维经网络处理后卷绕成型,主网络器压力为0.25~0.4Mpa,卷绕采用双胞胎式卷绕机,4束丝合股,3头卷绕,卷绕速度2500~3500m/min,卷绕张力170~230cN,卷绕角6.5°~7.5°。
实施例2:12头纺丝6000D重旦涤纶工业丝
本实施例与实施例1的设置和工作原理相同,区别在于:
(1)固相增粘:
使用特性粘度为0.64~0.69dl/g的有光聚酯切片,输送到结晶器中,经过180℃热风结晶后通过廻转阀将切片导入到固相聚合塔中,经过200-220℃的温度和30-38小时后得到特性粘度为0.90~1.10dl/g的高粘聚酯切片。
(2)多头纺丝:
固相增粘后的熔体输送至各个纺丝螺杆,加热温度为285-298℃,纺丝箱体温度290~300℃,每个纺位含有一个并联式的纺丝箱体,每个箱体设有4个行星泵,行星泵含有1个熔体入口和3个熔体出口,同时每个箱体配有6个纺丝组件,纺丝组件采用二合一设计,即每个纺丝组件包含两个独立的熔体出入口、过滤器、导流块,并共用同一块喷丝板,喷丝板采用分板设计,喷丝板直径260mm,使得单个纺丝组件可以进行两束丝纺丝,最终达到12头纺。熔体经计量泵计量、过滤后由喷丝板喷出,经300mm高的缓冷区后冷却成型、集束上油。计量泵前压为7~8MPa,泵后压18~20MPa;过滤器精度为18~20μm;缓冷区温度340~350℃;冷却吹风风速为0.7~0.8m/s,风温20~24℃,风湿65%~70%;上油在纺丝甬道下600~1000mm处进行,采用二道油嘴上油,由2个油泵同时供油,油泵规格为0.05~0.10CC/REV,并含有1个进油孔和12个出油孔,总上油率为0.75%~0.8%。
(3)牵伸热定型:
采用2级拉伸1级松弛热定型工艺,第一对辊速度为400~500m/min;预张力辊速度为420~520m/min,温度90~100℃;第一对牵伸辊速度为1500~2000m/min,温度130~135℃;第二对牵伸辊速度为2900~3500m/min,温度为230~235℃;热定型辊速度为2900~3400m/min,温度为180~190℃。
(4)卷绕成型:
定型后的纤维经网络处理后卷绕成型。网络器压力为0.30~0.40Mpa,卷绕采用“双胞胎”式卷绕机,2束丝合股,6头卷绕,卷绕速度2900~3200m/min,卷绕张力150~160cN,卷绕角4.8°~5.0°。
实施例3:12头纺丝4500D重旦涤纶工业丝
本实施例与实施例1的设置和工作原理相同,区别在于:
(1)固相增粘:
使用特性粘度为0.64~0.69dl/g的有光聚酯切片,输送到结晶器中,经过180℃热风结晶后通过廻转阀将切片导入到固相聚合塔中,经过200-220℃的温度和30-38小时后得到特性粘度为0.90~1.10dl/g的高粘聚酯切片。
(2)多头纺丝:
固相增粘后的熔体输送至各个纺丝螺杆,加热温度为285-298℃,纺丝箱体温度290~300℃,每个纺位含有一个并联式的纺丝箱体,每个箱体设有4个行星泵,行星泵含有1个熔体入口和3个熔体出口,同时每个箱体配有6个纺丝组件,纺丝组件采用二合一设计,即每个纺丝组件包含两个独立的熔体出入口、过滤器、导流块,并共用同一块喷丝板,喷丝板采用分板设计,喷丝板直径260mm,使得单个纺丝组件可以进行两束丝纺丝,最终达到12头纺。熔体经计量泵计量、过滤后由喷丝板喷出,经300mm高的缓冷区后冷却成型、集束上油。计量泵前压为6~7MPa,泵后压16~18MPa;过滤器精度为16~18μm;缓冷区温度320~340℃;冷却吹风风速为0.6~07m/s,风温20~24℃,风湿65%~70%;上油在纺丝甬道300~600mm处进行,采用二道油嘴上油,由2个油泵同时供油,油泵规格为0.05~0.10CC/REV,并含有1个进油孔和12个出油孔,总上油率为0.6%~0.7%。
(3)牵伸热定型:
采用2级拉伸1级松弛热定型工艺,第一对辊速度为400~500m/min;预张力辊速度为420~520m/min,温度90~95℃;第一对牵伸辊速度为1500~2000m/min,温度125~130℃;第二对牵伸辊速度为2900~3500m/min,温度为225~230℃;热定型辊速度为2900~3400m/min,温度为160~175℃。
(4)卷绕成型:
定型后的纤维经网络处理后卷绕成型。网络器压力为0.230~0.35Mpa,卷绕采用“双胞胎”式卷绕机,2束丝合股,6头卷绕,卷绕速度3000~3200m/min,卷绕张力150~160cN,卷绕角4.9°~5.1°。
实施例4:12头纺丝4000D重旦涤纶工业丝
本实施例与实施例1的设置和工作原理相同,区别在于:
(1)固相增粘:
使用特性粘度为0.64~0.69dl/g的有光聚酯切片,输送到结晶器中,经过180℃热风结晶后通过廻转阀将切片导入到固相聚合塔中,经过200-220℃的温度和30-38小时后得到特性粘度为0.90~1.10dl/g的高粘聚酯切片。
(2)多头纺丝:
固相增粘后的熔体输送至各个纺丝螺杆,加热温度为285-298℃,纺丝箱体温度290~300℃,每个纺位含有一个并联式的纺丝箱体,每个箱体设有4个行星泵,行星泵含有1个熔体入口和3个熔体出口,同时每个箱体配有6个纺丝组件,纺丝组件采用二合一设计,即每个纺丝组件包含两个独立的熔体出入口、过滤器、导流块,并共用同一块喷丝板,喷丝板采用分板设计,喷丝板直径260mm,使得单个纺丝组件可以进行两束丝纺丝,最终达到12头纺。熔体经计量泵计量、过滤后由喷丝板喷出,经300mm高的缓冷区后冷却成型、集束上油。计量泵前压为5~6MPa,泵后压15~18MPa;过滤器精度为15~20μm;缓冷区温度310~330℃;冷却吹风风速为0.6~0.8m/s,风温20~24℃,风湿60%~70%;上油在纺丝甬道下400~700mm处进行,采用二道油嘴上油,由2个油泵同时供油,油泵规格为0.05~0.10CC/REV,并含有1个进油孔和12个出油孔,总上油率为0.65%~0.75%。
(3)牵伸热定型:
采用2级拉伸1级松弛热定型工艺,第一对辊速度为400~500m/min;预张力辊速度为420~520m/min,温度85~95℃;第一对牵伸辊速度为1500~2000m/min,温度128~135℃;第二对牵伸辊速度为2900~3500m/min,温度为220~230℃;热定型辊速度为2900~3400m/min,温度为165~170℃。
(4)卷绕成型:
定型后的纤维经网络处理后卷绕成型。网络器压力为0.25~0.35Mpa,卷绕采用“双胞胎”式卷绕机,2束丝合股,6头卷绕,卷绕速度2900~3400m/min,卷绕张力160~180cN,卷绕角5.0°~5.3°。
实施例5:12头纺丝3000D重旦涤纶工业丝
本实施例与实施例1的设置和工作原理相同,区别在于:
(1)固相增粘:
使用特性粘度为0.64~0.69dl/g的有光聚酯切片,输送到结晶器中,经过180℃热风结晶后通过廻转阀将切片导入到固相聚合塔中,经过200-220℃的温度和30-38小时后得到特性粘度为0.90~1.10dl/g的高粘聚酯切片。
(2)多头纺丝:
固相增粘后的熔体输送至各个纺丝螺杆,加热温度为285-298℃,纺丝箱体温度290~300℃,每个纺位含有一个并联式的纺丝箱体,每个箱体设有4个行星泵,行星泵含有1个熔体入口和3个熔体出口,同时每个箱体配有6个纺丝组件,纺丝组件采用二合一设计,即每个纺丝组件包含两个独立的熔体出入口、过滤器、导流块,并共用同一块喷丝板,喷丝板采用分板设计,喷丝板直径260mm,使得单个纺丝组件可以进行两束丝纺丝,最终达到12头纺。熔体经计量泵计量、过滤后由喷丝板喷出,经300mm高的缓冷区后冷却成型、集束上油。计量泵前压为5~8MPa,泵后压15~20MPa;过滤器精度为15~20μm;缓冷区温度310~350℃;冷却吹风风速为0.5~0.8m/s,风温20~24℃,风湿60%~70%;上油在纺丝甬道下100~1000mm处进行,采用二道油嘴上油,由2个油泵同时供油,油泵规格为0.05~0.10CC/REV,并含有1个进油孔和12个出油孔,总上油率为0.5%~0.8%。
(3)牵伸热定型:
采用2级拉伸1级松弛热定型工艺,第一对辊速度为400~500m/min;预张力辊速度为420~520m/min,温度80~100℃;第一对牵伸辊速度为1500~2000m/min,温度120~135℃;第二对牵伸辊速度为2900~3500m/min,温度为220~230℃;热定型辊速度为2900~3400m/min,温度为150~180℃。
(4)卷绕成型:
定型后的纤维经网络处理后卷绕成型。网络器压力为0.15~0.20Mpa,卷绕采用“双胞胎”式卷绕机,2束丝合股,6头卷绕,卷绕速度2900~3400m/min,卷绕张力150~200cN,卷绕角4.8°~5.6°。
效果分析:
分别对上述五个实施例的产品进行检测,其质量指标如表1所示。
表1:各实施例制备的涤纶工业丝质量指标
注:实施例产品干热收缩率测试条件为177℃, 1min, 0.05g/D。
由上表可以看出,采用本发明所提供加工装置,通过大型纺丝螺杆(直径175mm)的设置,将大直径螺杆应用于纺丝熔体挤出,确保了熔体的及时稳定供应,与相应的纺丝工艺进行匹配,从而实现了12头纺制重旦涤纶工业丝;通过导丝集束器使纺丝甬道出来的丝条均以平行方式通过,而侧吹风则采用大型纺丝侧吹风窗,该侧吹风窗采用1+1模式,确保了每一个丝条都能得到均匀稳定的冷却,不仅实现了重旦涤纶工业丝的稳定加工,可纺性良好。
采用本发明的上述方式进行重旦涤纶工业丝的加工,使12头纺重旦涤纶工业丝成为可能,产品品质稳定性,干热收缩率在6-12范围内,合格率可达到99%以上,生产效率高,单个纺位产能大幅度提高,与6头纺丝相比提高200%。
Claims (6)
1.一种重旦涤纶工业丝,其特征在于,所述的重旦涤纶工业丝的旦数在3000-6000D,该重旦涤纶工业丝是通过如下方式获得的:
(1)固相增粘:低粘聚酯切片经过增粘反应器进行增粘,得到特性粘度在0.90~1.10dl/g的高粘聚酯切片,其中,增粘反应器采用立式增粘反应器,增粘温度210~220℃,增粘时间30~38小时;
(2)多头纺丝:将高粘聚酯切片送入螺杆挤压机熔融挤出形成熔体,该熔体经计量、过滤由喷丝板喷出,再经侧吹风冷却后集束,其中,纺丝过程中每个纺丝位采用12头纺丝;
(3)牵伸热定型:采用两级牵伸一级松弛热定型,其机械速度为7000m/min,所述的两级牵伸一级松弛热定型中,第一级牵伸比为3.4~4.0,牵伸温度110~130℃;第二级牵伸比为1.5~2.5,牵伸温度220~235℃,总牵伸比5.6~6.2;松弛温度150~190℃,总松弛比0.8%~3.0%;
(4)卷绕成型:牵伸热定型后的纤维经过网络处理后卷绕成型,网络处理的网络器压力为0.15~0.40Mpa,卷绕采用双胞胎式卷绕机,同时进行合股卷绕;
步骤(2)中,多头纺丝采用四个纺丝位,每两个纺丝位设置一台纺丝螺杆,该纺丝螺杆的直径为150-175mm,长径比为30D,计量泵前压为5~8MPa,泵后压15~20MPa;过滤精度为15~30μm;喷丝板与侧吹风之间为缓冷区,该缓冷区温度310~350℃;侧吹风风速为0.6~0.8m/s,风温20~25℃,风湿60%~70%,
上述过程所采用的设备由固相增粘机构、多头纺丝机构、牵伸热定型机构和卷绕成型机构构成,所述的多头纺丝机构由熔体挤出部件、纺丝箱体和侧吹风冷却部件构成,熔体挤出部件供应有四个纺丝位,每两个纺丝位设置一台纺丝螺杆,该纺丝螺杆的直径为150-175mm,长径比为30D;每个纺丝位中设置一个纺丝箱体,每个箱体中设置4个行星泵和6个纺丝组件,每个行星泵含有一个熔体入口和三个熔体出口,每个纺丝组件设置有喷丝板、熔体入口、过滤器、导流块,其中,喷丝板采用分板设计,熔体入口、过滤器、导流块均设置为相互独立的两组,该两组熔体入口、过滤器、导流块共用一块喷丝板;纺丝甬道入口处设置有导丝集束器,该导丝集束器的结构由可移动式固定支架和开放式导丝环构成,导丝环外壁设置有镀陶层,该镀陶层构成导丝环的镀陶部件,使经过的丝束以相互平行的方式通过侧吹风冷却部件的侧吹风窗及纺丝甬道;所述的牵伸热定型机构由牵伸部件和热定型部件构成,并设置有一对冷辊和四对热辊,一对冷辊设置于上油喷嘴的下方位置,四对热辊分别设置于右侧的至下而上的位置,四对热辊分别用于牵伸和热定型,牵伸热定型机构配有一组空气导丝器;所述的卷绕成型机构采用双胞胎卷绕机进行卷绕,其卷绕头的卡盘直径90mm,长度900mm。
2.如权利要求1所述的一种重旦涤纶工业丝,其特征在于:步骤(2)中,所述的集束上油采用油嘴二道上油,油剂由规格为0.05~0.10CC的油泵均匀的输送至各个油嘴,总上油率为0.5%~0.8%。
3.一种用于加工上述权利要求1-2任一项所述重旦涤纶工业丝的装置,由固相增粘机构、多头纺丝机构、牵伸热定型机构和卷绕成型机构构成,其特征在于:所述的多头纺丝机构由熔体挤出部件、纺丝箱体和侧吹风冷却部件构成,熔体挤出部件供应有四个纺丝位,每两个纺丝位设置一台纺丝螺杆,该纺丝螺杆的直径为150-175mm,长径比为30D;每个纺丝位中设置一个纺丝箱体,每个箱体中设置4个行星泵和6个纺丝组件,每个行星泵含有一个熔体入口和三个熔体出口,每个纺丝组件设置有喷丝板、熔体入口、过滤器、导流块,其中,喷丝板采用分板设计,熔体入口、过滤器、导流块均设置为相互独立的两组,该两组熔体入口、过滤器、导流块共用一块喷丝板;纺丝甬道入口处设置有导丝集束器,该导丝集束器的结构由可移动式固定支架和开放式导丝环构成,导丝环外壁设置有镀陶层,该镀陶层构成导丝环的镀陶部件,使经过的丝束以相互平行的方式通过侧吹风冷却部件的侧吹风窗及纺丝甬道;所述的牵伸热定型机构由牵伸部件和热定型部件构成,并设置有一对冷辊和四对热辊,一对冷辊设置于上油喷嘴的下方位置,四对热辊分别设置于右侧的至下而上的位置,四对热辊分别用于牵伸和热定型,牵伸热定型机构配有一组空气导丝器;所述的卷绕成型机构采用双胞胎卷绕机进行卷绕,其卷绕头的卡盘直径90mm,长度900mm。
4.如权利要求3所述的一种重旦涤纶工业丝的加工装置,其特征在于:所述的侧吹风窗采用1+1模式,该模式具体为由两个单独的大型侧吹风窗合并组成,以保证充足的风量和均匀性。
5.如权利要求3所述的一种重旦涤纶工业丝的加工装置,其特征在于:所述的牵伸部件处设置有两套上油装置,该两组上油装置分别安装在纺丝甬道下方400-500mm处,其结构相同,均是由支架、喷油嘴、供油管、回油槽构成,两组上油装置是相互独立配置,但以串联方式应用,满足均匀上油。
6.如权利要求3所述的一种重旦涤纶工业丝的加工装置,其特征在于:所述的一对冷辊与四对热辊中,冷辊直径220mm,工作长度400mm,表面喷涂等离子体,粗糙度RZ2.5;热辊直径250mm,工作长度420mm,表面喷涂等离子体,粗糙度RZ10。
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