CN106192121B - 高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱及其制备方法和应用 - Google Patents

高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN106192121B
CN106192121B CN201610854942.5A CN201610854942A CN106192121B CN 106192121 B CN106192121 B CN 106192121B CN 201610854942 A CN201610854942 A CN 201610854942A CN 106192121 B CN106192121 B CN 106192121B
Authority
CN
China
Prior art keywords
warp thread
temperature
dimensional stability
spinning
cord
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.)
Active
Application number
CN201610854942.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106192121A (zh
Inventor
甄卓廉
田立勇
卓坚锐
朱海斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lian Xin (kaiping) High Performance Fiber Co Ltd
Original Assignee
Lian Xin (kaiping) High Performance Fiber Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lian Xin (kaiping) High Performance Fiber Co Ltd filed Critical Lian Xin (kaiping) High Performance Fiber Co Ltd
Priority to CN201610854942.5A priority Critical patent/CN106192121B/zh
Publication of CN106192121A publication Critical patent/CN106192121A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106192121B publication Critical patent/CN106192121B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/44—Yarns or threads characterised by the purpose for which they are designed
    • D02G3/48—Tyre cords
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D1/00—Treatment of filament-forming or like material
    • D01D1/04—Melting filament-forming substances
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D10/00—Physical treatment of artificial filaments or the like during manufacture, i.e. during a continuous production process before the filaments have been collected
    • D01D10/02—Heat treatment
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • D01D5/088—Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes
    • D01D5/092—Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes in shafts or chimneys
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/12—Stretch-spinning methods
    • D01D5/16—Stretch-spinning methods using rollers, or like mechanical devices, e.g. snubbing pins
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/62—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyesters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/40—Yarns in which fibres are united by adhesives; Impregnated yarns or threads
    • D02G3/404—Yarns or threads coated with polymeric solutions
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00—Physical properties
    • D10B2401/06—Load-responsive characteristics
    • D10B2401/062—Load-responsive characteristics stiff, shape retention
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00—Physical properties
    • D10B2401/06—Load-responsive characteristics
    • D10B2401/063—Load-responsive characteristics high strength
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2505/00—Industrial
    • D10B2505/02—Reinforcing materials; Prepregs
    • D10B2505/022—Reinforcing materials; Prepregs for tyres

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Abstract

本发明公开了高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱及其制备方法和应用，其工艺环节为PET切片原材料→纺丝→加捻织造→浸胶热处理，可以有效改善常规聚酯帘子布经纱的断裂强力和尺寸稳定性。本发明制得的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的尺寸稳定性指数≤13.8。本发明制得的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱在子午轮胎中应用，并进行路试，结果表明本发明的聚酯帘子布经纱能为轮胎带来更优的操控性能。

Description

高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及轮胎制造技术领域，特别是涉及一种聚酯帘子布经纱。
背景技术
目前，聚对苯二甲酸二乙酯纤维(后简称PET纤维)作为增强材料已经在轮胎中被大量使用，特别地，PET纤维是目前子午线轿车轮胎最主要的胎体增强材料，因为相对尼龙、人造丝、芳纶等合成纤维而言，PET比其它纤维具有更优的综合性价比，比如高强度、高尺寸稳定性、低制造成本等。随着轮胎制造技术的发展，轮胎性能要求也逐渐提高，除了基本实验室安全性能测试外，还增加了各种路况的路面测试项目，比如：舒适性、制动性、排水性、操控性、噪音、滚动阻力等等。
为保证轮胎在动态条件下安全行驶，必须选取合理的安全倍数，而同样的轮胎结构设计，帘线强度的提升则能提高此安全倍数。
操控性能是现代轮胎性能的关键性要求，一般是指轮胎行驶过程中，对各种角度转向的响应反馈效果。操控性与轮胎本身的结构设计相关，也与制造材料密切相关，其中胎体层帘线的性能是至关重要的。
发明内容
本发明的第一目的是提供高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的制备方法。
本发明的第二目的是提供一种高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱。
本发明的第三目的是提供高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的应用。
本发明所述的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的制备方法，其具体工艺环节为：PET切片原材料→纺丝→加捻织造→浸胶热处理。
本发明所述的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的制备方法，其中，纺丝环节的具体步骤为PET切片原材料干燥→螺杆熔融挤出→熔体管熔体分配→纺丝箱体保温→纺丝组件纺丝→缓冷器对丝保温→环吹风对丝快速冷却→丝表面上油→牵伸屏进行牵伸热定型→高速卷绕头卷绕成型最终得到原丝。
本发明所述的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的制备方法，其中，浸胶热处理环节的具体步骤为导开→前储料架→第一浴浸胶浸渍→首次抽吸→第一区干燥→拉伸→第二浴浸胶浸渍→二次抽吸→第二区干燥→定型→揉布刀揉布→后储料架→卷取，最终得到高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱。
本发明所述的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的制备方法，其中，纺丝环节的工艺参数包括PET切片原材料特性粘度为1.05～1.07g/dl；干燥温度为175℃，干燥时间≥4小时，干燥露点≤-40℃；螺杆挤出平均温度为282～288℃；熔体管设定温度为284～290℃；箱体保温温度为286～295℃；熔体过滤网层数为16～23层；喷丝板孔为600～1068孔；缓冷器温度为300-355℃，缓冷器长度为4～5寸；环吹风压差为80～150Pa，风温温度为19℃，相对湿度为85％；牵伸辊拉伸预热温度为50～65℃；拉伸比为1.684-2.227；定型温度为200～248℃；总松弛比为3.7～4.4％；纺丝卷绕速度为4430-5000米/分。
本发明所述的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的制备方法，其中，浸胶热处理环节的工艺参数包括第一区干燥温度为160℃和单根帘线干燥张力为700～880g，停留时间为47～60秒；拉伸温度为240～245℃和单根帘线拉伸张力为1200～1500g，停留时间为47～60秒；第二区干燥温度为160℃和单根帘线干燥张力为880g，停留时间为47～60秒；定型温度为240～245℃和单根帘线定型张力为550～570g，停留时间为47～60秒。
本发明所述的制备方法所制得的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱。
本发明所述的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱，其尺寸稳定性指数≤13.8。
本发明所述的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱在轮胎中的应用。
本发明所述的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱进一步在乘用子午轮胎中的应用。
本发明所述的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱制备的乘用子午轮胎，与常规1X50型帘子布经纱制成的同款轮胎相比，方向盘小角响应、方向盘大角响应、偏航延迟、干地操控性参数均高出9％以上。
本发明的有益效果是：
(1)本发明所述的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的制备方法，能有效地改善常规聚酯帘子布经纱的断裂强力和尺寸稳定性。
(2)本发明制得的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱，除了保留了常规聚酯帘子布经纱的优点，如吸水率低和价格低外，所述高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的断裂强度≥6.3g/D，断裂伸长率达11.7～14.9％，采用原丝纤度为1000旦尼尔制得的1000D/2475TPM的聚酯帘子布经纱，其强度及尺寸稳定性(CES指数)和1X50产品相比，具有很大的提高，常规1X50产品的帘子布经纱强度为7.1g/D，尺寸稳定性指数(CES指数)15.9，而本发明的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的强度达7.6g/D，尺寸稳定性指数(CES指数)13.4，强度改进4％，而尺寸稳定性改进达15％。
(3)本发明制得的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱在子午轮胎中的应用，并进行路试，结果表明本发明的聚酯帘子布经纱能为轮胎带来更优的操控性能。
下面结合附图说明和具体实施例对本发明所述的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱及其制备方法和应用作进一步说明。
附图说明
图1为本发明的制备方法总工艺流程图。
图2是纺丝环节的制备工艺图。
图3是浸胶热处理环节的制备工艺图。
图4为100℃时的热拉伸曲线，曲线1为1W70型工业丝获得的1000D/2帘子布经纱，曲线2为1X50型工业丝获得的1000D/2帘子布经纱，曲线3为实施例6制得的1000D/2帘子布经纱。
图5为100℃热蠕变测试对比曲线图，曲线1为1W70型工业丝获得的1000D/2帘子布经纱，曲线2为1X50型工业丝获得的1000D/2帘子布经纱，曲线3为实施例6制得的1000D/2帘子布经纱。
图6为DMA分析对比图，曲线1为实施例6制得的1000D/2帘子布经纱复合模量曲线，曲线2为1X50型工业丝获得的1000D/2帘子布经纱复合模量曲线，曲线3为实施例6制得的1000D/2帘子布经纱Tan Delta曲线，曲线4为1X50型工业丝获得的1000D/2帘子布经纱TanDelta曲线。
图7为XRD分析对比，曲线1为实施例6制得的1000D/2帘子布经纱复合模量曲线，曲线2为1X50型工业丝获得的1000D/2帘子布经纱复合模量曲线。
具体实施方式
通过下述方法测量实施例制得的聚酯帘子布经纱和对比例中帘子布经纱的物理性能：
(1)常规拉伸测试：按照标准ASTM-D885，拉伸速度：254mm/min，夹具距离254mm；采用万能材料拉力机Instron3367，夹具：2714-006，测量原丝和帘子布经纱的强力、强度、断裂伸长率和定负荷伸长率(EASL)。其中强度计算公式如下：
Tenacity＝BS×1000/9.8/Denier (1)
Tenacity——强度，g/D；
BS——断裂强力，N；
Denier——名义纤度(1000DX2即为2000D)，D。
(2)按照标准ASTM-D4974中收缩率的测试方法：177℃，2分钟，0.05g/D；测试设备采用Testrite公司生产的收缩率测定仪Mk 6，测得原丝和帘子布经纱的收缩率。
(3)纤维测试前预处理：预处理条件为177℃，30分钟，无载荷自由收缩，烘箱型号为巨孚仪器工业股份有限公司制造的IPO-600；出烘箱后室内24℃、RH55％条件里平衡30min才开始其它测试项目，包括热拉伸、高温蠕变。
(4)热拉伸方法：纤维预处理后，用万能材料拉力机Instron3367测试，夹具434mm，速度254mm/min，夹紧后，推进自制加热装置，100℃预热处理4min，然后自动强力拉伸测试，并获取定负荷伸长数据(定负荷伸长@100℃)；
(5)自由收缩方法：在室温下，在0.05g/D的预加张力下，用精度为0.1mm的尺子准确量取L0＝1米长样品，用记号笔或标签纸准确标识取样距离，然后将样品挂在样品夹上，并快速放进177℃的烘箱里面，热处理30分钟后，从烘箱取出样品并在24℃、RH55％条件下平衡30min以上，然后量取热处理后的标识长度L1，则测得的自由收缩为：
自由收缩＝L1/L0×100％ (2)
(6)蠕变测试方法：帘线预处理后，用万能材料拉力机Instron3367的循环模式进行测试蠕变性能。
测试条件：自制加热装置，加热条件为100℃，蠕变载荷0.791g/dtex(1000D/2帘线循环载荷条件为16.5-17N)，测试总时间为41分钟，自动获取40分钟时的蠕变数据(蠕变@100℃，40分钟)。
(7)尺寸稳定性评估方法，简称CES指数测试方法：CES指数的描述和计算如下，参考公式(3)计算：
CES＝蠕变@100℃，40分钟+定负荷伸长@100℃+自由收缩@177℃ (3)
CES——尺寸稳定性指数，通常指数越小，代表尺寸稳定性越好，％；
蠕变@100℃——本发明所述方法测得的100℃的蠕变，％；
定负荷伸长@100℃——帘线经过热处理后，100℃热拉伸的定负荷伸长结果，％；
自由收缩@177℃——本发明所述方法测得帘线177℃烘箱自由收缩，％。
(8)DMA测试：采用BOSE Model：3230SERIESⅡ动态力学分析仪测试，测试条件为样品长度30mm，动态扫描频率为5Hz，振动载荷为5～25N，扫描温度范围是25～190℃。
(9)XRD测试：采用X’Pert PRO多功能X射线衍射仪，发散狭缝1/2°；防散射狭缝5mm；蔽光框15mm；接收器X’Celerator；扫描范围2θ＝5-60°；扫描速度0.196603°/Sec；扫描步长0.0167113Sec；样品架采用专利ZL 201220475618.X中的样品架，测得帘子布经纱的XRD图。
本实施例1-6和对比例1-2中所用到的原料来源如下：
纺丝采用的切片原材料牌号为HV1012的高粘切片，产自广东开平泰宝聚合物有限公司。1000D/2聚酯帘子布为本发明制得，采用自产的聚酯工业丝(DSP)作为合成本实施例1-6的聚酯帘子布经纱的原料。
实施例1
一种聚酯帘子布经纱的制备方法，包括以下步骤：PET切片原材料→纺丝→加捻织造→浸胶热处理。如图1所示。
(1)纺丝工艺为：PET切片原材料经过干燥后进入螺杆机熔融挤出，经过熔体管输送到纺丝箱体，然后进行计量进入喷丝组件(组件主要包括：进料板、滤网、分配板、喷丝板)纺成丝束，丝条离开喷丝组件后经过缓冷器、冷却风冷却后到达牵伸屏进行多步牵伸及热定型，最后进行卷绕成型，成品简称原丝。
流程如图2所示：PET切片原材料干燥1→螺杆熔融挤出2→熔体管熔体分配3→纺丝箱体保温4→纺丝组件纺丝4→缓冷器对丝保温5→环吹风对丝快速冷却5→丝表面上油→牵伸屏进行牵伸热定型6→高速卷绕头卷绕成型7，得到原丝。所述原丝的性能如表1所示。
其工艺参数为：PET切片原材料特性粘度：1.06dl/g，干燥温度为175℃，干燥时间4小时，干燥露点为-60℃；螺杆挤出平均温度：283℃；熔体管设定温度为290℃；箱体保温温度为295℃；熔体过滤网层数：16层；喷丝板孔数：600；缓冷器温度：350℃，缓冷器长度：5寸；环吹风压差为80Pa，风温温度为19℃，相对湿度为85％；牵伸辊设定拉伸预热温度为50℃；拉伸比：2.227；定型温度200C；总松弛比为4％；纺丝卷绕速度：4700米/分。
(2)浸胶工艺为：原丝经过并股加捻及织造后成为白胚帘子布，白胚帘子布送到浸胶车间上架后进行导开，进入储布架，然后进行第一浴浸胶，后经过张力架，通过真空抽吸系统进行上胶量控制，然后进入第一区干燥烘箱对布面除水干燥，然后过张力架进入高温拉伸烘箱对胶液进行高温热处理及对纤维进行热定型，离开烘箱后进行冷却，过张力架进行第二浴浸胶处理，通过真空抽吸系统进行上胶量控制，后进入第二区干燥烘箱对布面除水干燥，然后进入高温定型烘箱对胶液进行高温热处理及对纤维进行松弛热定型，离开烘箱后进行冷却，过张力架，过揉布器，进入储布架，最后卷装成型，成品叫浸胶帘子布。
流程如图3所示：导开8→前储料架9→第一浴浸胶浸渍10→张力架11→首次抽吸12→第一区干燥13→张力架14→拉伸15→张力架16→第二浴浸胶浸渍17→二次抽吸18→第二区干燥19→定型20→张力架21→揉布刀揉布22→后储料架23→卷取24，得到聚酯帘子布经纱，所述聚酯帘子布经纱性能如表2所示。
其工艺参数为：第一区干燥温度160℃，单根帘线干燥张力700g，停留时间60秒；拉伸温度240℃，单根帘线拉伸张力1200g；停留时间60秒，第二区干燥温度160℃，单根帘线干燥张力880g，停留时间60秒；定型温度240℃和单根帘线定型张力550g，停留时间60秒。
本实施例得到的原丝和聚酯帘子布经纱的性能分别如表1和表2所示。
实施例2
一种聚酯帘子布经纱的制备方法，包括以下步骤：PET切片原材料→纺丝→加捻织造→浸胶热处理。如图1所示。
(1)纺丝工艺为：PET切片原材料原材料经过干燥后进入螺杆机熔融挤出，经过熔体管输送到纺丝箱体，然后进行计量进入喷丝组件(组件主要包括：进料板、滤网、分配板、喷丝板)纺成丝束，丝条离开喷丝组件后经过缓冷器、冷却风冷却后到达牵伸屏进行多步牵伸及热定型，最后进行卷绕成型，成品简称原丝。
流程如图2所示：PET切片原材料干燥1→螺杆熔融挤出2→熔体管熔体分配3→纺丝箱体保温4→纺丝组件纺丝4→缓冷器对丝保温5→环吹风对丝快速冷却5→丝表面上油→牵伸屏进行牵伸热定型6→高速卷绕头卷绕成型7，得到原丝。所述原丝的性能如表1所示。
其工艺参数为：PET切片原材料特性粘度：1.07dl/g，干燥温度为175℃，干燥时间4.5小时，干燥露点为-50℃；螺杆挤出平均温度：288℃；熔体管设定温度为286℃；箱体保温温度为290℃；熔体过滤网层数16层；喷丝板孔数：600；缓冷器温度：355℃；缓冷器长度：5寸；环吹风压差为150Pa，风温温度为19℃，相对湿度为85％；牵伸辊设定拉伸预热温度为50℃；拉伸比：2.130；定型温度248℃；总松弛比为4％；纺丝卷绕速度：4700米/分。
(2)浸胶工艺为：原丝经过并股加捻及织造后成为白胚帘子布，白胚帘子布送到浸胶车间上架后进行导开，进入储布架，然后进行第一浴浸胶，后经过张力架，通过真空抽吸系统进行上胶量控制，然后进入第一区干燥烘箱对布面除水干燥，然后过张力架进入高温拉伸烘箱对胶液进行高温热处理及对纤维进行热定型，离开烘箱后进行冷却，过张力架进行第二浴浸胶处理，通过真空抽吸系统进行上胶量控制，后进入第二区干燥烘箱对布面除水干燥，然后进入高温定型烘箱对胶液进行高温热处理及对纤维进行松弛热定型，离开烘箱后进行冷却，过张力架，过揉布器，进入储布架，最后卷装成型，成品叫浸胶帘子布。
流程如图3所示：导开8→前储料架9→第一浴浸胶浸渍10→张力架11→首次抽吸12→第一区干燥13→张力架14→拉伸15→张力架16→第二浴浸胶浸渍17→二次抽吸18→第二区干燥19→定型20→张力架21→揉布刀揉布22→后储料架23→卷取24，得到聚酯帘子布经纱，所述聚酯帘子布经纱性能如表2所示。
其工艺参数为：第一区干燥温度160℃，单根帘线干燥张力700g，停留时间60秒；拉伸温度240℃，单根帘线拉伸张力1200g；停留时间60秒，第二区干燥温度160℃，单根帘线干燥张力880g，停留时间60秒；定型温度240℃和单根帘线定型张力550g，停留时间60秒。
本实施例得到的原丝和聚酯帘子布经纱的性能分别如表1和表2所示。
实施例3
一种聚酯帘子布经纱的制备方法，包括以下步骤：PET切片原材料→纺丝→加捻织造→浸胶热处理。如图1所示。
(1)纺丝工艺为：PET切片原材料经过干燥后进入螺杆机熔融挤出，经过熔体管输送到纺丝箱体，然后进行计量进入喷丝组件(组件主要包括：进料板、滤网、分配板、喷丝板)纺成丝束，丝条离开喷丝组件后经过缓冷器、冷却风冷却后到达牵伸屏进行多步牵伸及热定型，最后进行卷绕成型，成品简称原丝。
流程如图2所示：PET切片原材料干燥1→螺杆熔融挤出2→熔体管熔体分配3→纺丝箱体保温4→纺丝组件纺丝4→缓冷器对丝保温5→环吹风对丝快速冷却5→丝表面上油→牵伸屏进行牵伸热定型6→高速卷绕头卷绕成型7，得到原丝。所述原丝的性能如表1所示。
其工艺参数为：PET切片原材料特性粘度：1.05dl/g，干燥温度为175℃，干燥时间5小时，干燥露点为-40℃；螺杆挤出平均温度：284℃；熔体管设定温度为288℃；箱体保温温度为288℃；熔体过滤网层数：19层；喷丝板孔数：1068；缓冷器温度：325℃；缓冷器长度：4寸；环吹风压差为120Pa，风温温度为19℃，相对湿度为85％；牵伸辊设定拉伸预热温度为55℃；拉伸比：2.031；定型温度239℃；总松弛比为3.7％；纺丝卷绕速度：4430米/分。
(2)浸胶工艺为：原丝经过并股加捻及织造后成为白胚帘子布，白胚帘子布送到浸胶车间上架后进行导开，进入储布架，然后进行第一浴浸胶，后经过张力架，通过真空抽吸系统进行上胶量控制，然后进入第一区干燥烘箱对布面除水干燥，然后过张力架进入高温拉伸烘箱对胶液进行高温热处理及对纤维进行热定型，离开烘箱后进行冷却，过张力架进行第二浴浸胶处理，通过真空抽吸系统进行上胶量控制，后进入第二区干燥烘箱对布面除水干燥，然后进入高温定型烘箱对胶液进行高温热处理及对纤维进行松弛热定型，离开烘箱后进行冷却，过张力架，过揉布器，进入储布架，最后卷装成型，成品叫浸胶帘子布。
流程如图3所示：导开8→前储料架9→第一浴浸胶浸渍10→张力架11→首次抽吸12→第一区干燥13→张力架14→拉伸15→张力架16→第二浴浸胶浸渍17→二次抽吸18→第二区干燥19→定型20→张力架21→揉布刀揉布22→后储料架23→卷取24，得到聚酯帘子布经纱，所述聚酯帘子布经纱性能如表2所示。
其工艺参数为：第一区干燥温度160℃，单根帘线干燥张力700g，停留时间60秒；拉伸温度240℃，单根帘线拉伸张力1200g，停留时间60秒；第二区干燥温度160℃，单根帘线干燥张力880g，停留时间60秒；定型温度240℃和单根帘线定型张力550g，停留时间60秒。
本实施例得到的原丝和聚酯帘子布经纱的其它性能分别如表1和表2所示。
实施例4
一种聚酯帘子布经纱的制备方法，包括以下步骤：PET切片原材料→纺丝→加捻织造→浸胶热处理。如图1所示。
(1)纺丝工艺为：PET切片原材料经过干燥后进入螺杆机熔融挤出，经过熔体管输送到纺丝箱体，然后进行计量进入喷丝组件(组件主要包括：进料板、滤网、分配板、喷丝板)纺成丝束，丝条离开喷丝组件后经过缓冷器、冷却风冷却后到达牵伸屏进行多步牵伸及热定型，最后进行卷绕成型，成品简称原丝。
流程如图2所示：PET切片原材料干燥1→螺杆熔融挤出2→熔体管熔体分配3→纺丝箱体保温4→纺丝组件纺丝4→缓冷器对丝保温5→环吹风对丝快速冷却5→丝表面上油→牵伸屏进行牵伸热定型6→高速卷绕头卷绕成型7，得到原丝。所述原丝的性能如表1所示。
其工艺参数为：PET切片原材料特性粘度：1.05dl/g，干燥温度为175℃，干燥时间6小时，干燥露点为-45℃；螺杆挤出平均温度：285℃；熔体管设定温度为286℃；箱体保温温度为286℃；熔体过滤网层数：23层；喷丝板孔数：782；缓冷器温度：320℃；缓冷器长度：5寸；环吹风压差为80Pa，风温温度为19℃，相对湿度为85％；牵伸辊设定拉伸预热温度为60℃；拉伸比：1.759；定型温度242℃；总松弛比为3.9％；纺丝卷绕速度：4900米/分。
(2)浸胶工艺为：原丝经过并股加捻及织造后成为白胚帘子布，白胚帘子布送到浸胶车间上架后进行导开，进入储布架，然后进行第一浴浸胶，后经过张力架，通过真空抽吸系统进行上胶量控制，然后进入第一区干燥烘箱对布面除水干燥，然后过张力架进入高温拉伸烘箱对胶液进行高温热处理及对纤维进行热定型，离开烘箱后进行冷却，过张力架进行第二浴浸胶处理，通过真空抽吸系统进行上胶量控制，后进入第二区干燥烘箱对布面除水干燥，然后进入高温定型烘箱对胶液进行高温热处理及对纤维进行松弛热定型，离开烘箱后进行冷却，过张力架，过揉布器，进入储布架，最后卷装成型，成品叫浸胶帘子布。
流程如图3所示：导开8→前储料架9→第一浴浸胶浸渍10→张力架11→首次抽吸12→第一区干燥13→张力架14→拉伸15→张力架16→第二浴浸胶浸渍17→二次抽吸18→第二区干燥19→定型20→张力架21→揉布刀揉布22→后储料架23→卷取24，得到聚酯帘子布经纱，所述聚酯帘子布经纱性能如表2所示。
其工艺参数为：第一区干燥温度160℃，单根帘线干燥张力700g，停留时间60秒；拉伸温度240℃，单根帘线拉伸张力1200g；停留时间60秒，第二区干燥温度160℃，单根帘线干燥张力880g，停留时间60秒；定型温度240℃和单根帘线定型张力550g，停留时间60秒。
本实施例得到的原丝和聚酯帘子布经纱的性能分别如表1和表2所示。
实施例5
一种聚酯帘子布经纱的制备方法，包括以下步骤：PET切片原材料→纺丝→加捻织造→浸胶热处理。如图1所示。
(1)纺丝工艺为：PET切片原材料经过干燥后进入螺杆机熔融挤出，经过熔体管输送到纺丝箱体，然后进行计量进入喷丝组件(组件主要包括：进料板、滤网、分配板、喷丝板)纺成丝束，丝条离开喷丝组件后经过缓冷器、冷却风冷却后到达牵伸屏进行多步牵伸及热定型，最后进行卷绕成型，成品简称原丝。
流程如图2所示：PET切片原材料干燥1→螺杆熔融挤出2→熔体管熔体分配3→纺丝箱体保温4→纺丝组件纺丝4→缓冷器对丝保温5→环吹风对丝快速冷却5→丝表面上油→牵伸屏进行牵伸热定型6→高速卷绕头卷绕成型7，得到原丝。所述原丝的性能如表1所示。
其工艺参数为：PET切片原材料特性粘度：1.06dl/g，干燥温度为175℃，干燥时间5.5小时，干燥露点为-50℃；螺杆挤出平均温度：282℃；熔体管设定温度为284℃；箱体保温温度为286℃；熔体过滤网层数：23层；喷丝板孔数：782；缓冷器温度：300℃；缓冷器长度：5寸；环吹风压差为150Pa，风温温度为19℃，相对湿度为85％；牵伸辊设定拉伸预热温度为65℃；拉伸比：1.684；定型温度236℃；总松弛比为4.4％；纺丝卷绕速度：4875米/分。
(2)浸胶工艺为：原丝经过并股加捻及织造后成为白胚帘子布，白胚帘子布送到浸胶车间上架后进行导开，进入储布架，然后进行第一浴浸胶，后经过张力架，通过真空抽吸系统进行上胶量控制，然后进入第一区干燥烘箱对布面除水干燥，然后过张力架进入高温拉伸烘箱对胶液进行高温热处理及对纤维进行热定型，离开烘箱后进行冷却，过张力架进行第二浴浸胶处理，通过真空抽吸系统进行上胶量控制，后进入第二区干燥烘箱对布面除水干燥，然后进入高温定型烘箱对胶液进行高温热处理及对纤维进行松弛热定型，离开烘箱后进行冷却，过张力架，过揉布器，进入储布架，最后卷装成型，成品叫浸胶帘子布。
流程如图3所示：导开8→前储料架9→第一浴浸胶浸渍10→张力架11→首次抽吸12→第一区干燥13→张力架14→拉伸15→张力架16→第二浴浸胶浸渍17→二次抽吸18→第二区干燥19→定型20→张力架21→揉布刀揉布22→后储料架23→卷取24，得到聚酯帘子布经纱，所述聚酯帘子布经纱性能如表2所示。
其工艺参数为：第一区干燥温度160℃，单根帘线干燥张力700g，停留时间60秒；拉伸温度240℃，单根帘线拉伸张力1200g；停留时间60秒，第二区干燥温度160℃，单根帘线干燥张力880g，停留时间60秒；定型温度240℃和单根帘线定型张力550g，停留时间60秒。
实施例6
一种聚酯帘子布经纱的制备方法，包括以下步骤：PET切片原材料→纺丝→加捻织造→浸胶热处理。如图1所示。
(1)纺丝工艺为：PET切片原材料经过干燥后进入螺杆机熔融挤出，经过熔体管输送到纺丝箱体，然后进行计量进入喷丝组件(组件主要包括：进料板、滤网、分配板、喷丝板)纺成丝束，丝条离开喷丝组件后经过缓冷器、冷却风冷却后到达牵伸屏进行多步牵伸及热定型，最后进行卷绕成型，成品简称原丝。
流程如图2所示：PET切片原材料干燥1→螺杆熔融挤出2→熔体管熔体分配3→纺丝箱体保温4→纺丝组件纺丝4→缓冷器对丝保温5→环吹风对丝快速冷却5→丝表面上油→牵伸屏进行牵伸热定型6→高速卷绕头卷绕成型7，得到原丝。所述原丝的性能如表1所示。
其工艺参数为：PET切片原材料特性粘度1.06dl/g，干燥温度为175℃，干燥时间4小时，干燥露点为-40℃；螺杆挤出平均温度：286℃；熔体管设定温度为288℃；箱体保温温度为288℃；熔体过滤网层数：23层；喷丝板孔数：600；缓冷器温度：320℃；缓冷器长度：5寸；环吹风压差为90Pa，风温温度为19℃，相对湿度为85％；牵伸辊设定拉伸预热温度为60℃；拉伸比：2.023；定型温度238℃；总松弛比为4.4％；纺丝卷绕速度：5000米/分。
(2)浸胶工艺为：原丝经过并股加捻及织造后成为白胚帘子布，白胚帘子布送到浸胶车间上架后进行导开，进入储布架，然后进行第一浴浸胶，后经过张力架，通过真空抽吸系统进行上胶量控制，然后进入第一区干燥烘箱对布面除水干燥，然后过张力架进入高温拉伸烘箱对胶液进行高温热处理及对纤维进行热定型，离开烘箱后进行冷却，过张力架进行第二浴浸胶处理，通过真空抽吸系统进行上胶量控制，后进入第二区干燥烘箱对布面除水干燥，然后进入高温定型烘箱对胶液进行高温热处理及对纤维进行松弛热定型，离开烘箱后进行冷却，过张力架，过揉布器，进入储布架，最后卷装成型，成品叫浸胶帘子布。
流程如图3所示：导开8→前储料架9→第一浴浸胶浸渍10→张力架11→首次抽吸12→第一区干燥13→张力架14→拉伸15→张力架16→第二浴浸胶浸渍17→二次抽吸18→第二区干燥19→定型20→张力架21→揉布刀揉布22→后储料架23→卷取24，得到聚酯帘子布经纱，所述聚酯帘子布经纱性能如表2所示。
其工艺参数为：第一区干燥温度160℃，单根帘线干燥张力880g，停留时间47秒；拉伸温度245℃，单根帘线拉伸张力1500g；停留时间47秒，第二区干燥温度160℃，单根帘线干燥张力880g，停留时间47秒；定型温度245℃和单根帘线定型张力570g，停留时间47秒。
本实施例得到的原丝和聚酯帘子布经纱的性能分别如表1和表2所示。
100℃时的热拉伸曲线，如图4所示。
100℃热蠕变测试对比曲线图，如图5所示。
DMA分析对比图，如图6所示。
XRD分析对比图，如图7所示。
表3所示，采用本实施例聚酯帘子布经纱制成的乘用子午轮胎在路试的评测结果，显示本实施例6生产的聚酯帘子布经纱所制成的轮胎的干地操控性能明显优于1X50型帘子布经纱制成的同款轮胎的性能。
采用本实施例聚酯帘子布经纱制成的轮胎规格为205/55R16。
对比例1
采用上述的拉伸方法、收缩率的测试方法测得的原丝纤度为1000D的1W70普通工业丝制成的(规格为1000DX2)的帘子布经纱，性能如表2所示。
对比例2
采用上述的拉伸方法，收缩率的测试方法测得的原丝纤度为1000D的1X50DSP工业丝制成的(规格为1000DX2)的帘子布经纱，性能如表2所示。
表1原丝性能表
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
纤度(旦尼尔) 1000 1000 1000 1000 1000 1000
强度(cN/Dtex) 8.0 7.7 6.9 6.3 5.9 7.2
断裂伸长率(％) 9 10 10 10 10 10
EASL 44.5N(％) 3.8 5.0 5.0 4.8 4.7 5.0
收缩率(％) 4.5 4.5 4.5 3.8 3.0 5.0
表2帘子布经纱性能表
由表1和表2可知，本实施例6得到的1000D/2聚酯帘子布经纱的断裂强度≥7.6g/D，断裂伸长率14.2％，尺寸稳定性(CES指数)和常规1X50帘子布经纱相比，具有很大的改进，约改进15％，同时强度也约提升4％。
表3轮胎路试测试结果
轮胎规格为205/55R16
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的制备方法，其特征在于：具体工艺环节为：PET切片原材料→纺丝→加捻织造→浸胶热处理；
纺丝环节的具体步骤为PET切片原材料干燥(1)→螺杆熔融挤出(2)→熔体管熔体分配(3)→纺丝箱体保温(4)→纺丝组件纺丝(4)→缓冷器对丝保温(5)→环吹风对丝快速冷却(5)→丝表面上油→牵伸屏进行牵伸热定型(6)→高速卷绕头卷绕成型(7)，最终得到原丝；
浸胶热处理环节的具体步骤为导开(8)→前储料架(9)→第一浴浸胶浸渍(10)→首次抽吸(12)→第一区干燥(13)→拉伸(15)→第二浴浸胶浸渍(17)→二次抽吸(18)→第二区干燥(19)→定型(20)→揉布刀揉布(22)→后储料架(23)→卷取(24)，最终得到高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱；
纺丝环节的工艺参数为：PET切片原材料特性粘度1.06dl/g，干燥温度为175℃，干燥时间4小时，干燥露点为-40℃；螺杆挤出平均温度：286℃；熔体管设定温度为288℃；箱体保温温度为288℃；熔体过滤网层数：23层；喷丝板孔数：600；缓冷器温度：320℃；缓冷器长度：5寸；环吹风压差为90Pa，风温温度为19℃，相对湿度为85％；牵伸辊设定拉伸预热温度为60℃；拉伸比：2.023；定型温度238℃；总松弛比为4.4％；纺丝卷绕速度：5000米/分；
浸胶热处理环节的工艺参数为：第一区干燥温度160℃，单根帘线干燥张力880g，停留时间47秒；拉伸温度245℃，单根帘线拉伸张力1500g；停留时间47秒，第二区干燥温度160℃，单根帘线干燥张力880g，停留时间47秒；定型温度245℃和单根帘线定型张力570g，停留时间47秒；
最终制得的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的尺寸稳定性指数CES≤13.8。
2.权利要求1所述的制备方法所制得的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱。
3.权利要求1所述的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱在轮胎中的应用。
4.权利要求3所述的高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱进一步在乘用子午轮胎中的应用。
5.根据权利要求4所述的由高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱所制备的乘用子午轮胎，其特征在于：与常规1X50型帘子布经纱制成的同款轮胎相比，方向盘小角响应、方向盘大角响应、偏航延迟、干地操控性参数均高出9％以上。
CN201610854942.5A 2016-09-27 2016-09-27 高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱及其制备方法和应用 Active CN106192121B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610854942.5A CN106192121B (zh) 2016-09-27 2016-09-27 高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610854942.5A CN106192121B (zh) 2016-09-27 2016-09-27 高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106192121A CN106192121A (zh) 2016-12-07
CN106192121B true CN106192121B (zh) 2019-08-06

Family

ID=57521242

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610854942.5A Active CN106192121B (zh) 2016-09-27 2016-09-27 高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106192121B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107904740A (zh) * 2017-12-19 2018-04-13 江阴市强力化纤有限公司 一种浸胶帘子布除静电编织带及其生产方法
CN111519274B (zh) * 2020-01-20 2023-01-06 浙江新维狮合纤股份有限公司 超柔双组分皮芯结构超细纤维生产工艺及其超细纤维
CN111912682A (zh) * 2020-06-12 2020-11-10 山东玲珑轮胎股份有限公司 一种改善轮胎凹凸不良的方法
CN112281272A (zh) * 2020-10-15 2021-01-29 联新（开平）高性能纤维有限公司 一种超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱及其制备方法和应用
CN116555965B (zh) * 2023-07-06 2023-10-03 张家港市东海工业用布有限公司 一种提高单丝工业用布质量稳定性的生产方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101413148A (zh) * 2007-10-18 2009-04-22 江苏盛虹化纤有限公司 一种用于织造轮胎帘子布的涤锦复合工业丝的生产方法
KR101314226B1 (ko) * 2012-09-04 2013-10-02 주식회사 효성 치수안정성이 우수한 폴리에스터 타이어코드 및 이의 제조방법
CN102995156A (zh) * 2012-12-15 2013-03-27 浙江海利得新材料股份有限公司 一种帘子布用高伸长边纱涤纶工业丝及其制备方法
CN104494169B (zh) * 2014-11-21 2016-08-24 亚东工业（苏州）有限公司 一种低旦尼高模量聚酯帘子布的制备方法
CN105177788B (zh) * 2015-10-20 2017-08-22 联新（开平）高性能纤维有限公司 一种涤纶帘子线，其制备方法及其在斜交轮胎中的应用
CN105506773B (zh) * 2015-12-29 2017-12-12 江苏恒力化纤股份有限公司 一种高强中缩聚酯工业丝及其制备方法
CN105646856B (zh) * 2015-12-29 2018-10-26 江苏恒力化纤股份有限公司 一种低缩高强聚酯工业丝及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106192121A (zh) 2016-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106192121B (zh) 高强度高尺寸稳定性聚酯帘子布经纱及其制备方法和应用
KR100721443B1 (ko) 고무보강용 셀룰로오스 열처리 코드
JP3886360B2 (ja) ポリエステルマルチフィラメント糸の製造方法
CN107574670B (zh) 帘子布经纱浸胶液和制备的帘子布经纱及制备方法与应用
JPH0355566B2 (zh)
KR101228127B1 (ko) 폴리에틸렌테레프탈레이트 연신사, 이를 포함하는 타이어코오드 및 타이어
KR100674670B1 (ko) 고무보강용 셀룰로오스 생코드
CN111411405A (zh) 一种高强聚酰胺56工业丝及其制备方法与应用
CN1066212C (zh) 制造连续聚酯长丝纱的方法及该长丝纱的用途
KR101225584B1 (ko) 치수안정성이 우수한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필라멘트
CN103233283B (zh) 高强高伸聚酯轮胎帘子线原丝的制造方法、帘子线原丝及帘子线
US9677198B2 (en) Hybrid cord consisting of at least two multifilament yarns twisted together
CN105177788B (zh) 一种涤纶帘子线，其制备方法及其在斜交轮胎中的应用
KR20090072467A (ko) 고강력 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 및 그 제조 방법
KR101338505B1 (ko) 폴리에틸렌테레프탈레이트 연신사의 제조방법, 연신사, 타이어 코오드의 제조방법, 및 타이어 코오드
US20050161854A1 (en) Dimensionally stable yarns
CN112281272A (zh) 一种超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱及其制备方法和应用
CN103608503A (zh) 尺寸稳定的聚酯纱及其制备
JP2018150669A (ja) 寸法安定性が優れたポリエステルタイヤコード及びその製造方法
KR101007331B1 (ko) 폴리에스테르 멀티 필라멘트사의 제조 방법, 이로부터제조된 폴리에스테르 멀티 필라멘트사 및 이를 포함하는폴리에스테르 타이어 코오드
CN102618946A (zh) 聚对苯二甲酸乙二酯拉伸丝的制造方法、聚对苯二甲酸乙二酯拉伸丝及轮胎帘子布
JP2960755B2 (ja) ポリエステル繊維の製造法
JPS588119A (ja) ゴム補強用に適したポリエステル繊維
JPH0673612A (ja) ポリヘキサメチレンアジパミド繊維の製造方法
KR101627768B1 (ko) 라이오셀 필라멘트 섬유의 제조방법, 라이오셀 필라멘트 섬유, 및 타이어 코오드

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant