CN107043959B - 12头纺锦纶6细旦低收缩工业丝的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种12头纺锦纶6细旦低收缩工业丝的生产工艺,包括如下步骤:1)将锦纶6干切片原料经料仓导入螺杆挤压机中熔化,使原料呈熔融状,成为纺丝熔体,进入熔体管道;(2)纺丝:将上述纺丝熔体输入纺丝箱体,控制计量泵转速,经计量后,压入组件中,经过喷丝板形成丝束;(3)冷却:将上述丝束经缓冷器,侧吹风、甬道进行冷却;(4)上油:丝束经过油轮,控制油轮转速控制上油率;(5)热辊拉伸:丝束通过不同温度,不同速度的热辊进行拉伸,得到强度和断裂伸长指标;(6)成型:将上述冷却后的丝束经交络处理、调节卷绕张力,卷绕成形。本发明具有如下技术效果:通过高的定型温度得到较低的沸水收缩率。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域,具体涉及高分子量锦纶6切片及其纺丝工艺技术。
背景技术
目前我国锦纶6工业丝的产量占世界总产量的1/4,其中大部分为粗旦锦纶产品。经过多年的发展,技术已成熟,稳定,市场竞争激烈,而细旦锦纶工业丝以其优越的性能,被广泛使用,产品附加值高,市场前景十分广阔。目前的细旦锦纶6工业丝产品一般只注重强度和断裂伸长,忽视了沸水收缩率。因为沸水收缩率指标是服装行业的一项重要指标。涤纶由于自身的特性导致涤纶的沸水收缩率比锦纶要小很多。所以导致服装行业使用的大部分是涤纶。
发明内容
本发明的发明目的是针对锦纶6细旦工业丝沸水收缩率较大这一不足,通过纺丝工艺调整,大大降低锦纶6沸水收缩率。
本发明的12头纺锦纶6细旦低收缩工业丝的生产工艺,包括如下步骤:
1)将锦纶6干切片原料经料仓导入螺杆挤压机中熔化,使原料呈熔融状,成为纺丝熔体,进入熔体管道;
(2)纺丝:将上述纺丝熔体输入纺丝箱体,控制计量泵转速,经计量后,压入组件中,经过喷丝板形成丝束;
(3)冷却:将上述丝束经缓冷器,侧吹风、甬道进行冷却;
(4)上油:丝束经过油轮,控制油轮转速控制上油率;
(5)热辊拉伸:丝束通过不同温度,不同速度的热辊进行拉伸,得到强度和断裂伸长指标;
(6)成型:将上述冷却后的丝束经交络处理、调节卷绕张力,卷绕成形。
所述的各个步骤的技术参数如下:
螺杆温度(℃) | 265—275 | 热辊温度(℃) | 60—180 |
纺丝温度(℃) | 270—275 | 牵伸倍数 | 3.7—3.9 |
缓冷温度(℃) | 270 | 卷绕速度(m/min) | 2800 |
侧吹风温度(℃) | 19 | 侧吹风湿度 | 85% |
所述的纺丝组件选用圆形组件,过滤介质选用金刚砂,喷丝板直径100mm,孔径0.25mm,长径比为2.5;
所述的上油方式选用2道油轮上油;上油形式为耐高温油剂与去离子水配成的乳液,浓度18%。
所述的拉伸温度为:一辊60℃,二辊110℃,三辊170℃,四辊140℃;
所述的定型温度为178℃。
本发明具有如下技术效果:通过高的定型温度得到较低的沸水收缩率。
具体实施方式
实施例1
1.1原料及油剂
原料为江苏海阳化纤有限公司生产的锦纶6切片,黏度2.8,单体质量分数≤1.5%,含水率≤0.04%;
油剂为日本竹本油剂。
1.2主要设备
纺丝设备为大连合成纤维研究所的锦纶高速纺设备,2纺丝位/螺杆,12头/纺丝位,组件位杯型,4对热辊,全自动卷绕头。
拉力试验机,恒温水浴锅。
1.3工艺流程
1)将锦纶6干切片原料经料仓导入螺杆挤压机中熔化,使原料呈熔融状,成为纺丝熔体,进入熔体管道;
(2)纺丝:将上述纺丝熔体输入纺丝箱体,控制计量泵转速,经计量后,压入组件中,经过喷丝板形成丝束;
(3)冷却:将上述丝束经缓冷器,侧吹风、甬道进行冷却;
(4)上油:丝束经过油轮,控制油轮转速控制上油率;
(5)热辊拉伸:丝束通过不同温度,不同速度的热辊进行拉伸,得到强度和断裂伸长指标;
(6)成型:将上述冷却后的丝束经交络处理、调节卷绕张力,卷绕成形。
1.4工艺参数
2工艺条件
2.1纺丝温度
纺丝温度直接影响纤维质量和纺丝过程的正常进行。温度过高会增加热分解,造成聚合物相对分子量降低和出现气泡丝,并因黏度太低而出现“注头”;温度过低则熔体黏度过高,易出现漏浆,硬头丝。本实验为12头纺,规格150D/36F,总纤度低,产量低,物料在螺杆,组件内停留时间长,为防止降解,故温度控制得在275℃。
2.2纺丝组件
选用合适的孔径和长径比的喷丝板,合适的组件压力是决定纺丝是否正常的因素之一。过大或过小的孔径会导致断头增加,过高的压力易产生外漏,飘丝;过小的压力易产生内漏。过滤介质选用金刚砂。喷丝板直径100mm,孔径0.25mm,长径比为2.5。
2.3冷却条件
冷却成型是熔体纺丝重要过程之一。冷却条件主要包括:风速,风温,风湿,风压。侧吹风的均匀性是重要指标,均匀性高的侧吹风能使丝束稳定,保证纤维质量。
侧吹风温度为19℃,侧吹风湿度85%,风速0.6m/s
2.4上油方式
为减少静电,增加丝束抱合力,提高纤维的抗静电性能,减少纤维与设备,纤维与纤维之间的摩擦力,提高纤维牵伸性能,丝束在进入喂入辊前进行上油。
本实验采用2道油轮上油,上油形式为耐高温油剂与去离子水配成的乳液,浓度18%。
2.5拉伸温度
由于丝束总纤度低,比表面积大,在热辊上受热率高,因而温度控制相对低一些,其中一辊60℃,二辊110℃,三辊170℃,四辊140℃。
2.6质量指标
纤度 | 强度 | 强度不匀率 | 断裂伸长率 | 断裂伸长不匀率 |
150D/36F | ≥7.5g/D | 3% | 26% | 5% |
以上实验过程为基础实验过程,在此过程中检测出来的强度,伸长指标符合要求,但是沸水收缩率与预期值有较大差距。通过不断调整定型温度,得到不同的沸水收缩率值,如下表:
从上表可以看出随着定型温度的升高,沸水收缩率呈下降趋势,结合实际生产,最终选择定型温度178℃,此时的沸水收缩率为6%,成功的解决了长期以来锦纶6存在的沸水收缩率过大的问题,满足服装行业对染色的要求,同时锦纶的染色性比涤纶好,在一定程度上可以取代涤纶。
Claims (1)
1.12头纺锦纶6细旦低收缩工业丝的生产工艺,其特征在于,包括如下步骤:
1)将锦纶6干切片原料经料仓导入螺杆挤压机中熔化,使原料呈熔融状,成为纺丝熔体,进入熔体管道;
(2)纺丝:将上述纺丝熔体输入纺丝箱体,控制计量泵转速,经计量后,压入组件中,经过喷丝板形成丝束;
(3)冷却:将上述丝束经缓冷器,侧吹风、甬道进行冷却;
(4)上油:丝束经过油轮,控制油轮转速控制上油率;
(5)热辊拉伸:丝束通过不同温度,不同速度的热辊进行拉伸,得到强度和断裂伸长指标:
纤度为150D/36F;强度为≥7.5g/D;强度不匀率为3%;断裂伸长率为26%;断裂伸长不匀率为5%;
(6)成型:将上述冷却后的丝束经交络处理、调节卷绕张力,卷绕成形;
所述的各个步骤的技术参数如下:
螺杆温度:265—275℃
纺丝温度:270—275℃
缓冷温度:270℃
侧吹风温度:19℃
热辊温度:60—180℃
拉伸倍数: 3.7—3.9
卷绕速度: 2800 m/min
侧吹风湿度:85%
所述的纺丝组件选用圆形组件,过滤介质选用金刚砂,喷丝板直径100mm ,孔径0.25mm,长径比为 2.5 ;
所述的上油方式选用2道油轮上油;上油形式为耐高温油剂与去离子水配成的乳液,浓度18%;
拉伸温度为:一辊60℃,二辊110℃,三辊170℃,四辊140℃;
定型温度为178℃。
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