CN107614763A - 喷丝头板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种由多个螺纹小孔组成的喷丝头板。多个螺纹小孔的每一个都可被插入毛细螺柱和堵塞螺柱中的一种。毛细螺柱的外周上有螺纹，内部有毛细管，用于从中挤压纤维。堵塞螺柱用于至少堵住多个螺纹小孔中的一个。

Description

喷丝头板

发明领域

本发明涉及纺织工程领域。具体来说，本发明涉及一种喷丝头板。

背景技术

聚合物纤维通常通过熔融纺丝、溶液纺丝或湿式纺丝工艺获得。在纺丝工艺中，熔融、溶解或溶液化聚合物材料，获得可纺丝的聚合物。然后将聚合物通过具有复数个特定尺寸配置小孔的喷丝头板，获得纤维。对这些纤维进行清洗、干燥和冷却或调节，获得聚合物纤维。聚合物纤维的特性直接与多个小孔的尺寸成比例关系。

传统上，随着聚合物纤维的尺寸或特性变化，需要改动喷丝头板。喷丝头板改动具有以下缺陷：

资本支出(CAPEX)增加；且

另外需要时间采购和安装所需喷丝头板，从而推迟加工聚合物材料获得聚合物纤维的时间。

因此，需要另一种能够挤压纤维并避免上述缺陷的喷丝头板。

发明内容

本发明的一些目的如下，并通过以下至少一种具体实施方式满足。

本发明的一个目的是改善现有技术的一个或多个问题，或者至少提供一种有用的选择方案。

本发明的一个目的是提供一种用于挤压纤维的喷丝头板。

以下描述中，本发明的其他目的和优势将得以进一步明确，但这些描述并不意图限制本发明的范围。

本发明涉及一种喷丝头板。喷丝头板包括多个螺纹小孔。复数个螺纹小孔安装在喷丝头板上。复数个螺纹小孔中的每一个都可插入，收到毛细螺柱和堵塞螺柱中的一种。毛细螺柱的外周上有螺纹，内部有毛细管，用于从毛细管中挤压纤维。

毛细螺柱包括一个操作顶面，一个操作中间面，以及一个操作底面。

毛细管在毛细螺柱的操作底面形成一个预先确定横截面积的开口。

堵塞螺柱用于堵住多个螺纹小孔中的至少一个。

堵塞螺柱可采用陀螺外形。

螺纹位于毛细螺柱操作中间面的外周。

毛细螺柱的操作底面可以是圆形的。

操作底面和操作顶面中的一个可以配置多个槽位，方便用工具进行拧紧或打开所述毛细螺柱等至少一种操作。

毛细螺柱操作顶面可配置底座以容纳密封。

多个螺纹小孔的直径范围为1.5mm至7mm。

毛细螺柱的高度范围为5mm至30mm，至少毛细螺柱总高度的一部分可以被螺纹盖住。

附图说明

下面将借助附图说明喷丝头板，其中：

图1A和1B是按照本发明说明喷丝头板示意图，其中，喷丝头板从喷丝头板操作正面接受毛细螺柱；

图2A和2B是按照本发明的底部插入毛细螺柱的示意图；

图2C和2D是按照本发明的顶部插入毛细螺柱的示意图；

图2E是图2A到2D的毛细螺柱的线条图；

图3A和3B是图1A和1B的喷丝头板的组装图；

图4是按照本发明的堵塞螺柱的示意图；

图5A和5B是顶部插入机制喷丝头板的示意图。

具体实施方式

传统上，聚合物纤维尺寸更改后，需要更换喷丝头板，这样会增加CAPEX，以及购买和安装所需喷丝头板需要的时间，从而推迟加工聚合物材料获得聚合物纤维的时间。

因此，本发明提供一种避免上述缺陷的喷丝头板。

本发明的喷丝头板(S)参考图1A和1B介绍。喷丝头板(S)包括多个螺纹小孔(12)。多个螺纹小孔(12)配置在喷丝头板(S)上。喷丝头板(S)通常包括两个表面，即操作正面(10)和操作背面(14)。喷丝头板(S)上的多个螺纹小孔(12)每一个都是通孔。因此，多个螺纹小孔(12)在喷丝头板(S)的操作正面(10)和操作背面(14)形成多个开口(如图1A和1B所示)。

多个螺纹小孔(12)的每一个都可以是埋头孔。

多个螺纹小孔(12)的直径范围为1.5mm至7mm。

多个螺纹小孔(12)的每一个都可收到毛细螺柱(C和C’)和堵塞螺柱中的一种。毛细螺柱(C和C’)参考图2A到2E介绍。毛细螺柱(C和C’)的外周上有螺纹(16)，毛细螺柱(C和C’)内有毛细管(18)，用于从毛细管(18)中挤压纤维。

传统喷丝头板具有多个固定尺寸的小孔，例如，在喷丝头块主体上钻毛细管。因此，传统喷丝头无法用来从中挤压不同尺寸或直径的聚合物纤维。例如，如果从喷丝头板挤压直径20微米的聚合物纤维，然后突然需要从喷丝头板挤压直径40微米的聚合物纤维，则无法从用于挤压直径20微米聚合物纤维的喷丝头板挤压直径40微米聚合物纤维。要挤压直径40微米的聚合物纤维，需要更换喷丝头板。

但是，本发明的喷丝头板(S)无需如此。

按照本发明，根据需要挤压的聚合物纤维尺寸选择毛细管(18)直径。无需更换喷丝头板(S)即可轻松更换毛细螺柱(C和C’)，获得所需大小的聚合物纤维。

多个螺纹小孔(12)方便固定和取下毛细螺柱(C和C’)。

毛细螺柱(C和C’)包括一个操作顶面(20)，一个操作中间面(22)，以及一个操作底面(24)。

螺纹(16)位于毛细螺柱(C和C’)操作中间面(22)的外周。

毛细管(18)在毛细螺柱(C和C’)的操作底面(24)形成一个预先确定横截面积的开口(O)。

毛细管(18)的横截面可以是圆形的也可以是非圆形的。对于圆形横截面，毛细管(18)直径范围为0.1mm到2mm。

毛细管(18)可以分为四个部分，即漏斗形第一部分(18a)，从漏斗形第一部分(18a)延长的矩形第二部分(18b)，从矩形第二部分(18b)延长的漏斗性第三部分(18c)，以及从漏斗形第三部分(18c)延长的矩形第四部分(18d)。矩形第四部分(18d)在毛细螺柱(C和C’)的操作底面(24)形成一个开口(O)。

毛细螺柱(C和C’)的操作底面(24)是圆形的，这样方便操作底面(24)清洁以避免开口(O)堵塞。

可以在毛细螺柱(C)操作底面(24)和毛细螺柱(C’)操作顶面(20)中的一个配置多个槽(26)，方便用工具进行拧紧和打开毛细螺柱(C和C’)中的至少一种操作。

工具可以是螺丝刀或起螺丝工具。

可以在毛细螺柱(C和C’)的操作顶面(20)配置一个底座(图2A到2E中未显示)，用于容纳密封(A和A’)。

建议密封(A和A’)为铝密封，因为通常铝的热膨胀系数高于钢，这样插入喷丝头板(S)后能够防漏。

毛细螺柱(C和C’)可以拧入多个小孔(12)的每一个，保持中等预张力。中等预张力指在多个螺纹小孔(12)的每一个中拧紧毛细螺柱(C)时，毛细螺柱(C和C’)中产生的预张力。这是因为拧紧毛细螺柱(C和C’)时，密封(A和A’)压紧在螺纹小孔(12)中。密封(A和A’)压力传递到毛细螺柱(C和C’)，从而在毛细螺柱(C和C’)中产生中等预张力或预张力，确保喷丝头板(S)防漏。

毛细螺柱(C和C’)的高度选择应确保拧紧时至少8个螺纹(16)进入或拧入多个螺纹小孔(12)。因此，螺纹(16)应能够克服加热、拧紧和聚合物材料压力在毛细螺柱(C和C’)中产生的压缩应力。

毛细螺柱(C和C’)的直径范围为4mm至10mm。

毛细螺柱(C和C’)的高度范围为5mm至30mm。

毛细螺柱(C和C’)可进入喷丝头板(S)操作正面(10)和操作背面(14)其中一个的多个螺纹小孔(12)的每一个。

图3A是喷丝头板(S)的组装图，其中毛细螺柱(C)进入喷丝头板(S)操作正面(10)的多个螺纹小孔(12)，方便挤压聚合物纤维。挤压的聚合物纤维数量取决于螺纹小孔中的毛细螺柱数量。如果需要减少挤压聚合物纤维数量，则可以在多个小孔(12)的至少一个中插入堵塞螺柱(B)，堵住所需数量的多个小孔(12)(如图3B所示)。

堵塞螺柱(B)可采用陀螺外形(如图4所示)。

陀螺包括一个融合到凸起表面(30)的锥形表面(28)，以及一个从凸起表面(30)伸出的柄部(32)(如图4所示)。

将堵塞螺柱(B)插入喷丝头板(S)操作背面(14)的小孔，使锥形表面(28)接触聚合物材料。

此外，堵塞螺柱(B)有助于避免聚合物材料的死区；改善聚合物材料通过毛细螺柱(S)的流速。

将堵塞螺柱(B)插入小孔前，将喷丝头板(S)加热至温度范围280℃至300℃，使喷丝头板(S)的小孔膨胀。膨胀后，小孔直径增加，从而方便在小孔中插入堵塞螺柱(B)。然后等待喷丝头板(S)冷却，使小孔中的堵塞螺柱(B)自行拧紧。

毛细螺柱(C和C’)和堵塞螺柱(B)可以采用铝和钢中的一种制造。

在一个具体实施方式中，毛细螺柱(C’)进入喷丝头板(S)操作背面(14)的多个螺纹小孔(12)(如图5A和5B所示)。

在喷丝头板(S)操作背面(14)插入或拧紧毛细螺柱(C’)时使用密封(A’)以防漏(如图5B和5C所示)。

从毛细管(18)挤压的聚合物纤维交织产生纱线。

技术优势和经济意义

以上介绍的本发明具有多个技术优势，包括但不局限于实现一种喷丝头板：

-方便无需更换或改动喷丝头板即可挤压不同尺寸的聚合物纤维，从而降低CAPEX；

-消除加工聚合物材料以获得聚合物纤维的延迟。

本发明借助附带具体实施方式说明，这些具体实施方式不限制本发明的范围和界限。完全通过实施例和示意图形式进行说明。

通过参照下列描述中的非限定性具体实施方式，对此处具体实施方式及其各种特征和有利细节进行说明。其中省去了对已知组分及处理技术的描述，以避免不必要地使本发明的具体实施方式模糊不清。

上述具体实施方式的描述充分披露本发明中具体实施方式的一般性，在没有脱离一般概念的前提下，其他人可以很容易地运用现有知识修改和/或调整此类具体实施方式的各种应用。因此，这些调整和修改应被确定为包含在与所披露的具体实施方式相当的含义和范围内。应当理解为，本文采用的措辞和术语是为了描述而非限制的目的。因此，虽然文中的具体实施方式描述的是首选具体实施方式，熟知本领域的技术人员认识到在所描述的具体实施方式的精神与范围内，可以对文中的具体实施方式进行修改。

Claims (9)

1.一种喷丝头板，在所述喷丝头板上具有多个螺纹小孔，每个所述螺纹小孔可接受：

毛细螺柱，所述毛细螺柱的外周上有螺纹，以及用于从中挤压纤维的毛细管；

堵塞螺柱，用于堵住多个螺纹小孔中的至少一个。

2.如权利要求1所述的喷丝头板，其中所述多个螺纹小孔的每一个都是埋头孔。

3.如权利要求1所述的喷丝头板，其中所述堵塞螺柱采用陀螺形状，所述陀螺包括：

一个融合到凸起表面的锥形表面；

从所述凸起表面伸出的柄部。

4.如权利要求1所述的喷丝头板，其中所述毛细螺柱包括一个操作顶面、一个操作中间面，以及一个操作底面。

5.如权利要求1或权利要求4所述的喷丝头板，其中所述毛细螺柱在所述操作中间面的外周有所述螺纹。

6.如权利要求4所述的喷丝头板，其中所述操作底面和所述操作顶面中的一个可以配置复数个槽，方便用工具至少拧紧或打开所述毛细螺柱。

7.如权利要求4所述的喷丝头板，其中所述操作顶面配置一个底座以容纳密封，所述密封为铝密封。

8.如权利要求1所述的喷丝头板，其中所述毛细管在所述操作底面形成一个预先确定横截面积的开口。

9.如权利要求1所述的喷丝头板，其中所述毛细管至少分为一个部分。