CN111793833A - 一种再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法，属于纺丝领域。本发明包括如下步骤：第一步、废旧再生聚酯混料；第二步、再生聚酯原料预结晶；第三步、再生聚酯原料干燥；第四步、多母粒计量；第五步、再生聚酯原料和色母粒静态混合；第六步、熔融挤出、熔体过滤；第七步、熔体静态混合；第八步、熔体进入计量泵；第九步、熔体泵入分配器；第十步、熔体均衡分配到喷丝组合件；第十一步、熔体进入喷丝模板；第十二步、喷出熔体细流；第十三步、吹风冷却熔体细流；第十四步、上油集束抗静电；第十五步、预网络；第十六步、导入GR1热辊；第十七步、导入GR2热辊；第十八步、主网络；第十九步、卷绕成品。

Description

一种再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法
技术领域
本发明涉及一种再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法，属于纺丝领域。
背景技术
旧聚酯瓶生产再生涤纶长丝，首先需要将旧聚酯瓶清洗加工成再生聚酯瓶片，要求尽量地清洗加工干净，洁净越高越好，提高再生聚酯的可靠性。现有再生聚酯纺丝技术中多数情况下每一束丝只有一种颜色，需要加工多种颜色“迷彩色”的织物时，需要进行纱线染色或者织物加工完成后在进行印花才能呈现“迷彩”服面料织物或“迷彩色”帐篷的布料。
有鉴于此，在申请号为201611174221.6的专利文献中公开了利用废旧衣物制作大棚保温被的方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种设计合理的再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法，其特点在于：所述生产方法包括如下步骤：
第一步、废旧再生聚酯混料：为了稳定纺丝质量，将再生聚酯原料通过上下转换的方式，自动翻转混合，以确保再生涤纶产品质量的一致性；
第二步、再生聚酯原料预结晶：将再生聚酯切片通过回转阀计量方式控制进行连续预结晶；
第三步、再生聚酯原料干燥：将结晶后的再生聚酯切片通过密闭管道输送到干燥塔；
第四步、多母粒计量：多色多功能在线称重计量装备，可同时有多不同的颜色母粒同时数控计量装置，配置多点式程序控制，按不同颜色风格要求设定添加比例，用可编程序控制各种颜色的放流时间，确保产品呈现出不同颜色的组合；
第五步、再生聚酯原料和色母粒静态混合：按比例称重投放的再生聚酯原料和色母料同时进入一个直立S形静态混合通道,经过交叉流动,多组份原料得到均匀混合；
第六步、熔融挤出、熔体过滤：根据再生聚酯特性粘度高的特点,用浅槽挤出机,分区段加热控制,将配比混合好的原料进入挤出机熔融,再生聚酯切片经过控温熔融成熔体通过密闭熔体管道输入熔体过滤器；
第七步、熔体静态混合：在熔体过滤器连接熔体计量泵中间有熔体管道，为确保熔体在熔体管道中流动过程靠近熔体管道壁熔体和熔体管道中间熔体的均匀性，在熔体管道中加装交叉型和S型静态混合器，改变熔体在流动过程中的交叉受热；
第八步、熔体进入计量泵：用计量泵来控制熔体流动的数量调整纤维的不同规格；
第九步、熔体泵入分配器：熔体通过计量泵分配到分配器；
第十步、熔体均衡分配到喷丝组合件：由分配器引出熔体支路连接熔体喷丝组合件；
第十一步、熔体进入喷丝模板；
第十二步、喷出熔体细流：熔体进入喷丝模板在计量泵压力的作用下喷出熔体细流；
第十三步、吹风冷却熔体细流：采用侧吹风的方式进行吹风，根据不同纤维规格，设计吹风风速和冷却风温，将喷出的细流进行冷却；
第十四步、上油集束抗静电：喷出的细流经过吹风冷却，进入定量上油集束装置使纤维得到一定含量的油剂，保证纤维具有良好的抱合集束性和抗静电效果，保证每一束丝含油量均匀；
第十五步、预网络：纤维经过定量上油集束导入微型网络器在空气流动的作用下，吹动纤维交叉产生轻微网络节点，强化纤维的抱合力，确保纤维在拉伸过程中减轻毛丝和断头率；
第十六步、导入GR1热辊：纤维经过预网络导入GR1热辊， GR1热辊的作用是将纤维加热到玻璃化温度，提升拉伸接近效果；
第十七步、导入GR2热辊：纤维导入GR1热辊后再导入GR2热辊，纤维在GR1热辊和GR2热辊之间在传动速比的作用下，区间纤维产生牵伸， GR2热辊的作用是根据纤维的物理性的需要进行拉伸，控制纤维的伸长，提高纤维的结晶度，稳定纤维的强力和沸水收缩率；
第十八步、主网络：纤维通过GR2热辊经过拉伸定型后导入主网络器，在高压空气的作用下将纤维进行交叉网络，其作用是加强纤维的抱合力；
第十九步、卷绕成品：纤维经过拉伸和热定型、网络后卷绕成品。
进一步地，所述第一步中、自动翻转混合300～500t为一个批次组织生产，以确保一个批次再生涤纶产品质量的一致性；
所述第二步中、控制在每小时800～1200Kg进行连续预结晶，结晶温度控制在120～145℃，结晶时间控制在8～15min，结晶后的切片含水率120～140PPM；
所述第三步中、在干燥塔中停留4～5h,采用露点温度-100℃的干空气为介质，干空气温度控制在120～150℃，干空气压力控制在0.1～0.15 MPa，最终控制切片含水率在25～30PPM；
所述第四步中、可同时有3～6不同的颜色母粒同时数控计量装置，每个装置的计量量程5～50g/min，计量精度为±2‰，每分钟有16～18次的色母粒转换；
所述第五步中、色母粒和再生聚酯原料的配比比例在0.5%～6%之间调整；
所述第六步中、用长径比1：30的浅槽挤出机,分8个区段加热控制,各个区段的加热温度控制分别在278～293℃，此环节熔体粘度降控制在0.01PL/g；
所述第七步中、在熔体过滤器连接熔体计量泵中间有1～2m熔体管道；
所述第八步中、使用1进10出熔体计量泵；
所述第九步中、熔体通过计量泵分配到1进10出分配器；
所述第十步中、由1进10出分配器引出10个熔体支路连接熔体喷丝组合件，喷丝组合件由喷丝模板、金属过滤网片、金刚砂过滤杯和熔体分配模板组成；
所述第十一步中、熔体通过三层金属滤网、金刚砂过滤杯、九层金属过滤网、熔体分配板、进入喷丝模板；
所述第十三步中、吹风风速0.35～0.65m/s，冷却风温23±1℃；
所述第十四步中、定量上油集束装置为油轮或喷油嘴，纤维的油剂含量控制在（0.8%～1.0%）±0.12%；
所述第十六步中、在GR1热辊绕6～8圈，GR1热辊温度控制在95±1℃；
所述第十七步中、在GR2热辊再绕8～10圈， GR2热辊热辊温度控制在112±1℃；
所述第十八步中、网络节点每米控制在12～20个。
进一步地，所述第三步中、色母粒是通过炒锅式结晶，结晶时间在15～20min，炒锅温度控制在120±2℃，将结晶后的母粒输送到连续干燥塔，干燥时间为5～6h，采用露点温度-100℃的干空气为介质，干空气温度控制在145±2℃，干空气压力控制在0.1～0.15MPa，最终控制切片含水率在22～25PPM。
进一步地，3～6种色母粒干燥。
进一步地，所述金刚砂过滤杯过滤熔体。
相比现有技术，本发明具有以下优点：该再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法可使得在一束长丝纤维中有多种不规则长度不同颜色呈现，其解决了现有技术在长丝纺制过程中，有规律不同的时间段，按比例添加不同的色母粒，最终在一束长丝纤维呈现出3～6种不同长度色泽柔和长丝纤维，颜色可根据织物的不同风格选择各异的颜色同时添加，使用该再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法直接将丝加工成不同颜色，因此使用这种丝加工成的织物不需要染色，可呈现迷彩服面料织物和迷彩色帐篷的布料，可以大大节约社会资源，减轻环境污染。
附图说明
图1是本发明实施例的再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例。
参见图1所示， 本实施例中的再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法，包括如下步骤：
第一步、废旧再生聚酯混料：为了稳定纺丝质量，将再生聚酯原料通过上下转换的方式，自动翻转混合300～500t为一个批次组织生产，以确保一个批次再生涤纶产品质量的一致性。
第二步、再生聚酯原料预结晶：将再生聚酯切片通过回转阀计量方式控制在每小时800～1200Kg进行连续预结晶，结晶温度控制在120～145℃，结晶时间控制在8～15min，结晶后的切片含水率120～140PPM。
第三步、再生聚酯原料干燥：将结晶后的再生聚酯切片通过密闭管道输送到干燥塔，在干燥塔中停留4～5h,采用露点温度-100℃的干空气为介质，干空气温度控制在120～150℃，干空气压力控制在0.1～0.15 MPa，最终控制切片含水率在25～30PPM。
（3～6种色母粒干燥）色母粒是通过炒锅式结晶，结晶时间在15～20min，炒锅温度控制在120±2℃，将结晶后的母粒输送到连续干燥塔，干燥时间为5～6h，采用露点温度-100℃的干空气为介质，干空气温度控制在145±2℃，干空气压力控制在0.1～0.15 MPa，最终控制切片含水率在22～25PPM。
第四步、3～6种母粒计量：多色多功能在线称重计量装备，可同时有3～6种不同的颜色母粒同时数控计量装置，每个装置的计量量程5～50g/min，计量精度为±2‰，配置多点式程序控制技术，按不同颜色风格要求设定添加比例，用可编程序控制各种颜色的放流时间，每分钟有16～18次的色母粒转换，确保产品呈现出不同颜色的组合。
第五步、再生聚酯原料和色母粒静态混合：按比例称重投放的再生聚酯原料和色母料同时进入一个直立S形静态混合通道,经过交叉流动,多组份原料得到均匀混合，色母粒和再生聚酯原料的配比比例在0.5%～6%之间调整。
第六步、熔融挤出、熔体过滤：根据再生聚酯特性粘度高的特点,用长径比1：30浅槽挤出机,分8个区段加热控制,各个区段的加热温度控制分别在278～293℃，将配比混合好的原料进入挤出机熔融,再生聚酯切片经过控温熔融成熔体通过密闭熔体管道输入熔体过滤器，此环节熔体粘度降控制在0.01PL/g。
第七步、熔体静态混合：在熔体过滤器连接熔体计量泵中间有1～2m熔体管道，为确保熔体在熔体管道中流动过程靠近熔体管道壁熔体和熔体管道中间熔体的均匀性，在熔体管道中加装交叉型和S型静态混合器，改变熔体在流动过程中的交叉受热。
第八步、熔体进入计量泵：使用1进10出熔体计量泵，用计量泵来控制熔体流动的数量调整纤维的不同规格。
第九步、熔体泵入1进10出分配器：熔体通过计量泵分配到1进10出分配器。
第十步、熔体均衡分配到喷丝组合件：由1进10出分配器引出10个熔体支路连接熔体喷丝组合件，喷丝组合件由喷丝模板、金属过滤网片、金刚砂过滤怀和熔体分配模板组成；所述金刚砂过滤杯过滤熔体。
第十一步、熔体进入喷丝模板：熔体通过三层金属滤网、金刚砂过滤怀、九层金属过滤网、熔体分配板、进入喷丝模板。
第十二步、喷出熔体细流：熔体进入喷丝模板在计量泵压力的作用下喷出熔体细流。
第十三步、吹风冷却熔体细流：采用侧吹风的方式进行吹风，根据不同纤维规格，设计吹风风速，吹风风速0.35～0.65m/s，冷却风温，冷却风温23±1℃，将喷出的细流进行冷却。
第十四步、上油集束抗静电：喷出的细流经过吹风冷却，进入定量上油集束装置，定量上油集束装置为油轮或喷油嘴，使纤维得到一定含量的油剂，纤维的油剂含量控制在（0.8%～1.0%）±0.12%，保证纤维具有良好的抱合集束性和抗静电效果，保证每一束丝含油量均匀。
第十五步、预网络：纤维经过定量上油集束导入微型网络器在空气流动的作用下，吹动纤维交叉产生轻微网络节点，强化纤维的抱合力，确保纤维在拉伸过程中减轻毛丝和断头率。
第十六步、导入GR1热辊：纤维经过预网络导入GR1热辊，在GR1热辊绕6～8圈，GR1热辊温度控制在95±1℃，GR1热辊的作用是将纤维加热到玻璃化温度，提升拉伸接近效果。
第十七步、导入GR2热辊：纤维在GR1热辊绕6～8圈后导入GR2热辊，在GR2热辊再绕8～10圈，纤维在GR1热辊和GR2热辊之间在传动速比的作用下，区间纤维产生牵伸，GR2热辊热辊温度控制在112±1℃，GR2热辊的作用是根据纤维的物理性的需要进行拉伸，控制纤维的伸长，提高纤维的结晶度，稳定纤维的强力和沸水收缩率。
第十八步、主网络：纤维通过GR2热辊经过拉伸定型后导入主网络器，在高压空气的作用下将纤维进行交叉网络，网络节点每米控制在12～20个，其作用是加强纤维的抱合力。
第十九步、卷绕成品：纤维经过拉伸和热定型、网络后卷绕成品。
1、配置多色多功能在线计量设备，可同时有3～6种不同的母粒同时数控计量。
2、多点式交叉程序控制，按照织物风格要求，用可编程序控制各种颜色的长度每1m有6～8次的色泽变化。
3、精密聚酯熔体计量泵不同比例呈现多组变色长丝纤维。
具体的说，配置多色多功能在线计量设备（该设备为现有技术），该设备包括：
1、设置1到6个工位在线连续计量装置。
2、每个工位计量装置的精度为0.02‰。
3、量程从1千克到50千克。
4、配置静态集合混合装置。
运用该项技术生产的再生涤纶长丝产品，最终织物效果是不需要纱线染色或者织物印花可呈现“迷彩”服面料织物或者“迷彩色”帐篷的布料，可以大大节约社会资源，减轻环境污染。
此外，需要说明的是，凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法，其特征在于：所述生产方法包括如下步骤：
第一步、废旧再生聚酯混料：为了稳定纺丝质量，将再生聚酯原料通过上下转换的方式，自动翻转混合，以确保再生涤纶产品质量的一致性；
第二步、再生聚酯原料预结晶：将再生聚酯切片通过回转阀计量方式控制进行连续预结晶；
第三步、再生聚酯原料干燥：将结晶后的再生聚酯切片通过密闭管道输送到干燥塔；
第四步、多母粒计量：多色多功能在线称重计量装备，可同时有多不同的颜色母粒同时数控计量装置，配置多点式程序控制，按不同颜色风格要求设定添加比例，用可编程序控制各种颜色的放流时间，确保产品呈现出不同颜色的组合；
第五步、再生聚酯原料和色母粒静态混合：按比例称重投放的再生聚酯原料和色母料同时进入一个直立S形静态混合通道,经过交叉流动,多组份原料得到均匀混合；
第六步、熔融挤出、熔体过滤：根据再生聚酯特性粘度高的特点,用浅槽挤出机,分区段加热控制,将配比混合好的原料进入挤出机熔融,再生聚酯切片经过控温熔融成熔体通过密闭熔体管道输入熔体过滤器；
第七步、熔体静态混合：在熔体过滤器连接熔体计量泵中间有熔体管道，为确保熔体在熔体管道中流动过程靠近熔体管道壁熔体和熔体管道中间熔体的均匀性，在熔体管道中加装交叉型和S型静态混合器，改变熔体在流动过程中的交叉受热；
第八步、熔体进入计量泵：用计量泵来控制熔体流动的数量调整纤维的不同规格；
第九步、熔体泵入分配器：熔体通过计量泵分配到分配器；
第十步、熔体均衡分配到喷丝组合件：由分配器引出熔体支路连接熔体喷丝组合件；
第十一步、熔体进入喷丝模板；
第十二步、喷出熔体细流：熔体进入喷丝模板在计量泵压力的作用下喷出熔体细流；
第十三步、吹风冷却熔体细流：采用侧吹风的方式进行吹风，根据不同纤维规格，设计吹风风速和冷却风温，将喷出的细流进行冷却；
第十四步、上油集束抗静电：喷出的细流经过吹风冷却，进入定量上油集束装置使纤维得到一定含量的油剂，保证纤维具有良好的抱合集束性和抗静电效果，保证每一束丝含油量均匀；
第十五步、预网络：纤维经过定量上油集束导入微型网络器在空气流动的作用下，吹动纤维交叉产生轻微网络节点，强化纤维的抱合力，确保纤维在拉伸过程中减轻毛丝和断头率；
第十六步、导入GR1热辊：纤维经过预网络导入GR1热辊， GR1热辊的作用是将纤维加热到玻璃化温度，提升拉伸接近效果；
第十七步、导入GR2热辊：纤维导入GR1热辊后再导入GR2热辊，纤维在GR1热辊和GR2热辊之间在传动速比的作用下，区间纤维产生牵伸， GR2热辊的作用是根据纤维的物理性的需要进行拉伸，控制纤维的伸长，提高纤维的结晶度，稳定纤维的强力和沸水收缩率；
第十八步、主网络：纤维通过GR2热辊经过拉伸定型后导入主网络器，在高压空气的作用下将纤维进行交叉网络，其作用是加强纤维的抱合力；
第十九步、卷绕成品：纤维经过拉伸和热定型、网络后卷绕成品。
2.根据权利要求1所述的再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法，其特征在于：
所述第一步中、自动翻转混合300～500t为一个批次组织生产，以确保一个批次再生涤纶产品质量的一致性；
所述第二步中、控制在每小时800～1200Kg进行连续预结晶，结晶温度控制在120～145℃，结晶时间控制在8～15min，结晶后的切片含水率120～140PPM；
所述第三步中、在干燥塔中停留4～5h,采用露点温度-100℃的干空气为介质，干空气温度控制在120～150℃，干空气压力控制在0.1～0.15 MPa，最终控制切片含水率在25～30PPM；
所述第四步中、可同时有3～6不同的颜色母粒同时数控计量装置，每个装置的计量量程5～50g/min，计量精度为±2‰，每分钟有16～18次的色母粒转换；
所述第五步中、色母粒和再生聚酯原料的配比比例在0.5%～6%之间调整；
所述第六步中、用长径比1：30的浅槽挤出机,分8个区段加热控制,各个区段的加热温度控制分别在278～293℃，此环节熔体粘度降控制在0.01PL/g；
所述第七步中、在熔体过滤器连接熔体计量泵中间有1～2m熔体管道；
所述第八步中、使用1进10出熔体计量泵；
所述第九步中、熔体通过计量泵分配到1进10出分配器；
所述第十步中、由1进10出分配器引出10个熔体支路连接熔体喷丝组合件，喷丝组合件由喷丝模板、金属过滤网片、金刚砂过滤杯和熔体分配模板组成；
所述第十一步中、熔体通过三层金属滤网、金刚砂过滤杯、九层金属过滤网、熔体分配板、进入喷丝模板；
所述第十三步中、吹风风速0.35～0.65m/s，冷却风温23±1℃；
所述第十四步中、定量上油集束装置为油轮或喷油嘴，纤维的油剂含量控制在（0.8%～1.0%）±0.12%；
所述第十六步中、在GR1热辊绕6～8圈，GR1热辊温度控制在95±1℃；
所述第十七步中、在GR2热辊再绕8～10圈， GR2热辊热辊温度控制在112±1℃；
所述第十八步中、网络节点每米控制在12～20个。
3.根据权利要求1所述的再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法，其特征在于：所述第三步中、色母粒是通过炒锅式结晶，结晶时间在15～20min，炒锅温度控制在120±2℃，将结晶后的母粒输送到连续干燥塔，干燥时间为5～6h，采用露点温度-100℃的干空气为介质，干空气温度控制在145±2℃，干空气压力控制在0.1～0.15 MPa，最终控制切片含水率在22～25PPM。
4.根据权利要求3所述的再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法，其特征在于：3～6种色母粒干燥。
5.根据权利要求2所述的再生聚酯多组份混色长丝纤维的生产方法，其特征在于：所述金刚砂过滤杯过滤熔体。
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