CN112281272A - 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 - Google Patents

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 Download PDF

Info

Publication number
CN112281272A
CN112281272A CN202011099785.4A CN202011099785A CN112281272A CN 112281272 A CN112281272 A CN 112281272A CN 202011099785 A CN202011099785 A CN 202011099785A CN 112281272 A CN112281272 A CN 112281272A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cord fabric
temperature
drying
fabric warp
strength
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.)
Pending
Application number
CN202011099785.4A
Other languages
English (en)
Inventor
卓坚锐
周会东
甄卓廉
司徒宽波
王海滨
高成经
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.)
Performance Fibers Kaiping Co ltd
Original Assignee
Performance Fibers Kaiping 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 Performance Fibers Kaiping Co ltd filed Critical Performance Fibers Kaiping Co ltd
Priority to CN202011099785.4A priority Critical patent/CN112281272A/zh
Publication of CN112281272A publication Critical patent/CN112281272A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • D02G3/02—Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • 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
    • D01D1/10—Filtering or de-aerating the spinning solution or melt
    • D01D1/106—Filtering
    • 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
    • D01D4/00—Spinnerette packs; Cleaning thereof
    • D01D4/02—Spinnerettes
    • 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
    • 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
    • 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
    • D01D7/00—Collecting the newly-spun products
    • 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
    • D02J—FINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
    • D02J1/00—Modifying the structure or properties resulting from a particular structure; Modifying, retaining, or restoring the physical form or cross-sectional shape, e.g. by use of dies or squeeze rollers
    • D02J1/22—Stretching or tensioning, shrinking or relaxing, e.g. by use of overfeed and underfeed apparatus, or preventing stretch
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02J—FINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
    • D02J13/00—Heating or cooling the yarn, thread, cord, rope, or the like, not specific to any one of the processes provided for in this subclass
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B3/00—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating
    • D06B3/04—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating of yarns, threads or filaments
    • 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
    • D10B2331/00—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products
    • D10B2331/04—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyesters, e.g. polyethylene terephthalate [PET]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Abstract

本发明涉及轮胎制造技术领域，尤其涉及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。本发明提供了一种超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的制备方法，包括以下步骤：将聚酯切片依次进行纺丝、加捻织造和浸胶热处理，得到所述超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱。所述制备方法能够在保证尺寸稳定性的前提下，有效地改善常规聚酯帘子布经纱的断裂强力和滞后损失；利用所述制备方法制备得到的超高强度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，其强度较1X50和1H75制备得到的规格为1000DX2的帘子布经纱得到了显著的提高，同时也有效的改善了常规聚酯帘子布经纱的滞后性。

Description

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
技术领域
本发明涉及轮胎制造技术领域，尤其涉及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。
背景技术
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、噪音和滚动阻力等等。
其中，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。因此，为了在保证浸胶帘子线的尺寸稳定性的前提下，进一步保证轮胎在动态条件下的安全行驶，提高帘线的安全倍数至关重要。
发明内容
本发明的目的在于提供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，所述聚酯帘子布经纱具有较高的安全倍数。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的制备方法，包括以下步骤：
将聚酯切片依次进行纺丝、加捻织造和浸胶热处理，得到所述超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱。
优选的，所述纺丝包括依次进行的干燥、熔融挤出、熔体分配、组件纺丝、冷却、牵伸定型和卷绕成型。
优选的，所述干燥的温度为175℃，干燥的时间≥4h，干燥露点≤-40℃；
所述熔融挤出的平均温度为270～288℃；
所述熔体分配的温度为284～290℃。
优选的，所述组件纺丝包括依次进行的保温和纺丝组件纺丝；
所述保温在温度为286～295℃的保温箱体中进行，所述保温箱体中还包括熔体过滤网，所述熔体过滤网的层数为19～23层；
所述纺丝组件纺丝采用的喷丝板的板孔的孔径为0.8～1.0mm，个数为480～600孔。
优选的，所述冷却包括依次进行的缓冷和环吹风冷；
所述缓冷为在温度为350～380℃，长度为5～7寸的缓冷器中进行；
所述环吹风冷的环吹风压差为50～100Pa，温度为19℃，相对湿度为85％。
优选的，所述牵伸定型包括依次进行的牵伸和热定型；
所述牵伸的预热温度为50～65℃，牵伸比为1.971～2.323；所述热定型的温度为200～240℃，总松弛比为3.7～4.4％；
所述卷绕成型的卷丝速度为4320～5220m/min。
优选的，所述浸胶热处理包括依次进行的第一浴浸胶浸渍、第一干燥、拉伸、第二浴浸胶浸渍、第二干燥和定型。
优选的，所述第一干燥的温度为165℃，单根帘线的干燥张力为700～880g，停留时间为60～80s；
所述拉伸的温度为238～247℃，单根帘线的拉伸张力为1200～1650g；
所述第二干燥的温度为160℃，单根帘线的干燥张力为850～1000g，停留时间为60～80s；
所述定型的温度为232～245℃，单根帘线的定型张力为700～900g，停留时间为60～80s。
本发明还提供了上述技术方案所述的制备方法制备得到的超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱，所述超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的强度≥8.4g/D，尺寸稳定性≤6.2％。
本发明还提供了上述技术方案所述的超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱在轮胎领域中的应用。
本发明提供了一种超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的制备方法，包括以下步骤：将聚酯切片依次进行纺丝、加捻织造和浸胶热处理，得到所述超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱。
较现有技术，本申请提供的上述技术方案具有以下有益效果：
1)所述制备方法能够在保证尺寸稳定性的前提下，有效地改善常规聚酯帘子布经纱的断裂强力；
2)利用所述制备方法制备得到的超高强度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，所述超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的尺寸稳定性≤6.2％，采用原丝纤度为1000旦尼尔制得的1000D/2-470TPM的聚酯帘子布经纱，其强度与1X50和1H75产品相比，具有很大的提高，常规的1X50产品的帘子布经纱强度为7.1g/D，1H75产品的帘子布经纱的强度为7.7g/D，而利用所述制备方法制备得到的1000D/2-470TPM的聚酯帘子布经纱的强度≥8.4g/D以上，较1X50和1H75制备得到的规格为1000DX2的帘子布经纱分别提高的程度在18.3％和9.1％以上，即在轮胎相同的安全倍数下，该超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布的用量较1X50和1H75制得的帘子布减少15.5％和8.3％。
3)利用所述制备方法制备得到的超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱除了上述1)和2)的有益效果外，其Tan Delta峰值较1X50和1H75制得的帘子布经纱Tan Delta峰值小，常规的1X50产品的帘子布经纱Tan Delta峰值为0.150，1H75产品的帘子布经纱TanDelta峰值为0.158，而利用所述制备方法制备得到的1000D/2-470TPM的聚酯帘子布经纱Tan Delta峰值为0.145，有效减少帘线的滞后损失，从而降低轮胎的滚动阻力。
附图说明
图1为本发明所述制备方法的工艺流程图；
图2为本发明所述纺丝的工艺流程图；其中，1-干燥，2-熔融挤出，3-熔体分配，4-组件纺丝(包括依次进行的保温和纺丝组件纺丝)，5-冷却(包括依次进行的缓冷和环吹风冷却)，6-牵伸定型，7-卷绕成型；
图3为本发明所述浸胶热处理的工艺流程图；其中，8-导开，9-前储料架，10-第一浴浸胶浸渍，11-第一张力架，12-第一次抽吸，13-第一干燥，14-第二张力架，15-拉伸，16-第三张力架，17-第二浴浸胶浸渍，18-第二次抽吸，19-第二干燥，20-定型，21-第四张力架，22-揉布刀揉布，23-后储料架，24-卷取成型；
图4为对比例1和对比例2得到的帘子布经纱在室温下的拉伸曲线；
图5对比例1～2和实施例4的DMA分析对比图；
图6为对比例1和对比例2得到的帘子布经纱的XRD曲线。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供了一种超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的制备方法，包括以下步骤：
将聚酯切片依次进行纺丝、加捻织造和浸胶热处理，得到所述超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱。
在本发明中，所述聚酯切片的特性粘度优选为1.10～1.25g/dl，更优选为1.15～1.20g/dl。在本发明中，所述聚酯切片优选为聚对苯二甲酸二乙酯(PET)切片。
在本发明中，所述纺丝优选包括依次进行的干燥、熔融挤出、熔体分配、组件纺丝、冷却、牵伸定型和卷绕成型。
在本发明中，所述干燥的温度优选为175℃，干燥的时间优选≥4h，更优选为8～12h，最优选为10h，干燥露点优选≤-40℃，更优选为-60～-50℃。
在本发明中，所述熔融挤出的平均温度优选为270～288℃，更优选为282～287℃，最优选为283～286℃；所述熔融挤出的方式优选为螺杆熔融挤出。
在本发明中，所述熔体分配的温度优选为284～290℃，更优选为286～288℃。在本发明中，所述熔体分配优选在熔体管中进行。
在本发明中，所述组件纺丝优选包括依次进行的保温和纺丝组件纺丝；所述保温优选在温度为286～295℃的保温箱体中进行，所述保温箱体的温度更优选为288～292℃。在本发明中，所述保温箱体中还包括熔体过滤网，所述熔体过滤网的层数优选为19～23层，更优先为20～22层。
在本发明中，所述纺丝组件纺丝采用的喷丝板的板孔的孔径优选为0.8～1.0mm，更优选为0.9mm；个数优选为480～600孔，更优选为500～600孔。
在本发明中，所述冷却优选包括依次进行的缓冷和环吹风冷；在本发明中，所述缓冷优选为在温度为350～380℃，长度为5～7寸的缓冷器中进行；所述环冷器的温度更优选为360～370℃，长度更优选为6寸。在本发明中，所述环吹风冷的环吹风压差优选为50～100Pa，更优选为60～80Pa，温度优选为19℃，相对湿度优选为85％。
在本发明中，所述冷却完成后，本发明还优选包括将冷却后的纺丝表面上油。本发明对所述上油的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。
在本发明中，所述牵伸定型优选包括依次进行的牵伸和热定型；所述牵伸的预热温度优选为50～65℃，更优选为55～60℃，牵伸比优选为1.971～2.323，更优选为2.217～2.308，最优选为2.233～2.271。本发明对所述牵伸的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员技术熟知的过程进行即可。在本发明中，所述牵伸优选为多步牵伸；所述多步牵伸优选包括依次进行的预牵伸、第一牵伸和第二牵伸。本发明对所述预牵伸、第一牵伸和第二牵伸的过程没有任何特殊的限定，能够保证满足上述牵伸的条件即可。
在本发明中，所述热定型的温度优选为200～240℃，更优选为220～238℃，总松弛比优选为3.7～4.4％，更优选为3.8～4.3％，最优选为3.9～4.1％。
在本发明中，所述卷绕成型的卷丝速度优选为4320～5220m/min，更优选为4420～4700m/min，最优选为4500～4620m/min。
在本发明中，将所述纺丝的过程控制在上述过程以及上述参数下可以进一步提高产品的尺寸稳定性和强度保持率。
如图2所示，所述纺丝的具体过程为：将所述PET切片经过干燥1后进入螺杆机熔融挤出2，经过熔体管进行熔体分配3并输送至纺丝箱，然后进入喷丝组件(包括进料板、滤网、分配板和喷丝板)进行组件纺丝4，丝条离开喷丝组件后经过环冷器和环吹风进行冷却5后进行牵伸定型6(包括牵伸和热定型)，最后卷绕成型7，得到原丝。
本发明对所述加捻织造的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。
在本发明中，所述浸胶热处理优选包括依次进行的第一浴浸胶浸渍、第一干燥、拉伸、第二浴浸胶浸渍、第二干燥和定型。
进行所述第一浴浸胶浸渍前，本发明还优选包括导开的过程。本发明对所述导开的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。所述导开后得到的纺丝优选经前储料架进行第一浴浸胶浸渍。
本发明对所述第一浴浸胶浸渍的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。
所述第一浴浸胶浸渍完成后，本发明还优选包括第一次抽吸，本发明对所述第一次抽吸的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。
在本发明中，所述第一干燥的温度优选为165℃，单根帘线的干燥张力优选为700～880g，更优选为750～850g，最优选为800g；停留时间优选为60～80s，更优选为65～70s，最优选为68s。
在本发明中，所述第一干燥能够保证第一浴浸胶组分不发生化学反应的情况下，使水分充分去除，同时所述单根帘线的干燥张力能够避免帘线解取向导致的的强度损失。
在本发明中，所述拉伸的温度优选为238～247℃，更优选为242～245℃，最优选为243℃；单根帘线的拉伸张力优选为1200～1650g，更优选为1350～1550g，最优选为1400g；停留时间优选为60～80s，更优选为65～70s，最优选为68s。
在本发明中，所述拉伸可以进一步改善产品的尺寸稳定性，所述单根帘线的拉伸张力可以保持帘线的强度。
本发明对所述第二浴浸胶浸渍的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。
所述第二浴浸胶浸渍完成后，本发明还优选包括第二次抽吸，本发明对所述第二次抽吸的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。
在本发明中，所述第二干燥的温度优选为160℃，单根帘线的干燥张力优选为850～1000g，更优选为880～950g，最优选为900g；停留时间优选为60～80s，更优选为65～70s，最优选为68s。
在本发明中，所述第二干燥在保证第二浴浸胶组分不发生化学反应的情况下，使水分充分去除，同时所述单根帘线的干燥张力能够避免帘线解取向导致的强度损失。
在本发明中，所述定型的温度优选为232～245℃，更优选为235～242℃，最优选为240℃；单根帘线的定型张力优选为700～900g，更优选为780～800g；停留时间优选为60～80s，更优选为65～70s，最优选为68s。
在本发明中，所述定型可以改善产品的尺寸稳定性，调整产品的定负荷伸长率和收缩率。
所述定型完成后，本发明还优选包括依次进行的揉布和卷取成型；所述揉布优选采用揉布刀进行揉布；所述揉布和卷取成型优选通过后储料架连接。本发明对所述揉布和卷取成型的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。
如图3所示，所述浸胶热处理的具体过程为：将加捻织造后得到的白坯帘子布上架进行导开8，进入前储料架9，然后进行第一浴浸胶浸渍10，后经过第一张力架11，通过真空抽吸系统进行第一次抽吸12，然后对布面进行第一干燥13去除水分，然后经第二张力架14进入高温拉伸烘箱对胶液进行拉伸热定型，冷却后，经过第三张力架16进行第二浴浸胶浸渍17，第二次抽吸18后，进入干燥箱进行第二干燥19去除水分，然后定型20，过第四张力架21，揉布刀揉布22，进入后储布架23，最后卷取成型24。
本发明还提供了上述技术方案所述的制备方法制备得到的超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱，所述超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的强度≥8.4g/D，尺寸稳定性≤6.2％。
本发明还提供了上述技术方案所述的超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱在轮胎领域中的应用。在本发明中，所述轮胎优选为子午轮胎。本发明对所述应用的方法没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。
下面结合实施例对本发明提供的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进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1～6
制备过程：PET切片→纺丝→加捻织造→浸胶热处理(如图1所示)；
其中，纺丝的具体过程为：将所述PET切片经过干燥1后进入螺杆机熔融挤出2，经过熔体管进行熔体分配3并输送至纺丝箱，然后进入喷丝组件(包括进料板、滤网、分配板和喷丝板)进行组件纺丝4，丝条离开喷丝组件后经过环冷器和环吹风进行冷却5后进行牵伸定型6(包括多步牵伸和热定型)，最后卷绕成型7，得到原丝(流程如图2所示)；
浸胶热处理的具体过程为：将加捻织造后得到的白坯帘子布上架进行导开8，进入前储料架9，然后进行第一浴浸胶浸渍10，后经过第一张力架11，通过真空抽吸系统进行第一次抽吸12，然后对布面进行第一干燥13去除水分，然后经第二张力架14进入高温拉伸烘箱对胶液进行拉伸和热定型后，冷却，经过第三张力架16进行第二浴浸胶浸渍17，第二次抽吸18后，进入干燥箱进行第二干燥19去除水分，然后定型20，过第四张力架21，揉布刀揉布22，进入后储布架23，最后卷取成型24，得到超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱(流程如图3所示)；
其中实施例1～6中各个过程的条件参数如表1所示：
表1实施例1～6中各个过程的条件参数
Figure BDA0002724963310000081
Figure BDA0002724963310000091
Figure BDA0002724963310000101
Figure BDA0002724963310000111
对比例1
原丝纤度为1000D的1X50 DSP涤纶工业丝制成的规格为1000DX2的帘子布经纱。
对比例2
原丝纤度为1000D的1H75 DSP涤纶工业丝制成的规格为1000DX2的帘子布经纱。
其中，实施例1～6制备得到的原丝、对比例1所述的1000D的1X50 DSP涤纶工业丝和对比例2所述的1000D的1H75 DSP涤纶工业丝的性能如表2所示：
表2实施例1～6制备得到的原丝、对比例1所述的1000D的1X50 DSP涤纶工业丝和对比例2所述的1000D的1H75 DSP涤纶工业丝的性能
Figure BDA0002724963310000112
测试例
常规拉伸测试：按照标准ASTM-D885，拉伸速度：304.8mm/min，夹具距离254mm；采用万能材料拉力机Instron3367，夹具：2714-006，测量原丝的强力、强度、断裂伸长率和定负荷伸长率(EASL)。按照标准GB/T-19390，拉伸速度：300mm/min，夹具距离250mm；采用万能材料拉力机Instron3367，夹具：2714-005，测量和帘子布经纱的强力、强度、断裂伸长率和定负荷伸长率(EASL)，其中图4为对比例1和对比例2得到的帘子布经纱在室温下的拉伸曲线，其中曲线1为对比例1的拉伸曲线，曲线2为对比例2的拉伸曲线，曲线3为实施例4的拉伸曲线；由图4可知，对比例1、对比例2和实施例4的拉伸曲线中，在EASL 0～45N之间基本是重合的，即三种帘子线的初始模量无明显差异。随着帘子线的进一步拉伸，实施例4的曲线3优先和对比例1～2出现分化，对比例1和对比例2的拉伸曲线到了临近断裂时，两者才出现分化，且在实施例4的拉伸曲线3在断裂时，其强力最大，其次是对比例2，最后是对比例1。
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。
按照标准ASTM-D4974中干热收缩率的测试方法：177℃，1分钟，0.05g/D(原丝)和177℃，2分钟，0.05g/D(帘子布经纱)；测试设备采用Testrite公司生产的收缩率测定仪Mk6，测得原丝和帘子布经纱的收缩率。
尺寸稳定性(DSI)评估方法，简称DSI指数测试方法：DSI指数的描述和计算如下，参考公式(2)计算：
DSI＝定负荷伸长+干热收缩率 (2)
DSI——尺寸稳定性指数，通常指数越小，代表尺寸稳定性越好，％；
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℃，其中，图5为对比例1～2和实施例4的DMA分析对比图，实线曲线1为对比例1所述帘子布经纱复合模量曲线，实线曲线2为对比例2制备得到的帘子布经纱复合模量曲线，实线曲线3为实施例4制备得到的帘子布经纱复合模量曲线，虚线曲线1为对比例1所述帘子布经纱的Tan Delta曲线，虚线曲线2为对比例2制备得到的帘子布经纱的Tan Delta曲线，虚线曲线3为实施例4制备得到的帘子布经纱的Tan Delta曲线；由图5可知，Tan Delta曲线1～3的峰值对应的玻璃化转变温度在113.5～113.8℃之间，没有明显的差异，而三者对应的Tan Delta曲线的峰值不同，实施例4的Tan Delta曲线峰值最小0.145，对比例1和对比例2的Tan Delta曲线峰值分别为0.150和0.158。因此，实施例4的滞后损失也是三者中最小的。复合模量曲线1～3略有不同，在25～190℃温度范围内，实施例4对应的复合模量最大，其次是对比例1，复合模量最小的是对比例2。
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ZL201220475618.X中的样品架，测得帘子布经纱的XRD图，其中，图6为对比例1和对比例2得到的帘子布经纱的XRD曲线，其中曲线1为对比例1的XRD曲线，曲线2为对比例2的XRD曲线；由图6可知，实施例4与对比例1和对比例2制备得到的帘子布经纱的衍射曲线基本重合，与表3中其DSI与对比例1和对比例2在同一水平的结果相吻合；
实施例1～6和对比例1～2制备得到的帘子布经纱的性能如表3所示：
表3实施例1～6和对比例1～2制备得到的帘子布经纱的性能参数
Figure BDA0002724963310000131
由表3可知，实施例1～6制备得到的帘子布经纱的强度较对比例1和对比例2均得到了较大程度的提高。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将聚酯切片依次进行纺丝、加捻织造和浸胶热处理，得到所述超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纺丝包括依次进行的干燥、熔融挤出、熔体分配、组件纺丝、冷却、牵伸定型和卷绕成型。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的温度为175℃，干燥的时间≥4h，干燥露点≤-40℃；
所述熔融挤出的平均温度为270～288℃；
所述熔体分配的温度为284～290℃。
4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述组件纺丝包括依次进行的保温和纺丝组件纺丝；
所述保温在温度为286～295℃的保温箱体中进行，所述保温箱体中还包括熔体过滤网，所述熔体过滤网的层数为19～23层；
所述纺丝组件纺丝采用的喷丝板的板孔的孔径为0.8～1.0mm，个数为480～600孔。
5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述冷却包括依次进行的缓冷和环吹风冷；
所述缓冷为在温度为350～380℃，长度为5～7寸的缓冷器中进行；
所述环吹风冷的环吹风压差为50～100Pa，温度为19℃，相对湿度为85％。
6.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述牵伸定型包括依次进行的牵伸和热定型；
所述牵伸的预热温度为50～65℃，牵伸比为1.971～2.323；所述热定型的温度为200～240℃，总松弛比为3.7～4.4％；
所述卷绕成型的卷丝速度为4320～5220m/min。
7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述浸胶热处理包括依次进行的第一浴浸胶浸渍、第一干燥、拉伸、第二浴浸胶浸渍、第二干燥和定型。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述第一干燥的温度为165℃，单根帘线的干燥张力为700～880g，停留时间为60～80s；
所述拉伸的温度为238～247℃，单根帘线的拉伸张力为1200～1650g；
所述第二干燥的温度为160℃，单根帘线的干燥张力为850～1000g，停留时间为60～80s；
所述定型的温度为232～245℃，单根帘线的定型张力为700～900g，停留时间为60～80s。
9.权利要求1～8任一项所述的制备方法制备得到的超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱，其特征在于，所述超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱的强度≥8.4g/D，尺寸稳定性≤6.2％。
10.权利要求9所述的超高强度尺寸稳定性聚酯帘子布经纱在轮胎领域中的应用。
CN202011099785.4A 2020-10-15 2020-10-15 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 Pending CN112281272A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011099785.4A CN112281272A (zh) 2020-10-15 2020-10-15 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

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011099785.4A CN112281272A (zh) 2020-10-15 2020-10-15 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

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112281272A true CN112281272A (zh) 2021-01-29

Family

ID=74497136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011099785.4A Pending CN112281272A (zh) 2020-10-15 2020-10-15 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

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112281272A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113046851A (zh) * 2021-04-20 2021-06-29 江苏太极实业新材料有限公司 一种高强力高尺寸稳定性hmls聚酯工业丝的制造方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1043164A (zh) * 1988-12-08 1990-06-20 联合信号股份有限公司 具有改进的耐疲劳性的高强度聚酯丝
CN1078508A (zh) * 1992-01-21 1993-11-17 联合信号股份有限公司 用于轮胎帘布和复合材料的高模量聚酯纱
CN1145646A (zh) * 1995-01-25 1997-03-19 罗纳-普朗克·维斯科苏希公司 用聚酯制造轮胎帘子布纬纱的方法
CN103233283A (zh) * 2013-04-27 2013-08-07 可隆（南京）特种纺织品有限公司 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
CN105177788A (zh) * 2015-10-20 2015-12-23 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
CN106192121A (zh) * 2016-09-27 2016-12-07 联新（开平）高性能纤维有限公司 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
CN107574670A (zh) * 2017-09-13 2018-01-12 联新（开平）高性能纤维有限公司 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
KR101838499B1 (ko) * 2016-12-30 2018-03-15 주식회사 효성 고강도 및 치수안정성이 우수한 폴리에틸렌테레프탈레이트(pet) 원사의 제조방법
CN111278665A (zh) * 2017-11-01 2020-06-12 晓星高新材料株式会社 聚酯轮胎帘线和使用该聚酯轮胎帘线的子午线轮胎

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1043164A (zh) * 1988-12-08 1990-06-20 联合信号股份有限公司 具有改进的耐疲劳性的高强度聚酯丝
CN1078508A (zh) * 1992-01-21 1993-11-17 联合信号股份有限公司 用于轮胎帘布和复合材料的高模量聚酯纱
CN1145646A (zh) * 1995-01-25 1997-03-19 罗纳-普朗克·维斯科苏希公司 用聚酯制造轮胎帘子布纬纱的方法
CN103233283A (zh) * 2013-04-27 2013-08-07 可隆（南京）特种纺织品有限公司 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
CN105177788A (zh) * 2015-10-20 2015-12-23 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
CN106192121A (zh) * 2016-09-27 2016-12-07 联新（开平）高性能纤维有限公司 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
KR101838499B1 (ko) * 2016-12-30 2018-03-15 주식회사 효성 고강도 및 치수안정성이 우수한 폴리에틸렌테레프탈레이트(pet) 원사의 제조방법
CN107574670A (zh) * 2017-09-13 2018-01-12 联新（开平）高性能纤维有限公司 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
CN111278665A (zh) * 2017-11-01 2020-06-12 晓星高新材料株式会社 聚酯轮胎帘线和使用该聚酯轮胎帘线的子午线轮胎

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
何建新: "《新型纤维材料学》", 31 July 2014, 东华大学出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113046851A (zh) * 2021-04-20 2021-06-29 江苏太极实业新材料有限公司 一种高强力高尺寸稳定性hmls聚酯工业丝的制造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3595846B2 (ja) ポリケトン繊維およびその製造方法
JP3966867B2 (ja) ポリケトン処理コードおよびその製造方法
CN107012522B (zh) 生产三维卷曲中空型涤纶复合短纤的生产线及其生产工艺
JP3655577B2 (ja) ポリエチレンナフタレート繊維の製造方法
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
CN102586939A (zh) 一种异形阻燃有光涤纶fdy长丝及其生产工艺
CN111411405B (zh) 一种高强聚酰胺56工业丝及其制备方法与应用
CN102560717A (zh) 一种高强低缩聚苯硫醚长丝及其制备方法
US5925460A (en) Process for manufacturing continuous polyester filament yarn
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
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
WO2007015617A1 (en) Method for preparing polyester multifilament yarn for reinforcement of rubber and polyester multifilament yarn prepared by the same method
JP5455902B2 (ja) 紡糸法
KR20020077525A (ko) 폴리에스테르 멀티필라멘트 숭고복합사 및 그의 제조 방법
JP2004091969A (ja) ポリケトンコードの製造方法
CN115135821B (zh) 聚酰胺工业丝及其制备方法与应用
JPH08134717A (ja) エアバッグ用ポリエステル繊維の製造方法
JPS5854018A (ja) ポリカプラミド系繊維の製造方法
KR101472096B1 (ko) 이온성 액체를 이용한 셀룰로오스 멀티 필라멘트
JP2975420B2 (ja) ポリエステル繊維とその製造法
JP5302739B2 (ja) 高強力ポリヘキサメチレンアジパミド繊維
CN116641149A (zh) 一种高强轻量丝及其生产工艺
CN116178707A (zh) 一种生物基聚酰胺共聚物及其制备方法、聚酰胺全牵伸丝及其制备方法
JPH07138812A (ja) ポリエステル繊維の製造法
CN115679577A (zh) 一种速干纤维的加工方法及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210129