CN114318562A - 一种复合纤维一步纺丝方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种复合纤维一步纺丝方法，包括纺丝系统，纺丝系统包括第一料斗、第二料斗、鼓风干燥机、螺杆挤出机、纺丝箱、若干个喷丝板、风冷箱、上油机、牵伸机；方法步骤以下步骤：物料送料至所述第一料斗、第二料斗中；喂料至所述螺杆挤出机中，经过融溶、压缩、计量混合将熔体均匀的挤出，输送到所述纺丝箱内的熔体管道中纺丝；下料至若干个所述喷丝板中喷丝形成熔体丝束；熔体丝束经过风冷箱中风冷后引至上油机中，熔体丝束上油；上油后的熔体丝在转向辊导向下熔体丝束合并成一股丝束，并送至牵伸机中牵伸轮牵伸。本发明公开的纺丝系统不仅纺丝效率高，且纺丝工艺步骤少，工艺周期短，有效提高了滤布纺丝阶段的加工生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及复合纤维纺丝技术领域，尤其涉及的是一种复合纤维一步纺丝方法及应用。
背景技术
滤布，由天然纤维或合成纤维织成的过滤介质。常用的材料有棉、麻、羊毛、茧丝、石棉纤维、玻璃纤维和某些合成纤维等。例如棉织的帆布、斜纹布和毛织的呢绒等。就广义而言，滤布也包括金属网或滤网在内。
合成纤维主要有丙纶，涤纶，锦纶，维纶等，其中以涤纶和丙纶最为常用，以固液分离为主，而锦纶则大量使用在洗煤厂，因为其出色的耐磨性能。涤纶、丙纶、锦纶、维纶、全棉等材质的滤布、筛网，被广泛用于制药、化工等领域。
纺丝是制备滤布的关键生产工艺步骤，因此，关于纺丝制备滤布的技术改进多有公开报道，如中国专利申请号为：CN202110966704.4，公开一种多用途环保除菌型多层过滤无纺布。
该专利公开的技术方案中报道公开了如下技术方案：
多用途环保除菌型多层过滤无纺布包括内层无纺布和设置在所述内层无纺布外侧的外层无纺布，内层无纺布所用材料包括高密度聚乙烯PE-HD、低脂聚丙烯、二氟一氯甲烷R22、四氟二氯乙烷R114、复合阻燃剂，外层无纺布所用材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT、三氟乙酸TFA、二氯甲烷DCM、抗静电剂、乳化剂。本发明还提供了无纺布的制备方法，包括：S1内层无纺布制备，S2外层无纺布制备，S3内外层无纺布复合。本发明通过对无纺布采用内外多层的结构设置使无纺布的力学性能更好、柔韧性更强，并通过对内外层无纺布的组成成分的改进使其阻燃性能更好，成本更低。
然而，现有技术公开的制备装置以及制备工艺，存在纺丝生产效率低、生产工艺落后等诸多技术缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供了一种复合纤维一步纺丝方法。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：
一种复合纤维一步纺丝方法，包括纺丝系统，所述纺丝系统包括第一料斗、第二料斗、鼓风干燥机、螺杆挤出机、纺丝箱、若干个喷丝板、风冷箱、上油机、牵伸机；
所述复合纤维一步纺丝方法步骤以下步骤：
将复合纤维纺丝用物料A、物料B分别通过鼓风干燥机干燥后，分别送料至所述第一料斗、第二料斗中；
物料通过所述第一料斗、第二料斗中喂料至所述螺杆挤出机中，经过融溶、压缩、计量混合将熔体均匀的挤出，输送到所述纺丝箱内的熔体管道中纺丝；
物料经过纺丝箱后，分别下料至若干个所述喷丝板中喷丝形成熔体丝束；
熔体丝束经过风冷箱中风冷后引至上油机中，在上油机中若干个上油轮的作用下，熔体丝束上油；
上油后的熔体丝在转向辊导向下熔体丝束合并成一股丝束，并送至牵伸机中牵伸轮牵伸，通过牵伸提高丝条强力，牵伸后得到复合纤维。
优选地，所述螺杆挤压机由陶瓷加热圈加热，所述螺杆挤压机包括若干个加热区；
所述加热区间温度如下：
所述螺杆挤压机内的融溶温度为180-300℃。
优选地，所述物料A加料在第一料斗中，物料B加料在第二料斗中；
所述物料A为任意可熔融纺丝材料，物料B为任意可熔融纺丝材料；
所述纺丝箱内设有与物料A对应的第一熔体管道，纺丝箱内设有与物料B对应的第二熔体管道，物料A以及物料B分别从第一熔体管道、第二熔体管道中独立输送。
优选地，所述喷丝板中的喷丝温度为240℃，控制出丝速度为700m/min。
优选地，所述风冷箱采用环形风冷方式冷却；
所述风冷的温度为15-30℃，控制冷却风速为500-600m/mim。
优选地，所述上油轮的转速为700m/min.
优选地，所述牵伸机采用加热和变频器控制牵伸轮的温度以及转速。
优选地，所述牵伸轮的加热温度为120℃；
所述牵伸轮的转速为150m/min。
优选地，所述喷丝板上具有若干个喷丝细孔，所述喷丝细孔的孔径为0.35mm。
本发明同时公开上述复合纤维一步纺丝方法在纺丝复合纤维中的应用。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明公开一种复合纤维一步纺丝方法，并提供了一种新型纺丝的纺丝系统，通过本发明公开的纺丝系统具有如下优点：
1、本发明公开的系统设备是以具有符合工艺要求的可熔融的切片为原料，经各自的干燥系统输送、结晶干燥后经螺杆熔融、熔体过滤、计量送至纺丝箱纺丝，通过密闭式环吹风冷却丝条、经上油、集束、牵伸、收卷于一体的复合纤维。丝条经过一定时间的平衡后送至后加工工序。合同工厂前纺由主生产装置、辅助生产装置和公用工程装置组成。
2、本发明公开的系统设备能够在牵伸的过程中，对纺丝线进行加热，通过在牵伸的过程中，对纺丝线进行热处理，进一步提高了纺丝牵伸过程中，对丝线的物料牵拉力进行形成。
附图说明
图1是本发明实施例的整体结构示意图；
图2是本发明实施例中纺丝箱的结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
如图1-2所示，一种复合纤维一步纺丝方法，包括纺丝系统，所述纺丝系统包括第一料斗11、第二料斗12、鼓风干燥机14、螺杆挤出机16、纺丝箱17、若干个喷丝板2、风冷箱3、上油机4、牵伸机5；
所述复合纤维一步纺丝方法步骤以下步骤：
将复合纤维纺丝用物料A、物料B分别通过鼓风干燥机14干燥后，通过泵料系统15分别送料至所述第一料斗11、第二料斗12中(第二料斗12设计个数为2个，的底部通过螺旋送料机13送料到螺杆挤出机16，通过螺杆挤出机16不仅送料，且实现混料)。物料A为任意可熔融纺丝材料，物料B为任意可熔融纺丝材料。物料A加料在第一料斗11中，物料B加料在第二料斗12中。
物料通过所述第一料斗11、第二料斗12中喂料至所述螺杆挤出机16中，经过融溶、压缩、计量混合将熔体均匀的挤出，输送到所述纺丝箱17内的熔体管道中纺丝；
物料经过纺丝箱17后，分别下料至若干个所述喷丝板2中喷丝形成熔体丝束(喷丝板2上具有若干个喷丝细孔，所述喷丝细孔的孔径为0.35mm)；
熔体丝束经过风冷箱3中风冷后引至上油机4中，在上油机4中若干个上油轮的作用下，熔体丝束上油；
上油后的熔体丝在转向辊导向下熔体丝束合并成一股丝束，并送至牵伸机5中牵伸轮51牵伸，通过牵伸提高丝条强力，牵伸后得到复合纤维。
螺杆挤压机由陶瓷加热圈加热，所述螺杆挤压机包括若干个加热区；加热区间温度如下：螺杆挤压机内的融溶温度为250℃。
上述纺丝箱17内设有与物料A对应的第一熔体管道，纺丝箱17内设有与物料B对应的第二熔体管道，物料A以及物料B分别从第一熔体管道、第二熔体管道中独立输送。喷丝板2中的喷丝温度为240℃，控制出丝速度为700m/min。
风冷箱3采用环形风冷方式冷却；风冷的温度为15-30℃，控制冷却风速为550m/mim。
上油轮的转速为700m/min.牵伸机5采用加热和变频器控制牵伸轮51的温度以及转速。具体是，牵伸轮51的加热温度为120℃；牵伸轮51的转速为150m/min。
实施例2
如图1-2所示，一种复合纤维一步纺丝方法，包括纺丝系统，所述纺丝系统包括第一料斗11、第二料斗12、鼓风干燥机14、螺杆挤出机16、纺丝箱17、若干个喷丝板2、风冷箱3、上油机4、牵伸机5；
所述复合纤维一步纺丝方法步骤以下步骤：
将复合纤维纺丝用物料A、物料B分别通过鼓风干燥机14干燥后，通过泵料系统15分别送料至所述第一料斗11、第二料斗12中。物料A为任意可熔融纺丝材料，物料B为任意可熔融纺丝材料。物料A加料在第一料斗11中，物料B加料在第二料斗12中。
物料通过所述第一料斗11、第二料斗12中喂料至所述螺杆挤出机16中，经过融溶、压缩、计量混合将熔体均匀的挤出，输送到所述纺丝箱17内的熔体管道中纺丝；
物料经过纺丝箱17后，分别下料至若干个所述喷丝板2中喷丝形成熔体丝束(喷丝板2上具有若干个喷丝细孔，所述喷丝细孔的孔径为0.35mm)；
熔体丝束经过风冷箱3中风冷后引至上油机4中，在上油机4中若干个上油轮的作用下，熔体丝束上油；
上油后的熔体丝在转向辊导向下熔体丝束合并成一股丝束，并送至牵伸机5中牵伸轮51牵伸，通过牵伸提高丝条强力，牵伸后得到复合纤维。
螺杆挤压机由陶瓷加热圈加热，所述螺杆挤压机包括若干个加热区；加热区间温度如下：螺杆挤压机内的融溶温度为300℃。
上述纺丝箱17内设有与物料A对应的第一熔体管道，纺丝箱17内设有与物料B对应的第二熔体管道，物料A以及物料B分别从第一熔体管道、第二熔体管道中独立输送。喷丝板2中的喷丝温度为240℃，控制出丝速度为700m/min。
风冷箱3采用环形风冷方式冷却；风冷的温度为30℃，控制冷却风速为600m/mim。
上油轮的转速为700m/min.牵伸机5采用加热和变频器控制牵伸轮51的温度以及转速。具体是，牵伸轮51的加热温度为120℃；牵伸轮51的转速为150m/min。
实施例3
如图1-2所示，一种复合纤维一步纺丝方法，包括纺丝系统，所述纺丝系统包括第一料斗11、第二料斗12、鼓风干燥机14、螺杆挤出机16、纺丝箱17、若干个喷丝板2、风冷箱3、上油机4、牵伸机5；
所述复合纤维一步纺丝方法步骤以下步骤：
将复合纤维纺丝用物料A、物料B分别通过鼓风干燥机14干燥后，分别送料至所述第一料斗11、第二料斗12中。物料A为任意可熔融纺丝材料，物料B为任意可熔融纺丝材料。物料A加料在第一料斗11中，物料B加料在第二料斗12中。
物料通过所述第一料斗11、第二料斗12中喂料至所述螺杆挤出机16中，经过融溶、压缩、计量混合将熔体均匀的挤出，输送到所述纺丝箱17内的熔体管道中纺丝；
物料经过纺丝箱17后，分别下料至若干个所述喷丝板2中喷丝形成熔体丝束(喷丝板2上具有若干个喷丝细孔，所述喷丝细孔的孔径为0.35mm)；
熔体丝束经过风冷箱3中风冷后引至上油机4中，在上油机4中若干个上油轮的作用下，熔体丝束上油；
上油后的熔体丝在转向辊导向下熔体丝束合并成一股丝束，并送至牵伸机5中牵伸轮51牵伸，通过牵伸提高丝条强力，牵伸后得到复合纤维。
螺杆挤压机由陶瓷加热圈加热，所述螺杆挤压机包括若干个加热区；加热区间温度如下：螺杆挤压机内的融溶温度为180℃。
上述纺丝箱17内设有与物料A对应的第一熔体管道，纺丝箱17内设有与物料B对应的第二熔体管道，物料A以及物料B分别从第一熔体管道、第二熔体管道中独立输送。喷丝板2中的喷丝温度为240℃，控制出丝速度为700m/min。
风冷箱3采用环形风冷方式冷却；风冷的温度为15℃，控制冷却风速为500m/mim。
上油轮的转速为700m/min.牵伸机5采用加热和变频器控制牵伸轮51的温度以及转速。具体是，牵伸轮51的加热温度为120℃；牵伸轮51的转速为150m/min。
实施例4
本实施例与上述实施例的不同之处在于：
如图1-2所示，将纺丝箱17设计成独立的主箱体21以及副箱体22结构，具体而言，在副箱体22的顶部连通设置一个物料进口，主箱体21的顶部连通设置一个物料进口，加工的物料A与物料B分别从不同的物料进口进入到主箱体21以及副箱体22中。该设计方式的优点在于：
物料采用单独进料纺丝箱17设计，各自箱体内部特殊设计的分配管路系统保证了通过该系统到各个纺丝位的熔体停留时间相同，提高纺丝产品质量的均匀性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种复合纤维一步纺丝方法，其特征在于，包括纺丝系统，所述纺丝系统包括第一料斗、第二料斗、鼓风干燥机、螺杆挤出机、纺丝箱、若干个喷丝板、风冷箱、上油机、牵伸机；
所述复合纤维一步纺丝方法步骤以下步骤：
将复合纤维纺丝用物料A、物料B分别通过鼓风干燥机干燥后，分别送料至所述第一料斗、第二料斗中；
物料通过所述第一料斗、第二料斗中喂料至所述螺杆挤出机中，经过融溶、压缩、计量混合将熔体均匀的挤出，输送到所述纺丝箱内的熔体管道中纺丝；
物料经过纺丝箱后，分别下料至若干个所述喷丝板中喷丝形成熔体丝束；
熔体丝束经过风冷箱中风冷后引至上油机中，在上油机中若干个上油轮的作用下，熔体丝束上油；
上油后的熔体丝在转向辊导向下熔体丝束合并成一股丝束，并送至牵伸机中牵伸轮牵伸，通过牵伸提高丝条强力，牵伸后得到复合纤维。
2.根据权利要求1所述的复合纤维一步纺丝方法，其特征在于，所述螺杆挤压机由陶瓷加热圈加热，所述螺杆挤压机包括若干个加热区；
所述加热区间温度如下：
所述螺杆挤压机内的融溶温度为180-300℃。
3.根据权利要求1-2任意一项所述的复合纤维一步纺丝方法，其特征在于，所述物料A加料在第一料斗中，物料B加料在第二料斗中；
所述物料A为可熔融纺丝材料，物料B为可熔融纺丝材料；
所述纺丝箱内设有与物料A对应的第一熔体管道，纺丝箱内设有与物料B对应的第二熔体管道，物料A以及物料B分别从第一熔体管道、第二熔体管道中独立输送。
4.根据权利要求3所述的复合纤维一步纺丝方法，其特征在于，所述喷丝板中的喷丝温度为240℃，控制出丝速度为700m/min。
5.根据权利要求4所述的复合纤维一步纺丝方法，其特征在于，所述风冷箱采用环形风冷方式冷却；
所述风冷的温度为15-30℃，控制冷却风速为500-600m/mim。
6.根据权利要求5所述的复合纤维一步纺丝方法，其特征在于，所述上油轮的转速为700m/min。
7.根据权利要求6所述的复合纤维一步纺丝方法，其特征在于，所述牵伸机采用加热和变频器控制牵伸轮的温度以及转速。
8.根据权利要求7所述的复合纤维一步纺丝方法，其特征在于，所述牵伸轮的加热温度为120℃；
所述牵伸轮的转速为150m/min。
9.根据权利要求8所述的复合纤维一步纺丝方法，其特征在于，所述喷丝板上具有若干个喷丝细孔，所述喷丝细孔的孔径为0.35mm。
10.一种采用如权利要求1、2、4-10任意一项所述复合纤维一步纺丝方法在纺丝复合纤维中的应用。
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2021
- 2021-12-01 CN CN202111454511.7A patent/CN114318562A/zh active Pending
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