CN116988174A - 一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，包括将涤纶工业丝在第二对热辊上缠绕的操作，第二对热辊由第二热辊a和第二热辊b组成，第二热辊a和第二热辊b的旋转方向相反，缠绕方式满足：涤纶工业丝中与第二热辊b接触的表面记为面A，涤纶工业丝中与第二热辊a接触的表面记为面B，面A和面B为相对的两面。本发明的制备方法采用交叉缠绕的方式使得丝束均匀的受热，有利于后道的拉伸，且所制的涤纶工业丝性能更好，成本低。
Description
技术领域
本发明属于涤纶工业丝技术领域，涉及一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法。
背景技术
涤纶工业丝由于具有断裂强度大、弹性模量高、耐冲击性好等良好的机械性能，广泛应用在绳索、轮胎帘子线、输送带、土工布等领域。在涤纶工业丝使用过程中，客户不仅要求产品的断裂强度高，更要求产品在2%、4%和6%定负荷伸长下的强度也需满足要求。高强低伸涤纶工业丝具有高强度、低伸长、高模量、干热收缩率高、产品抗形变能力好等特点，很好的满足了客户上述要求，主要应用在土工布、土工格栅、输送带。
高强低伸涤纶工业丝具有高强度、低伸长、高模量的特点，在大分子链结构上表现为高结晶、高取向，在生产过程中就需要进行高倍拉伸和低温热定型，以防止大分子链发生解取向。
然而现有技术中主要存在两方面问题，第一，涤纶工业丝线密度高、单丝根数多，单丝直径大，其在热辊上的受热不均匀导致后续拉伸不均匀，容易出现毛丝、断头问题；第二，在二级高倍拉伸时，第四对热辊温度一般在210-250℃，经过第四对热辊后涤纶工业丝本身带有很高的热量，经过第五对热辊定型时，依靠现有设备无法降低第五热箱内的温度，丝束温度高，大分子链容易发生解取向，导致分子链取向度降低，丝束的伸长增大，不利于高强低伸工业丝的生产。
文献《High performance PET fibre properties achieved at high speedusing a combination of threadline modification and traditional posttreatment. Polymer,Volume 38,Issue 5,1997,Pages 1091-1100》显示在纺丝成型过程中增加液体浴，可以获得纤维取向均匀、分子链取向程度高的纤维，通过后续较低倍数的热拉伸和热定型，可以获得高强度、高模量的PET工业丝。专利CN111304759B公开了一种聚酯工业丝的拉伸方法，提出在第一对热辊和第二对热辊之间进行湿热拉伸可以得到纤维结构和性能均匀的聚酯工业丝。文献《高性能聚酯工业丝的生产工艺研究[J].合成纤维,2005(01):25-28.》中使用拉伸点定位器使拉伸过程更为顺利，降低了由于快速拉伸对纤维造成的毛丝、断头等损伤。然而，增加液体浴和湿热拉伸对纤维表面的油膜产生破坏，不利于后续拉伸以及含油率的均匀性，增加拉伸点定位器需要将热蒸汽喷到丝束表面，成本较高，同样会对丝束表面油膜造成破坏。
专利CN116043342A公开一种土工布用涤纶工业丝的制备方法，采用两对定型辊增加定型时间提升结晶度，在卷绕机前增加风冷装置，防止丝饼芯层温度高于玻璃化温度发生解取向，该方法技术复杂，增加一对定型辊成本增加，且未考虑不定型丝在拉伸过程中取向、结晶的影响。专利CN202688688U公开一种热辊降温系统，在热辊的辊筒中轴驱动装置上增加水循环冷却降温装置，该装置技术水平较高，且成本高，很难推广使用。
因此，研究一种可以解决上述技术问题的高强低伸涤纶工业丝的制备方法具有实用价值。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种高强低伸工业丝的制备方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，包括将涤纶工业丝在第二对热辊上缠绕的操作，第二对热辊由第二热辊a和第二热辊b组成，第二热辊a和第二热辊b的旋转方向相反，缠绕方式满足：涤纶工业丝中与第二热辊b接触的表面记为面A，涤纶工业丝中与第二热辊a接触的表面记为面B，面A和面B为相对的两面。
现有技术中涤纶工业丝在第二热辊a和第二热辊b上缠绕的方式如图1所示，涤纶工业丝3始终是同一侧表面与第二热辊a 1和第二热辊b 2接触，这样存在的问题是：涤纶工业丝单丝根数多，丝束容易抱和在一起，靠近热辊表面的单丝受热多，远离热辊表面的单丝受热少，造成丝束整体受热不均匀，不利于后道均匀拉伸。
本发明改变了现有技术中涤纶工业丝在第二热辊a和第二热辊b上缠绕的方式，如图2所示，本发明采用交叉缠绕的方式，丝束经过第二热辊b时丝束一侧表面受热，经过第二热辊a时丝束另一侧表面受热，这样就可以使丝束均匀的受热，有利于后道的拉伸。
作为优选的技术方案：
如上所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，涤纶工业丝在第二热辊a和第二热辊b上均缠绕1圈以上，涤纶工业丝在第二热辊a上缠绕的位置不重叠，涤纶工业丝在第二热辊b上缠绕的位置不重叠。
如上所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，涤纶工业丝以“8”字形方式缠绕在第二对热辊上。
如上所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，第二热辊b和第二热辊a平行于前后方向，第二热辊b位于第二热辊a的右侧，涤纶工业丝从右侧喂入，且喂入时面A在上，面B在下；缠绕过程为：
（1）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（2）涤纶工业丝经过第二热辊a的上方并与其接触；
（3）涤纶工业丝经过第二热辊a的左侧方并与其接触；
（4）涤纶工业丝经过第二热辊a的下方并与其接触；
（5）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（6）涤纶工业丝经过第二热辊b的右侧方并与其接触；
（7）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（8）重复步骤（2）-（7）5-6次后，结束；
或者，缠绕过程为：
（1）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（2）涤纶工业丝经过第二热辊a的下方并与其接触；
（3）涤纶工业丝经过第二热辊a的左侧方并与其接触；
（4）涤纶工业丝经过第二热辊a的上方并与其接触；
（5）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（6）涤纶工业丝经过第二热辊b的右侧方并与其接触；
（7）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（8）重复步骤（2）-（7）5-6次后，结束。
如上所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，第二热辊a和第二热辊b的温度相同，速度相同，涤纶工业丝在第二热辊a和第二热辊b上缠绕的圈数相同，涤纶工业丝在第二对热辊上缠绕的圈数越多越好，以便于丝束充分受热。
如上所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，整体工艺流程为：聚酯熔体通过喷丝板挤出→缓冷→无风区冷却→侧吹风冷却→上油→拉伸热定型→网络→卷绕。
如上所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，拉伸热定型采用包含所述第二对热辊在内的五对热辊；第一对热辊的速度为430-560m/min，温度为70-80℃；第二对热辊的速度为450-580m/min，温度为90-100℃；第三对热辊的速度为1850-2260m/min，温度为123-135℃；第四对热辊的速度为2650-3600m/min，温度为210-250℃；第五对热辊的速度为2580-3620m/min，温度为110-120℃；卷绕速度为2550-3610m/min；总拉伸倍数为5.5-6.4，主拉伸倍数为3.7-4.2，次拉伸倍数为1.0-2.0，总拉伸倍数=第四对热辊速度/第二对热辊速度，主拉伸倍数=第三对热辊速度/第二对热辊速度，次拉伸倍数=第四对热辊速度/第三对热辊速度。
如上所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，第五对热辊位于第五热箱内；
第五热箱包括后侧板、左侧板、右侧板、顶板、前侧门，后侧板上设有抽吸口，顶板上设有冷却吹风口，左侧板和右侧板上设有稳压多孔板（稳压多孔板类似百叶窗结构，可以与左右侧板成一定角度（0-90°）转动，对热箱内压力起到微调作用），抽吸口与抽吸装置连接，冷却吹风口与冷却吹风装置连接，抽吸装置和冷却吹风装置均处于启动状态；
冷却吹风装置吹出的冷却风的温度为40-50℃。
针对高强低伸工业丝在第五热箱内丝束温度高，容易发生解取向的问题，现有技术主要通过第五对热辊不加热或是增加一对冷辊增加定型时间予以解决；本发明通过调整热箱的结构予以解决，相对于现有技术，一方面可以进一步降低工业丝的伸长，实现产品品质的提升，另一方面本发明的热箱在做高强低伸工业丝时采用一边吹一边抽吸的方式可以实现对丝束降温，在做其他品种不需要降温时，可以把吹风、抽吸装置、稳压多孔板关闭，就可以还原到热箱的保温作用了。
如上所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，聚酯熔体的特性粘度为1.10-1.15dL/g，熔点为260.0-260.5℃；纺丝的工艺参数如下：
螺杆温度：一区300-310℃，二区303-318℃，三区305-310℃，四区温度为293-300℃，五区286-295℃，六区286-295℃，七区290-300℃；
纺丝温度291-306℃；
侧吹风温度20±2℃，侧吹风湿度80±5%，侧吹风速度0.7±0.1m/s；
缓冷区长度200-300mm，缓冷区温度290±20℃；
油嘴上油，油剂采用松本原油上油，上油率为0.8±0.3%；
纺丝张力控制在300-400g；
打网络节点，采用型号为SPS-35-48Y的网络器，网络压力0.25-0.35MPa，压空温度为25-40℃。
如上所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，高强低伸涤纶工业丝的线密度为2170-2230dtex，断裂强度≥8.50cN/dtex，断裂伸长率为11-11.5%，干热收缩率为11-12%，定负荷伸长率为4.5-5.0%，毛丝降等率为0.98-1.46%。
有益效果：
（1）本发明的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，涤纶工业丝在第二对热辊上受热均匀，有利于后道拉伸，获得低结晶、高取向，拉伸均匀的纤维，用于制备高强低伸涤纶工业丝。
（2）本发明的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，涤纶工业丝经过高倍拉伸，低温定型，有利于减少大分子链的解取向，制备出高强度、低伸长、低定负荷伸长的涤纶工业丝。
（3）本发明通过调整热箱的结构，一方面可以进一步降低涤纶工业丝的伸长，实现产品品质的提升，另一方面本发明的热箱在做高强低伸涤纶工业丝时采用一边吹一边抽吸的方式可以实现对涤纶工业丝降温，并且可防止丝饼在卷绕过程中因温度高于玻璃化温度而发生分子结构的改变，影响丝饼物性的稳定性。
附图说明
图1为现有技术中涤纶工业丝在第二对热辊上缠绕示意图；
图2为本发明中涤纶工业丝在第二对热辊上的缠绕示意图；
图3为本发明第五热箱的主视图；
图4为本发明第五热箱的侧视图；
其中，1-第二热辊a，2-第二热辊b，3-涤纶工业丝，4-第五对热辊a，5-第五对热辊b，6-第五热箱，7-冷却吹风口，8-抽吸装置，9-稳压多孔板。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
以下为实施例中原料的厂商和牌号：
聚酯：以精对苯二甲酸（PTA）和乙二醇（EG）为原料，采用三氧化二锑或乙二醇锑做催化剂，经串联的三台反应器，通过酯化、预缩聚、终缩聚反应生成聚对苯二甲酸乙二酯（特性粘度为0.64-0.70dL/g），并切粒得到聚酯切片；
固相聚合：将特性粘度为0.64-0.70dL/g的聚酯切片在氮气的保护下，加热到200-240℃，进行固相聚合，使聚酯切片的特性粘度提高到1.10-1.15dL/g，之后经过冷却，输送到料仓；
工艺流程：浆料配制（PTA+EG）→酯化→预缩聚→终缩聚→切粒→原料储槽→高位料仓→结晶→预热器→反应器（固相聚合）→冷却器→储存→输送→料仓→螺杆。
松本原油：松本油脂制药株式会社，牌号为HM-200。
以下为实施例中性能的测试方法：
断裂强度：采用GB/T 16604-2017标准对实施例中所制涤纶工业丝进行测试；
断裂伸长率：采用GB/T 16604-2017标准对实施例中所制涤纶工业丝进行测试；
干热收缩率：采用GB/T 16604-2017标准对实施例中所制涤纶工业丝进行测试；
上油率：采用GB/T 6504-2017标准中化学纤维的含油率试验方法进行测试，测试仪器为英国牛津公司MQC+；
定负荷伸长率：采用GB/T 16604-2017标准对实施例中所制涤纶工业丝进行测试；
毛丝降等率：按照GB/T 16604-2017涤纶工业丝外观要求进行判定，统计一段时间内的毛丝、圈丝降等丝饼数量和满卷丝饼数量，毛丝降等丝饼数量占满卷丝饼数量的百分数为毛丝降等率。
实施例1
一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，步骤如下：
（1）原料的准备；
聚酯：特性粘度为1.10dL/g，熔点为260.1℃；
松本原油；
（2）制备高强低伸涤纶工业丝；
整体工艺流程为：聚酯熔体通过喷丝板挤出→缓冷→无风区冷却→侧吹风冷却→上油→拉伸热定型→网络→卷绕；
纺丝的工艺参数：
螺杆一区温度为300℃，二区温度为303℃，三区温度为305℃，四区温度为293℃，五区温度为286℃，六区温度为286℃，七区温度为290℃；
纺丝温度296℃，侧吹风温度18℃，侧吹风湿度80%，侧吹风速度0.6m/s，缓冷区长度200mm，缓冷区温度270℃；
油嘴上油，油剂采用松本原油上油，上油率为0.5%；
纺丝张力控制在300g；
打网络节点，采用型号为SPS-35-48Y的网络器，网络压力0.25MPa，压空温度为25℃；
其中，拉伸热定型采用五对热辊；
如图2所示，涤纶工业丝3在第二对热辊上的缠绕过程为：
（I）涤纶工业丝经过第二热辊b 2的下方并与其接触；
（II）涤纶工业丝经过第二热辊a 1的上方并与其接触；
（III）涤纶工业丝经过第二热辊a 1的左侧方并与其接触；
（IV）涤纶工业丝经过第二热辊a 1的下方并与其接触；
（V）涤纶工业丝经过第二热辊b 2的上方并与其接触；
（VI）涤纶工业丝经过第二热辊b 2的右侧方并与其接触；
（VII）涤纶工业丝经过第二热辊b 2的下方并与其接触；
（VIII）重复步骤（II）-（VII）5次后，结束；其中，涤纶工业丝在第二热辊a 1和第二热辊b 2上缠绕的位置不重叠；
如图3、4所示，第五对热辊位于第五热箱6内，包括第五对热辊a和第五对热辊b；
第五热箱包括后侧板、左侧板、右侧板、顶板、前侧门，后侧板上设有抽吸口，顶板上设有冷却吹风口，左侧板和右侧板上设有稳压多孔板9，抽吸口与抽吸装置8连接，冷却吹风口与冷却吹风装置7连接，抽吸装置8和冷却吹风装置7均处于启动状态，冷却吹风装置7吹出的冷却风的温度为40℃；
拉伸热定型过程中，第一对热辊的速度为430m/min，温度为70℃；第二对热辊的速度为450m/min，温度为93℃；第三对热辊的速度为1850m/min，温度为131℃；第四对热辊的速度为2650m/min，温度为250℃；第五对热辊的速度为2580m/min，温度为110℃；卷绕速度为2550m/min；总拉伸倍数为5.89，主拉伸倍数为4.11，次拉伸倍数为1.43。
最终制得的高强低伸涤纶工业丝的线密度为2170dtex，断裂强度为8.5cN/dtex，断裂伸长率为11%，干热收缩率为11%，定负荷伸长率为4.7%，毛丝降等率为1.07%。
对比例1
一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，基本同实施例1，不同之处仅在于：涤纶工业丝在第二对热辊上的缠绕过程为：
（I）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（II）涤纶工业丝经过第二热辊a的下方并与其接触；
（III）涤纶工业丝经过第二热辊a的左侧方并与其接触；
（IV）涤纶工业丝经过第二热辊a的上方并与其接触；
（V）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（VI）涤纶工业丝经过第二热辊b的右侧方并与其接触；
（VII）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（VIII）重复步骤（II）-（VII）5次后，结束。
最终制得的高强低伸涤纶工业丝的线密度为2170dtex，毛丝降等率为2.18%。
将对比例1和实施例1对比可知，由于对比例1在第二对热辊上的缠绕过程为现有技术的缠绕方式，如图1所示，会导致毛丝降等率上升，这是因为涤纶工业丝单丝根数多，丝束容易抱和在一起，就会出现靠近热辊表面的单丝受热多，远离热辊表面的单丝受热少，造成丝束整体受热不均匀，后续在相同的拉伸倍数时，受热均匀的单丝得到充分拉伸取向，受热不均匀的单丝由于受热不完全就会出现所说的“冷拉伸”导致单丝被拉断出现毛丝。
实施例2
一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，步骤如下：
（1）原料的准备；
聚酯：特性粘度为1.11dL/g，熔点为260℃；
松本原油；
（2）制备高强低伸涤纶工业丝；
整体工艺流程为：聚酯熔体通过喷丝板挤出→缓冷→无风区冷却→侧吹风冷却→上油→拉伸热定型→网络→卷绕；
纺丝的工艺参数：
螺杆一区温度为300℃，二区温度为303℃，三区温度为305℃，四区温度为293℃，五区温度为286℃，六区温度为286℃，七区温度为290℃；
纺丝温度292℃，侧吹风温度18℃，侧吹风湿度75%，侧吹风速度0.6m/s，缓冷区长度250mm，缓冷区温度280℃；
油嘴上油，油剂采用松本原油上油，上油率为0.6%；
纺丝张力控制在322g；
打网络节点，采用型号为SPS-35-48Y的网络器，网络压力0.27MPa，压空温度为28℃；
其中，拉伸热定型采用五对热辊；
涤纶工业丝在第二对热辊上的缠绕过程为：
（I）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（II）涤纶工业丝经过第二热辊a的上方并与其接触；
（III）涤纶工业丝经过第二热辊a的左侧方并与其接触；
（IV）涤纶工业丝经过第二热辊a的下方并与其接触；
（V）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（VI）涤纶工业丝经过第二热辊b的右侧方并与其接触；
（VII）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（VIII）重复步骤（II）-（VII）5次后，结束；其中，涤纶工业丝在第二热辊a和第二热辊b上缠绕的位置不重叠；
第五对热辊位于第五热箱内；
第五热箱包括后侧板、左侧板、右侧板、顶板、前侧门，后侧板上设有抽吸口，顶板上设有冷却吹风口，左侧板和右侧板上设有稳压多孔板，抽吸口与抽吸装置连接，冷却吹风口与冷却吹风装置连接，抽吸装置和冷却吹风装置均处于启动状态，冷却吹风装置吹出的冷却风的温度为45℃；
拉伸热定型过程中，第一对热辊的速度为440m/min，温度为72℃；第二对热辊的速度为460m/min，温度为90℃；第三对热辊的速度为1930m/min，温度为123℃；第四对热辊的速度为2800m/min，温度为220℃；第五对热辊的速度为2850m/min，温度为120℃；卷绕速度为2820m/min；总拉伸倍数为6.09，主拉伸倍数为4.2，次拉伸倍数为1.45。
最终制得的高强低伸涤纶工业丝的线密度为2180dtex，断裂强度为8.6cN/dtex，断裂伸长率为11%，干热收缩率为11.2%，定负荷伸长率为4.6%，毛丝降等率为1.20%。
实施例3
一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，步骤如下：
（1）原料的准备；
聚酯：特性粘度为1.12dL/g，熔点为260.2℃；
松本原油；
（2）制备高强低伸涤纶工业丝；
整体工艺流程为：聚酯熔体通过喷丝板挤出→缓冷→无风区冷却→侧吹风冷却→上油→拉伸热定型→网络→卷绕；
纺丝的工艺参数：
螺杆一区温度为303℃，二区温度为307℃，三区温度为307℃，四区温度为295℃，五区温度为286℃，六区温度为286℃，七区温度为290℃；
纺丝温度295℃，侧吹风温度19℃，侧吹风湿度79%，侧吹风速度0.7m/s，缓冷区长度250mm，缓冷区温度290℃；
油嘴上油，油剂采用松本原油上油，上油率为0.7%；
纺丝张力控制在334g；
打网络节点，采用型号为SPS-35-48Y的网络器，网络压力0.3MPa，压空温度为32℃；
其中，拉伸热定型采用五对热辊；
涤纶工业丝在第二对热辊上的缠绕过程为：
（I）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（II）涤纶工业丝经过第二热辊a的上方并与其接触；
（III）涤纶工业丝经过第二热辊a的左侧方并与其接触；
（IV）涤纶工业丝经过第二热辊a的下方并与其接触；
（V）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（VI）涤纶工业丝经过第二热辊b的右侧方并与其接触；
（VII）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（VIII）重复步骤（II）-（VII）5次后，结束；其中，涤纶工业丝在第二热辊a和第二热辊b上缠绕的位置不重叠；
第五对热辊位于第五热箱内；
第五热箱包括后侧板、左侧板、右侧板、顶板、前侧门，后侧板上设有抽吸口，顶板上设有冷却吹风口，左侧板和右侧板上设有稳压多孔板，抽吸口与抽吸装置连接，冷却吹风口与冷却吹风装置连接，抽吸装置和冷却吹风装置均处于启动状态，冷却吹风装置吹出的冷却风的温度为45℃；
拉伸热定型过程中，第一对热辊的速度为480m/min，温度为74℃；第二对热辊的速度为500m/min，温度为92℃；第三对热辊的速度为2000m/min，温度为125℃；第四对热辊的速度为3000m/min，温度为230℃；第五对热辊的速度为3020m/min，温度为112℃；卷绕速度为3010m/min；总拉伸倍数为6，主拉伸倍数为4，次拉伸倍数为1.5。
最终制得的高强低伸涤纶工业丝的线密度为2190dtex，断裂强度为8.6cN/dtex，断裂伸长率为11.2%，干热收缩率为11.4%，定负荷伸长率为4.8%，毛丝降等率为1.13%。
实施例4
一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，步骤如下：
（1）原料的准备；
聚酯：特性粘度为1.13dL/g，熔点为260.3℃；
松本原油；
（2）制备高强低伸涤纶工业丝；
整体工艺流程为：聚酯熔体通过喷丝板挤出→缓冷→无风区冷却→侧吹风冷却→上油→拉伸热定型→网络→卷绕；
纺丝的工艺参数：
螺杆一区温度为305℃，二区温度为310℃，三区温度为310℃，四区温度为298℃，五区温度为286℃，六区温度为286℃，七区温度为290℃；
纺丝温度291℃，侧吹风温度20℃，侧吹风湿度80%，侧吹风速度0.7m/s，缓冷区长度200mm，缓冷区温度300℃；
油嘴上油，油剂采用松本原油上油，上油率为0.8%；
纺丝张力控制在356g；
打网络节点，采用型号为SPS-35-48Y的网络器，网络压力0.32MPa，压空温度为35℃；
其中，拉伸热定型采用五对热辊；
涤纶工业丝在第二对热辊上的缠绕过程为：
（I）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（II）涤纶工业丝经过第二热辊a的下方并与其接触；
（III）涤纶工业丝经过第二热辊a的左侧方并与其接触；
（IV）涤纶工业丝经过第二热辊a的上方并与其接触；
（V）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（VI）涤纶工业丝经过第二热辊b的右侧方并与其接触；
（VII）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（VIII）重复步骤（II）-（VII）5次后，结束；其中，涤纶工业丝在第二热辊a和第二热辊b上缠绕的位置不重叠；
第五对热辊位于第五热箱内；
第五热箱包括后侧板、左侧板、右侧板、顶板、前侧门，后侧板上设有抽吸口，顶板上设有冷却吹风口，左侧板和右侧板上设有稳压多孔板，抽吸口与抽吸装置连接，冷却吹风口与冷却吹风装置连接，抽吸装置和冷却吹风装置均处于启动状态，冷却吹风装置吹出的冷却风的温度为48℃；
拉伸热定型过程中，第一对热辊的速度为500m/min，温度为76℃；第二对热辊的速度为520m/min，温度为94℃；第三对热辊的速度为1950m/min，温度为130℃；第四对热辊的速度为3000m/min，温度为240℃；第五对热辊的速度为3050m/min，温度为115℃；卷绕速度为3030m/min；总拉伸倍数为5.77，主拉伸倍数为3.75，次拉伸倍数为1.54。
最终制得的高强低伸涤纶工业丝的线密度为2200dtex，断裂强度为8.5cN/dtex，断裂伸长率为11.4%，干热收缩率为11.6%，定负荷伸长率为5%，毛丝降等率为1.03%。
实施例5
一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，步骤如下：
（1）原料的准备；
聚酯：特性粘度为1.14dL/g，熔点为260.4℃；
松本原油；
（2）制备高强低伸涤纶工业丝；
整体工艺流程为：聚酯熔体通过喷丝板挤出→缓冷→无风区冷却→侧吹风冷却→上油→拉伸热定型→网络→卷绕；
纺丝的工艺参数：
螺杆一区温度为307℃，二区温度为311℃，三区温度为308℃，四区温度为304℃，五区温度为291℃，六区温度为291℃，七区温度为292℃；
纺丝温度291℃，侧吹风温度20℃，侧吹风湿度83%，侧吹风速度0.8m/s，缓冷区长度200mm，缓冷区温度310℃；
油嘴上油，油剂采用松本原油上油，上油率为0.9%；
纺丝张力控制在377g；
打网络节点，采用型号为SPS-35-48Y的网络器，网络压力0.34MPa，压空温度为38℃；
其中，拉伸热定型采用五对热辊；
涤纶工业丝在第二对热辊上的缠绕过程为：
（I）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（II）涤纶工业丝经过第二热辊a的下方并与其接触；
（III）涤纶工业丝经过第二热辊a的左侧方并与其接触；
（IV）涤纶工业丝经过第二热辊a的上方并与其接触；
（V）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（VI）涤纶工业丝经过第二热辊b的右侧方并与其接触；
（VII）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（VIII）重复步骤（II）-（VII）5次后，结束；其中，涤纶工业丝在第二热辊a和第二热辊b上缠绕的位置不重叠；
第五对热辊位于第五热箱内；
第五热箱包括后侧板、左侧板、右侧板、顶板、前侧门，后侧板上设有抽吸口，顶板上设有冷却吹风口，左侧板和右侧板上设有稳压多孔板，抽吸口与抽吸装置连接，冷却吹风口与冷却吹风装置连接，抽吸装置和冷却吹风装置均处于启动状态，冷却吹风装置吹出的冷却风的温度为48℃；
拉伸热定型过程中，第一对热辊的速度为540m/min，温度为78℃；第二对热辊的速度为560m/min，温度为96℃；第三对热辊的速度为2105m/min，温度为132℃；第四对热辊的速度为3400m/min，温度为210℃；第五对热辊的速度为3450m/min，温度为116℃；卷绕速度为3430m/min；总拉伸倍数为6.07，主拉伸倍数为3.76，次拉伸倍数为1.62。
最终制得的高强低伸涤纶工业丝的线密度为2210dtex，断裂强度为8.6cN/dtex，断裂伸长率为11.5%，干热收缩率为11.8%，定负荷伸长率为4.7%，毛丝降等率为1.35%。
实施例6
一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，步骤如下：
（1）原料的准备；
聚酯：特性粘度为1.15dL/g，熔点为260.5℃；
松本原油；
（2）制备高强低伸涤纶工业丝；
整体工艺流程为：聚酯熔体通过喷丝板挤出→缓冷→无风区冷却→侧吹风冷却→上油→拉伸热定型→网络→卷绕；
纺丝的工艺参数：
螺杆一区温度为310℃，二区温度为318℃，三区温度为306℃，四区温度为300℃，五区温度为295℃，六区温度为295℃，七区温度为300℃；
纺丝温度306℃，侧吹风温度21℃，侧吹风湿度85%，侧吹风速度0.7m/s，缓冷区长度300mm，缓冷区温度300℃；
油嘴上油，油剂采用松本原油上油，上油率为0.8%；
纺丝张力控制在395g；
打网络节点，采用型号为SPS-35-48Y的网络器，网络压力0.28MPa，压空温度为40℃；
其中，拉伸热定型采用五对热辊；
涤纶工业丝在第二对热辊上的缠绕过程为：
（I）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（II）涤纶工业丝经过第二热辊a的下方并与其接触；
（III）涤纶工业丝经过第二热辊a的左侧方并与其接触；
（IV）涤纶工业丝经过第二热辊a的上方并与其接触；
（V）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（VI）涤纶工业丝经过第二热辊b的右侧方并与其接触；
（VII）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（VIII）重复步骤（II）-（VII）5次后，结束；其中，涤纶工业丝在第二热辊a和第二热辊b上缠绕的位置不重叠；
第五对热辊位于第五热箱内；
第五热箱包括后侧板、左侧板、右侧板、顶板、前侧门，后侧板上设有抽吸口，顶板上设有冷却吹风口，左侧板和右侧板上设有稳压多孔板，抽吸口与抽吸装置连接，冷却吹风口与冷却吹风装置连接，抽吸装置和冷却吹风装置均处于启动状态，冷却吹风装置吹出的冷却风的温度为50℃；
拉伸热定型过程中，第一对热辊的速度为560m/min，温度为80℃；第二对热辊的速度为580m/min，温度为98℃；第三对热辊的速度为2180m/min，温度为135℃；第四对热辊的速度为3500m/min，温度为240℃；第五对热辊的速度为3510m/min，温度为118℃；卷绕速度为3500m/min；总拉伸倍数为6.03，主拉伸倍数为3.76，次拉伸倍数为1.61。
最终制得的高强低伸涤纶工业丝的线密度为2220dtex，断裂强度为8.6cN/dtex，断裂伸长率为11.4%，干热收缩率为12%，定负荷伸长率为4.6%，毛丝降等率为1.30%。
实施例7
一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，步骤如下：
（1）原料的准备；
聚酯：特性粘度为1.15dL/g，熔点为260.3℃；
松本原油；
（2）制备高强低伸涤纶工业丝；
整体工艺流程为：聚酯熔体通过喷丝板挤出→缓冷→无风区冷却→侧吹风冷却→上油→拉伸热定型→网络→卷绕；
纺丝的工艺参数：
螺杆一区温度为310℃，二区温度为318℃，三区温度为306℃，四区温度为300℃，五区温度为295℃，六区温度为295℃，七区温度为300℃；
纺丝温度306℃，侧吹风温度22℃，侧吹风湿度83%，侧吹风速度0.7m/s，缓冷区长度250mm，缓冷区温度305℃；
油嘴上油，油剂采用松本原油上油，上油率为1.1%；
纺丝张力控制在400g；
打网络节点，采用型号为SPS-35-48Y的网络器，网络压力0.35MPa，压空温度为36℃；
其中，拉伸热定型采用五对热辊；
涤纶工业丝在第二对热辊上的缠绕过程为：
（I）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（II）涤纶工业丝经过第二热辊a的下方并与其接触；
（III）涤纶工业丝经过第二热辊a的左侧方并与其接触；
（IV）涤纶工业丝经过第二热辊a的上方并与其接触；
（V）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（VI）涤纶工业丝经过第二热辊b的右侧方并与其接触；
（VII）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（VIII）重复步骤（II）-（VII）5次后，结束；其中，涤纶工业丝在第二热辊a和第二热辊b上缠绕的位置不重叠；
第五对热辊位于第五热箱内；
第五热箱包括后侧板、左侧板、右侧板、顶板、前侧门，后侧板上设有抽吸口，顶板上设有冷却吹风口，左侧板和右侧板上设有稳压多孔板，抽吸口与抽吸装置连接，冷却吹风口与冷却吹风装置连接，抽吸装置和冷却吹风装置均处于启动状态，冷却吹风装置吹出的冷却风的温度为50℃；
拉伸热定型过程中，第一对热辊的速度为550m/min，温度为76℃；第二对热辊的速度为570m/min，温度为100℃；第三对热辊的速度为2260m/min，温度为135℃；第四对热辊的速度为3600m/min，温度为250℃；第五对热辊的速度为3620m/min，温度为120℃；卷绕速度为3610m/min；总拉伸倍数为6.32，主拉伸倍数为3.96，次拉伸倍数为1.59。
最终制得的高强低伸涤纶工业丝的线密度为2230dtex，断裂强度为8.7cN/dtex，断裂伸长率为11.3%，干热收缩率为12%，定负荷伸长率为4.5%，毛丝降等率为1.46%。
实施例8
一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，基本同实施例1，不同之处仅在于：涤纶工业丝在第二对热辊上的缠绕过程为：
（I）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（II）涤纶工业丝经过第二热辊a的上方并与其接触；
（III）涤纶工业丝经过第二热辊a的左侧方并与其接触；
（IV）涤纶工业丝经过第二热辊a的下方并与其接触；
（V）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（VI）涤纶工业丝经过第二热辊b的右侧方并与其接触；
（VII）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（VIII）重复步骤（II）-（VII）6次后，结束。
最终制得的高强低伸涤纶工业丝的线密度为2170dtex，断裂强度为8.52cN/dtex，断裂伸长率为11.1%，干热收缩率为11%，定负荷伸长率为4.7%，毛丝降等率为0.98%。
实施例9
一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，基本同实施例1，不同之处仅在于：涤纶工业丝在第二对热辊上的缠绕过程为：
（I）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（II）涤纶工业丝经过第二热辊a的下方并与其接触；
（III）涤纶工业丝经过第二热辊a的左侧方并与其接触；
（IV）涤纶工业丝经过第二热辊a的上方并与其接触；
（V）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（VI）涤纶工业丝经过第二热辊b的右侧方并与其接触；
（VII）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（VIII）重复步骤（II）-（VII）6次后，结束。
最终制得的高强低伸涤纶工业丝的线密度为2170dtex，断裂强度为8.52cN/dtex，断裂伸长率为11%，干热收缩率为11%，定负荷伸长率为4.7%，毛丝降等率为1.02%。
Claims (10)
1.一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，包括将涤纶工业丝在第二对热辊上缠绕的操作，第二对热辊由第二热辊a和第二热辊b组成，其特征在于，第二热辊a和第二热辊b的旋转方向相反，缠绕方式满足：涤纶工业丝中与第二热辊b接触的表面记为面A，涤纶工业丝中与第二热辊a接触的表面记为面B，面A和面B为相对的两面。
2.根据权利要求1所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，其特征在于，涤纶工业丝在第二热辊a和第二热辊b上均缠绕1圈以上，涤纶工业丝在第二热辊a上缠绕的位置不重叠，涤纶工业丝在第二热辊b上缠绕的位置不重叠。
3.根据权利要求1所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，其特征在于，涤纶工业丝以“8”字形方式缠绕在第二对热辊上。
4.根据权利要求3所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，其特征在于，第二热辊b和第二热辊a平行于前后方向，第二热辊b位于第二热辊a的右侧，涤纶工业丝从右侧喂入，且喂入时面A在上，面B在下；缠绕过程为：
（1）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（2）涤纶工业丝经过第二热辊a的上方并与其接触；
（3）涤纶工业丝经过第二热辊a的左侧方并与其接触；
（4）涤纶工业丝经过第二热辊a的下方并与其接触；
（5）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（6）涤纶工业丝经过第二热辊b的右侧方并与其接触；
（7）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（8）重复步骤（2）-（7）5-6次后，结束；
或者，缠绕过程为：
（1）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（2）涤纶工业丝经过第二热辊a的下方并与其接触；
（3）涤纶工业丝经过第二热辊a的左侧方并与其接触；
（4）涤纶工业丝经过第二热辊a的上方并与其接触；
（5）涤纶工业丝经过第二热辊b的下方并与其接触；
（6）涤纶工业丝经过第二热辊b的右侧方并与其接触；
（7）涤纶工业丝经过第二热辊b的上方并与其接触；
（8）重复步骤（2）-（7）5-6次后，结束。
5.根据权利要求1所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，其特征在于，第二热辊a和第二热辊b的温度相同，速度相同，涤纶工业丝在第二热辊a和第二热辊b上缠绕的圈数相同。
6.根据权利要求1所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，其特征在于，整体工艺流程为：聚酯熔体通过喷丝板挤出→缓冷→无风区冷却→侧吹风冷却→上油→拉伸热定型→网络→卷绕。
7.根据权利要求6所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，其特征在于，拉伸热定型采用包含所述第二对热辊在内的五对热辊；第一对热辊的速度为430-560m/min，温度为70-80℃；第二对热辊的速度为450-580m/min，温度为90-100℃；第三对热辊的速度为1850-2260m/min，温度为123-135℃；第四对热辊的速度为2650-3600m/min，温度为210-250℃；第五对热辊的速度为2580-3620m/min，温度为110-120℃；卷绕速度为2550-3610m/min；总拉伸倍数为5.5-6.4，主拉伸倍数为3.7-4.2，次拉伸倍数为1.0-2.0。
8.根据权利要求7所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，其特征在于，第五对热辊位于第五热箱内；
第五热箱包括后侧板、左侧板、右侧板、顶板、前侧门，后侧板上设有抽吸口，顶板上设有冷却吹风口，左侧板和右侧板上设有稳压多孔板（9），抽吸口与抽吸装置（8）连接，冷却吹风口与冷却吹风装置（7）连接，抽吸装置（8）和冷却吹风装置（7）均处于启动状态；
冷却吹风装置（7）吹出的冷却风的温度为40-50℃。
9.根据权利要求6所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，其特征在于，聚酯熔体的特性粘度为1.10-1.15dL/g，熔点为260.0-260.5℃；纺丝的工艺参数如下：
螺杆温度：一区300-310℃，二区303-318℃，三区305-310℃，四区温度为293-300℃，五区286-295℃，六区286-295℃，七区290-300℃；
纺丝温度291-306℃；
侧吹风温度20±2℃，侧吹风湿度80±5%，侧吹风速度0.7±0.1m/s；
缓冷区长度200-300mm，缓冷区温度290±20℃；
油嘴上油，油剂采用松本原油上油，上油率为0.8±0.3%；
纺丝张力控制在300-400g；
打网络节点，采用型号为SPS-35-48Y的网络器，网络压力0.25-0.35MPa，压空温度为25-40℃。
10.根据权利要求1所述的一种高强低伸涤纶工业丝的制备方法，其特征在于，高强低伸涤纶工业丝的线密度为2170-2230dtex，断裂强度≥8.50cN/dtex，断裂伸长率为11-11.5%，干热收缩率为11-12%，定负荷伸长率为4.5-5.0%，毛丝降等率为0.98-1.46%。
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