CN1966784B - 聚四氟乙烯棕色纤维加工设备 - Google Patents

Abstract

一种聚四氟乙烯棕色纤维加工设备，具有液贮罐、计量泵、过滤器、喷丝头、凝固浴池、清洗装置、油池、干燥装置、烧结装置、延伸装置和收卷装置；清洗装置设有清洗走丝滚筒，清洗走丝滚筒的下方设有水池，清洗走丝滚筒的上方设有清水喷淋头；干燥装置设有烘干滚筒，烧结装置设有单列至少三层加热板，加热板的前、后侧分别设有烧结走丝滚筒，延伸装置设有延伸滚筒，收卷装置设有卷绕筒。上述清洗装置的清洗走丝滚筒、干燥装置的烘干滚筒、烧结装置的烧结走丝滚筒、延伸装置的延伸滚筒、收卷装置的卷绕筒各由电机通过传动机构带动旋转。本发明布局匀称、紧凑、体积小，采用各自独立的传动机构，结构简单，调试维修方便，适用于多于300根丝组成纤维束的加工，单产量得到提高。

Description

聚四氟乙烯棕色纤维加工设备

技术领域

本发明涉及一种聚四氟乙烯棕色纤维加工设备。

背景技术

聚四氟乙烯纤维具有很多优良特性，如耐热性、耐药品性、非粘着性和低摩擦系数，因此在很多领域具有广泛的前景，但聚四氟乙烯的不活泼性、不熔性和对热的稳定性意味着不能用传统技术来成型。美国专利第2772444号公开了一种聚四氟乙烯的乳液纺丝法，是将聚四氟乙烯乳液加入粘胶进行搅拌后通过纺丝泵经喷丝头挤出，通过一种酸性溶液成束状，用流水冲洗，丝束被绕在直径为8英寸的圆筒上，烧结的方式是将线绕在被加热至389度的直径为23英寸的圆筒上，绕4次，在这个被加热的圆筒上，聚四氟乙烯线被延伸到原有长度的7倍。由于在烧结过程中，作为载体的粘胶在高温下被烧掉，由乳液纺丝法加工出的聚四氟乙烯最终产品为棕色纤维。上述美国专利中，其喷丝头仅为60孔，所以在后续纺纱、烧结工艺中采用的都是单个圆筒，最终得到的聚四氟乙烯的纤维由60根丝组成，单产量较低。

发明内容

本发明的目的是提出一种聚四氟乙烯棕色纤维加工设备，生产出的聚四氟乙烯纤维可以由多于300根丝组成，单产量可大幅提高。

本发明具有由前向后依次设置的液贮罐、计量泵、过滤器、喷丝头、凝固浴池、清洗装置、油池、干燥装置、烧结装置、延伸装置和收卷装置，上述液贮罐、计量泵、过滤器和喷丝头之间由管道连接。为达到上述目的，

本发明采取如下措施：

所述的清洗装置设有有序排列的清洗走丝滚筒，清洗走丝滚筒的下方设有水池，清洗走丝滚筒的上方设有清水喷淋头，各清洗走丝滚筒由1号电机通过第一传动机构带动旋转；

所述的干燥装置设有有序排列的烘干滚筒，各烘干滚筒由2号电机通过第二传动机构带动旋转；

所述的烧结装置设有单列至少三层前列加热板，前列加热板的前、后侧分别设有1、2号烧结走丝滚筒，1、2号烧结走丝滚筒分别由3号电机通过第三传动机构和4号电机通过第四传动机构带动同步旋转；

所述的延伸装置设有延伸滚筒，延伸滚筒由5号电机通过第六传动机构带动旋转；

所述的收卷装置设有卷绕筒，卷绕筒由6号电机通过第七传动机构带动旋转。

上述的烧结装置增设一列加热板即设有双列各至少三层的加热板，形成前、后列加热板，后列加热板后侧的4号烧结走丝滚筒由带动前列加热板前侧的1号烧结走丝滚筒的3号电机通过第五传动机构带动旋转，而后列加热板前侧的3号烧结走丝滚筒由带动前列加热板后侧的2号烧结走丝滚筒的第三传动机构带动旋转。

上述第一传动机构为链传动机构，该链传动机构的链条依次连接清洗装置的各清洗走丝滚筒。

上述第二传动机构为链传动机构，该链传动机构的链条依次连接干燥装置的各烘干滚筒。

上述第三传动机构为链传动机构，该链传动机构的链条连接烧结装置前列加热板前侧的各1号烧结走丝滚筒。

上述第四传动机构为链传动机构，该链传动机构的链条连接烧结装置前列加热板后侧的2号烧结走丝滚筒中的其中一烧结走丝滚筒和后列加热板前侧的的3号烧结走丝滚筒中的其中一烧结走丝滚筒；前列加热板后侧的2号烧结走丝滚筒之间另由链条连接，后列加热板前侧的3号烧结走丝滚筒之间另由链条连接。

上述第五传动机构为链传动机构，该链传动机构的链条连接烧结装置后列加热板后侧的各4号烧结走丝滚筒。

所述延伸装置的延伸滚筒为并排的两个，两延伸滚筒之间的上方设有压轮，第六传动机构为链传动机构，该链传动机构的链条连接两延伸滚筒。

所述喷丝头具有300个以上的喷射孔。

本发明具有的有益效果如下：

(1)本发明在清洗装置、烘干装置中采用的是多滚筒结构，烧结装置采用的是多层加热板结构，所以装置的布局匀称、紧凑、体积小。

(2)纤维束依次经过各滚筒和加热板，避免由于纤维束绕在同一滚筒上多圈而造成相互干涉，所以适用于多于300根丝组成纤维束的加工，达到提高单产量的目的。

(3)本发明的各装置采用各自独立的传动机构，结构简单，调试、维修也都方便。

(4)由于在烧结整个过程中，对温度的要求不尽相同，多层加热板结构可以根据要求设置各加热板的温度，保证烧结质量和延伸质量。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明传动示意图。

具体实施方式

本实施例具有由前向后依次设置的液贮罐1、计量泵2、过滤器3、喷丝头4、凝固浴池5、清洗装置6、油池7、干燥装置8、烧结装置9、延伸装置10、收卷装置11以及机架。各装置的机架可以连接成一体，也可以彼此独立。

上述液贮罐1、计量泵2、过滤器3和喷丝头4之间由管道连接，喷丝头4具有300个以上的喷射孔，可以达到1200个喷射孔。

液贮罐1用于贮藏聚四氟乙烯乳液和粘胶的混合液。计量泵2和过滤器3从市场上购得。过滤器3可以保证原料的粒子直径在要求的范围之内，避免在纺丝过程中产生毛丝、硬块、断头等现象，并使纤维的强力达到较好的指标。

所述的凝固浴池5内盛放有由硫酸、硫酸锌、硫酸钠等混合物组成的酸性溶液。

所述的清洗装置6设有有序排列且转轴上带有链轮的清洗走丝滚筒6-1，清洗走丝滚筒6-1通过转轴连接在机架上。清洗走丝滚筒的数量及排列根据需要设定，附图所示清洗走丝滚筒6-1设置为三组，每组为两列，每列3个清洗走丝滚筒6-1，相邻清洗走丝滚筒6-1错开排列。清洗走丝滚筒6-1的下方设有水池6-3，其上方设有清水喷淋头6-2。各清洗走丝滚筒6-1由具有减速机构的1号电机11通过第一传动机构21带动同步旋转，第一传动机构21为链传动机构，其链条依次连接清洗走丝滚筒6-1，以达到所有清洗走丝滚筒6-1同步旋转。

所述的油池7固定在机架上，内盛放有润滑油。

所述的干燥装置8设有有序排列的且转轴上带有链轮的烘干滚筒8-1，烘干滚筒8-1内设有烘干元件。烘干滚筒8-1通过转轴连接在机架上，相邻烘干滚筒8-1错开排列。烘干滚筒8-1的数量根据需要设定。烘干滚筒8-1由具有减速机构的2号电机12通过第二传动机构22带动同步旋转。第二传动机构22为链传动机构，其链条依次连接烘干滚筒8-1，使所有烘干滚筒8-1同步旋转。

所述的烧结装置9设有连接在机架上且各为五层的前、后双列加热板9-1、9-11，加热板的中部微凸，加热板内设有加热件。以纤维束经过加热板的秩序分先后，前面加热板的温度达到烧结温度，最后2～3块加热板的温度低一些。

前、后列加热板9-1、9-11的前、后侧都设有2个转轴上带链轮的烧结走丝滚筒。前列加热板9-1前侧的1号烧结走丝滚筒9-2由具有减速机构的3号电机13通过第三传动机构23带动旋转。第三传动机构23为链传动机构，该链传动机构的链条连接前列加热板9-1前侧的两1号烧结走丝滚筒9-2。后列加热板9-11后侧的4号烧结走丝滚筒9-5由上述3号电机13通过第五传动机构25带动旋转。第五传动机构25为链传动机构，该链传动机构的链条连接后列加热板9-11后侧的两4号烧结走丝滚筒9-5。前列加热板9-1后侧的两2号烧结走丝滚筒9-3与后列加热板9-11前侧的两3号烧结走丝滚筒9-4由具有减速机构的4号电机14通过第四传动机构24带动，第四传动机构24为链传动机构，该链传动机构的链条连接上述前列加热板9-1后侧的两2号烧结走丝滚筒9-3其中一走丝滚筒9-31和后列加热板9-11前侧的两3号烧结走丝滚筒9-4其中一走丝滚筒9-41。前列加热板9-1后侧的两2号烧结走丝滚筒9-3之间另有链条连接，后列加热板9-11前侧的两3号烧结走丝滚筒9-4之间同样另有链条连接。

上述延伸装置10的延伸滚筒10-1为并排的两个，延伸滚筒10-1由具有减速机构的5号电机15通过第六传动机构26带动旋转，第六传动机构26为链传动，其链条连接两延伸滚筒10-1。两延伸滚筒10-1之间的上方设有压轮10-1，压轮10-1为从动轮。

收卷装置11设有卷绕筒11-1，卷绕筒11-1由6号电机减速机构11-2通过链条11-3带动旋转。

上述1号电机减速机构至4号电机减速机构的转速相同，5号电机减速机构的转速高于1～4号电机减速机构的转速。

在用本发明纺丝时，将聚四氟乙烯乳液和粘胶混合均匀后倒入液贮罐1，经计量泵2计量和过滤器3过虑后从喷丝头4挤出，在凝固浴池5中凝固成型，然后经过清洗走丝滚筒6-1由清洗装置6的清水喷淋头冲洗除去酸液，在油池7上油后经过干燥装置8的烘干滚筒8-1时进行干燥，然后在烧结装置9经高温烧结板的烧结使粘胶分解，在延伸装置10的延伸滚筒10-1作用下，纤维束被拉伸成原来的7倍以上，最后经收卷装置11的卷绕筒11-1收卷。

Claims (9)

1.一种聚四氟乙烯棕色纤维加工设备，具有由前向后依次设置的液贮罐(1)、计量泵(2)、过滤器(3)、喷丝头(4)、凝固浴池(5)、清洗装置(6)、油池(7)、干燥装置(8)、烧结装置(9)、延伸装置(10)和收卷装置(11)，上述液贮罐(1)、计量泵(2)、过滤器(3)和喷丝头(4)之间由管道连接，其特征在于：

所述的清洗装置(6)设有有序排列的清洗走丝滚筒(6-1)，清洗走丝滚筒(6-1)的下方设有水池(6-3)，清洗走丝滚筒(6-1)的上方设有清水喷淋头(6-2)，各清洗走丝滚筒(6-1)由1号电机(11)通过第一传动机构(21)带动旋转；

所述的干燥装置(8)设有有序排列的烘干滚筒(8-1)，各烘干滚筒(8-1)由2号电机(12)通过第二传动机构(22)带动旋转；

所述的烧结装置(9)设有单列至少三层前列加热板(9-1)，前列加热板(9-1)的前、后侧分别设有1、2号烧结走丝滚筒(9-2、9-3)，1、2号烧结走丝滚筒(9-2、9-3)分别由3号电机(13)通过第三传动机构(23)和4号电机(14)通过第四传动机构(24)带动同步旋转；

所述的延伸装置(10)设有延伸滚筒(10-1)，延伸滚筒(10-1)由5号电机(15)通过第六传动机构(26)带动旋转；

所述的收卷装置(11)设有卷绕筒(11-1)，卷绕筒(11-1)由6号电机(16)通过第七传动机构(27)带动旋转。

2.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯棕色纤维加工设备，其特征在于：上述的烧结装置(9)增设一列加热板即设有双列各至少三层的加热板，形成前、后列加热板(9-1、9-11)，后列加热板(9-11)后侧的4号烧结走丝滚筒(9-5)由带动前列加热板(9-1)前侧的1号烧结走丝滚筒(9-2)的3号电机(13)通过第五传动机构(25)带动旋转，而后列加热板(9-11)前侧的3号烧结走丝滚筒(9-4)由带动前列加热板(9-1)后侧的2号烧结走丝滚筒(9-3)的3号电机(13)通过第三传动机构(23)带动旋转。

3.根据权利要求1或2所述的聚四氟乙烯棕色纤维加工设备，其特征在于：上述第一传动机构(21)为链传动机构，该链传动机构的链条依次连接清洗装置(6)的各清洗走丝滚筒(6-1)。

4.根据权利要求1或2所述的聚四氟乙烯棕色纤维加工设备，其特征在于：上述第二传动机构(22)为链传动机构，该链传动机构的链条依次连接干燥装置(8)的各烘干滚筒(8-1)。

5.根据权利要求2所述的聚四氟乙烯棕色纤维加工设备，其特征在于：上述第三传动机构(23)为链传动机构，该链传动机构的链条连接烧结装置(9)前列加热板(9-1)前侧的各1号烧结走丝滚筒(9-2)。

6.根据权利要求2所述的聚四氟乙烯棕色纤维加工设备，其特征在于：上述第四传动机构(24)为链传动机构，该链传动机构的链条连接烧结装置(9)前列加热板(9-1)后侧的2号烧结走丝滚筒(9-3)中的其中一走丝滚筒(9-31)和后列加热板(9-11)前侧的3号烧结走丝滚筒(9-4)中的其中一走丝滚筒(9-41)；前列加热板(9-1)后侧的2号烧结走丝滚筒(9-3)之间另由链条连接，后列加热板(9-11)前侧的3号烧结走丝滚筒(9-4)之间另由链条连接。

7.根据权利要求2所述的聚四氟乙烯棕色纤维加工设备，其特征在于：上述第五传动机构(25)为链传动机构，该链传动机构的链条连接烧结装置(9)后列加热板(9-11)后侧的各4号烧结走丝滚筒(9-5)。

8.根据权利要求1或2所述的聚四氟乙烯棕色纤维加工设备，其特征在于：所述延伸装置(10)的延伸滚筒(10-1)为并排的两个，两延伸滚筒(10-1)之间的上方设有压轮(10-2)，第六传动机构(26)为链传动机构，该链传动机构的链条连接两延伸滚筒(10-1)。

9.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯棕色纤维加工设备，其特征在于：喷丝头(4)具有300个以上的喷射孔。