CN209873192U - 一种聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽，包括喷丝头组件、凝固浴槽，特点是凝固浴槽呈V字形，包括第一凝固管和第二凝固管；第一凝固管竖直设置，喷丝头组件设于第一凝固管上端，第一凝固管上端的左侧设凝固浴入口，第一凝固管的下端与第二凝固管的下端连接；第一凝固管和第二凝固管的连接处设导丝轮，第二凝固管的上端设导丝棒。本实用新型的优点是纤维有足够长的凝固时间，适用于聚芳噁二唑纤维生产；凝固浴流向和丝束走向基本一致，摩擦系数小，凝固条件温和，有利于提高纤维表面光滑度和均匀性，且纤维不与凝固浴槽内表面接触，避免毛丝现象；纤维下坠过程避免与相邻的喷丝孔喷出的丝条粘连出现并丝现象。
Description
技术领域
本实用新型属于纺织设备领域，尤其涉及一种适用于聚芳噁二唑纺丝生产的凝固浴槽。
背景技术
目前聚芳噁二唑纤维(POD)采用湿法纺丝的方法来生产，凝固浴槽是湿法纺丝中必须用到的关键设备，传统的凝固浴槽使得丝束从喷头喷出后基本呈水平方向行走，出凝固浴前经过压丝棒后离开液面，完成凝固过程。该种凝固浴槽的缺点：由于POD纺丝液的密度较大，高于凝固浴的密度，由喷丝头喷出后由于重力大于浮力会产生下坠现象，导致几个问题：一是纤维下坠过程中容易与相邻的喷丝孔喷出的丝条粘连，形成并丝，特别是牵伸倍数为负牵伸时下坠现象更加明显，并丝现象加剧；二是丝束在下坠过程中易接触凝固浴槽底部粗糙面，造成毛丝现象；三是在下坠过程中，丝束走的凝固路径呈弧形，同凝固浴流向产生偏差，凝固浴与丝束之间的摩擦及凝固浴的湍动现象会加剧，影响凝固效果。
中国专利申请，申请号CN201310494250.0，申请日20131021，授权公告号CN103498207B，授权公告日20160518，公开了“一种适用于干喷-湿纺法制造芳纶Ⅲ纤维的凝固成形装置”，包括凝固盘与U形凝固管两部分，凝固盘主要由凝固盘座、密封垫、凝固液分配网、凝固盘盖以及溢流管组成，U形凝固管主要由U形管、调节管、出丝管组成，U形管的一端与凝固盘连接，另一端与调节管活动连接。U形凝固管的进液口与出液口的高度差可根据纺丝速度需要进行调节。采用本实用新型凝固成形装置可实现芳纶Ⅲ初生纤维的快速均匀凝固，显著提高芳纶Ⅲ纤维的纺丝速度，生产效率提高，同事制造出的纤维质量更好，毛刺少，外观更为规整，并且由于装置体积小，结构紧凑，因而还可实现模块化制造与更换。缺点是：1.U形凝固管引丝较为困难，且在U形凝固管底部会和管壁发生较大面积的摩擦，易加剧毛丝现象；2.凝固时间较短，不适用于聚芳噁二唑纤维；3.该技术方案适用于生产长丝，不适合成产聚芳噁二唑短纤维。
实用新型内容
为克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽，结构简单、占地面积小，摆放更加灵活，有效避免纤维并丝，凝固浴流向和丝束走向基本一致，两者之间的摩擦系数较小，凝固条件吻合，有利于提高限位表面光滑度和均匀性，减少毛丝。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽，包括喷丝头组件、凝固浴槽，其特点是，所述凝固浴槽包括第一凝固管和第二凝固管；所述第一凝固管竖直设置，喷丝头组件设于第一凝固管上端，第一凝固管上端的左侧设有凝固浴入口，第一凝固管的下端与第二凝固管的下端连接，凝固浴槽呈V字形；所述第一凝固管和第二凝固管的连接处设导丝轮，第二凝固管的上端设导丝棒，导丝轮引导丝束在第一凝固管和第二凝固管的连接处转向，转向后的丝束沿第二凝固管向斜上方前进，经过导丝棒引入后段工序继续加工。
进一步的，所述第一凝固管和第二凝固管的夹角为25-80°。
进一步的，所述第一凝固管和第二凝固管的夹角为30-50°。
进一步的，所述第二凝固管的上端低于第一凝固管的上端。
进一步的，所述第二凝固管的上端低于第一凝固管的上端0-100mm。
进一步的，所述第一凝固管上端的右侧设可拆卸接料槽，可拆卸接料槽的最低位置低于第二凝固管上端，第一凝固管上端的右侧壁面上设置通孔，可拆卸料槽内作为凝固浴的缓存容器；引丝时拆掉可拆卸接料槽增加操作空间，引丝完成后装上，便于调整凝固浴流向。
进一步的，所述导丝轮和导丝棒的材质为玻璃或陶瓷。
进一步的，所述凝固浴槽内的凝固浴为稀硫酸，所述稀硫酸中硫酸含量为10％-60％。
进一步的，所述第一凝固管和第二凝固管的连接处呈光滑弧面，凝固浴槽内表面粗糙度Ra≤0.1μm。
聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽的使用方法，按照如下步骤进行：
步骤一凝固浴从第一凝固管上端左侧的凝固浴入口进入，先垂直向下流动至底部，再沿第二凝固管向斜上方流动，从第二凝固管上端流出；所述凝固浴温度为20℃-70℃；
步骤二部分凝固浴进入可拆卸接料槽，调整凝固浴流向；引丝时拆掉可拆卸接料槽，增加操作空间，喷丝头组件喷出丝束，经连接处的导丝轮转向，丝束沿第二凝固管向斜上方前进，经过第二凝固管上端的导丝棒引入后段工序继续加工；丝束在凝固浴槽的总停留时间为8s-50s，在第一凝固管中的停留时间为3s-20s；丝束在凝固浴中的拉伸比为60％-100％，为负牵伸，有利于后段的牵伸；
步骤四引丝完成后装上可拆卸接料槽，调整凝固浴流向。
与现有技术相比，本实用新型的优点是纤维有足够长的凝固时间，适用于聚芳噁二唑纤维，尤其是聚芳噁二唑短纤维生产；凝固浴流向和丝束走向基本一致，两者之间的摩擦系数较小，凝固条件温和，有利于提高纤维表面光滑度和均匀性，且纤维不与凝固浴槽内表面接触，有效避免毛丝现象；纤维下坠过程有效避免与相邻的喷丝孔喷出的丝条粘连出现并丝现象；装置占地面积小，摆放更加灵活。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型结构示意图。
图中：1-喷丝头组件 2-第一凝固管 3-第二凝固管 4-导丝轮5-导丝棒 6-凝固浴入口 7-可拆卸接料槽 8-丝束。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，一种聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽，包括喷丝头组件1、凝固浴槽，其特点是，凝固浴槽包括第一凝固管2和第二凝固管3；第一凝固管2竖直设置，喷丝头组件1设于第一凝固管2上端，第一凝固管2上端的左侧设有凝固浴入口6，第一凝固管2的下端与第二凝固管3的下端连接，凝固浴槽呈V字形；第一凝固管2和第二凝固管3的连接处设导丝轮4，第二凝固管3的上端设导丝棒5，导丝轮4引导丝束8在第一凝固管2和第二凝固管3的连接处转向，转向后的丝束沿第二凝固管3向斜上方前进，经过导丝棒5引入后段工序继续加工。
第一凝固管2和第二凝固管3的夹角为25-80°。
第一凝固管2和第二凝固管3的夹角为30-50°。
第二凝固管3的上端低于第一凝固管2的上端。
第二凝固管3的上端低于第一凝固管2的上端0-100mm。
第一凝固管2上端的右侧设可拆卸接料槽7，可拆卸接料槽7的最低位置低于第二凝固管3上端，第一凝固管2上端的右侧壁面上设置通孔，可拆卸料槽7内作为凝固浴的缓存容器；引丝时拆掉可拆卸接料槽增加操作空间，引丝完成后装上，便于调整凝固浴流向。
导丝轮4和导丝棒5的材质为玻璃或陶瓷。
凝固浴槽内的凝固浴为稀硫酸，稀硫酸中硫酸含量为10％-60％。
第一凝固管2和第二凝固管3的连接处呈光滑弧面，凝固浴槽内表面粗糙度Ra≤0.1μm。
聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽的使用方法，按照如下步骤进行：
步骤一凝固浴从第一凝固管2上端左侧的凝固浴入口6进入，先垂直向下流动至底部，再沿第二凝固管3向斜上方流动，从第二凝固管3上端流出；所述凝固浴温度为20℃-70℃；
步骤二部分凝固浴进入可拆卸接料槽7，调整凝固浴流向；引丝时拆掉可拆卸接料槽7，增加操作空间，喷丝头组件1喷出丝束，经连接处的导丝轮4转向，丝束沿第二凝固管3向斜上方前进，经过第二凝固管3上端的导丝棒5引入后段工序继续加工；丝束8在凝固浴槽的总停留时间为8s-50s，在第一凝固管2中的停留时间为3s-20s；丝束8在凝固浴中的拉伸比为60％-100％，为负牵伸，有利于后段的牵伸；
步骤四引丝完成后装上可拆卸接料槽7，调整凝固浴流向。
Claims (7)
1.一种聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽，包括喷丝头组件、凝固浴槽，其特征在于：所述凝固浴槽包括第一凝固管和第二凝固管；所述第一凝固管竖直设置，喷丝头组件设于第一凝固管上端，第一凝固管上端的左侧设有凝固浴入口，第一凝固管的下端与第二凝固管的下端连接，凝固浴槽呈V字形；所述第一凝固管和第二凝固管的连接处呈光滑弧面，凝固浴槽内表面粗糙度Ra≤0.1μm；所述第一凝固管和第二凝固管的连接处设导丝轮，第二凝固管的上端设导丝棒；所述第一凝固管上端的右侧设可拆卸接料槽，可拆卸接料槽的最低位置低于第二凝固管上端，第一凝固管上端的右侧壁面上设置通孔，可拆卸料槽内作为凝固浴的缓存容器；引丝时拆掉可拆卸接料槽增加操作空间，引丝完成后装上，便于调整凝固浴流向。
2.根据权利要求1所述一种聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽，其特征在于：所述第一凝固管和第二凝固管的夹角为25-80°。
3.根据权利要求1所述一种聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽，其特征在于：所述第一凝固管和第二凝固管的夹角为30-50°。
4.根据权利要求2或3所述一种聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽，其特征在于：所述第二凝固管的上端低于第一凝固管的上端。
5.根据权利要求2或3所述一种聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽，其特征在于：所述第二凝固管的上端低于第一凝固管的上端0-100mm。
6.根据权利要求1所述一种聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽，其特征在于：所述导丝轮和导丝棒的材质为玻璃或陶瓷。
7.根据权利要求1所述一种聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽，其特征在于：所述凝固浴槽内的凝固浴为稀硫酸。
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|---|---|---|---|---|
| CN109440203A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-03-08 | 江苏宝德新材料有限公司 | 一种聚芳噁二唑纺丝凝固浴槽及其使用方法 |
| CN115386974A (zh) * | 2022-09-29 | 2022-11-25 | 山西钢科碳材料有限公司 | 湿法纺丝凝固浴装置 |
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