WO2012121623A9 - Экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья - Google Patents

Экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья Download PDF

Info

Publication number
WO2012121623A9
WO2012121623A9 PCT/RU2012/000143 RU2012000143W WO2012121623A9 WO 2012121623 A9 WO2012121623 A9 WO 2012121623A9 RU 2012000143 W RU2012000143 W RU 2012000143W WO 2012121623 A9 WO2012121623 A9 WO 2012121623A9
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
film
raw materials
flat
producing
line
Prior art date
Application number
PCT/RU2012/000143
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2012121623A3 (ru
WO2012121623A2 (ru
Inventor
Алексей Николаевич ДОКУКИН
Original Assignee
Dokukin Aleksey Nikolaevitch
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 Dokukin Aleksey Nikolaevitch filed Critical Dokukin Aleksey Nikolaevitch
Priority to CN2012800043627A priority Critical patent/CN103347675A/zh
Priority to EP12754746.1A priority patent/EP2684672A4/en
Publication of WO2012121623A2 publication Critical patent/WO2012121623A2/ru
Publication of WO2012121623A3 publication Critical patent/WO2012121623A3/ru
Publication of WO2012121623A9 publication Critical patent/WO2012121623A9/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C69/00—Combinations of shaping techniques not provided for in a single one of main groups B29C39/00 - B29C67/00, e.g. associations of moulding and joining techniques; Apparatus therefore
    • B29C69/001—Combinations of shaping techniques not provided for in a single one of main groups B29C39/00 - B29C67/00, e.g. associations of moulding and joining techniques; Apparatus therefore a shaping technique combined with cutting, e.g. in parts or slices combined with rearranging and joining the cut parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/001—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
    • B29C48/0018—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with shaping by orienting, stretching or shrinking, e.g. film blowing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/001—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
    • B29C48/0022—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/05—Filamentary, e.g. strands
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/16—Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers
    • B29C48/18—Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers
    • B29C48/21—Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers the layers being joined at their surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/49—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using two or more extruders to feed one die or nozzle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/911—Cooling
    • B29C48/9135—Cooling of flat articles, e.g. using specially adapted supporting means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/04—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique
    • B29C55/06—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique parallel with the direction of feed
    • 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
    • D01D5/28—Formation of filaments, threads, or the like while mixing different spinning solutions or melts during the spinning operation; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/30—Conjugate filaments; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/32—Side-by-side structure; Spinnerette packs therefor
    • 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
    • D01D5/42—Formation of filaments, threads, or the like by cutting films into narrow ribbons or filaments or by fibrillation of films or filaments
    • D01D5/426—Formation of filaments, threads, or the like by cutting films into narrow ribbons or filaments or by fibrillation of films or filaments by cutting films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30—Extrusion nozzles or dies
    • B29C48/305—Extrusion nozzles or dies having a wide opening, e.g. for forming sheets
    • B29C48/307—Extrusion nozzles or dies having a wide opening, e.g. for forming sheets specially adapted for bringing together components, e.g. melts within the die
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/911—Cooling
    • B29C48/9135—Cooling of flat articles, e.g. using specially adapted supporting means
    • B29C48/914—Cooling of flat articles, e.g. using specially adapted supporting means cooling drums
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/919—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling using a bath, e.g. extruding into an open bath to coagulate or cool the material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/16—Fillers

Definitions

  • the invention relates to equipment for the processing of polymers, in particular, to equipment for producing from polymers by extrusion of a flat yarn from synthetic raw materials with predetermined characteristics.
  • a flat thread made of synthetic raw materials obtained on this equipment can be used in many industries for various purposes. For example, in the weaving industry, in the food industry, as a packaging material, it can advantageously differ from known threads in higher strength, resistance to gasoline and moisture, and also provide the possibility of repeated use.
  • a flat thread made of synthetic raw materials can be used in electronic, instrument-making and other industries.
  • extrusion lines are known for producing a flat yarn from synthetic raw materials.
  • an extrusion line is known for producing flat filaments from synthetic raw materials (see http://www.ligatek.ru/extruders/ic-fy-s.htm).
  • the well-known extrusion line described on the site includes a flat-slit head and a continuous filtration system, which allows the production of a flat thread.
  • This line produces a film of uniform thickness across the entire width of the film. After fibrillation, the thread is used to make twines, ropes, cable fillers, the basis for carpet backing and artificial green grass. Bath with hot water that enters as part of the line, fully insulated in order to reduce heat loss and energy consumption.
  • the hot air stove is completely insulated and equipped with two automatic temperature control zones and an air duct. It works on the principle of convection, which ensures a constant temperature and reliable heat distribution.
  • An hot air calcining oven reduces the internal tension of the thread during the process, which increases the quality of the thread.
  • the line includes an extrusion plant.
  • the screw of the extrusion plant provides the required quality of melting, mixing and extrusion.
  • Automatic temperature control reduces power consumption and maintains a constant temperature level with a low level of fluctuation (+/- 1.0 C).
  • the cylinder of the extrusion plant is fully insulated and equipped with a cooling fan.
  • the gear pump is designed for sequential extrusion of molten polymer material. Pressure check is performed before and after the pump.
  • the quenching water bath is designed to smooth the water flow, maintain a constant water temperature and eliminate waves on the water surface.
  • the bath can be moved in horizontal and vertical directions.
  • the threading device also enters the line.
  • the extrusion method for producing synthetic flat yarns which is implemented using the line advertised on the site, allows one-layer flat yarns to be obtained for their further use, for example, in weaving. But such an extrusion method for producing synthetic flat yarns has disadvantages.
  • the main disadvantages of this extrusion line for producing a flat yarn from synthetic raw materials, as an analog is the high cost of this flat yarn lines from synthetic raw materials, as well as its reduced strength properties.
  • An extruder is included in the named line advertised on the site, which ensures optimal homogenization of the melt and is connected to a flat-slot head.
  • a flat-slit head provides minimal deviations of the thickness of the melt and an optimal distribution of its mass across the width.
  • Other design features of the extruder are the ability to feed raw materials through a sleeve with grooves, as well as protection against cold starting.
  • the extruder uses microprocessor-based controllers, indicators of melt temperature and back pressure, as well as, if required, pneumatically controlled movement of the extruder along the rails.
  • an automatic filter change device is used instead of a manual one after replacing the screw or switching to another type of raw material.
  • the movement of the grid is controlled by a timer, and the speed by an operator.
  • a suction device provides an absolutely dry film output even at high speeds.
  • the rotary longitudinal cutting device the head and the cooled flat film are cut into strips. Further, through the pinch rolls and automatic temperature regulators, the strips are fed to the air orientation system or the dual system of contactless air drawing and heating.
  • the winding unit has three pairs of rolls - hot, normal temperature and cold, working at a variable speed. With 95 production of conventional flat yarns, a combination of hot, neutral and cold rolls is offered. Water-cooled rolls ensure a constant temperature of the flat threads entering the winding unit. In the manufacture of fibrillated flat threads, the line is equipped with a fibrillator, which is located between
  • the needle roll of the fibrillator has an independent drive, and the needles are made with the possibility of their regulation in accordance with the desired fibrillation structure.
  • the modular design of the device allows the manufacture and
  • the winding unit provides shafts with wound flat yarns of the required quality and color, and with automatic technology, it provides automatic replacement of wound rolls with empty ones.
  • the extrusion method for producing synthetic flat yarns which is implemented with
  • the line includes the following main technological equipment. This is primarily an extruder with a feed hopper, a pressure regulating pump, and a drive. The line also includes a melt filter, flat slot
  • the described line also has a device for cutting the film into separate strips. Exhaust shafts also enter the line, and the quantity and degree of elongation on each shaft depend on the set functional properties of the flat thread. Line contains
  • the line 130 is also a device for suction and transportation of edged strips.
  • the line includes both a chamber for drawing out hot air in the medium and a receiving / winding machine.
  • a feature of this line is a special adiabatic extruder with adjustable outlet pressure.
  • the extrusion system consists of an extruder with a 90 mm screw length
  • the screw rotation speed corresponds to the set pressure before, and after setting up the pump. Due to the constant pressure of the pump, which is maintained with the help of the selected level of screw speed, the melt pressure on the flat-slot head also remains constant.
  • this combination of an adiabatic extruder with a metering pump provides technical advantages. Thanks to this pump, the extruder continues to work efficiently and at very high productivity up to 500-550 kg / h with low back pressure of the melt. Pump increases pressure from 50 bar inlet
  • the screw of the extruder is made specifically for the implementation of a high-performance process, taking into account the production of high-quality and uniformly homogenized melt and works at the same time at a speed of up to 280 rpm.
  • the melt temperature of the polymers despite the high productivity and large
  • the melt temperature reaches 240 - 260 ° C. Due to the lower temperature of the melt, the polymer retains the qualities necessary to obtain high-quality flat yarn in
  • film threads of the required assortment and quality volumetric and gravimetric dosing devices for four or more components, mechanisms for measuring film thickness, fibrillation, ionization, suction system, ejector or vacuum.
  • Various applications of film filaments dictate the same
  • the type of further processing and indicators of the threads determine the requirements for its winding.
  • the characteristic parameters are the size of the finished package and cartridge, as well as
  • the disadvantages of the closest extrusion line for producing a synthetic flat yarn from synthetic raw materials are as follows. Since synthetic raw materials, such as, for example, polypropylene or polyethylene, are much more expensive than materials such as calcium carbonate, calcium stearate or talc, for
  • particles of calcium carbonate or calcium stearate are able to knock out a significant amount from the surface layer of the yarn with all the ensuing consequences. Primarily knocked out of the surface layer
  • white chalk particles reduce the saturation of color pigment, which is usually introduced for dyeing a flat synthetic thread. In this regard, it is necessary to increase the amount of color pigment in an approximately quantitative ratio three times larger than in a filament without carbonate
  • the essence of the invention lies in the fact that in the extrusion line for 280 obtaining a flat yarn from synthetic raw materials, including a slit head for forming a film and a device for cooling it, as well as a device for cutting the film into strips, drawing them, shrinking and winding the already obtained threads on the cores containing at least two extruders that form melts with different, predefined 285 properties, it contains a device for distributing the melts in at least three layers of a multilayer film, and a device for cooling
  • the wait is made in the form of a bath with water or in the form of cooling shafts, and after the device for cooling in the line, devices for removing water from the film are installed, made in the form of 290 rollers with elastic material along its periphery.
  • the essence of the invention lies in the fact that in the extrusion line for producing a flat thread from synthetic raw materials, pipes with slots are installed next to the device for removing water from the film to remove residual moisture. 295
  • the essence of the invention lies in the fact that in the extrusion line for producing a flat thread from synthetic raw materials, an apparatus for distributing the melts into layers is installed next to the extruders.
  • a slit head for forming a film is made of a three-slit one.
  • the essence of the invention lies in the fact that in the extrusion line for producing a flat thread from synthetic raw materials, the slit head for the formation of the film is made five-slit.
  • the essence of the invention lies in the fact that in the extrusion line for producing a flat yarn from synthetic raw materials, a fibrillator is installed next to the device for cutting the film onto the strip.
  • the invention consists in the fact that in the 310 extrusion line for producing a flat thread from synthetic raw materials, a device for twisting the thread is installed next to the device for drawing.
  • the essence of the invention lies in the fact that in the extrusion line for producing a flat thread from synthetic 315 raw materials, a device for oiling the thread is installed next to the twisting device.
  • extrusion lines for producing a flat yarn from synthetic raw materials are illustrated graphically, where:
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of a three-layer flat yarn of synthetic raw materials containing calcium carbonate (CaCO3) in the inner layer and color superconcentrate in the outer layers, obtained using a new line
  • FIG. 2 shows a cross-sectional view of a five-layer flat 335 yarn from synthetic raw materials obtained using a new line
  • FIG. 3 shows a line for the production of a three-layer flat yarn from synthetic raw materials
  • FIG. 4 shows a line for the production of a five-layer flat yarn from synthetic raw materials.
  • FIG. 1 A view of a transversely cut flat three-layer yarn of synthetic raw materials is shown in FIG. 1, where:
  • An extrusion line for producing a three-layer flat yarn from synthetic raw materials is a series of units of equipment installed in series and parallel (see FIG. 3).
  • a mixer 6 is installed, having a cylindrical-shaped container with blades located inside for "dry” mixing of the components. The rotation of the blades provides an induction motor through a planetary gear (not shown in the drawing).
  • the mixer tray 6 for unloading mixed components is located above the metal
  • Box 7 is designed to receive the finished mixture of raw materials from the mixer 6. Box 7 is connected to the vacuum loader 8 by a flexible pipe 9. Under the vacuum loader 8 there is a hopper 10, which is mounted on the loading part of the screw-cylinder part of the extruder 1 1. Extruder 11 is a material cylinder
  • the auger is connected to an induction motor with the ability to control the inverter through the gearbox.
  • On top of the material cylinder are heating elements controlled by thermocontrollers, which provide heating of the material cylinder, screw and, as a result, received in
  • a filter unit 12 is provided for filtering the melt through a fine-mesh metal mesh located inside the unit.
  • the filter unit 12 through the adapter 13 is connected to the adapter-distributor 14.
  • the adapter-distributor 14 is a device with
  • the adapter-distributor 14 is connected to a three-layer flat-slot head 15, in which channels are made for distributing and combining melt layers along the entire length of the head.
  • a cooling bath 24 which is a rectangular metal container with two,
  • a cooling bath 24 filled with water is designed to cool the melt in order to film formation.
  • the block of squeezing shafts 26 is connected to an induction motor controlled by an inverter through a gearbox. Above the block of squeezing shafts 26 are moisture collection pipes 27, designed to collect residual moisture from the surface of the film.
  • Moisture collection pipes 27 have slots for trapping moisture and are connected by flexible hoses to an aspirator fan. Above the moisture collection pipes 27, a bypass roller 28 is located, which serves to direct the film to the cutting unit 29.
  • the cutting unit 29 is located above the bypass rollers 30 and is a metal shaft with
  • the exhaust furnace 32 is an unpressurized metal box with an opening lid, inside of which
  • thermocontrollers are heating elements controlled by thermocontrollers, and an asynchronous electric motor with blades on the axis of the rotor. Between the lid and the box there is a space for the passage of tapes. Following the exhaust furnace 32, a block of shafts 33 is installed, consisting of groups of exhaust shafts 34 and shrink shafts 35 and 36.
  • the shafts 35 are equipped with a heating system for the surface of the shafts to a certain temperature, and the shafts 36 are equipped with a cooling system.
  • Next installed winding station 37 which is a bed, on which the actual winders 38 are located. The number of winders depends on the number of threads obtained. Winders 38
  • Each of the winders 38 is associated with an induction motor.
  • a new extrusion line is operating to produce a three-layer flat yarn from synthetic raw materials as follows.
  • the 425 serves it in the hopper 10.
  • the mixture is brought to the necessary humidity and metal particles that accidentally fall are removed.
  • a mixture of synthetic raw materials is fed into the screw-cylinder zone 1 1 of the extruder for compaction and heating. Further,
  • heated synthetic raw materials are converted into a melt to form the outer layers of a three-layer film.
  • the obtained melt under pressure from the screw-cylinder zone 11 is fed into the filter unit 12, where unwanted inclusions are filtered from the melt. Filtered melt from the filter unit 12 through the adapter 13 enters
  • the channel of the adapter-distributor 14 corresponding to the outer layers. From the channel of the outer layers of the adapter-distributor 14, the melt enters the channels for forming the outer layers of the three-layer head 15. Similarly, polypropylene and an additive based on calcium carbonate (CaCO3) are poured in the form of granules into the mixer 16 in the form of granules, Where
  • the prepared mixture is poured into the box 17. Using a vacuum loader 19 through the pipe 18, the mixture of components from the box 17 is constantly taken and fed to the hopper 20. B the bunker 20, equipped with a system for drying raw materials and a magnetic trap for metal inclusions, the mixture is brought to the necessary humidity and
  • a mixture of synthetic raw materials is fed into the screw-cylinder zone 21 of the extruder for compaction and heating. Further, the heated synthetic raw material is converted into a melt to form the inner layer of a three-layer film. The obtained melt under pressure from a screw
  • the filter unit 22 450 of the cylinder zone 21 is fed into the filter unit 22, where unwanted inclusions are filtered from the melt.
  • the filtered melt from the filter unit 22 through the adapter 23 enters the channel of the distributor adapter 14 corresponding to the inner layer. From the channel of the inner layer of the distributor adapter 14, the melt enters the channel
  • melt 455 forming the inner layer of the three-layer head 15. From the spinneret part of the three-layer head 15, all three layers of the melt exit simultaneously, not mixing, but interconnected. The melts will be distributed as follows: outer layer - inner layer - outer layer. Thus obtained melt is served for
  • the threads are fed to the group of hot shafts 35 and then to the group of cold shafts 36.
  • the rotation speed of the group of hot shafts 35 is equal to the speed of rotation of the group of exhaust shafts 34.
  • the rotation speed of the group of cold shafts 36 is 5% less than the speed
  • FIG. 2 A cross-sectional view of a five-layer flat yarn of synthetic raw materials is shown in FIG. 2, where: 1 - inner layer;
  • the extrusion line for producing a five-layer flat yarn from synthetic raw materials is a series of series-parallel installed units of equipment (see figure 4).
  • a mixer 6 is installed, which has a cylindrical-shaped container with blades located inside for "dry" mixing of the components.
  • the rotation of the blades provides an induction motor through a planetary gear.
  • the mixing time is set by the timer.
  • the tray of the mixer 6 for unloading the mixed components is located above the metal box 7.
  • the box 7 is designed to receive the finished mixture of raw materials from the mixer 6.
  • the box 7 is connected to the vacuum loader 8 by a flexible pipe 9. Under the vacuum loader 8 there is a hopper 10 that is mounted on the loading part of the screw the cylinder portion of the extruder 11.
  • the extruder 1 1 is a material cylinder with a screw inside.
  • the auger is connected to an induction motor with the ability to control the inverter through the gearbox.
  • On top of the material cylinder are heating elements controlled by thermocontrollers, which provide heating of the material cylinder, auger and, as a result, the raw material received in the extruder.
  • a filter unit 12 is located on the output part of the extruder barrel for filtering the melt through a fine-mesh metal mesh located inside the block.
  • the filter unit 12 through an adapter 13 is connected to an adapter-distributor 14.
  • the adapter-distributor 14 is a device with channels for supplying and distributing the melts into layers in a five-layer head 15.
  • adapter 23 is connected to distributor adapter 14
  • Adapter 47 is similar to adapter 13 with adapter adapter elitelem-way valve 14.
  • the adapter 14 is connected to a five-layer ploskoschelevoy head 15, which has channels for the distribution and combination of five layers of melt over the entire length of the head.
  • a cooling bath 24 is installed under the head, which is a rectangular metal container with two metal non-rotating shafts 25 located inside and a water supply system for its circulation.
  • a cooling bath 24 filled with water provides melt cooling to form a film.
  • the block of squeezing shafts 26 is connected to an induction motor controlled by an inverter through a gearbox.
  • the moisture collection pipes 27 have slots for trapping moisture and are connected by flexible hoses to an aspirator fan.
  • a bypass roller 28 is arranged to guide the film to the cutting unit 29.
  • the cutting unit 29 is located above the bypass rollers 30 and is a metal shaft with a thread and a nut, on which metal or plastic rings are worn. Between the rings are located cutting elements. The rings on the shaft are compressed by a nut.
  • the shaft of the cutting unit is transverse to the film, and the cutting elements of the cutting unit 29
  • a block of receiving shafts 31 is installed, which is a frame with metal shafts mounted on it. These shafts are connected to an induction motor controlled by an inverter through a gearbox.
  • furnace 32 is an unpressurized metal box with an opening lid, inside of which are heating elements controlled by thermocontrollers, and an asynchronous electric motor with blades on the axis of the rotor. Between the lid and the box there is a space for the passage of tapes. Following the exhaust
  • an oven 32 has a shaft block 33, consisting of groups of exhaust shafts 34 and shrink shafts 35 and 36. Moreover, the shafts 35 are provided with a shaft surface heating system, and the shafts 36 are equipped with a cooling system.
  • a winding station 37 is installed, which is a bed on which the actual winders 38 are located, the number of
  • winders 38 depends on the number of threads received.
  • the winders 38 are a plate with rollers mounted on it for passing the thread, an axis for fixing the core and the thread stacker.
  • Each of the winders 38 is associated with an induction motor.
  • a new extrusion line is operating to produce a five-layer flat yarn from synthetic raw materials as follows. Polypropylene and colored in the form of granules, a superconcentrate with a measured capacity is poured into a mixer 6, where “dry” mixing is performed. The prepared mixture is poured into box 7. Using a vacuum 90 loader 8 through a pipe 9, the mixture of components is constantly taken from box 7 and fed to the hopper 10. In the hopper 10, equipped with a drying system for raw materials and a magnetic trap for metal inclusions, the mixture adjusted to the required humidity and remove accidentally trapped metal inclusions. From hopper 10 a mixture of synthetic raw materials
  • Filtered melt from the filter unit 12 through the adapter 13 enters the channel of the adapter-distributor 14 corresponding to the outer layers. From the channel of the outer layers of the adapter-distributor 14, the melt enters the channels of the outer layers of the five-layer head 15. Similarly, polypropylene and the additive on
  • raw materials are converted into a melt to form the middle layers of a five-layer film.
  • the resulting melt under pressure from the screw-cylinder zone 21 is fed into the filter unit 22, where unwanted inclusions are filtered from the melt.
  • the filtered melt from the filter unit 22 through the adapter 23 enters the corresponding
  • the channel of the adapter-distributor 14 From the channel of the middle layers of the adapter-distributor 14, the melt enters the channels of the formation of the middle layers of the five-layer head 15. Similarly polypropylene of one or several grades in the form of granules with a measuring capacity is poured into a mixer 40, where they produce “dry” mixing.
  • the prepared mixture is poured into box 41.
  • a vacuum loader 43 a mixture of components is constantly taken from box 41 through line 42 and fed to the hopper 44.
  • the hopper 44 which is equipped with a drying system for raw materials and a magnetic trap for metal inclusions, the mixture is brought to the required humidity and
  • 630 remove accidentally trapped metal inclusions.
  • a mixture of synthetic raw materials is fed into the screw-cylinder zone 45 of the extruder for compaction and heating. Further, the heated synthetic raw material is converted into a melt to form a reinforcing layer of a five-layer film. The obtained melt under pressure from a screw
  • the filter unit 46 635 of the cylinder zone 45 is fed to the filter unit 46, where unwanted inclusions are filtered from the melt.
  • the filtered melt from the filter unit 46 through the adapter 47 enters the channel of the adapter-distributor 14 corresponding to the reinforcing layer. From the channel of the reinforcing layer of the adapter-distributor 14, the melt enters
  • melts are distributed as the outer layer — the middle layer — the reinforcing layer — the middle layer — the outer layer.
  • the cooled melt in the form of a film is held closer to the bottom of the bath 24 by the stationary shafts 25 to increase the path and, therefore, the film is cooled to a high quality.
  • the film is passed through a block of squeegee shafts with a rubber coating 26, which removes
  • the flat tape is subjected to a multiple drawing process. From the receiving shafts 31, the tapes are sent through an exhaust furnace 32 to a group of exhaust shafts 34 of the shaft block 33. The air inside the furnace 32 is heated by means of heating elements and fed into the space where the tapes pass. Spinning
  • the tapes become filaments in which the molecular chains are oriented in the longitudinal direction, which gives them additional strength.
  • the threads obtained during the drawing process have internal molecular structure stresses, which are removed by the shrink process. Therefore, with a group of exhaust shafts 34 threads
  • the speed of rotation of the group of hot shafts 35 is equal to the speed of rotation of the group of exhaust shafts 34, and the speed of rotation of the group of cold shafts 36 is 5% lower than the speed of rotation of the group of hot shafts 35.
  • 695 extrusion line does not have significant abrasive properties, as obtained using known lines and which led to additional wear of parts of the equipment, which subsequently comes into contact with the thread, for example, the working parts of a loom. Using a new extrusion line for production

Abstract

Изобретение относится к оборудованию для получения из полимеров методом экструзии плоской нити из синтетического сырья с заданными характеристиками. Экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья включает щелевую головку для образования пленки и устройства для ее охлаждения, а также устройства резки пленки на полосы, их вытяжки, усадки и намотки уже полученных нитей на сердечники. Экструзионная линия содержит, по меньшей мере, два экструдера, формирующих расплавы с различными, заранее заданными свойствами. Экструзиооная линия содержит устройство для распределения расплавов, по меньшей мере, по трем слоям многослойной пленки. Устройство для охлаждения выполнено в виде ванны с водой или в виде охлаждающих валов. После устройства для охлаждения в линии установлены приспособления для удаления воды с пленки, выполненные в виде валиков с эластичным материалом по его периферии, следом за которыми установлены трубы с прорезями для удаления остатков влаги. Изобретение позволяет снизить себестоимость изготавливаемой продукции, а также износ экструзионной линии.

Description

ЭКСТРУЗИОННАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ плоской нити из
СИНТЕТИЧЕСКОГО СЫРЬЯ
Изобретение относится к оборудованию для переработки полимеров, в частности, к оборудованию для получения из полимеров методом экструзии плоской нити из синтетического сырья с заранее заданными характеристиками. Плоская нить из синтетического сырья, полученная на этом оборудовании, может быть использована во многих отраслях промышленности по различному назначению. Например, в ткацком производстве, в пищевой промышленности, как упаковочный материал и может выгодно отличаться от известных нитей большей прочностью, стойкостью к воздействию бензина и влаги, а также обеспечивать возможность многократного использования. Кроме того, плоская нить из синтетического сырья может найти применение в радиоэлектронной, приборостроительной и других отраслях промышленности.
Известны различные экструзионные линии для получения плоской нити из синтетического сырья. Например, известна экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья (см. http://www.ligatek.ru/extruders/ic-fy-s.htm). Известная экструзионная линия, описанная на сайте, включает в себя плоскощелевую головку и непрерывную систему фильтрации, которые и позволяют производить плоскую нить. Эта линия производит пленку одинаковой толщины по всей ширине пленки. Нить после фибриляции используют для изготовления шпагатов, веревок, кабельных наполнителей, основы для ковровой подложки и искусственной зеленой травы. Ванночка с горячей водой, которая входит в состав линии, полностью изолирована в целях уменьшения тепловых потерь и энергопотребления. Печка с горячим воздухом полностью изолирована и оснащена двумя зонами автоматического контроля температуры и воздуховодом. Работает она на принципе конвекции, что обеспечивает постоянство температуры и надежное распределение тепла. Прокаливающая печка с горячим воздухом снижает внутреннее натяжение нити во время процесса, что увеличивает качество нити. В линию входит экструзионная установка. Шнек экструзионной установки обеспечивает необходимое качество расплавления, перемешивания и экструзии. Автоматический контроль температуры снижает энергопотребление и поддерживает постоянный уровень температуры с низким уровнем колебания (+/-1,0 С). Цилиндр экструзионной установки полностью изолирован и оборудован вентилятором охлаждения. Шестерёнчатый насос предназначен для последовательной экструзии расплавленного полимерного материала. Проверку давления производят до и после насоса. Для улучшения последовательности экструзии и качества волокна давление до шестеренного насоса контролируют. Закалочная водяная ванночка разработана для сглаживания водяного потока, поддержания постоянства температуры воды и устранения волнения на водной поверхности. Ванночку можно перемещать в горизонтальном и вертикальном направлениях. В линию входит также и нитепротяжное устройство. Экструзионный способ получения синтетических плоских нитей, который реализуют с помощью рекламируемой на сайте линии позволяет получать однослойные плоские нити для дальнейшего использования их, например, в ткацком производстве. Но такой экструзионный способ получения синтетических плоских нитей имеет недостатки. Основными недостатками этой экструзионной линии для получения плоской нити из синтетического сырья, как аналога, является высокая стоимость производимой на этой линии плоской нити из синтетического сырья, а также пониженные её прочностные свойства.
Известна также экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья (см. http://articles.pakkermash.ru/show_art.php?art=179). В названную линию, рекламируемую на сайте, входит экструдер, который обеспечивает оптимальную гомогенизацию расплава и соединён с плоскощелевой головкой. Плоскощелевая головка обеспечивает минимальные отклонения толщины расплава и оптимальное распределение его массы по ширине. Другие конструктивные особенности экструдера - это возможность подачи сырья через втулку с канавками, а также защита от холодного пуска. В экструдере применены работающие на основе микропроцессора контроллеры, индикаторы температуры расплава и обратного давления, а также, если требуется, пневматически управляемое передвижение экструдера по рельсам. При необходимости смены фильтра расплава до щелевой головки в целях минимизации остановок линии, из- за некачественного сырья, в том числе при использовании вторичного сырья, некорректного регулирования характеристик расплава, после замены шнека или переходе на другой тип сырья применяют автоматическое устройство смены фильтра вместо ручного. Движение сетки контролируют таймером, а скорость - оператором. Посредством ручного или автоматического поворота колеса отработанный фильтр заменяют на другой непосредственно во время работы линии. В системе охлаждения через водяную ванну всасывающее устройство обеспечивает выход абсолютно сухой пленки даже при высоких скоростях. В поворотном устройстве продольного разрезания выходящую из головки и охлажденную плоскую пленку разрезают на полосы. Далее через прижимные валки и автоматические терморегуляторы полосы подают на систему воздушного ориентирования или двойную систему бесконтактного воздушного вытягивания и нагрева. После этого полосы 90 поступают на комбинированный блок вытягивания и усадки, приводы которых независимы. На комбинированном блоке предотвращают усадку и снимают напряжение уже плоских нитей, поступающих на блок намотки. Блок намотки имеет три пары валков - горячих, нормальной температуры и холодных, работающих с переменной скоростью. При 95 производстве обычных плоских нитей предлагают комбинацию горячих, нейтральных и холодных валков. Охлаждаемые водой валки обеспечивают постоянную температуру плоских нитей, поступающих на блок намотки. При изготовлении фибрилированных плоских нитей линию укомплектовывают фибрилятором, который расположен между
100 воздушной печью ориентирования и комбинированным блоком вытягивания и усадки. Игольчатый валок фибрилятора имеет независимый привод, а иглы выполнены с возможностью их регулирования в соответствии с желаемой структурой фибриляции. Модульная конструкция устройства позволяет изготавливать и
105 фибрилированные и нефибрилированные ленты одновременно. Блок намотки обеспечивает получение валов с намотанными плоскими нитями требуемого качества и цвета, а при автоматической технологии он обеспечивает автозамену намотанных валков на пустые. Экструзионный способ получения синтетических плоских нитей, который реализуется с
ПО помощью рекламируемой на данном сайте линии, позволяет получать однослойные плоские нити для дальнейшего использования их, например, в ткацком производстве. Но такой экструзионный способ получения синтетических плоских нитей имеет недостатки. Основными недостатками известной экструзионной линии для получения плоской
115 нити из синтетического сырья, как аналога, является высокая стоимость производимой с помощью этой линии плоской синтетической нити, а также пониженные её прочностные свойства. Вместе с тем, известна экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья, описанная на сайте
120 (cM.http://www.textileclub.ru/index.php?option=articles&task=viewarti
id=324&Itemid=55). В состав линии входит следующее основное технологическое оборудование. Это прежде вс.его, экструдер с загрузочным бункером, насосом, регулирующим давление, и с приводом. В состав линии входят также фильтр для расплава, плоскощелевая
125 головка, ванна с охлаждающей водой и приемные валы, которые установлены после ванны. Описываемая линия имеет также устройство для резки пленки на отдельные полосы. В линию также входят вытяжные валы, причём количество и степень вытягивания на каждом валу зависят от задаваемых функциональных свойств плоской нити. Линия содержит
130 также устройство отсоса и транспортировки кромчатых полос. В линию входит и камера для вытягивания в среде горячего воздуха, и приемно- намоточная машина. Особенностью этой линии является специальный адиабатический экструдер с регулируемым давлением на выходе. Экструзионная система состоит из экструдера с 90-мм шнеком длиной
135 27D, выполненного с особым геометрическим контуром, непрерывно работающего сетчатого фильтра в виде ленты и специального насоса, позволяющего в процессе экструзии регулировать давление. Экструдер обеспечивает равномерное плавление полимера с высокой степенью гомогенизации расплава. Насос создает требуемое давление, снабжая
140 плоскощелевую головку расплавом. Скорость вращения шнека соответствует заданному давлению до, и после настройки насоса. Ввиду постоянного давления насоса, которое поддерживают с помощью выбранного уровня скорости вращения шнека, остается также постоянным и давление расплава на плоскощелевую головку. С
145 увеличением производительности эта комбинация адиабатического экструдера с дозирующим насосом дает технические преимущества. Благодаря такому насосу экструдер продолжает эффективно работать и при очень высокой производительности до 500-550 кг/час при низком противодавлении расплава. Насос повышает давление с 50 бар на входе
150 до 200 бар на выходе к плоскощелевой фильере. Шнек экструдера выполнен специально для реализации высокопроизводительного процесса с учётом получения качественного и равномерно гомогенизированного расплава и работает при этом со скоростью до 280 об/мин. Температура расплава полимеров несмотря на высокую производительность и большое
155 число оборотов шнека, не превышает 220° С. Обычно при, использовании экструдеров с другой геометрией шнека и без повышающего давление насоса температура расплава достигает 240 - 260° С. Благодаря более низкой температуре расплава, полимер сохраняет те качества, которые необходимы для получения высококачественной плоской нити, в
160 частности, из-за минимальной деструкции полимера, что позволяет достичь малой разнотолщинности пленки и лучшей растяжимости нарезаемых полос. Помимо основного технологического оборудования, перечисленного выше, с помощью следующих основных и дополнительных устройств комплектуют линию для производства
165 пленочных нитей требуемого ассортимента и качества: волюметрические и гравиметрические дозирующие устройства для четырёх и более компонентов, механизмы измерения толщины пленки, фибрилирование, йонизирование, отсасывающая система, эжекторная или вакуумная. Различные области применения пленочных нитей диктуют столь же
170 разнообразную технологию последующих переработок, например на круглоткацких и плоскоткацких машинах, прядение, иглопрошивной процесс и плетение. Вид дальнейшей переработки и показатели нитей определяют требования к ее намотке. Характерными параметрами при этом являются размер готовой паковки и патрона, а также
175 технологические требования к торцам бобины, как впрочем, к натяжению и скорости намотки. Больше всего используются пленочные нити для переработки на круглоткацком оборудовании. Эта линия, кроме перечисленных имеет ещё ряд достоинств, среди которых можно отметить следующие. Прежде всего это высокий скоростной потенциал 180 до 450 м/мин, низкое потребление электроэнергии и низкая теплоотдача электродвигателей.
Но и эта экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья имеет недостатки. Основными недостатками известной экструзионной линии для получения плоской нити из 185 синтетического сырья, как и предыдущего аналога, является высокая стоимость производимой на ней плоской нити из синтетического сырья, а также пониженные её прочностные свойства.
Вместе с тем, известна экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья (см. патент Великобритании Ν» 1243512 от
190 09 августа 1968 г., МПК 9 D06M17/00). Данная экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья является наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату при её использовании к заявляемой (прототипом). Но этот наиболее близкий аналог (прототип) имеет те же недостатки, что и другие вышеописанные
195 аналоги. Недостатками наиболее близкой экструзионной линии для получения синтетической плоской нити из синтетического сырья являются следующие. Поскольку синтетическое сырьё, такое как, например, полипропилен или полиэтилен, значительно дороже таких материалов как карбонат кальция, стеарат кальция или тальк, то для
200 удешевления стоимости нити в него, как правило, вводят добавки на основе карбоната кальция, стеарата кальция, талька и тому подобных. В последнее время в качестве добавки стали вводить и органический карбонат кальция в виде перемолотых костей крупного рогатого скота, а также костей рыб, утилизируя их и, таким образом, удешевляя стоимость
205 синтетической плоской нити. Но частицы, например, карбоната кальция (СаСоЗ), выходящие на поверхность полученной в общем технологическом процессе пленки, которую в дальнейшем режут на плоские полосы и из которых потом получают нити, образуют шероховатую поверхность. Частички карбоната кальция (СаСоЗ),
210 выходящие на поверхность уже готовой нити, обладают значительными абразивными свойствами. Это приводит к дополнительному износу частей оборудования, с которыми в дальнейшем соприкасается нить, например рабочих частей ткацкого станка. А обусловлено это тем, что нить на ткацком станке активно соприкасается с механизмами станка, как
215 минимум в пяти местах, в которых скапливаются частицы, например, карбоната или стеарата кальция. Вместе с тем, частицы карбоната или стеарата кальция способны в значительном количестве выбиваться из поверхностного слоя нити со всеми вытекающими отсюда последствиями. В первую очередь, выбитые из поверхностного слоя
220 частицы карбоната кальция, образуют пыль, которая попадая во вращающиеся детали станков и механизмов, дополнительно увеличивает их износ. Эти частицы карбоната или стеарата кальция попадают, в том числе в подшипники, преждевременно выводя их из строя. Вместе с тем, частицы карбоната кальция попадают в различные электрические
225 устройства, находящиеся на ткацком станке, провоцируя короткие замыкания электрической цепи вплоть до остановки работы ткацкой линии. Кроме того, эта же пыль карбоната кальция, так называемая «меловая пыль», смешиваясь с воздухом, с позиций охраны труда и техники безопасности обслуживающего персонала резко ухудшает
230 санитарно-гигиенические условия труда. Для приведения к регламентируемым нормам условий труда обслуживающего персонала в первую очередь очистки воздуха требуется дополнительное оборудование для его очистки, включая принудительную вытяжную вентиляцию. А это в свою очередь увеличивает себестоимость плоской синтетической нити.
235 Необходимо также отметить, что белые частицы мела снижают насыщенность цветного пигмента, который, как правило, вводят для окрашивания плоской синтетической нити. В связи с этим приходится увеличивать и количество цветного пигмента приблизительно в количественном отношении в три раза большем, чем в нити без карбоната
240 кальция. Но цветной пигмент значительно дороже карбоната кальция и полимеров, что также влечёт увеличение себестоимости плоской синтетической нити. Кроме того, в ходе технологического процесса на экструзионной линии для получения синтетических плоских нитей для получения плёнки из экструзионного сплава его, как правило, охлаждают
245 в ванне с водой. Но поскольку поверхность плёнки получается шероховатой, она способствует удержанию большого количества воды на поверхности пленки, а удаление этой воды технологически затруднено. В связи с этим в общем технологическом процессе требуются дополнительные трудоёмкие операции по удалению воды, что ведёт к
250 удорожанию технологического процесса и следовательно к удорожанию себестоимости плоской синтетической нити. Если же проводят охлаждение плёнки на охлаждающих валах, то в этом случае из-за абразивных свойств частичек карбоната кальция, выходящих на поверхность плёнки, увеличивается износ охлаждающих валов. Вместе с
255 тем, необходимо особо подчеркнуть, что внесение карбоната кальция в синтетическое сырьё для производства плоской синтетической нити в любом случае предопределяет пониженные прочностные свойства самой плоской нити со всеми вытекающими отсюда последствиями. Из сказанного видно, что основными недостатками известной экструзионной
260 линии для получения синтетических плоских нитей, как наиболее близкого аналога (прототипа), является высокая стоимость производимых на этой линии плоских синтетических нитей и пониженные их прочностные свойства.
Задача, которую поставил перед собой разработчик новой 265 экструзионной линии для получения плоской нити из синтетического сырья, состояла в создании такой экструзионной линии для получения плоской нити из синтетического сырья, которая позволила бы уменьшить стоимость производства с её помощью плоской нити из синтетического сырья за счёт использования дешёвого или утилизируемого материала,
270 не снижая резко при этом прочностных и других, необходимых для конкретного вида нитей, свойств. Как следствие это позволит применять получаемые с помощью новой линии нити для изготовления различных по назначению изделий. Техническим результатом, достигнутым в процессе решения поставленной перед разработчиками задачи, явилась
275 возможность формировать слои в плоской нити из синтетического сырья, которую получают с помощью созданной линии, с заданными свойствами, используя при этом более дешёвые или же утилизируемые материалы.
Сущность изобретения состоит в том, что в экструзионной линии для 280 получения плоской нити из синтетического сырья, включающей щелевую головку для образования плёнки и устройства для её охлаждения, а также устройства резки плёнки на полосы, их вытяжки, усадки и намотки уже полученных нитей на сердечники, содержащей, по меньшей мере, два экструдера, формирующих расплавы с различными, заранее заданными 285 свойствами, она содержит устройство для распределения расплавов, по меньшей мере, по трём слоям многослойной плёнки, а устройство для охлаждения выполнено в виде ванны с водой или в виде охлаждающих валов, а после устройства для охлаждения в линии установлены приспособления для удаления воды с плёнки, выполненные в виде 290 валиков с элластичным материалом по его периферии.
Вместе с тем, сущность изобретения состоит и в том, что в экструзионной линии для получения плоской нити из синтетического сырья следом за приспособлением для удаления воды с плёнки установлены трубы с прорезями для удаления остатков влаги. 295 Кроме того, сущность изобретения состоит и в том, что в экструзионной линии для получения плоской нити из синтетического сырья следом за экструдерами установлено устройство для распределения расплавов по слоям.
Вместе с тем, сущность изобретения состоит и в том, что в
300 экструзионной линии для получения плоской нити из синтетического сырья щелевая головка для образования плёнки выполнена трёхщелевой.
Кроме того, сущность изобретения состоит и в том, что в эструзионной линии для получения плоской нити из синтетического сырья щелевая головка для образования плёнки выполнена пятищелевой.
305 Вместе с тем, сущность изобретения состоит и в том, что в экструзионной линии для получения плоской нити из синтетического сырья следом за устройством для резки плёнки на полосы установлен фибриллятор.
Кроме того, сущность изобретения состоит и , в том, что в 310 экструзионной линии для получения плоской нити из синтетического сырья следом за устройством для вытяжки установлено устройство для скручивания нити.
Вместе с тем, сущность изобретения состоит и в том, что в экструзионной линии для получения плоской нити из синтетического 315 сырья следом за устройством для скручивания установлено устройство для замасливания нити.
Доказательства возможности осуществления новой экструзионной линии для получения плоской нити из синтетического сырья с реализацией указанного назначения приводятся ниже на конкретных 320 примерах экструзионных линий для получения синтетических плоских нитей. Эти характерные примеры конкретных экструзионных линий для получения плоской нити из синтетического сырья согласно предлагаемому изобретению ни в коей мере не ограничивают объем правовой защиты изобретения. В этих конкретных примерах дана лишь 325 иллюстрация новой экструзионной линии для получения плоской нити из синтетического сырья.
Приведённые в качестве конкретных примеров изобретения экструзионные линии для получения плоской нити из синтетического сырья поясняются графически, где:
330 на фиг. 1 показан вид поперечно-разрезанной трехслойной плоской нити из синтетического сырья, содержащей карбонат кальция (СаСоЗ) во внутреннем слое и цветной суперконцентрат во внешних слоях, получаемой с помощью новой линии; на фиг. 2 показан вид поперечно разрезанной пятислойной плоской 335 нити из синтетического сырья, получаемой с помощью новой линии; на фиг. 3 показана линия для производства трехслойной плоской нити из синтетического сырья; на фиг. 4 показана линия для производства пятислойной плоской нити из синтетического сырья.
340 Вид поперечно разрезанной плоской трехслойной нити из синтетического сырья показан на фиг. 1 , где:
1 - внутренний слой
2- внешний слой
3- полимер
345 4- частицы карбоната кальция (СаСОЗ)
5- частицы цветного пигмента
Экструзионная линия для получения трёхслойной плоской нити из синтетического сырья представляет собой ряд последовательно- параллельно установленных единиц оборудования (см. фиг.З). В начале 350 линии установлен миксер 6, имеющий емкость цилиндрической формы с расположенными внутри лопатками для «сухого» смешивания компонентов. Вращение лопаток обеспечивает асинхронный двигатель через планетарный редуктор (на чертеже не показаны). Лоток миксера 6 для выгрузки смешанных компонентов расположен над металлическим
355 ящиком 7. Ящик 7 предназначен для приёма готовой смеси сырья из миксера 6. Ящик 7 соединен с вакуумным загрузчиком 8 гибким трубопроводом 9. Под вакуумным загрузчиком 8 расположен бункер 10, который установлен на загрузочную часть шнеко-цилиндровой части экструдера 1 1. Экструдер 11 представляет собой материальный цилиндр
360 со шнеком внутри. Шнек соединён с асинхронным электродвигателем с возможностью управления инвертором через редуктор. Поверх материального цилиндра расположены нагревательные элементы управляемые термоконтроллерами, которые обеспечивают нагрев материального цилиндра, шнека и, как следствие, поступившего в
365 экструдер сырья. На выходной части цилиндра экструдера расположен блок фильтра 12, предназначенный для фильтрации расплава через расположенную внутри блока мелкоячеистую металлическую сетку. Блок фильтра 12 через переходник 13 соединен с адаптером-распределителем 14. Адаптер-распределитель 14 представляет собой устройство с
370 каналами для подачи и распределения расплавов по слоям в трехслойной плоскощелевой головке 15. Аналогично и параллельно описанным выше узлам, расположены следующие узлы: миксер 16, ящик 17, трубопровод 18, вакуумный загрузчик 19, бункер 20, шнеко-цилиндровая часть 21, блок фильтра 22, переходник 23. Переходник 23 аналогично переходнику
375 13 соединен с адаптером-распределителем 14. Адаптер-распределитель 14 соединен с трехслойной плоскощелевой головкой 15, в которой выполнены каналы для распределения и совмещения слоев расплава по всей длине головки. Под головкой установлена ванна охлаждения 24, представляющая собой прямоугольную металлическую емкость с двумя,
380 расположенными внутри металлическими невращающимися валами 25 и системой водоснабжения и её циркуляции. Ванна охлаждения 24, наполненная водой, предназначена для охлаждения расплава с целью образования пленки. Над ванной расположен блок водоотжимных валов 26, состоящий из двух валов с резиновым покрытием, предназначенных
385 для удаления воды с поверхности пленки, а также пневмосистемы для прижима валов. Блок водоотжимных валов 26 соединен с асинхронным электродвигателем, управляемым инвертором через редуктор. Над блоком водоотжимных валов 26 расположены трубы влагоотбора 27, предназначенные для отбора остаточной влаги с поверхности пленки.
390 Трубы влагоотбора 27 имеют прорези для захвата влаги и соединены гибкими шлангами с аспираторным вентилятором. Над трубами влагоотбора 27, расположен обводной валик 28, служащий для направления пленки к блоку резки 29. Блок резки 29 расположен над обводными валиками 30 и представляет собой металлический вал с
395 резьбой и гайкой, на который надеты металлические или пластиковые кольца. Между кольцами расположены режущие элементы. Кольца на валу сжаты гайкой. Вал блока резки 29 расположен поперечно пленке, причём режущие элементы блока резки 29 расположены с возможностью резки пленки на ленты. Следом за обводными валиками 30 установлен
400 блок приемных валов 31, представляющий собой станину с установленными на ней металлическими валами. Эти валы связаны с асинхронным электродвигателем, управляемым инвертором через редуктор. Вытяжная печь 32 представляет собой негерметичный металлический короб с открывающейся крышкой, внутри которого
405 расположены нагревательные элементы, управляемые термоконтроллерами, и асинхронный электродвигатель с лопастями на оси ротора. Между крышкой и коробом предусмотрено пространство для прохода лент. Следом за вытяжной печью 32 установлен блок валов 33, состоящий из групп вытяжных валов 34 и усадочных валов 35 и 36.
410 Причем валы 35 снабжены системой нагрева поверхности валов до определенной температуры, а валы 36 снабжены системой охлаждения. Следом установлена намоточная станция 37, которая представляет собой станину, на которой расположены собственно намотчики 38. Количество намотчиков зависит от количества получаемых нитей. Намотчики 38
415 представляют собой плиту с установленными на ней роликами для прохождения нити, осью для фиксации сердечника и нитеукладчика. Каждый из намотчиков 38 связан с асинхронным электродвигателем.
Работает новая экструзионная линия для получения трёхслойной плоской нити из синтетического сырья следующим образом.
420 Полипропилен и цветной краситель в виде гранул суперконцентрата мерной емкостью засыпают в смеситель 6, где производят «сухое» смешивание. Время смешивания задают таймером. Приготовленную смесь ссыпают в ящик 7. С помощью вакуумного загрузчика 8 по трубопроводу 9 постоянно забирают смесь компонентов из ящика 7 и
425 подают ее в бункер 10. В бункере 10, оснащенном системой осушки сырья и магнитной ловушкой металлических включений, смесь доводят до необходимой влажности и удаляют случайно попавшие металлические включения. Из бункера 10 смесь синтетического сырья подают в шнеко- цилиндровую зону 1 1 экструдера для уплотнения и разогрева. Далее,
430 разогретое синтетическое сырьё превращают в расплав для формирования внешних слоев трехслойной плёнки. Полученный расплав под давлением из шнеко-цилиндровой зоны 11 подают в блок фильтра 12, где из расплава отфильтровывают нежелательные включения. Фильтрованный расплав из блока фильтра 12 через переходник 13 поступает в
435 соответствующий внешним слоям канал адаптера-распределителя 14. Из канала внешних слоев адаптера-распределителя 14 расплав поступает в каналы формирования внешних слоев трехслойной головки 15. Аналогично полипропилен и добавку на основе карбоната кальция (СаСОЗ) в виде гранул мерной емкостью засыпают в миксер 16, где
440 производят «сухое» смешивание. Приготовленную смесь ссыпают в ящик 17. С помощью вакуумного загрузчика 19 по трубопроводу 18 постоянно забирают смесь компонентов из ящика 17 и подают ее в бункер 20. В бункере 20, оснащенном системой осушки сырья и магнитной ловушкой металлических включений, смесь доводят до необходимой влажности и
445 удаляют случайно попавшие металлические включения. Из бункера 20 смесь синтетического сырья подают в шнеко-цилиндровую зону 21 экструдера для уплотнения и разогрева. Далее, разогретое синтетическое сырьё превращают в расплав для формирования внутреннего слоя трехслойной плёнки. Полученный расплав под давлением из шнеко-
450 цилиндровой зоны 21 подают в блок фильтра 22, где из расплава отфильтровывают нежелательные включения. Фильтрованный расплав из блока фильтра 22 через переходник 23 поступает в соответствующий внутреннему слою канал адаптера-распределителя 14. Из канала внутреннего слоя адаптера-распределителя 14 расплав поступает в канал
455 формирования внутреннего слоя трехслойной головки 15. Из фильерной части трехслойной головки 15 все три слоя расплава выходят одновременно, не смешиваясь, но соединенные между собой. Расплавы будут распределены следующим образом: внешний слой - внутренний слой - внешний слой. Полученный таким образом расплав подают для
460 охлаждения в наполненную водой ванну 24, где происходит его охлаждение. Остывший расплав образует трехслойную пленку, которую удерживают ближе к донной части ванны 24 неподвижными валами 25 для увеличения пути прохождения и, в связи с этим, качественного охлаждения пленки. Далее полученную пленку проводят через блок
465 водоотжимных валов 26 с резиновым покрытием, который удаляет воду с поверхности пленки. Остаточную влагу с поверхности пленки удаляют на трубах влагоотбора 27. Через обводной валик 28, а затем обводные валики 30 пленку подают на группу приемных валов 31. Так как пленка натянута между валами 26 и 31, то с помощью лезвий блока резки 29
470 легко режут пленку на ленты заданной ширины и поэтому на приемные валы 31 поступают трехслойные плоские ленты. Далее плоские ленты подвергают процессу многократной вытяжки. С приемных валов 31 ленты через вытяжную печь 32 направляют на группу вытяжных валов 34 блока валов 33. Скорость вращения группы вытяжных валов 34 в
475 несколько раз выше скорости приемных валов 31 , поэтому в среде горячего воздуха вытяжной печи 32 происходит вытяжка лент с увеличением длины и уменьшением толщины в зависимости от кратности вытяжки. Воздух внутри печи разогревают с помощью нагревательных элементов и подают в пространство прохождения лент. Вращаясь,
480 лопасти печи заставляют циркулировать воздух из области нагрева в пространство для прохода лент и обратно. Таким образом, ленты превращают в нити, у которых молекулярные цепи ориентированы в продольном направлении, что придает им дополнительную прочность. Полученные в процессе вытяжки нити имеют внутренние напряжения
485 молекулярной структуры, которые снимают процессом усадки. Поэтому с группы вытяжных валов 34 нити подают на руппу горячих валов 35 и далее на группу холодных валов 36. Скорость вращения группы горячих валов 35 равна скорости вращения группы вытяжных валов 34. А скорость вращения группы холодных валов 36 на 5% меньше скорости
490 вращения группы горячих валов 35. При соприкосновении с поверхностью группы горячих валов нить нагревается, при этом разность скоростей валов 35 и 36 способствует процессу снятия внутренних напряжений молекулярной структуры нити. Таким образом происходит процесс усадки нити, нить уменьшается по длине на 5%. При
495 соприкосновении с поверхностью группы холодных валов 36 нить охлаждается, тем самым окончательно стабилизируют молекулярную структуру нити. Готовые нити подают на намоточную станцию 37, где с помощью намотчиков 38 проводят намотку нитей на сердечники. Таким образом, получают трехслойные плоские нити, намотанные на
500 сердечники.
Вид поперечно-разрезанной плоской пятислойной нити из синтетического сырья показан на фиг. 2, где: 1 - внутренний слой;
2 - внешние слои;
3 - полимер;
4- частицы карбоната кальция (СаСОЗ);
5 - частицы цветного пигмента;
39 - средние слои;
Экструзионная линия для получения пятислойной плоской нити из синтетического сырья представляет собой ряд последовательно- параллельно установленных единиц оборудования (см. фиг.4). Вначале линии установлен миксер 6, имеющий емкость цилиндрической формы с расположенными внутри лопатками для «сухого» смешивания компонентов. Вращение лопаток обеспечивает асинхронный двигатель через планетарный редуктор. Время смешивания задают таймером. Лоток миксера 6 для выгрузки смешанных компонентов расположен над металлическим ящиком 7. Ящик 7 предназначен для приёма готовой смеси сырья из миксера 6. Ящик 7 соединен с вакуумным загрузчиком 8 гибким трубопроводом 9. Под вакуумным загрузчиком 8 расположен бункер 10, который установлен на загрузочную часть шнеко-цилиндровой части экструдера 11. Экструдер 1 1 представляет собой материальный цилиндр со шнеком внутри. Шнек соединён с асинхронным электродвигателем с возможностью управления инвертором через редуктор. Поверх материального цилиндра расположены нагревательные элементы управляемые термоконтроллерами, которые обеспечивают нагрев материального цилиндра, шнека и, как следствие, поступившего в экструдер сырья. На выходной части цилиндра экструдера расположен блок фильтра 12 для фильтрации расплава через расположенную внутри блока мелкоячеистую металлическую сетку. Блок фильтра 12 через переходник 13 соединен с адаптером-распределителем 14. Адаптер- распределитель 14 представляет собой устройство с каналами для подачи и распределения расплавов по слоям в пятислойной головке 15. Аналогично и параллельно описанным выше узлам, расположены следующие: миксер 16, ящик 17, трубопровод 18, вакуумный загрузчик 19, бункер 20, шнеко-цилиндровая часть 21 , блок фильтрации 22, переходник 23. Переходник 23 аналогично переходнику 13 соединен с адаптером-распределителем 14. Также, аналогично и параллельно описанным выше узлам, расположены следующие узлы: миксер 40, ящик 41 , трубопровод 42, вакуумный загрузчик 43, бункер 44, шнеко- цилиндровая часть 45, блок фильтрации 46, переходник 47. Переходник 47 аналогично переходнику 13 соединен с адаптером-распределителем 14. Адаптер-распределитель 14 соединен с пятислойной плоскощелевой головкой 15, в которой выполнены каналы для распределения и совмещения пяти слоев расплава по всей длине головки. Под головкой установлена ванна охлаждения 24, представляющая собой прямоугольную металлическую емкость с двумя, расположенными внутри металлическими невращающимися валами 25 и системой водоснабжения для её циркуляции. Ванна охлаждения 24, наполненная водой, обеспечивает охлаждение расплава для образования пленки. Над ванной расположен блок водоотжимных валов 26, состоящий из двух валов с резиновым покрытием, предназначенных для удаления воды с поверхности пленки, а также пневмосистемы для прижима валов. Блок водоотжимных валов 26 соединен с асинхронным электродвигателем, управляемым инвертором через редуктор. Над блоком водоотжимных валов 26 расположены трубы влагоотбора 27, предназначенные для отбора остаточной влаги с поверхности пленки. Трубы влагоотбора 27 имеют прорези для захвата влаги и соединены гибкими шлангами с аспираторным вентилятором. Над трубами влагоотбора 27, расположен обводной валик 28, служащий для направления пленки к блоку резки 29. Блок резки 29 расположен над обводными валиками 30 и представляет собой металлический вал с резьбой и гайкой, на который надеты металлические или пластиковые кольца. Между кольцами расположены режущие элементы. Кольца на валу сжаты гайкой. Вал блока резки расположен поперечно пленке, причём режущие элементы блока резки 29
565 расположены с возможностью резки пленки на ленты. Следом за обводными валиками 30 установлен блок приемных валов 31 , представляющий собой станину с установленными на ней металлическими валами. Эти валы связаны с асинхронным электродвигателем, управляемым инвертором через редуктор. Вытяжная
570 печь 32 представляет собой негерметичный металлический короб с открывающейся крышкой, внутри которого расположены нагревательные элементы, управляемые термоконтроллерами, и асинхронный электродвигатель с лопастями на оси ротора. Между крышкой и коробом предусмотрено пространство для прохода лент. Следом за вытяжной
575 печью 32 установлен блок валов 33, состоящий из групп вытяжных валов 34 и усадочных валов 35 и 36. Причем валы 35 снабжены системой нагрева поверхности валов, а валы 36 снабжены системой охлаждения. Следом установлена намоточная станция 37, которая представляет собой станину, на которой расположены собственно намотчики 38, количество
580 намотчиков зависит от количества получаемых нитей. Принципиально намотчики 38 представляют собой плиту с установленными на ней роликами для прохождения нити, осью для фиксации сердечника и нитеукладчика. Каждый из намотчиков 38 связан с асинхронным электродвигателем.
585 Работает новая экструзионная линия для получения пятислойной плоской нити из синтетического сырья следующим образом. Полипропилен и цветной в виде гранул суперконцентрат мерной емкостью засыпают в миксер 6, где производят «сухое» смешивание. Приготовленную смесь ссыпают в ящик 7. С помощью вакуумного 90 загрузчика 8 по трубопроводу 9 постоянно забирают смесь компонентов из ящика 7 и подают ее в бункер 10. В бункере 10, оснащенном системой осушки сырья и магнитной ловушкой металлических включений, смесь доводят до необходимой влажности и удаляют случайно попавшие металлические включения. Из бункера 10 смесь синтетического сырья
595 подают в шнеко-цилиндровую зону 11 экструдера для уплотнения и разогрева. Далее, разогретое синтетическое сырьё превращают в расплав для формирования внешних слоев пятислойной плёнки. Полученный расплав под давлением из шнеко-цилиндровой зоны 1 1 подают в блок фильтра 12, где из расплава отфильтровываются нежелательные
600 включения. Фильтрованный расплав из блока фильтра 12 через переходник 13 поступает в соответствующий внешним слоям канал адаптера-распределителя 14. Из канала внешних слоев адаптера- распределителя 14 расплав поступает в каналы формирования внешних слоев пятислойной головки 15. Аналогично полипропилен и добавку на
605 основе карбоната кальция (СаСОЗ) в виде гранул мерной емкостью засыпают в миксер 16, где производят «сухое» смешивание. Приготовленную смесь ссыпают в ящик 17. С помощью вакуумного загрузчика 19 по трубопроводу 18 постоянно забирают смесь компонентов из ящика 17 и подают ее в бункер 20. В бункере 20,
610 оснащенном системой осушки сырья и магнитной ловушкой металлических включений, смесь доводят до необходимой влажности и удаляют случайно попавшие металлические включения. Из бункера 20 смесь синтетического сырья подают в шнеко-цилиндровую зону 21 экструдера для уплотнения и разогрева. Далее, разогретое синтетическое
615 сырьё превращают в расплав для формирования средних слоев пятислойной плёнки. Полученный расплав под давлением из шнеко- цилиндровой зоны 21 подают в блок фильтра 22, где из расплава отфильтровываются нежелательные включения. Фильтрованный расплав из блока фильтра 22 через переходник 23 поступает в соответствующий
620 средним слоям канал адаптера-распределителя 14. Из канала средних слоев адаптера-распределителя 14 расплав поступает в каналы формирования средних слоев пятислойной головки 15. Аналогично полипропилен одной или нескольких марок в виде гранул мерной емкостью засыпают в миксер 40, где производят «сухое» смешивание.
625 Приготовленную смесь ссыпают в ящик 41. С помощью вакуумного загрузчика 43 по трубопроводу 42 постоянно забирают смесь компонентов из ящика 41 и подают ее в бункер 44. В бункере 44, оснащенном системой осушки сырья и магнитной ловушкой металлических включений, смесь доводят до необходимой влажности и
630 удаляют случайно попавшие металлические включения. Из бункера 44 смесь синтетического сырья подают в шнеко-цилиндровую зону 45 экструдера для уплотнения и разогрева. Далее, разогретое синтетическое сырьё превращают в расплав для формирования армирующего слоя пятислойной плёнки. Полученный расплав под давлением из шнеко-
635 цилиндровой зоны 45 подают в блок фильтра 46, где из расплава отфильтровываются нежелательные включения. Фильтрованный расплав из блока фильтра 46 через переходник 47 поступает в соответствующий армирующему слою канал адаптера-распределителя 14. Из канала армирующего слоя адаптера-распределителя 14 расплав поступает в
640 каналы формирования армирующего слоя пятислойной головки 15.
Из фильерной части пятислойной головки 15 все пять слоев расплава выходят одновременно, не смешиваясь, но соединенные между собой. Расплавы распределены как внешний слой - средний слой - армирующий слой - средний слой - внешний слой. Полученный таким образом расплав
645 подают для охлаждения в наполненную водой ванну 24. Остывший расплав в виде пленки удерживают ближе к донной части ванны 24 неподвижными валами 25 для увеличения пути прохождения и в связи с этим качественного охлаждения пленки. Далее пленку проводят через блок водоотжимных валов с резиновым покрытием 26, который удаляет
650 воду с поверхности пленки. Остаточную влагу с поверхности пленки удаляют на трубах влагоотбора 27. Через обводной валик 28, а затем обводные валики 30 пленку подают на группу приемных валов 31. Так как пленка натянута между валами 26 и 31 лезвия блока резки 29 легко режут пленку на ленты заданной ширины и поэтому на приемные валы 31
655 поступают пятислойные плоские ленты. Далее плоские ленты подвергают процессу многократной вытяжки. С приемных валов 31 ленты через вытяжную печь 32 направляют на группу вытяжных валов 34 блока валов 33. Воздух внутри печи 32 с помощью нагревательных элементов разогревают и подают в пространство прохождения лент. Вращаясь,
660 лопасти заставляют циркулировать воздух из области нагрева в пространство для прохода лент и обратно. Скорость вращения группы вытяжных валов 34 в несколько раз выше скорости приемных валов 31, поэтому в среде горячего воздуха вытяжной печи 32 происходит вытяжка лент с увеличением длины и уменьшением толщины в зависимости от
665 кратности вытяжки. Таким образом, ленты становятся нитями, у которых молекулярные цепи ориентированы в продольном направлении, что придает им дополнительную прочность. Полученные в процессе вытяжки нити имеют внутренние напряжения молекулярной структуры, которые снимают процессом усадки. Поэтому с группы вытяжных валов 34 нити
670 подают на группу горячих валов 35 и далее на группу холодных валов 36.
Скорость вращения группы горячих валов 35 равна скорости вращения группы вытяжных валов 34, а скорость вращения группы холодных валов 36 на 5% меньше скорости вращения группы горячих валов 35. При соприкосновении с поверхностью группы горячих валов нить
675 нагревается, при этом разность скоростей валов 35 и 36 способствует процессу снятия внутренних напряжений молекулярной структуры нити. Таким образом происходит процесс усадки нити, нить уменьшается по длине на 5%. При соприкосновении с поверхностью группы холодных валов 36 нить охлаждается, тем самым окончательно стабилизируют
680 молекулярную структуру нити. Готовые нити подают на намоточную станцию 37, где с помощью намотчиков 38 проводят намотку нитей на сердечники. Таким образом, получают пятислойные плоские нити, намотанные на сердечники.
Применение новой экструзионной линии для получения плоской
685 нити из синтетического сырья в промышленности и в других отраслях позволит резко снизить стоимость производимых этим способом плоских синтетических нитей, не снижая при этом их прочностных свойств. Преимущества производства и применения плоских многослойных синтетических нитей полученных на новой экструзионной линии состоят
690 в следующем. Частицы карбоната кальция (СаСоЗ) или других добавок, например талька, отсутствуют на глянцевой поверхности пленки, что препятствует удержанию воды, так как добавка, например, карбоната кальция (СаСоЗ) в нашем случае введена во внутренний слой, защищенный внешними слоями. Нить, получаемая на новой
695 экструзионной линии, не обладает значительными абразивными свойствами, как получаемая с помощью известных линий и которые приводили к дополнительному износу частей оборудования, с которыми в дальнейшем соприкасается нить, например рабочих частей ткацкого станка. При применении новой экструзионной линии для производства
700 синтетических плоских нитей повышается также надёжность ткацкой линии за счёт исключения выхода из строя электрооборудования. Отсутствие так называемой меловой пыли улучшит санитарно- гигиенические условия труда работников и также в целом уменьшит износ оборудования. Возможен ввод большего количества различных
705 добавок, например карбоната кальция (СаСоЗ) для экономии более дорогого полимера. Возможно применение меньшего количества дорогостоящего цветного суперконцентрата за счет ввода его только во внешние слои. При этом каждый из внешних слоев может быть существенно тоньше внутреннего слоя. Необходимо также отметить, что
710 при использовании новой экструзионной линии для производства плоских синтетических нитей можно изготавливать их с различными в зависимости от необходимости свойствами, делая их многослойными, каждый слой которого будет обладать уникальными свойствами. А это делает ещё более актуальным новую линию получения плоских синтетических нитей, так как заданные свойства получаемых нитей будут определёнными в зависимости от необходимости, ведь на практике не всегда требуются, например, чрезвычайно высокая прочность нити.
720
725
730
735
740

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ.
1. Экструзионная линия для получения плоской нити из 745 синтетического сырья, включающая щелевую головку для образования пленки и устройства для ее охлаждения, а также устройства резки пленки па полосы, их вытяжки, усадки и намотки уже полученных нитей на сердечники, содержащая, по меньшей мере, два экструдера, формирующих расплавы с различными, заранее заданными свойствами,
750 отличающаяся тем, что она содержит устройство для распределения расплавов, по меньшей мере, по трем слоям многослойной пленки, а устройство для охлаждения выполнено в виде ванны с водой или в виде охлаждающих валов, а после устройства для охлаждения в линии установлены приспособления для удаления воды с пленки, выполненные
755 в виде валиков с эластичным материалом по его периферии, следом за которыми установлены трубы с прорезями для удаления остатков влаги.
2. Экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья по п.1, отличающаяся тем, что в линии следом за экструдерами установлено устройство для распределения расплавов по
760 слоям.
3. Экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья по п.1 , отличающаяся тем, что щелевая головка для образования пленки выполнена трехще левой.
4. Экструзионная линия для получения плоской нити из 765 синтетического сырья по п.1, отличающаяся тем, что щелевая головка для образования пленки выполнена пятищелевой.
5. Экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья по п.1 , отличающаяся тем, что в линии следом за устройством для резки пленки на полосы установлен фибриллятор.
770 6. Экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья по п.1 , отличающаяся тем, что в линии следом за устройством для вытяжки установлено устройство для скручивания нити.
7. Экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья по п.1 , отличающаяся тем, что в линии следом за
775 устройством для скручивания установлено устройство для замасливания нити.
780
785
790
795
PCT/RU2012/000143 2011-03-09 2012-02-29 Экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья WO2012121623A2 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012800043627A CN103347675A (zh) 2011-03-09 2012-02-29 由合成原料挤压出扁平纤维的挤出生产线
EP12754746.1A EP2684672A4 (en) 2011-03-09 2012-02-29 EXTRUSION LINE FOR THE PRODUCTION OF A FLAT FIBER FROM A SYNTHETIC RAW MATERIAL

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011108913/05A RU2448831C2 (ru) 2011-03-09 2011-03-09 Экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья
RU2011108913 2011-03-09

Publications (3)

Publication Number Publication Date
WO2012121623A2 WO2012121623A2 (ru) 2012-09-13
WO2012121623A3 WO2012121623A3 (ru) 2012-11-15
WO2012121623A9 true WO2012121623A9 (ru) 2013-01-10

Family

ID=44740130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2012/000143 WO2012121623A2 (ru) 2011-03-09 2012-02-29 Экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2684672A4 (ru)
CN (1) CN103347675A (ru)
RU (1) RU2448831C2 (ru)
WO (1) WO2012121623A2 (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103614793B (zh) * 2013-12-02 2016-02-10 宜宾丝丽雅股份有限公司 粘胶扁平单丝生产的新工艺
CN105386144A (zh) * 2015-12-08 2016-03-09 芜湖恒一塑料设备制造有限公司 一种塑料扁丝拉丝机组
CN105729817A (zh) * 2016-04-15 2016-07-06 佛山市顺德区靓迪机械有限公司 全自动塑料薄膜生产设备
CN106393626B (zh) * 2016-10-20 2018-11-27 福州大学 硬质塑料螺旋弹簧增强的软管及其制造设备和制造方法
JP6727653B2 (ja) * 2017-04-25 2020-07-22 株式会社Ｔｂｍ フィラメント
CN108099227B (zh) * 2017-12-22 2020-01-31 湖南工业大学 竹纤维/聚氯乙烯复合材料的制备方法及基于该方法制备得到的复合材料
CN109304852A (zh) * 2018-11-09 2019-02-05 浙江科达包装机械厂 塑料挤出拉丝设备
CN111118701A (zh) * 2019-12-30 2020-05-08 格瑞夫柔性包装(常州)有限公司 一种环保型柔性工业集装袋加工工艺
CN112477065B (zh) * 2020-11-04 2021-10-22 安徽戴家工艺有限公司 一种藤编塑料的挤出成型生产线及其方法
CN114536707B (zh) * 2022-03-07 2024-01-30 浙江光晖达新材料科技有限公司 一种薄膜生产防粘膜装置
CN115025718B (zh) * 2022-07-25 2023-08-01 安徽环态生物能源科技开发有限公司 一种颗粒成型机用可柔性调节的压辊机构

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL132712C (ru) * 1964-05-12
GB1243512A (en) * 1967-08-09 1971-08-18 Ole-Bendt Rasmussen Method of producing filaments, fibres or fibre networks
SU386034A1 (ru) * 1971-04-23 1973-06-14 Способ получения термопластичных волокон
DK154615C (da) * 1976-02-18 1989-05-22 Montedison Spa Fremgangsmaade til fremstilling af hullegemer af to eller flere lag
DE2622289C3 (de) * 1976-05-19 1980-03-20 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Vorrichtung zum Extrudieren einer gemusterten Bahn aus thermoplastischen Kunststoffen
DK146217C (da) * 1980-02-29 1984-03-05 Rasmussen O B Coekstruderingsdyse
US6054086A (en) * 1995-03-24 2000-04-25 Nippon Petrochemicals Co., Ltd. Process of making high-strength yarns
EP1277573A1 (en) * 2001-07-19 2003-01-22 Lankhorst Indutech B.V. Polyolefin tape or yarn
ITMI20070266A1 (it) * 2007-02-13 2008-08-14 Tessiture Pietro Radici S P A Filo sintetico termoplastico per la realizzazione di tappeti di erba artificiale o simili, procedimento per la sua produzione e tappeti incorporanti lo stesso.
WO2010023606A1 (en) * 2008-08-27 2010-03-04 Lohia Starlinger Limited A novel mono-axially oriented multilayer slit film tape yarn, and an apparatus and a process to make the same

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012121623A3 (ru) 2012-11-15
RU2448831C2 (ru) 2012-04-27
WO2012121623A2 (ru) 2012-09-13
CN103347675A (zh) 2013-10-09
RU2011108913A (ru) 2011-07-10
EP2684672A2 (en) 2014-01-15
EP2684672A4 (en) 2015-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2448831C2 (ru) Экструзионная линия для получения плоской нити из синтетического сырья
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
US3987136A (en) Process for the production of a synthetic fiber cord
RU2447995C2 (ru) Экструзионный способ получения плоской нити из синтетического сырья
US5076773A (en) Apparatus for producing thermoplastic yarns
JP5822924B2 (ja) 複合糸を製造する方法及び装置
US20130221559A1 (en) Method For Producing A Multifilament Composite Thread And Melt Spinning Device
US3719442A (en) Simultaneous production of plurality of filament winding packages
CA1284567C (en) Method of producing polypropylene yarns and apparatus for carrying out the method
CN108642584B (zh) 一种分纤母丝纺牵联合机
KR101340218B1 (ko) 합성수지 필름사 제조장치
CN210506659U (zh) 一种可控直径变异和色比变化包覆丝及其生产设备
CN108004617B (zh) 一种聚醚醚酮/聚醚砜复合纤维及其制备方法
CN208038605U (zh) 一种生产生物质聚酰胺56纤维的纺丝机
CN203393282U (zh) 一种利用废旧pet生产扁丝的装置
CN102965746B (zh) 涤纶绣花线专用长丝的制备方法
US4077752A (en) Apparatus for take-up and storage of thread bundles
CN110843191A (zh) 一种无污水排放塑料扁丝拉丝机
US3905076A (en) Drawing apparatus
CN114790590B (zh) 一种24头高弹复合预取向纤维的生产方法及设备
CN109023567B (zh) 一种pvc管型膜丝的生产设备及工艺
CN216550827U (zh) 一种仿丝机
CN218812384U (zh) 一种锦纶6柔性平行纺产业用长丝牵伸卷绕装置及联合机
USRE29959E (en) Simultaneous production of plurality of filament winding packages
CN115341289A (zh) 一种避免初生纤维之间发生黏连的刚性聚合纤维制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12754746

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012754746

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE