專利名稱：拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲及其生產(chǎn)工藝，屬于聚酯工業(yè)纖維技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景聚酯工業(yè)纖維具有高強(qiáng)度、高模量、低伸長(zhǎng)、耐高溫、耐日光等優(yōu)異性能，因而是繩索 、吊裝帶及工程增強(qiáng)材料廣泛選用的材料，在制作為海洋作業(yè)用索具、繩索、纜繩、漁網(wǎng)、 海上石油平臺(tái)固定吊索等產(chǎn)品后其工作環(huán)境發(fā)生很大變化，其一，纜繩等產(chǎn)品長(zhǎng)期浸泡在海 水中。海水中堿性物、微生物及海底沉積離子對(duì)繩索產(chǎn)生不斷的沖擊，使繩索纖維逐漸散開(kāi) 。由于松散和堿性腐蝕作用使繩索強(qiáng)度迅速下降。在負(fù)荷狀態(tài)下的損壞速度將加劇。其二， 海洋作業(yè)的輪船，貨輪不論是行使還是停泊都處于搖晃狀態(tài)。這種長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)下工作的繩索相 互間不斷摩擦，且摩擦是濕態(tài)下的其摩擦系數(shù)更大，因而加速?gòu)?qiáng)度的損失。由于這兩種因素 的共同作用使海洋作業(yè)用索具壽命短，安全性可靠性低。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，提供一種拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲及其生產(chǎn)工藝，采用本發(fā)明的生產(chǎn) 工藝得到的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲在具備高強(qiáng)聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲保持原有特性的同時(shí)減少了海水 的侵蝕以及海水沖擊產(chǎn)生的摩擦和纖維間的摩擦的損耗，延長(zhǎng)了使用壽命。本發(fā)明的技術(shù)方案 一種拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲，所述的聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲表面涂敷有一層 氨基硅系列化合物的拒海水助劑。上述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲，所述的氨基硅系列化合物以原液型作為涂敷助劑，其組 分添加量按質(zhì)量份計(jì)算如下氨基硅油 20 80份非離子表面活性劑 5 10份交聯(lián)反應(yīng)增強(qiáng)劑 2 5份精制礦物油 5 10份。前述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲，所述的氨基硅系列化合物以乳液型作為涂敷助劑，其組 分添加量按質(zhì)量份計(jì)算如下氨基硅油乳液 40 50份 非離子表面活性劑 5 10份交聯(lián)反應(yīng)增強(qiáng)劑 2 5份 殺菌劑 0. 5 5. 0份
脫鹽水 50份。
前述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲，所述的聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲具備以下特性
a、 4小時(shí)芯吸高度《4mm;
b、 海水濕態(tài)耐磨性如下20 30mN/Tex條件下，S 1300次；
35 45mN/Tex條件下，2;900次； 55 60mN/Tex條件下，2;500次。 前述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的生產(chǎn)工藝，該生產(chǎn)工藝包括以下步驟
a、 固相聚合將低粘型紡絲級(jí)聚酯切片在惰性氣體保護(hù)下，在150 230攝氏度下縮聚 反應(yīng)，得高粘度切片，為A品；
b、 紡絲將所得A品在螺桿擠壓機(jī)經(jīng)270 330攝氏度擠壓熔融成熔融態(tài)紡絲液，再經(jīng)紡 絲組件在120 280巴壓力條件下紡絲形成絲條，絲條通過(guò)冷卻吹風(fēng)冷卻固化形成初生纖維， 為B品；
C、拉伸熱定型將所得的B品上油，經(jīng)多級(jí)牽伸，再進(jìn)行熱定型，得C品；
d、拒海水助劑涂敷利用高速涂敷裝置，將氨基硅系列化合物以工業(yè)纖維質(zhì)量的
o. ri.o。/。的涂敷量涂敷在c品上，再經(jīng)巻繞，即得拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲。
上述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的生產(chǎn)工藝，所述的拒海水助劑涂敷工藝中，助劑從位于 較高位置的助劑配置高位罐進(jìn)入位于較低位置的低位助劑儲(chǔ)罐，通過(guò)助劑計(jì)量系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)助
劑輸送管，進(jìn)入助劑噴敷系統(tǒng)，在助劑噴敷系統(tǒng)中通過(guò)涂敷噴嘴的噴敷作用對(duì)c品進(jìn)行助劑
涂敷處理，經(jīng)涂敷處理的C品再經(jīng)過(guò)巻繞頭上，在巻繞絲餅上巻繞；其中助劑計(jì)量系統(tǒng)的信 號(hào)通過(guò)變頻系統(tǒng)輸入在線助劑涂敷工藝監(jiān)控器，由監(jiān)控器進(jìn)行助劑計(jì)量控制。
前述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的生產(chǎn)工藝，當(dāng)拒海水助劑為原液型氨基硅系列化合物時(shí) ，所述的助劑噴敷系統(tǒng)安裝在牽伸熱輥的第三組牽伸熱輥和第四組定型熱輥之間，網(wǎng)絡(luò)噴嘴 從牽伸熱輥的第四組定型熱輥連出，連接到巻繞頭。
前述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的生產(chǎn)工藝，當(dāng)拒海水助劑為乳液型氨基硅系列化合物時(shí) ，所述的助劑噴敷系統(tǒng)安裝在巻繞頭與網(wǎng)絡(luò)噴嘴之間，網(wǎng)絡(luò)噴嘴連接在牽伸熱輥的第四組定 型熱輥上。
前述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的生產(chǎn)工藝，當(dāng)拒海水助劑為原液型氨基硅系列化合物時(shí) ，采用的工藝中，所述的助劑噴敷系統(tǒng)中的涂敷噴嘴使用組合架按照絲道絲條的寬度和隔距組裝為一組合式涂敷噴嘴架。
前述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的生產(chǎn)工藝，當(dāng)拒海水助劑為乳液型氨基硅系列化合物時(shí) ，采用的工藝中，所述的助劑噴敷系統(tǒng)中的涂敷噴嘴有若干個(gè)，安裝在涂敷噴嘴架上，每個(gè) 涂敷噴嘴的上下各安裝有一個(gè)導(dǎo)絲架，導(dǎo)絲架的上下位置可調(diào)，可在360度范圍旋轉(zhuǎn)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明在原有高強(qiáng)聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的表面涂敷有一層氨基硅系列化 合物作為拒海水助劑，與長(zhǎng)絲表面原有的紡絲油劑(油劑主要成分為高級(jí)脂肪酸脂)發(fā)生交 聯(lián)反應(yīng)，形成柔性緊固的薄膜層，這一薄膜層不僅與聚酯纖維具有良好的附著性，而且能有 效防水、抵抗海水的侵蝕，對(duì)聚酯工業(yè)纖維具有良好的保護(hù)作用，同時(shí)這一薄膜層附著在聚 酯纖維表面大大減少纖維與纖維之間的摩擦，用這一拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲制成海洋作業(yè)用 索具、纜繩的壽命將大大提高。本發(fā)明的4小時(shí)芯吸高度和海水濕態(tài)耐磨性明顯優(yōu)于現(xiàn)有的 高強(qiáng)聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲。采用合理的工藝條件，則使氨基硅系列化合物形成更加緊固的薄膜層， 增加使用效果。因此，本發(fā)明不僅具有良好的防水、抵抗海水侵蝕的效果，增加了聚酯纖維 間的耐磨性，延長(zhǎng)聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的使用壽命，而且工藝設(shè)計(jì)合理，使氨基硅系列化合物在聚 酯工業(yè)長(zhǎng)絲的表面能夠充分發(fā)揮功效。


附圖l為本發(fā)明采用原液型助劑時(shí)的生產(chǎn)工藝示意圖； 附圖2為本發(fā)明采用乳液型助劑時(shí)的生產(chǎn)工藝示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的實(shí)施例l: 一種拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲，其表面涂敷有一層氨基硅系列化合物 的拒海水助劑。該氨基硅系列化合物以原液型作為涂敷助劑，其組分添加量按質(zhì)量份計(jì)算如 下
氨基硅油 20 80份 非離子表面活性劑 5 10份 交聯(lián)反應(yīng)增強(qiáng)劑 2 5份 精制礦物油 5 10份。 該拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲，具備以下特性
a、 4小時(shí)芯吸高度《4mm;
b、 海水濕態(tài)耐磨性如下20 30mN/Tex條件下，S 1300次；
35 45mN/Tex條件下，2;900次； 55 60mN/Tex條件下，2;500次。前述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟
a、 固相聚合將低粘型紡絲級(jí)聚酯切片在惰性氣體保護(hù)下，經(jīng)150 230攝氏度縮聚反
應(yīng)，得高粘度切片，為A品；
b、 紡絲將所得A品在螺桿擠壓機(jī)經(jīng)270 330攝氏度擠壓熔融成熔融態(tài)紡絲液，再經(jīng)紡 絲組件在120 280巴壓力條件下紡絲形成絲條，絲條通過(guò)冷卻吹風(fēng)冷卻固化形成初生纖維， 為B品；
C、拉伸熱定型將所得的B品上油，經(jīng)多級(jí)牽伸，再進(jìn)行熱定型，得C品；
d、拒海水助劑涂敷如圖1所示，助劑從位于較高位置的助劑配置高位罐18進(jìn)入位于較
低位置的低位助劑儲(chǔ)罐17，通過(guò)助劑計(jì)量系統(tǒng)14，由助劑輸送管15輸送到安裝在牽伸熱輥的 第三組牽伸熱輥7和第四組定型熱輥8之間的助劑噴敷系統(tǒng)16，在助劑噴敷系統(tǒng)16中通過(guò)三氧 化二鋁陶瓷制成的涂敷噴嘴對(duì)C品進(jìn)行助劑涂敷處理，經(jīng)涂敷處理的C品再經(jīng)過(guò)第四組定型熱 輥8的熱定型，以及經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)噴嘴9所噴空氣的集中作用處理后，經(jīng)巻繞頭IO，在巻繞絲餅 ll上巻繞即得成品。涂敷噴嘴使用組合架按照絲道絲條的寬度和隔距組裝為一組合式涂敷噴 嘴架，使助劑從涂敷噴嘴中噴出，用于將助劑噴涂在絲條上；助劑計(jì)量系統(tǒng)14利用計(jì)量泵檢 測(cè)流經(jīng)的助劑的流量，并將信號(hào)通過(guò)變頻系統(tǒng)13輸入在線助劑涂敷工藝監(jiān)控器12，由監(jiān)控器 12進(jìn)行助劑計(jì)量控制，助劑的涂敷量為工業(yè)纖維質(zhì)量的O. 1 1.0%，即助劑質(zhì)量與工業(yè)纖 維質(zhì)量的比值為O. 1 1.0: 100。這一過(guò)程中，絲條是由紡絲原料從紡絲箱體l經(jīng)紡絲，從側(cè) 吹風(fēng)冷卻系統(tǒng)2到達(dá)紡絲通道3，再經(jīng)過(guò)預(yù)張力輥4連接到牽伸熱輥的第一組牽伸熱輥5，經(jīng)第 一組牽伸熱輥5、第二組牽伸熱輥6和第三組牽伸熱輥7三級(jí)牽伸熱輥處理后，與助劑在助劑 噴敷系統(tǒng)16中匯合。
由于這一設(shè)計(jì)涂敷助劑是在牽伸熱輥的第三組牽伸熱輥7和第四組定型熱輥8之間，絲條 溫度高，且絲條在涂敷拒海水助劑后還要經(jīng)過(guò)第四組定型熱輥8的定型熱輥，給交聯(lián)反應(yīng)提 供了良好條件，所以絲條在這一工藝條件下可以得到充分的溫度和時(shí)間進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)，效率 很高，但是由于這一工藝過(guò)程溫度高，對(duì)拒海水助劑的耐熱性要求高，所以在拒海水助劑配 方設(shè)計(jì)上采用了原液型助劑，在拒海水組份選擇上我們選用高分子量的組份，以提高耐熱性 ，使涂敷過(guò)程減少助劑的發(fā)揮，提高涂敷效率。
本發(fā)明的實(shí)施例2:采用乳液型作為涂敷助劑，其組分添加量按質(zhì)量份計(jì)算如下
氨基硅油乳液 40 50份
非離子表面活性劑 5 10份
交聯(lián)反應(yīng)增強(qiáng)劑 2 5份殺菌劑 0. 5 5. 0份
脫鹽水 50份。
此時(shí)，如圖2所示，助劑噴敷系統(tǒng)16設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)噴嘴9和巻繞頭10之間，巻繞頭10從牽伸 熱輥的第四組定型熱輥8引出；助劑噴敷系統(tǒng)16中的三氧化二鋁陶瓷制成的涂敷噴嘴有若干 個(gè)，安裝在涂敷噴嘴架上，每個(gè)涂敷噴嘴的上下各安裝有一個(gè)導(dǎo)絲架，利用導(dǎo)絲架上的導(dǎo)絲 鉤實(shí)現(xiàn)對(duì)每一條絲條的噴涂處理，導(dǎo)絲架的上下位置可調(diào)，可在360度范圍旋轉(zhuǎn)。這一過(guò)程 中，絲條是由紡絲原料從紡絲箱體l經(jīng)紡絲，從側(cè)吹風(fēng)冷卻系統(tǒng)2到達(dá)紡絲通道3，再經(jīng)過(guò)預(yù) 張力輥4連接到牽伸熱輥的第一組牽伸熱輥5，經(jīng)一至四級(jí)牽伸熱輥處理，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)噴嘴9 的絲條集中處理后，與助劑在助劑噴敷系統(tǒng)16中匯合。其余未提及部分，同實(shí)施例l。
由于助劑噴敷系統(tǒng)16設(shè)置在巻繞頭10與網(wǎng)絡(luò)噴嘴9之間，涂敷過(guò)程溫度較低，所以在拒 海水助劑配方上選擇了乳液型，乳液型助劑粘度低流動(dòng)性能好，對(duì)噴嘴的設(shè)計(jì)要求不高，經(jīng) 過(guò)大量試驗(yàn)和工藝的不斷優(yōu)化，這一技術(shù)方案生產(chǎn)過(guò)程效率較高，成本較低。
權(quán)利要求
1.一種拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲，其特征在于所述的聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲表面涂敷有一層氨基硅系列化合物的拒海水助劑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的生產(chǎn)工藝，其特征 在于所述的拒海水助劑涂敷工藝中，助劑從位于較高位置的助劑配置高位罐進(jìn)入位于較低位置的低位助劑儲(chǔ)罐，通過(guò)助劑計(jì)量系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)助劑輸送管，進(jìn)入助劑噴敷系統(tǒng)，在助劑噴敷系統(tǒng)中通過(guò)涂敷噴嘴的噴敷作用對(duì)c品進(jìn)行助劑涂敷處理，經(jīng)涂敷處理的c品再經(jīng)過(guò)巻繞頭上，在巻繞絲餅上巻繞；其中助劑計(jì)量系統(tǒng)的信號(hào)通過(guò)變頻系統(tǒng)輸入在線助劑涂敷工藝監(jiān)控器，由監(jiān)控器進(jìn)行助劑計(jì)量控制。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的生產(chǎn)工藝，其特征 在于當(dāng)拒海水助劑為原液型氨基硅系列化合物時(shí)，所述的助劑噴敷系統(tǒng)安裝在牽伸熱輥的 第三組牽伸熱輥和第四組定型熱輥之間，網(wǎng)絡(luò)噴嘴從牽伸熱輥的第四組定型熱輥連出，連接 到巻繞頭。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的生產(chǎn)工藝，其特征 在于當(dāng)拒海水助劑為乳液型氨基硅系列化合物時(shí)，所述的助劑噴敷系統(tǒng)安裝在巻繞頭與網(wǎng) 絡(luò)噴嘴之間，網(wǎng)絡(luò)噴嘴連接在牽伸熱輥的第四組定型熱輥上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的生產(chǎn)工藝，其特征 在于當(dāng)拒海水助劑為原液型氨基硅系列化合物時(shí)，采用的工藝中，所述的助劑噴敷系統(tǒng)中 的涂敷噴嘴使用組合架按照絲道絲條的寬度和隔距組裝為一組合式涂敷噴嘴架。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的生產(chǎn)工藝，其特 征在于當(dāng)拒海水助劑為乳液型氨基硅系列化合物時(shí)，采用的工藝中，所述的助劑噴敷系統(tǒng) 中的涂敷噴嘴有若干個(gè)，安裝在涂敷噴嘴架上，每個(gè)涂敷噴嘴的上下各安裝有一個(gè)導(dǎo)絲架， 導(dǎo)絲架的上下位置可調(diào)，可在360度范圍旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種拒海水型聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲及其生產(chǎn)工藝，該聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲表面涂敷有一層氨基硅系列化合物的拒海水助劑。該聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲的生產(chǎn)工藝包括a.將低粘型紡紗級(jí)聚酯切片在惰性氣體保護(hù)下，縮聚反應(yīng)，得高粘度切片，為A品；b.將所得A品在螺桿擠壓機(jī)擠壓熔融成熔融態(tài)紡絲液，再經(jīng)紡絲組件紡絲形成絲條，絲條通過(guò)冷卻吹風(fēng)冷卻固化形成初生纖維，為B品；c.將所得的B品上油，經(jīng)多極牽伸，再進(jìn)行熱定型，得C品；d.利用高速涂敷裝置，將氨基硅系列化合物涂敷在C品上，卷繞即成。本發(fā)明有良好的防水、抵抗海水侵蝕的效果，聚酯纖維間磨擦小，聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲使用壽命長(zhǎng)，工藝設(shè)計(jì)合理，氨基硅系列化合物在聚酯工業(yè)長(zhǎng)絲表面充分發(fā)揮了功效。
文檔編號(hào)D01D5/08GK101307566SQ20071020340
公開(kāi)日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2007年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日
發(fā)明者茅惠新 申請(qǐng)人:浙江尤夫工業(yè)纖維有限公司