專利名稱:一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種滌綸工業(yè)絲的生產(chǎn)方法,尤其是涉及一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的的制造方法,屬干滌綸工業(yè)絲制造領(lǐng)域。
背景技術(shù):
滌綸是化學(xué)纖維中最重要的一個品種,它性能優(yōu)良,應(yīng)用廣泛,不但在服裝用料中占重要地位,而且在產(chǎn)業(yè)用品方面,也顯示出強大的生命力。滌綸工業(yè)絲由于具有強度高,模量大,伸長小,耐熱,耐沖擊,耐疲勞性能好等優(yōu)點,而廣泛應(yīng)用于輪胎簾子線,安全帶,安全氣囊,輸送帶,高壓樹脂增強材料。滌綸工業(yè)絲根據(jù)其性能可分為高強低伸型(普通標(biāo)準(zhǔn)型)、高模低縮型、低縮高強型、活性型等等。低縮高強滌綸工業(yè)絲,是滌綸工業(yè)絲中的一大種類,由于其強度高,熱收縮 率低。耐沖擊性能優(yōu)異,其織物或織成的橡膠制品具有良好的尺寸穩(wěn)定性和耐熱穩(wěn)定性,能吸收沖擊負荷,并具有錦綸柔軟的特點,因此具有十分廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。低縮高強滌綸工業(yè)絲主要用于涂層織物(燈箱布、帳篷、篷蓋布、廣告廣告牌、遮陽布、防水布、充氣型游泳池、巨蛋.屋頂覆蓋布、建筑用、農(nóng)業(yè)用、氣墊船、橡皮艇等)、帆布、軟式水管、消防水龍帶、樹脂管、縫紉線、工業(yè)用線、土工織物、濾布等。冷卻條件的選擇和控制是滌綸工業(yè)絲成形過程中的最重要影響因素,它對纖維的取向度、直徑不勻率、結(jié)晶度、拉伸性能、力學(xué)性能等均有較大影響。為了獲得有良好性能滌綸工業(yè)絲,通常在噴絲板下加入一種加熱的緩冷裝置,使絲束緩慢地冷卻,同時加裝無風(fēng)區(qū)裝置,增加絲束的緩沖區(qū)域,更加均勻地冷卻絲束。但隨著緩冷裝置與無風(fēng)區(qū)的加入,側(cè)吹的吹風(fēng)位置下移,初生纖維的固化點跟著下移,絲束抖動加劇,導(dǎo)致容易產(chǎn)生不穩(wěn)定的氣流,加劇了絲束的抖動,使得熔體出噴絲板后不穩(wěn)定,紡絲成形受到一定影響,同時初生纖維在結(jié)晶區(qū)域附近的停留時間較長,從而導(dǎo)致初生纖維結(jié)晶度過長,生產(chǎn)中會導(dǎo)致毛絲和斷頭,線密度不勻率升高,成品率下降?,F(xiàn)有的研究表明,目前的低縮高強型滌綸工業(yè)絲的制備過程中,冷卻過程都不夠理想。中國專利CN 101824664A描述了一種高強滌綸絲的制造方法,采用環(huán)吹風(fēng)冷卻,所得到的滌綸工業(yè)絲的線密度不勻率偏高。專利CN200610085250. 5提供了一種細旦高強低縮滌綸長絲的加工方法,以不需要經(jīng)過緩冷的滌綸預(yù)取向絲直接加工,所得工業(yè)絲的線密度不勻率偏高。專利CN02103577. 6所述的一種聚酯纖維,為了防止冷卻空氣形成渦流,在噴嘴下方的驟冷區(qū)的上部設(shè)置渦流板,以避免絲束形成毛細管和卷曲。但對于冷卻速度和溫度的控制沒有加以討論。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的的制造方法。冷卻條件的選擇和控制是滌綸工業(yè)絲成形過程中的最重要影響因素,熔體紡絲過程中,熔體從噴絲板中擠出的熔體細流,經(jīng)冷卻風(fēng)冷卻固化成形,形成纖維的初步聚集態(tài)結(jié)構(gòu),成形的好壞直接影響纖維的可紡性以及成品的質(zhì)量,對纖維的取向度、直徑不勻率、結(jié)晶度、拉伸性能、力學(xué)性能等均有較大影響。本發(fā)明通過冷卻條件的選擇和控制,提供一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的的制造方法。本發(fā)明的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量——噴絲——冷卻——上油——拉伸——熱定型一一卷繞成形;所采用的滌綸切片是通過固相增粘而獲得的高粘切片,其特性粘度為I. (Tl. 2dl/g。因為其分子量分布越窄,數(shù)均分子量越高,拉伸后所得到的纖維強度越高。所述的冷卻依次包括緩冷、預(yù)冷、無風(fēng)區(qū)冷卻和吹風(fēng)冷卻四部分;最大限度降低初生纖維的取向和結(jié)晶,盡可能提高后拉伸比是制造低縮高強滌綸工業(yè)絲的基礎(chǔ)。紡絲速度和冷卻條件是影響初生纖維取向的主要因素,而結(jié)晶則主要受冷卻方式與工藝的影響;熔體從噴絲板擠出時,熔體的溫度很高,細流非常脆弱,經(jīng)不起任何氣流的沖擊,同時,過快的冷卻會導(dǎo)致纖維沿徑向橫截面產(chǎn)生皮芯結(jié)構(gòu),卷曲大分子增多。為了控制初生纖維的取向與結(jié)晶,在工業(yè)絲的生產(chǎn)上設(shè)置緩冷器(一種環(huán)型加熱器),以保證初生纖維均勻、緩慢冷卻;緩冷器下為預(yù)冷裝置,預(yù)冷裝置為一種為主動外環(huán)預(yù)冷,所述的預(yù)冷是針對處于熔融狀態(tài)的初生纖維的絲束。主動外環(huán)遞次預(yù)冷是指將熱空氣輸送流經(jīng)主動外環(huán)遞次裝置進而對絲條進行冷卻,主動外環(huán)裝置為鏤空環(huán)形帶,預(yù)·冷對降低纖維的不勻率起到非常重要的作用;預(yù)冷裝置下為無風(fēng)裝置,無風(fēng)裝置為一種環(huán)型結(jié)構(gòu),其作用是形成四周圍起的一個無風(fēng)區(qū)域,無風(fēng)區(qū)冷卻介于預(yù)冷和吹風(fēng)冷卻之間,無風(fēng)區(qū)使絲束的驟冷區(qū)下移,增加絲束的緩沖區(qū)域,會使絲束的冷卻更加均勻。通過冷卻條件的工藝來調(diào)整初生纖維在紡程上的溫度,以達到降低初生纖維的取向和結(jié)晶的目的,最終獲得聞品質(zhì)的纖維。所述的冷卻依次包括緩冷、預(yù)冷、無風(fēng)區(qū)冷卻和吹風(fēng)冷卻四部分;所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為26(T300°C,緩冷區(qū)出口處絲束溫度為280^285 0C ;所述的預(yù)冷是主動外環(huán)遞次預(yù)冷;所述的主動外環(huán)遞次預(yù)冷是指將熱空氣輸送流經(jīng)主動外環(huán)遞次裝置進而對絲條進行冷卻;所述的主動外環(huán)遞次裝置為鏤空遞次環(huán)形帶,所述的鏤空遞次環(huán)形帶周向布有窄縫;在包含所述窄縫的橫截面中,所述窄縫的總長度為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長的60 90% ;所述窄縫的寬度沿所述的鏤空遞次環(huán)形帶軸向從上到下依次遞減,所述窄縫的最大寬度為5 8_,最小寬度為2 4_ ;所述的鏤空遞次環(huán)形帶的高度為60 80mm ;所述的熱空氣的溫度為60 80°C、濕度60 80%、輸送速度02 O. 8m/s;所述的預(yù)冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為16(T260°C,預(yù)冷區(qū)出口處絲束溫度為250^260 0C ;所述的無風(fēng)區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為12(T16(TC,無風(fēng)區(qū)出口處絲束溫度為 230^240 0C ;所述的吹風(fēng)冷卻的風(fēng)溫為15 30°C ;所得到的低縮高強滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率< 1.5%,斷裂強度>7. 5cN/dtex,斷裂強度CV值彡2. 5%,斷裂伸長為20. 0± I. 5%,斷裂伸長CV值彡7. 0%,在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為I. 8±0. 5%。往往工業(yè)絲所強調(diào)的是斷裂強度和斷裂伸長,而忽略對線密度偏差率的控制,線密度不勻率對強度不勻、伸長不勻影響很大,而冷卻條件的影響線密度偏差率的主要因素。作為優(yōu)選的技術(shù)方案如上所述的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的制造方法所述的緩冷高度為250 300mmo如上所述的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的制造方法,所述的無風(fēng)區(qū)冷卻高度為200 300mmo通過控制緩冷、預(yù)冷、無風(fēng)區(qū)的高度來保證絲束的停留時間,達到降低絲束的溫度以及減少絲束徑向的溫差的目的,以獲得低線密度偏差率的滌綸工業(yè)絲。如上所述的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的制造方法,所述的無風(fēng)區(qū)冷卻介于預(yù)冷和吹風(fēng)冷卻之間,無風(fēng)區(qū)是指四周圍起的一個無風(fēng)區(qū)域。
如上所述的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的制造方法,所述的吹風(fēng)冷卻為側(cè)吹風(fēng)冷卻,其工藝為側(cè)吹風(fēng)的溫度為15 30°C,濕度為60 80%,風(fēng)速為O. 2 O. 8m/s。如上所述的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的的制造方法,所述的方法制得的高強低伸型漆纟侖工業(yè)絲單絲纖度4dtex lOdtex。本發(fā)明的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的制造方法的基本原理在于當(dāng)熔體細流離開噴絲板后立即被冷卻,使噴絲板拉伸的拉伸應(yīng)力急速上升,就會較大地提高分子預(yù)取向度,且纖維徑向產(chǎn)生雙折射梯度。因此,要獲得有良好性能滌綸工業(yè)絲,必須使固化時絲條的內(nèi)應(yīng)力特別低,從而使分子預(yù)取向度降低。通過在噴絲板下加入一種加熱的緩冷裝置,使熔體細流出噴絲板后不是被驟冷,而是緩慢地冷卻,也就是使冷卻速率降低,延長熔態(tài)區(qū),使固化點下移,從而減小了噴絲頭拉伸的張力,使纖維的預(yù)取向度減小,可起到緩冷作用而減少皮芯現(xiàn)象,提高單根絲束冷卻均勻性,以利于牽伸倍數(shù)提高,可獲得高強力的纖維。緩冷裝置確保該區(qū)域內(nèi)空氣有足夠高的溫度,以控制絲束溫度的下降速度,改善纖維的拉伸性能。絲束經(jīng)緩冷區(qū)進入冷卻區(qū)域,最上方的吹風(fēng)點處的絲束仍是一種外冷內(nèi)熱的不均勻冷卻狀態(tài)。所以增加無風(fēng)區(qū),能進一步減少絲束的橫截溫差,降低了因驟冷而引起的絲條表面和絲條內(nèi)芯的雙折射差,減輕因此而形成的皮芯層纖維結(jié)構(gòu),使絲束的驟冷區(qū)下移,增加絲束的緩沖區(qū)域,會使絲束的冷卻更加均勻。隨著緩冷裝置與無風(fēng)區(qū)的加入,側(cè)吹的吹風(fēng)位置下移,纖維的固化點跟著下移。但由于工業(yè)絲的纖度較大,其比表面積較小,初生纖維不易散熱,冷卻速率變慢,纖維在180 200°C結(jié)晶區(qū)域的停留時間過長,從而導(dǎo)致初生纖維結(jié)晶度過大,形成拉伸應(yīng)力的局部集中,生產(chǎn)中會導(dǎo)致毛絲和斷頭。同時,由于纖維的固化點跟著下移,絲束抖動加劇,導(dǎo)致這一段容易產(chǎn)生不穩(wěn)定的氣流,加劇了絲束的抖動,使得熔體出噴絲板后極不穩(wěn)定,容易產(chǎn)生注頭絲,紡絲成形受到一定影響。在緩冷裝置與無風(fēng)區(qū)之間引入預(yù)冷裝置,首先是保證了初生纖維的固化點的位置,減少了纖維的固化點下移所產(chǎn)生的絲束抖動帶來的不勻率,其次是有效地控制并減少了纖維在在180 200°C附近的停留時間,從而避免了初生纖維結(jié)晶度過大所導(dǎo)致了拉伸不勻,保證拉伸的順利進行。有益效果I、通過主動遞次預(yù)冷裝置的引入,降低了絲束的冷卻速率,減少了纖維的固化點下移,緩解了絲束的抖動所導(dǎo)致的不穩(wěn)定氣流的產(chǎn)生,將線密度偏差率控制在較低的范圍內(nèi)。2、通過主動遞次預(yù)冷裝置的引入,減少了纖維在18(T20(TC附近的停留時間,降低初生纖維的取向和結(jié)晶,有利于纖維后拉伸倍數(shù)的提高。3、通過主動遞次預(yù)冷裝置的引入,降低了初生纖維的結(jié)晶度偏差,減少了皮芯結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生,避免了拉伸應(yīng)力的局部集中,使拉伸和熱定型得以穩(wěn)定的進行。4、利用本發(fā)明方法制備的高強低伸型滌綸工業(yè)絲具有斷裂強度高、斷裂伸長低、線密度偏差率低、干熱收縮率合理的優(yōu)點,可以很好地滿足應(yīng)用的需要。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式
,進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。實施例I一種低縮高強型滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形,其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 0dl/g的PET高粘切片;所述的冷卻依次包括緩冷、預(yù)冷、無風(fēng)區(qū)冷卻和吹風(fēng)冷卻四部分;所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為260°C,緩冷區(qū)出口處絲束溫度為280°C ;緩冷高度為250mm。所述的預(yù)冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為160°C,預(yù)冷區(qū)出口處絲束溫度為250°C ;所述的預(yù)冷高度為60mm。所述的無風(fēng)區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為120°C,無風(fēng)區(qū)出口處絲束溫度為2300C ;所述的無風(fēng)區(qū)冷卻高度為200mm。所述的吹風(fēng)冷卻的風(fēng)溫為15°C ;所述的吹風(fēng)冷卻為側(cè)吹風(fēng)冷卻,其工藝為側(cè)吹風(fēng)的溫度為15°C,濕度為60%,風(fēng)速為O. 2m/s。所述的拉伸為五輥拉伸,第一輥的溫度為20°C,速度為500m/min,第二輥的溫度為70°C,速度為520m/min,第三輥的溫度為110°C,2000m/min,第四輥溫度為200°C,速度為2800m/min,第五輥的溫度為140°C,速度為2600m/min。所述的熱定型溫度為第五輥的溫度,所述的卷繞速度為2500m/min。所述的方法制得的低縮高強滌綸工業(yè)絲單絲纖度4dtex。所得到的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率=1. 5%,斷裂強度=7. 5cN/dtex,斷裂強度CV值=2. 5%,斷裂伸長為18. 5%,斷裂伸長CV值=7. 0%,在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為I. 3%。實施例2一種低縮高強型滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形,其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 2dl/g的高粘切片。
所述的冷卻依次包括緩冷、預(yù)冷、無風(fēng)區(qū)冷卻和吹風(fēng)冷卻四部分;所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為300°C,緩冷區(qū)出口處絲束溫度為285°C ;緩冷高度為300mm。所述的預(yù)冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為260°C,預(yù)冷區(qū)出口處絲束溫度為260°C ;所述的預(yù)冷高度為80mm。所述的預(yù)冷是主動外環(huán)遞次預(yù)冷;所述的主動外環(huán)遞次預(yù)冷是指將熱空氣輸送流經(jīng)主動外環(huán)遞次裝置進而對絲條進行冷卻;所述的主動外環(huán)遞次裝置為鏤空遞次環(huán)形帶,所述的鏤空遞次環(huán)形帶周向布有窄縫;在包含所述窄縫的橫截面中,所述窄縫的總長度為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長的90% ;所述窄縫的寬度沿所述的鏤空遞次環(huán)形帶軸向從上到下依次遞減,所述窄縫的最大寬度為8mm,最小寬度為4mm ;所述的鏤空遞次環(huán)形帶的高度為80mm ;所述的熱空氣的溫度為80°C、濕度80%、輸送速度O. 8m/s。
所述的無風(fēng)區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為160°C,無風(fēng)區(qū)出口處絲束溫度為2400C ;所述的無風(fēng)區(qū)冷卻高度為300mm。所述的吹風(fēng)冷卻的風(fēng)溫為30°C ;所述的吹風(fēng)冷卻為側(cè)吹風(fēng)冷卻,其工藝為側(cè)吹風(fēng)的溫度為30°C,濕度為80%,風(fēng)速為O. 8m/s。所述的拉伸為五輥拉伸,第一輥的溫度為30°C,速度為600m/min,第二輥的溫度為90°C,速度為620m/min,第三輥的溫度為140°C,2500m/min,第四輥溫度為230°C,速度為3300m/min,第五輥的溫度為160°C,速度為3100m/min。所述的熱定型溫度為第五輥的溫度,所述的卷繞速度為3000m/min。所述的方法制得的低縮高強滌綸工業(yè)絲單絲纖度lOdtex。所得到的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率=1. 0%,斷裂強度=8. 5cN/dtex,斷裂強度CV值=1. 9%,斷裂伸長為21. 5%,斷裂伸長CV值=6. 5%,在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為I. 5%。實施例3一種低縮高強型滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形,其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. ldl/g的高粘切片。所述的冷卻依次包括緩冷、預(yù)冷、無風(fēng)區(qū)冷卻和吹風(fēng)冷卻四部分;所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為270°C,緩冷區(qū)出口處絲束溫度為281 °C ;緩冷高度為260mm。所述的預(yù)冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為170°C,預(yù)冷區(qū)出口處絲束溫度為252V ;所述的預(yù)冷高度為65mm。所述的預(yù)冷是主動外環(huán)遞次預(yù)冷;所述的主動外環(huán)遞次預(yù)冷是指將熱空氣輸送流經(jīng)主動外環(huán)遞次裝置進而對絲條進行冷卻;所述的主動外環(huán)遞次裝置為鏤空遞次環(huán)形帶,所述的鏤空遞次環(huán)形帶周向布有窄縫;在包含所述窄縫的橫截面中,所述窄縫的總長度為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長的65% ;所述窄縫的寬度沿所述的鏤空遞次環(huán)形帶軸向從上到下依次遞減,所述窄縫的最大寬度為6mm,最小寬度為2. 5mm ;所述的鏤空遞次環(huán)形帶的高度為70mm ;所述的熱空氣的溫度為70°C、濕度70%、輸送速度O. 5m/s。所述的無風(fēng)區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為130°C,無風(fēng)區(qū)出口處絲束溫度為2320C ;所述的無風(fēng)區(qū)冷卻高度為220mm。所述的吹風(fēng)冷卻的風(fēng)溫為16°C ;所述的吹風(fēng)冷卻為側(cè)吹風(fēng)冷卻,其工藝為側(cè)吹風(fēng)的溫度為16°C,濕度為64%,風(fēng)速為O. 3m/s。所述的拉伸為五輥拉伸,第一輥的溫度為25°C,速度為500m/min,第二輥的溫度為75°C,速度為540m/min,第三輥的溫度為130°C,2300m/min,第四輥溫度為220°C,速度為3300m/min,第五輥的溫度為160°C,速度為3100m/min。所述的熱定型溫度為第五輥的溫度,所述的卷繞速度為2900m/min。所述的方法制得的低縮高強滌綸工業(yè)絲單絲纖度5. 5dtex。所得到的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率=1. 4%,斷裂強度=8. 3cN/dtex,斷裂強度CV值=2. 4%,斷裂伸長為19. 2%,斷裂伸長CV值=6. 7%,在1 77°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為I. 7%。實施例4一種低縮高強型滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形,其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 0dl/g的高粘切片。所述的冷卻依次包括緩冷、預(yù)冷、無風(fēng)區(qū)冷卻和吹風(fēng)冷卻四部分;所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為275°C,緩冷區(qū)出口處絲束溫度為282V ;緩冷高度為270mm。所述的預(yù)冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為180°C,預(yù)冷區(qū)出口處絲束溫度為254°C ;所述的預(yù)冷高度為70mm。所述的預(yù)冷是主動外環(huán)遞次預(yù)冷;所述的主動外環(huán)遞次預(yù)冷是指將熱空氣輸送流經(jīng)主動外環(huán)遞次裝置進而對絲條進行冷卻;所述的主動外環(huán)遞次裝置為鏤空遞次環(huán)形帶,所述的鏤空遞次環(huán)形帶周向布有窄縫;在包含所述窄縫的橫截面中,所述窄縫的總長度為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長的70% ;所述窄縫的寬度沿所述的鏤空遞次環(huán)形帶軸向從上到下依次遞減,所述窄縫的最大寬度為6. 5mm,最小寬度為3mm ;所述的鏤空遞次環(huán)形帶的高度為65mm ;所述的熱空氣的溫度為68 、濕度65%、輸送速度O. 4m/S0所述的無風(fēng)區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為135°C,無風(fēng)區(qū)出口處絲束溫度為2340C ;所述的無風(fēng)區(qū)冷卻高度為230mm。所述的吹風(fēng)冷卻的風(fēng)溫為18°C ;所述的吹風(fēng)冷卻為側(cè)吹風(fēng)冷卻,其工藝為側(cè)吹風(fēng)的溫度為18°C,濕度為65%,風(fēng)速為O. 4m/s。所述的拉伸為五輥拉伸,第一輥的溫度為20°C,速度為550m/min,第二輥的溫度為70°C,速度為570m/min,第三輥的溫度為120°C,2000m/min,第四輥溫度為200°C,速度為2900m/min,第五輥的溫度為160°C,速度為2800m/min。所述的熱定型溫度為第五輥的溫度,所述的卷繞速度為2600m/min。所述的方法制得的低縮高強滌綸工業(yè)絲單絲纖度6dtex。所得到的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率=1. 1%,斷裂強度=7. 9cN/dtex,斷裂強度CV值=2. 2%,斷裂伸長為20. 4%,斷裂伸長CV值=6. 7%,在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為2. 1%。實施例5—種低縮高強型滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形,其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. ldl/g的高粘切片。
所述的冷卻依次包括緩冷、預(yù)冷、無風(fēng)區(qū)冷卻和吹風(fēng)冷卻四部分;所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為280°C,緩冷區(qū)出口處絲束溫度為284°C ;緩冷高度為275mm。所述的預(yù)冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為220°C,預(yù)冷區(qū)出口處絲束溫度為255°C ;所述的預(yù)冷高度為75mm。所述的預(yù)冷是主動外環(huán)遞次預(yù)冷;所述的主動外環(huán)遞次預(yù)冷是指將熱空氣輸送流經(jīng)主動外環(huán)遞次裝置進而對絲條進行冷卻;所述的主動外環(huán)遞次裝置為鏤空遞次環(huán)形帶,所述的鏤空遞次環(huán)形帶周向布有窄縫;在包含所述窄縫的橫截面中,所述窄縫的總長度為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長的80% ;所述窄縫的寬度沿所述的鏤空遞次環(huán)形帶軸向從上到下依次遞減,所述窄縫的最大寬度為7mm,最小寬度為3mm ;所述的鏤空遞次環(huán)形帶的高度為70mm ;所述的熱空氣的溫度為70°C、濕度72%、輸送速度O. 6m/s。所述的無風(fēng)區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為140°C,無風(fēng)區(qū)出口處絲束溫度為2370C ;所述的無風(fēng)區(qū)冷卻高度為250mm。 所述的吹風(fēng)冷卻的風(fēng)溫為25°C ;所述的吹風(fēng)冷卻為側(cè)吹風(fēng)冷卻,其工藝為側(cè)吹風(fēng)的溫度為20°C,濕度為70%,風(fēng)速為O. 5m/s。所述的拉伸為五輥拉伸,第一輥的溫度為30°C,速度為500m/min,第二輥的溫度為90°C,速度為530m/min,第三輥的溫度為130°C,2100m/min,第四輥溫度為230°C,速度為2900m/min,第五輥的溫度為160°C,速度為2750m/min。所述的熱定型溫度為第五輥的溫度,所述的卷繞速度為2500m/min。所述的方法制得的低縮高強滌綸工業(yè)絲單絲纖度9dtex。所得到的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率=1. 3%,斷裂強度8. OcN/dtex,斷裂強度CV值=1. 9%,斷裂伸長為19. 3%,斷裂伸長CV值=6. 5%,在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為I. 4%。實施例6一種低縮高強型滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形,其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 0dl/g的高粘切片。所述的冷卻依次包括緩冷、預(yù)冷、無風(fēng)區(qū)冷卻和吹風(fēng)冷卻四部分;所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為285°C,緩冷區(qū)出口處絲束溫度為284°C ;緩冷高度為280mm。所述的預(yù)冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為250°C,預(yù)冷區(qū)出口處絲束溫度為258°C ;所述的預(yù)冷高度為70mm。所述的預(yù)冷是主動外環(huán)遞次預(yù)冷;所述的主動外環(huán)遞次預(yù)冷是指將熱空氣輸送流經(jīng)主動外環(huán)遞次裝置進而對絲條進行冷卻;所述的主動外環(huán)遞次裝置為鏤空遞次環(huán)形帶,所述的鏤空遞次環(huán)形帶周向布有窄縫;在包含所述窄縫的橫截面中,所述窄縫的總長度為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長的75% ;所述窄縫的寬度沿所述的鏤空遞次環(huán)形帶軸向從上到下依次遞減,所述窄縫的最大寬度為6. 5mm,最小寬度為2. 5mm ;所述的鏤空遞次環(huán)形帶的高度為75mm ;所述的熱空氣的溫度為66°C、濕度73%、輸送速度O. 5m/s。所述的無風(fēng)區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為150°C,無風(fēng)區(qū)出口處絲束溫度為2350C ;所述的無風(fēng)區(qū)冷卻高度為270mm。所述的吹風(fēng)冷卻的風(fēng)溫為28°C ;所述的吹風(fēng)冷卻為環(huán)吹風(fēng)冷卻,其工藝為環(huán)吹風(fēng)的溫度為25°C,濕度為75%,風(fēng)速為O. 6m/s。所述的拉伸為五輥拉伸,第一輥的溫度為25°C,速度為540m/min,第二輥的溫度為80°C,速度為600m/min,第三輥的溫度為120°C,2200m/min,第四輥溫度為230°C,速度為3000m/min,第五輥的溫度為160°C,速度為2800m/min。所述的熱定型溫度為第五輥的溫度,所述的卷繞速度為2700m/min。所述的方法制得的低縮高強滌綸工業(yè)絲單絲纖度6dtex。所得到的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率=1. 2%,斷裂強度=7. 8cN/dtex,斷裂強度CV值=2. 4%,斷裂伸長為20. 9%,斷裂伸長CV值=6. 8%,在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的 干熱收縮率為2. 1%。
權(quán)利要求
1.一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的制造方法,其特征是所述的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料一計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形; 所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. O I. 2dl/g的PET高粘切片; 所述的冷卻依次包括緩冷、預(yù)冷、無風(fēng)區(qū)冷卻和吹風(fēng)冷卻四部分; 所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為26(T300°C,緩冷區(qū)出口處絲束溫度為280^285 0C ; 所述的預(yù)冷是主動外環(huán)遞次預(yù)冷;所述的主動外環(huán)遞次預(yù)冷是指將熱空氣輸送流經(jīng)主動外環(huán)遞次裝置進而對絲條進行冷卻;所述的主動外環(huán)遞次裝置為鏤空遞次環(huán)形帶,所述的鏤空遞次環(huán)形帶周向布有窄縫;在包含所述窄縫的橫截面中,所述窄縫的總長度為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長的60 90% ;所述窄縫的寬度沿所述的鏤空遞次環(huán)形帶軸向從上到下依次遞減,所述窄縫的最大寬度為5 8mm,最小寬度為2 4_ ;所述的鏤空遞次環(huán)形帶 的高度為60 80mm ;所述的熱空氣的溫度為60 80°C、濕度60 80%、輸送速度0. 2 0. 8m/s ; 所述的預(yù)冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為16(T260°C,預(yù)冷區(qū)出口處絲束溫度為250^260 0C ; 所述的無風(fēng)區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為12(T160°C,無風(fēng)區(qū)出口處絲束溫度為230^240 0C ; 所述的吹風(fēng)冷卻的風(fēng)溫為15 30°C ; 所得到的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率< 1.5%,斷裂強度>7.5cN/dtex,斷裂強度CV值彡2. 5%,斷裂伸長為20. 0± I. 5%,斷裂伸長CV值彡7. 0%,在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為I. 8±0. 5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的制造方法,其特征在于,所述的緩冷高度為250 300mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的制造方法,其特征在于,所述的無風(fēng)區(qū)冷卻高度為200 300mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的制造方法,其特征在于,所述的無風(fēng)區(qū)冷卻介于預(yù)冷和吹風(fēng)冷卻之間,無風(fēng)區(qū)是指四周圍起的一個無風(fēng)區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的制造方法,其特征在于,所述的吹風(fēng)冷卻為側(cè)吹風(fēng)冷卻,其工藝為側(cè)吹風(fēng)的溫度為15 30°C,濕度為60 80%,風(fēng)速為0.2 0. 8m/s。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的的制造方法,其特征在于,所述的方法制得的超高強漆纟侖工業(yè)絲單絲纖度4dtex IOdtex。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低縮高強滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料—計量—噴絲—冷卻—上油—拉伸—熱定型—卷繞成形;所采用的滌綸切片是通過固相增粘而獲得的高粘切片,其中,冷卻過程依次包括緩冷、預(yù)冷、無風(fēng)區(qū)冷卻和吹風(fēng)冷卻四部分;其中預(yù)冷采取主動外環(huán)遞次預(yù)冷的方式,將熱空氣輸送流經(jīng)主動外環(huán)遞次裝置進而對絲條進行冷卻。通過預(yù)冷裝置的引入,不僅減小了纖維固化點的下移所導(dǎo)致的絲束的擾動,控制絲束的線密度偏差率,而且降低了初生纖維的取向和結(jié)晶,獲得線密度偏差率≤1.5%,斷裂強度>7.5cN/dtex,干熱收縮率為1.8±0.5%的滌綸工業(yè)絲。
文檔編號D01D5/088GK102797055SQ20121032114
公開日2012年11月28日 申請日期2012年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月3日
發(fā)明者湯方明, 李文剛, 王麗麗, 王山水, 尹立新, 楊大矛, 孫曉華 申請人:江蘇恒力化纖股份有限公司