專利名稱:一種高強(qiáng)車模滌綸工業(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,尤其是涉及一種高強(qiáng)低伸型滌綸工業(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):
滌綸自問世以來,在工業(yè)用途上取得了巨大的發(fā)展,滌綸工業(yè)絲是指高強(qiáng)、粗旦的滌綸工業(yè)用長絲。滌綸工業(yè)絲以其斷裂強(qiáng)度高,初始模量高,延伸率低,耐沖擊性好等優(yōu)良的物理機(jī)械性能,在工業(yè)上被廣泛應(yīng)用,可作為輪胎簾子線、電纜包線、輸送帶等橡膠和塑料涂層織物的骨架材料,也可做繩索、車用安全帶、傳送帶、蓬帆布、涂層織物、土工織物
坐寸ο
車模絲,即高強(qiáng)高伸滌綸工業(yè)絲,是滌綸工業(yè)絲中的一大種類。具有高強(qiáng)度、高伸長、干熱收縮率較低等特點(diǎn)。其綜合性能好,用途廣泛,主要用于力車胎的簾子布,如高檔自行車胎、摩托車胎、板車胎、童車胎、電動(dòng)車胎、鏟車胎、工程車胎。其一般的制造工藝如下聚酯原料——計(jì)量——噴絲——冷卻——上油——拉伸——熱定型——卷繞成形。國內(nèi)車模絲的常規(guī)產(chǎn)品是切片經(jīng)干燥、低溫高壓紡絲、高倍拉伸和定型處理,制成強(qiáng)度大于6. 7cN/dtex,伸長率大于17%,干熱收縮率6 10%的聞強(qiáng)低伸漆絕長絲。冷卻條件的選擇和控制是車模絲成形過程中的最重要影響因素,它對(duì)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(shí)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(diǎn)跟著下移,絲束抖動(dòng)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(dòng),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(shí)初生纖維在結(jié)晶區(qū)域附近的停留時(shí)間較長,從而導(dǎo)致初生纖維結(jié)晶度過長,生產(chǎn)中會(huì)導(dǎo)致毛絲和斷頭,線密度不勻率升高,成品率下降。在滌綸工業(yè)絲的制造過程中,冷卻成形過程決定了初生纖維的聚集形態(tài),影響纖維的可紡性以及成品的質(zhì)量?,F(xiàn)有的研究表明,目前的高強(qiáng)高伸型滌綸工業(yè)絲的制造過程中,冷卻過程都不夠充分。中國專利CN 201110123457描述了一種高強(qiáng)高伸滌綸絲的制造方法,采用側(cè)吹風(fēng)冷卻,側(cè)吹風(fēng)溫度為18 23°C,風(fēng)速為O. 2 O. 6m/s,專利中沒有提到降低CV值的方法。
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,提供一種高強(qiáng)低伸型滌綸工業(yè)絲的制造方法。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(xì)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(duì)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,提供一種高強(qiáng)低伸型滌綸工業(yè)絲的制造方法。本發(fā)明的一種高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計(jì)量——噴絲——冷卻——上油——拉伸——熱定型一一卷繞成形;所采用的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. O I. 2dl/g的粘度切片,所采用的滌綸切片是通過固相增粘而獲的為高粘切片,因?yàn)槠浞肿恿糠植荚秸?,?shù)均分子量越高,拉伸后所得到的纖維強(qiáng)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高強(qiáng)低伸型滌綸工業(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(shí),熔體的溫度很高,細(xì)流非常脆弱,經(jīng)不起任何氣流的沖擊,同時(shí),過快的冷卻會(huì)導(dǎo)致纖維沿徑向橫截面的皮芯結(jié)構(gòu)和產(chǎn)生卷曲大分子增多。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(dòng)外環(huán)預(yù)冷,主動(dòng)外環(huán)遞次預(yù)冷是指將熱空氣輸送流經(jīng)主動(dòng)外環(huán)遞次裝置進(jìn)而對(duì)絲條進(jìn)行冷卻,主動(dòng)外環(huán)裝置為鏤空環(huán)形帶,預(yù)冷對(duì)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(gè)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(huì)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(dá)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260 300°C,緩冷區(qū)出口處絲束溫度為280 285 O ;所述的預(yù)冷是主動(dòng)外環(huán)遞次預(yù)冷;所述的主動(dòng)外環(huán)遞次預(yù)冷是指將熱空氣輸送流經(jīng)主動(dòng)外環(huán)遞次裝置進(jìn)而對(duì)絲條進(jìn)行冷卻;所述的主動(dòng)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)形帶布有通孔,所述通孔的數(shù)量和/或直徑沿所述的鏤空遞次環(huán)形帶軸向從上到下依次遞減,所述通孔的最大直徑為5 8_,最小直徑為2 4_,所述通孔的最多數(shù)量為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長除以3 5倍所述通孔直徑并取整,最少數(shù)量為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長除以6 10倍所述通孔直徑并取整;所述的鏤空遞次環(huán)形帶的高度為30 80_ ;所述的熱空氣的溫度為60 80°C、濕度60 80%、輸送速度O. 2 O. 8m/s ;所述的預(yù)冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為160 260°C,預(yù)冷區(qū)出口處絲束溫度為250 260。。;所述的無風(fēng)區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為120 160°C,無風(fēng)區(qū)出口處絲束溫度為230 240°C。所述的吹風(fēng)冷卻的風(fēng)溫為15 30°C ;所得到的高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率< 1.5%,斷裂強(qiáng)度>
7.7cN/dtex,斷裂強(qiáng)度CV值彡2. 5%,斷裂伸長為19. 0±1· 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7. 0±0. 5%。往往工業(yè)絲所強(qiáng)調(diào)的是斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長,而忽略對(duì)線密度偏差率的控制,線密度不勻率對(duì)強(qiáng)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
如上所述的一種高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的制造方法所述的緩冷高度為250 300mmo如上所述的一種高強(qiáng)車模滌綸工業(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(shí)間,達(dá)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。如上所述的一種高強(qiáng)車模滌綸工業(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(gè)無風(fēng)區(qū)域。如上所述的一種高強(qiáng)車模滌綸工業(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。 如上所述的一種高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的制造方法,所述的方法制得的高強(qiáng)車模滌絕工業(yè)絲漆纟侖工業(yè)絲單絲纖度5dtex lOdtex。本發(fā)明的一種高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的制造方法的基本原理在于當(dāng)熔體細(xì)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(huì)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(shí)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(xì)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(diǎn)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(qiáng)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(jìn)入冷卻區(qū)域,最上方的吹風(fēng)點(diǎn)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(jìn)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(huì)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(diǎn)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(shí)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(huì)導(dǎo)致毛絲和斷頭。同時(shí),由于纖維的固化點(diǎn)跟著下移,絲束抖動(dòng)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(dòng),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(diǎn)的位置,減少了纖維的固化點(diǎn)下移所產(chǎn)生的絲束抖動(dòng)帶來的不勻率,其次是有效地控制并減少了纖維在180 200°C附近的停留時(shí)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(jìn)行。有益效果I、通過預(yù)冷裝置的引入,減少了纖維的固化點(diǎn)下移所產(chǎn)生的絲束抖動(dòng)帶來的不勻率,將線密度偏差率控制在較低的范圍內(nèi)。2、通過預(yù)冷裝置的引入以達(dá)到降低初生纖維的取向和結(jié)晶的目的,最終獲得高品質(zhì)的纖維。3、利用本發(fā)明方法制造的高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲具有斷裂強(qiáng)度高、斷裂伸長大、線密度偏差率低、干熱收縮率合理的優(yōu)點(diǎn),可以很好地滿足應(yīng)用的需要。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)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(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。實(shí)施例I一種高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計(jì) 量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形,所采用的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 0dl/g的PET粘度切片,其中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)出口絲束溫度為250°C ;所述的預(yù)冷高度為30mm。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,200 2500m/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,所訴的卷繞速度為2500m/min。所述的方法制得的超高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲單絲纖度5dtex。所得到的超高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率=1. 5%,斷裂強(qiáng)度=7. 9cN/dtex,斷裂伸長為20. 1%,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7. 2%。實(shí)施例2一種高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計(jì)量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形,所采用的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 2dl/g的粘度切片其中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)出口絲束溫度為260°C ;所述的預(yù)冷高度為80mm。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)出口絲束溫度為240°C ;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25°C,速度為550m/min,第二輥的溫度為80°C,速度為580m/min,第三輥的溫度為120°C,2300m/min,第四輥溫度為210°C,速度為3000m/min,第五輥的溫度為150°C,速度為2800m/min。所述的熱定型溫度為第五輥的溫度,所訴的卷繞速度為2800m/min。所述的方法制得的超高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲單絲纖度lOdtex。所得到的超高強(qiáng)滌綸工業(yè) 絲的物性指標(biāo)線密度偏差率=1. 5%,斷裂強(qiáng)度=8. 5cN/dtex,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6. 5%。實(shí)施例3一種高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計(jì)量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形,所采用的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. ldl/g的粘度切片其中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)出口絲束溫度為282°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200°C,預(yù)冷區(qū)出口絲束溫度為255°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140°C,無風(fēng)區(qū)出口絲束溫度為2350C ;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20°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. 6m/s。所述的拉伸為五輥拉伸,第一輥的溫度為30°C,速度為550m/min,第二輥的溫度為80°C,速度為580m/min,第三輥的溫度為120°C,2400m/min,第四輥溫度為210°C,速度為3000m/min,第五輥的溫度為145°C,速度為2800m/min。所述的熱定型溫度為第五輥的溫度,所訴的卷繞速度為2700m/min。所述的方法制得的超高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲單絲纖度9dtex。所得到的超高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率=1. 4%,斷裂強(qiáng)度=7. 9cN/dtex,斷裂伸長為20. 4%,斷裂伸長CV值=6. 1%,在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為7. 0%。實(shí)施例4一種高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計(jì)量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形,所采用的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. ldl/g的粘度切片,其中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)出口絲束溫度為260°C ;采用主動(dòng)外環(huán)遞次預(yù)冷,將熱空氣輸送流經(jīng)主動(dòng)外環(huán)遞次裝置進(jìn)而對(duì)絲條進(jìn)行冷卻;主動(dòng)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)形帶布有通孔;所述的通孔的數(shù)量和直徑沿所述的鏤空遞次環(huán)形帶軸向從上到下依次遞減,所述通孔的最大直徑為5_,最小直徑為2_,所述通孔的最多數(shù)量為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長除以3倍所述通孔直徑并取整,最少數(shù)量為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長除以6倍所述通孔直徑并取整;所述的鏤空遞次環(huán)形帶的高度為30mm所述的熱空氣的溫度為60°C、濕度60%、輸送速度O. 2m/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)出口絲束溫度為2400C ;所述的無風(fēng)區(qū)冷卻高度為300mm。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(gè)無風(fēng)區(qū)域。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26°C,速度為540m/min,第二輥的溫度 為80°C,速度為580m/min,第三輥的溫度為120°C,2300m/min,第四輥溫度為210°C,速度為3000m/min,第五輥的溫度為150°C,速度為2500m/min。所述的熱定型溫度為第五輥的溫度,所訴的卷繞速度為2700m/min。所述的方法制得的超高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲單絲纖度8dtex,所得到的超高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率=1. 2%,斷裂強(qiáng)度=7. 8cN/dtex,斷裂伸長為19. 8%,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7. 5%。實(shí)施例5一種高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計(jì)量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形,所采用的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. ldl/g的粘度切片,其中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)出口絲束溫度為282°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200°C,預(yù)冷區(qū)出口絲束溫度為252°C ;采用主動(dòng)外環(huán)遞次預(yù)冷,將熱空氣輸送流經(jīng)主動(dòng)外環(huán)遞次裝置進(jìn)而對(duì)絲條進(jìn)行冷卻;主動(dòng)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)形帶布有通孔;所述的通孔的數(shù)量和直徑沿所述的鏤空遞次環(huán)形帶軸向從上到下依次遞減,所述通孔的最大直徑為8_,最小直徑為4_,所述通孔的最多數(shù)量為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長除以5倍所述通孔直徑并取整,最少數(shù)量為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長除以10倍所述通孔直徑并取整;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140°C,無風(fēng)區(qū)出口絲束溫度為235°C ;所述的無風(fēng)區(qū)冷卻高度為250mm。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(gè)無風(fēng)區(qū)域。所述的吹風(fēng)冷卻的風(fēng)溫為20°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. 6m/s。所述的拉伸為五輥拉伸,第一輥的溫度為25°C,速度為570m/min,第二輥的溫度為80°C,速度為5300m/min,第三輥的溫度為120°C,2100m/min,第四輥溫度為210°C,速度為3000m/min,第五輥的溫度為150°C,速度為2700m/min。所述的熱定型溫度為第五輥的溫度,所訴的卷繞速度為2800m/min所述的方法制得的超高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲單絲纖度7dtex,所得到的超高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率=1. 1%,斷裂強(qiáng)度=7. 7cN/dtex,斷裂伸長為20. 2%,在177°C、
O.05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為7. 5%。實(shí)施例6—種高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程 為高粘熔融滌綸原料——計(jì)量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形,所采用的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. ldl/g的粘度切片,其中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)出口絲束溫度為281°C ;緩冷高度為270mm。所述的預(yù)冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為190°C,預(yù)冷區(qū)出口絲束溫度為255°C ;采用主動(dòng)外環(huán)遞次預(yù)冷,將熱空氣輸送流經(jīng)主動(dòng)外環(huán)遞次裝置進(jìn)而對(duì)絲條進(jìn)行冷卻;主動(dòng)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)形帶布有通孔;所述的通孔的數(shù)量和直徑沿所述的鏤空遞次環(huán)形帶軸向從上到下依次遞減,所述通孔的最大直徑為7_,最小直徑為3_,所述通孔的最多數(shù)量為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長除以4倍所述通孔直徑并取整,最少數(shù)量為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長除以8倍所述通孔直徑并取整;所述的鏤空遞次環(huán)形帶的高度為60mm,所述的熱空氣的溫度為75°C、濕度75%、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150°C,無風(fēng)區(qū)出口絲束溫度為236°C ;所述的無風(fēng)區(qū)冷卻高度為260mm。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(gè)無風(fēng)區(qū)域。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25°C,濕度為75%,風(fēng)速為O. 5m/s。所述的拉伸為五輥拉伸,第一輥的溫度為25°C,速度為550m/min,第二輥的溫度為80°C,速度為580m/min,第三輥的溫度為120°C,2300m/min,第四輥溫度為210°C,速度為3000m/min,第五輥的溫度為150°C,速度為2500m/min。所述的熱定型溫度為第五輥的溫度,所訴的卷繞速度為2700m/min。所述的方法制得的超高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲單絲纖度7dtex,所得到的超高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率=1. 2%,斷裂強(qiáng)度=8. lcN/dtex,斷裂伸長為19. 3%,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7. 5%。實(shí)施例7一種高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的制造方法,其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計(jì)量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形,所采用的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. ldl/g的粘度切片,其中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295°C,緩冷區(qū)出口絲束溫度為285°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220°C,預(yù)冷區(qū)出口絲束溫度為256°C采用主動(dòng)外環(huán)遞次預(yù)冷,將熱空氣輸送流經(jīng)主動(dòng)外環(huán)遞次裝置進(jìn)而對(duì)絲條進(jìn)行冷卻;主動(dòng)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)形帶布有通孔;所述的通孔的數(shù)量沿所述的鏤空遞次環(huán)形帶軸向從上到下依次遞減,所述通孔的直徑為7_,所述通孔的最多數(shù)量為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長除以4倍所述通孔直徑并取整,最少數(shù)量為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長除以8倍所述通孔直徑并取整;所述的鏤空遞次環(huán)形帶的高度為50_,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150°C,無風(fēng)區(qū)出口絲束溫度為237°C ;所述的無風(fēng)區(qū)冷卻高度為280mm。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(gè)無風(fēng)區(qū)域。所述的吹風(fēng)冷卻的風(fēng)溫為30°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. 5m/s。所述的拉伸為五輥拉伸,第一輥的溫度為25°C,速度為545m/min,第二輥的溫度為75°C,速度為580m/min,第三輥的溫度為120°C,2300m/min,第四輥溫度為210°C,速度為2800m/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,所訴的卷繞速度為2800m/min。所述的方法制得的超高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲單絲纖度6dtex,所得到的超高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率=1. 3%,斷裂強(qiáng)度=8. 3cN/dtex,斷裂伸長為19. 8%,斷裂伸長CV值=6. 1%在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為7. 5%。
權(quán)利要求
1.一種高強(qiáng)車模滌綸工業(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(jì)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粘度切片; 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260 300°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(dòng)外環(huán)遞次預(yù)冷;所述的主動(dòng)外環(huán)遞次預(yù)冷是指將熱空氣輸送流經(jīng)主動(dòng)外環(huán)遞次裝置進(jìn)而對(duì)絲條進(jìn)行冷卻;所述的主動(dòng)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)形帶布有通孔,所述通孔的數(shù)量和/或直徑沿所述的鏤空遞次環(huán)形帶軸向從 上到下依次遞減,所述通孔的最大直徑為5 8_,最小直徑為2 4_,所述通孔的最多數(shù)量為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長除以3 5倍所述通孔直徑并取整,最少數(shù)量為所述的鏤空遞次環(huán)形帶周長除以6 10倍所述通孔直徑并取整;所述的鏤空遞次環(huán)形帶的高度為.30 80_ ;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160 260°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120 160°C,無風(fēng)區(qū)出口處絲束溫度為.230 240 °C ; 所述的吹風(fēng)冷卻的風(fēng)溫為15 30°C ; 所得到的高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的物性指標(biāo)線密度偏差率< I. 5%,斷裂強(qiáng)度> 7. 7cN/dtex,斷裂強(qiáng)度CV值彡2. 5%,斷裂伸長為19. 0± I. 5%,斷裂伸長CV值彡7. 0%,在177。。、.0.05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為7. 0±0. 5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高強(qiáng)車模滌綸工業(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所述的一種高強(qiáng)車模滌綸工業(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所述的一種高強(qiáng)車模滌綸工業(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(gè)無風(fēng)區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高強(qiáng)車模滌綸工業(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所述的一種高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的的制造方法,其特征在于,所述的方法制得的超高強(qiáng)漆纟侖工業(yè)絲單絲纖度5dtex IOdtex。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲的制造方法,其制造工藝流程為高粘熔融滌綸原料—計(jì)量—噴絲—冷卻—上油—拉伸—熱定型—卷繞成形;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,預(yù)冷指主動(dòng)外環(huán)遞次預(yù)冷,將熱空氣輸送流經(jīng)主動(dòng)外環(huán)遞次裝置進(jìn)而對(duì)絲條進(jìn)行冷卻,主動(dòng)外環(huán)階梯裝置為鏤空遞次環(huán)形帶,所述的鏤空遞次環(huán)形帶布有通孔,通孔的數(shù)量和/或直徑沿所述鏤空遞次環(huán)形帶軸向從上到下依次遞減。通過冷卻條件的工藝來調(diào)整初生纖維在紡程上的溫度,降低初生纖維的取向和結(jié)晶,獲得線密度偏差率≤1.5%,斷裂強(qiáng)度>7.7cN/dtex的高強(qiáng)車模滌綸工業(yè)絲。
文檔編號(hào)D01D5/088GK102797059SQ20121032245
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, 楊超明 申請人:江蘇恒力化纖股份有限公司