一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法
2023-10-04 06:59:44
專利名稱：一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法
技術領域：
本發明涉及一種滌綸工業絲的生產方法，尤其是涉及一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法，屬於滌綸工業絲製造領域。
背景技術：
滌綸自問世以來，在工業用途上取得了巨大的發展，滌綸工業絲是指高強、粗旦的滌綸工業用長絲。滌綸工業絲以其斷裂強度高，初始模量高，延伸率低，耐衝擊性好等優良的物理機械性能，在工業上被廣泛應用，可作為輪胎帘子線、電纜包線、輸送帶等橡膠和塑料塗層織物的骨架材料，也可做繩索、車用安全帶、傳送帶、蓬帆布、塗層織物、土工織物
坐 寸o高強安全帶滌綸工業絲，因其具有特別高的強度而廣泛用於拉索、線繩和吊裝帶等領域。國內生產的普通高強滌綸工業絲的斷裂強度一般為7. 8-8. OcN/dtex，其很難達到一些特殊的要求，應用主要是一般的工業產品，因此，我們對高強安全帶滌綸工業絲的需求很迫切。隨著技術的進步，滌綸工業絲的斷裂強度在斷裂強度上有一定提高，但其線密度偏差率較大，制約了高強安全帶滌綸工業絲的應用。在滌綸工業絲的製造過程中，冷卻成形過程決定了初生纖維的聚集形態，將影響初生纖維的拉伸性能以及成品絲的質量，特別是線密度偏差率。冷卻條件的選擇和控制是滌綸工業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、結晶度、拉伸性能、力學性能等均有較大影響。為了獲得有良好性能滌綸工業絲，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，同時加裝無風區裝置，增加絲束的緩衝區域，更加均勻地冷卻絲束。但隨著緩冷裝置與無風區的加入，側吹的吹風位置下移，初生纖維的固化點跟著下移，絲束抖動加劇，導致容易產生不穩定的氣流，加劇了絲束的抖動，使得熔體出噴絲板後不穩定，紡絲成形受到一定影響，同時初生纖維在結晶區域附近的停留時間較長，從而導致初生纖維結晶度過大，生產中會導致毛絲和斷頭，成品率下降。在現有的技術中，如中國專利CN200710134080.X和CN 101824664A分別採用紡絲拉伸一步法工藝和添加新型擴聯劑的方法來獲得較高的強度，但都沒有考慮從冷卻工藝來獲得線密度偏差率低的高強安全帶滌綸工業絲。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法。冷卻條件的選擇和控制是滌綸工業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，經冷卻風冷卻固化成形，形成纖維的初步聚集態結構，成形的好壞直接影響纖維的可紡性以及成品的質量，對纖維的取向度、直徑不勻率、結晶度、拉伸性能、力學性能等均有較大影響。本發明通過冷卻條件的選擇和控制，提供一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法。
本發明的一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法，其工藝流程為高粘熔融滌綸原料一一計量——噴絲——冷卻——上油——拉伸——熱定型——卷繞成形；其特性粘度為I. (Tl. 2dl/g。所採用的滌綸切片是通過固相增粘而獲的為高粘切片，因為其分子量分布越窄，數均分子量越高，拉伸後所得到的纖維強度越高。所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區冷卻和吹風冷卻四部分；最大限度降低初生纖維的取向和結晶，儘可能提高後拉伸比是製造高強安全帶滌綸工業絲的基礎。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，經不起任何氣流的衝擊，同時，過快的冷卻會導致纖維沿徑向橫截面的皮芯結構和產生捲曲大分子增多。為了控制初生纖維的取向與結晶，在工業絲的生產上設置緩冷器(一種環型加熱器)，以保證初生纖維均勻、緩慢冷卻；緩冷器下為預冷裝置，預冷裝置為一種為主動外環預冷，所述的預冷是針對處於熔融狀態的初生纖維的絲束。主動外環階梯預冷是指將熱空氣輸送流經主動外環階梯裝置進而對絲條進行冷卻，主動外環裝置為鏤空環形帶，預冷對降低纖維的不勻率起到非常重要的作用；預冷裝置下為無風裝置，無風裝置為一種環型結構，其作用是形成四周圍起的一個無風區域，無風區冷卻介於預冷和吹風冷卻 之間，無風區使絲束的驟冷區下移，增加絲束的緩衝區域，會使絲束的冷卻更加均勻。通過冷卻條件的工藝來調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晶的目的，最終獲得聞品質的纖維。所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區冷卻和吹風冷卻四部分；所述的緩冷是指絲束周圍環境溫度為26(T300°C，緩冷區出口處絲束溫度為28(T285°C。所述的預冷是主動外環階梯預冷；所述的主動外環階梯預冷是指將熱空氣輸送流經主動外環階梯裝置進而對絲條進行冷卻；所述的主動外環階梯裝置為鏤空階梯環形帶，所述的鏤空階梯環形帶由上下兩部分組成；所述的鏤空階梯環形帶的上部分的過風面積比為40 60%，高度為20 40mm，所述的過風面積比是指空氣流經所述鏤空階梯環形帶上部分鏤空部分的面積與所述的鏤空階梯環形帶的上部分的迎風面的面積之比；所述的鏤空階梯環形帶的下部分的過風面積比為20 30%，高度為20 40mm ;所述的過風面積比是指空氣流經所述鏤空階梯環形帶下部分鏤空部分的面積與所述的鏤空階梯環形帶的下部分的迎風面的面積之比；所述的熱空氣的溫度為60 80°C、溼度60 80%、輸送速度0. 2 0. 8m/s所述的預冷是指絲束周圍環境溫度為16(T260°C，預冷區出口處絲束溫度為250 260。。。所述的無風區冷卻是指絲束周圍環境溫度為10(T16(TC，無風區出口處絲束溫度為 220 230°C。所述的吹風冷卻的風溫為20 30°C ;所得到的高強安全帶滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率< I. 5%，斷裂強度彡8. lcN/dtex，斷裂強度CV值彡2. 5%，斷裂伸長為14. 0±1. 3%，斷裂伸長CV值彡7. 0%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為7. 0±0. 5%。往往工業絲所強調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。
作為優選的技術方案如上所述的一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法所述的緩冷高度為250 300mmo如上所述的一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法，所述的無風區冷卻高度為200 300mmo所述的鏤空階梯環形帶的上部分和下部分都均布直徑5 IOmm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的上部分的布孔密度至少為所述的鏤空階梯環形帶的下部分的布孔密度的I. 5倍，所述的布孔密度是指單位面積上的布孔數量。預冷區採用鏤空環形帶，且選用一定高度和過風面積主要是為了減少空氣流經對絲束的擾動，同時又能起到降低絲束的溫度作用。通過控制緩冷、預冷、無風區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絲。如上所述的一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法，所述的無風區冷卻介於預冷和吹風冷卻之間，無風區是指四周圍起的一個無風區域。如上所述的一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法，所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為15 30°C，溼度為60 80%，風速為0. 2 0. 8m/s。如上所述的一種高強安全帶滌綸工業絲的的製造方法，所述的方法製得的高強安全帶漆糹侖工業絲單絲纖度IOdtex 18dtex。本發明的一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法的基本原理在於當熔體細流離開噴絲板後立即被冷卻，使噴絲板拉伸的拉伸應力急速上升，就會較大地提高分子預取向度，且纖維徑向產生雙折射梯度。因此，要獲得有良好性能滌綸工業絲，必須使固化時絲條的內應力特別低，從而使分子預取向度降低。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後不是被驟冷，而是緩慢地冷卻，也就是使冷卻速率降低，延長熔態區，使固化點下移，從而減小了噴絲頭拉伸的張力，使纖維的預取向度減小，可起到緩冷作用而減少皮芯現象，提高單根絲束冷卻均勻性，以利於牽伸倍數提高，可獲得高強力的纖維。緩冷裝置確保該區域內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。絲束經緩冷區進入冷卻區域，最上方的吹風點處的絲束仍是一種外冷內熱的不均勻冷卻狀態。所以增加無風區，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芯的雙折射差，減輕因此而形成的皮芯層纖維結構，使絲束的驟冷區下移，增加絲束的緩衝區域，會使絲束的冷卻更加均勻。隨著緩冷裝置與無風區的加入，側吹的吹風位置下移，纖維的固化點跟著下移。但由於工業絲的纖度較大，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結晶區域的停留時間過長，從而導致初生纖維結晶度過大，形成拉伸應力的局部集中，生產中會導致毛絲和斷頭。同時，由於纖維的固化點跟著下移，絲束抖動加劇，導致這一段容易產生不穩定的氣流，加劇了絲束的抖動，使得熔體出噴絲板後極不穩定，容易產生注頭絲，紡絲成形受到一定影響。在緩冷裝置與無風區之間引入預冷裝置，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生的絲束抖動帶來的不勻率，其次是有效地控制並減少了纖維在在180 200°C附近的停留時間，從而避免了初生纖維結晶度過大所導致了拉伸不勻，保證拉伸的順利進行。初生纖維的結晶度低，線密度偏差率低，將更有益於後道的拉伸，將纖維進行拉伸，使纖維中大分子取向，規整排列，提高纖維強度，降低伸長率，得到質量高的高強安全帶滌綸工業絲。有益效果I、通過預冷裝置的引入，減少了纖維的固化點下移所產生的絲束抖動帶來的不勻率，將線密度偏差率控制在較低的範圍內。2、通過預冷裝置的引入以達到降低初生纖維的取向和結晶的目的，最終獲得高品質的纖維。
3、利用本發明方法製造的高強安全帶滌綸工業絲具有斷裂強度高、線密度偏差率低、乾熱收縮率合理的優點，可以很好地滿足應用的需要。
具體實施例方式下面結合具體實施方式
，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之後，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定的範圍。實施例I—種超高強滌綸工業絲的製造方法，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，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。其中所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區冷卻和吹風冷卻四部分；所述的緩冷是指絲束周圍環境溫度為260°C，緩冷區出口絲束溫度為280°C ;緩冷高度為250mm。所述的預冷是指絲束周圍環境溫度為160°C，預冷區出口絲束溫度為250°C ;所述的預冷高度為40mm。所述的無風區冷卻是指絲束周圍環境溫度為100°C，無風區出口絲束溫度為2200C ;所述的無風區冷卻高度為200mm。所述的吹風冷卻的風溫為15°C ;所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為15°C，溼度為60%，風速為0. 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，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。所述的方法製得的超高強滌綸工業絲單絲纖度lOdtex。所得到的超高強滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率=1. 5%，斷裂強度=8. 2cN/dtex,斷裂伸長為15. 0%，斷裂伸長CV值=7. 0%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為7. 0%。
實施例2—種超高強滌綸工業絲的製造方法，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，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。其中所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區冷卻和吹風冷卻四部分；所述的緩冷是指絲束周圍環境溫度為300°C，緩冷區出口絲束溫度為285°C ;緩冷高度為300mm。所述的預冷是指絲束周圍環境溫度為260°C，預冷區出口絲束溫度為260°C ;所述的預冷高度為80mm。所述的無風區冷卻是指絲束周圍環境溫度為160°C，無風區出口絲束溫度為 2300C ;所述的無風區冷卻高度為300mm。所述的吹風冷卻的風溫為30°C ;所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為30°C，溼度為80%，風速為0. 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2750m/min。所述的方法製得的超高強滌綸工業絲單絲纖18dtex。所得到的超高強滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率=1. 0%，斷裂強度=8. 4cN/dtex,斷裂伸長為15. 1%，斷裂伸長CV值=6. 8%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為7. 5%。實施例3一種超高強滌綸工業絲的製造方法，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，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。其中所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區冷卻和吹風冷卻四部分；所述的緩冷是指絲束周圍環境溫度為280°C，緩冷區出口絲束溫度為282°C ;緩冷高度為260mm。所述的預冷是指絲束周圍環境溫度為200°C，預冷區出口絲束溫度為255°C ;所述的預冷高度為60mm。所述的無風區冷卻是指絲束周圍環境溫度為140°C，無風區出口絲束溫度為2250C ;所述的無風區冷卻高度為250mm。所述的吹風冷卻的風溫為20°C ;所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為20°C，溼度為70%，風速為0. 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所述的方法製得的超高強滌綸工業絲單絲纖16dtex。所得到的超高強滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率=1. 3%，斷裂強度=8. lcN/dtex,斷裂伸長為13. 7%，斷裂伸長CV值=6. 1%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為6. 5%。實施例4一種超高強滌綸工業絲的製造方法，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，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。其中所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區冷卻和吹風冷卻四部分；所述的緩冷是指絲束周圍環境溫度為300°C，緩冷區出口絲束溫度為285°C ;緩冷高度為300mm。所述的預冷是指絲束周圍環境溫度為260°C，預冷區出口絲束溫度為260°C ;採用主動外環階梯預冷，將熱空氣輸送流經主動外環階梯裝置進而對絲條進行冷卻；主動外環 階梯裝置為鏤空階梯環形帶，所述的鏤空階梯環形帶由上下兩部分組成；所述的鏤空階梯環形帶的上部分的過風面積比為40%，高度為20mm，均布5mm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的下部分的過風面積比為20%，高度為20mm ;均布5mm的通孔；上部分的布孔密度為下部分為下部分布孔密度的I. 5倍。所述的熱空氣的溫度為60°C、溼度60%、輸送速度0. 2m/s所述的無風區冷卻是指絲束周圍環境溫度為160°C，無風區出口絲束溫度為2300C ;所述的無風區冷卻高度為300mm。所述的無風區冷卻介於預冷和吹風冷卻之間，無風區是指四周圍起的一個無風區域。所述的吹風冷卻的風溫為30°C ;所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為30°C，溼度為80%，風速為0. 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140°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。所述的方法製得的超高強滌綸工業絲單絲纖度18dtex，所得到的超高強滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率=1. 2%，斷裂強度=8. 2cN/dtex,斷裂伸長為14. 8%，斷裂伸長CV值=6. 8%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為7. 1%。實施例5—種超高強滌綸工業絲的製造方法，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，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。其中所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區冷卻和吹風冷卻四部分；所述的緩冷是指絲束周圍環境溫度為280°C，緩冷區出口絲束溫度為282°C ;緩冷高度為280mm。所述的預冷是指絲束周圍環境溫度為200°C，預冷區出口絲束溫度為252°C ;採用主動外環階梯預冷，將熱空氣輸送流經主動外環階梯裝置進而對絲條進行冷卻；主動外環階梯裝置為鏤空階梯環形帶，所述的鏤空階梯環形帶由上下兩部分組成；所述的鏤空階梯環形帶的上部分的過風面積比為60%，高度為40mm，均布IOmm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的下部分的過風面積比為30%，高度為40mm ;均布IOmm的通孔；上部分的布孔密度為下部分為下部分布孔密度的I. 5倍。所述的熱空氣的溫度為60°C、溼度60%、輸送速度0. 2m/S所述的無風區冷卻是指絲束周圍環境溫度為140°C，無風區出口絲束溫度為225°C ;所述的無風區冷卻高度為250mm。所述的無風區冷卻介於預冷和吹風冷卻之間，無風區是指四周圍起的一個無風區域。 所述的吹風冷卻的風溫為20°C ;所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為20°C，溼度為70%，風速為0. 6m/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。所述的方法製得的超高強滌綸工業絲單絲纖度15dtex，所得到的超高強滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率=1. 2%，斷裂強度=8. 5cN/dtex,斷裂伸長為14. 2%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為7. 2%。實施例6一種超高強滌綸工業絲的製造方法，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，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。其中所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區冷卻和吹風冷卻四部分；所述的緩冷是指絲束周圍環境溫度為270°C，緩冷區出口絲束溫度為281°C ;緩冷高度為270mm。所述的預冷是指絲束周圍環境溫度為190°C，預冷區出口絲束溫度為255°C ;採用主動外環階梯預冷，將熱空氣輸送流經主動外環階梯裝置進而對絲條進行冷卻；主動外環階梯裝置為鏤空階梯環形帶，所述的鏤空階梯環形帶由上下兩部分組成；所述的鏤空階梯環形帶的上部分的過風面積比為50%，高度為30mm，均布7mm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的下部分的過風面積比為25%，高度為30mm ;均布7mm的通孔；上部分的布孔密度為下部分為下部分布孔密度的I. 5倍。所述的熱空氣的溫度為75°C、溼度65%、輸送速度0. 6m/s所述的無風區冷卻是指絲束周圍環境溫度為150°C，無風區出口絲束溫度為2260C ;所述的無風區冷卻高度為260mm。所述的無風區冷卻介於預冷和吹風冷卻之間，無風區是指四周圍起的一個無風區域。所述的吹風冷卻的風溫為25°C ;所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為25°C，溼度為75%，風速為0. 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2400m/min。所述的方法製得的超高強滌綸工業絲單絲纖度14dtex，所得到的超高強滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率=1. 0%，斷裂強度=8. 4cN/dtex,斷裂伸長為15. 3%，斷裂伸長CV值=6. 6%在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為7. 5%。實施例I
一種超高強滌綸工業絲的製造方法，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，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。其中所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區冷卻和吹風冷卻四部分；所述的緩冷是指絲束周圍環境溫度為295°C，緩冷區出口絲束溫度為285°C ;緩冷高度為280mm。所述的預冷是指絲束周圍環境溫度為220°C，預冷區出口絲束溫度為256°C ;採用主動外環階梯預冷，將熱空氣輸送流經主動外環階梯裝置進而對絲條進行冷卻；主動外環階梯裝置為鏤空階梯環形帶，所述的鏤空階梯環形帶由上下兩部分組成；所述的鏤空階梯環形帶的上部分的過風面積比為50%，高度為30mm，均布8mm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的下部分的過風面積比為20%，高度為30mm ;均布8mm的通孔；上部分的布孔密度為下部布孔密度相同。所述的熱空氣的溫度為70°C、溼度70%、輸送速度0. 5m/s 所述的無風區冷卻是指絲束周圍環境溫度為150°C，無風區出口絲束溫度為221V ;所述的無風區冷卻高度為280mm。所述的無風區冷卻介於預冷和吹風冷卻之間，無風區是指四周圍起的一個無風區域。所述的吹風冷卻的風溫為30°C ;所述的吹風冷卻為環吹風冷卻，其工藝為環吹風的溫度為25°C，溼度為75%，風速為0. 5m/s。所述的拉伸為五輥拉伸，第一輥的溫度為24°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3000m/min。所述的熱定型溫度為第五輥的溫度，所訴的卷繞速度為2900m/min。所述的方法製得的超高強滌綸工業絲單絲纖度13dtex，所得到的超高強滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率=1. 3%，斷裂強度=8. 3cN/dtex,斷裂伸長為14. 8%，斷裂伸長CV值=6. 4%在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為6. 5%。
權利要求
1.一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法，其特徵是所述的製造方法，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；所採用的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為f I. 2dl/g的PET粘度切片； 所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區冷卻和吹風冷卻四部分； 所述的緩冷是指絲束周圍環境溫度為26(T300°C，緩冷區出口處絲束溫度為280^285 0C ； 所述的預冷是主動外環階梯預冷；所述的主動外環階梯預冷是指將熱空氣輸送流經主動外環階梯裝置進而對絲條進行冷卻；所述的主動外環階梯裝置為鏤空階梯環形帶，所述的鏤空階梯環形帶由上下兩部分組成；所述的鏤空階梯環形帶的上部分的過風面積比為40 60%，高度為20 40mm，所述的過風面積比是指空氣流經所述鏤空階梯環形帶上部分鏤空部分的面積與所述的鏤空階梯環形帶的上部分的迎風面的面積之比；所述的鏤空階梯環形帶的下部分的過風面積比為20 30%，高度為20 40mm ;所述的過風面積比是指空氣流經所述鏤空階梯環形帶下部分鏤空部分的面積與所述的鏤空階梯環形帶的下部分的迎風面的面積之比；所述的熱空氣的溫度為60 80°C、溼度60 80%、輸送速度0. 2 0. 8m/s ； 所述的預冷是指絲束周圍環境溫度為16(T260°C，預冷區出口處絲束溫度為250^260 0C ； 所述的無風區冷卻是指絲束周圍環境溫度為10(T16(TC，無風區出口處絲束溫度為220^230 0C ； 所述的吹風冷卻的風溫為15 30°C ; 所得到的高強安全帶滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率< 1.5%，斷裂強度≥8. lcN/dtex，斷裂強度CV值彡2. 5%，斷裂伸長為14. 0±1. 3%，斷裂伸長CV值彡7. 0%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為7. 0±0. 5%。
2.根據權利要求I所述的一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法，其特徵在於，所述的緩冷高度為250 300mm。
3.根據權利要求I所述的一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法，其特徵在於，所述的無風區冷卻高度為200 300mm。
4.根據權利要求I所述的一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法，其特徵在於，所述的鏤空階梯環形帶的上部分和下部分都均布直徑5 IOmm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的上部分的布孔密度至少為所述的鏤空階梯環形帶的下部分的布孔密度的I. 5倍，所述的布孔密度是指單位面積上的布孔數量。
5.根據權利要求I所述的一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法，其特徵在於，所述的無風區冷卻介於預冷和吹風冷卻之間，無風區是指四周圍起的一個無風區域。
6.根據權利要求I所述的一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法，其特徵在於，所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為15 30°C，溼度為60 80%，風速為0.2 0. 8m/s。
7.根據權利要求I所述的一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法，其特徵在於，所述的方法製得的超高強漆糹侖工業絲單絲纖度IOdtex 18dtex。
全文摘要
本發明涉及一種高強安全帶滌綸工業絲的製造方法，其製造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；冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區冷卻和吹風冷卻四部分，預冷指主動外環階梯預冷，將熱空氣輸送流經主動外環階梯裝置進而對絲條進行冷卻，主動外環階梯裝置為鏤空階梯環形帶，鏤空階梯環形帶由上下兩部分組成；上下部分的孔布密度不同，孔徑相同。通過冷卻條件的工藝來調整初生纖維在紡程上的溫度，降低初生纖維的取向和結晶，獲得線密度偏差率≤1.5%，斷裂強度≥8.1cN/dtex的高強安全帶滌綸工業絲。
文檔編號D01D5/088GK102797053SQ201210320570
公開日2012年11月28日 申請日期2012年9月3日 優先權日2012年9月3日
發明者湯方明, 李文剛, 王麗麗, 王山水, 尹立新, 楊大矛, 楊超明 申請人:江蘇恆力化纖股份有限公司