單部位四頭2200dtex高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲方法
2023-09-23 07:37:30
專利名稱：單部位四頭2200dtex高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲方法
技術領域：
本發明涉及一種紡絲方法，尤其是一種單部位四頭2200dtex高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲方法，屬於聚酯工業絲製造領域。
背景技術：
目前高模量低收縮聚酯工業絲的生產多為一步法3頭/位和4頭/位紡絲，只能用於生產IlOOdtex 1670dtex的聚酯絲，其中2200dteX高模量低收縮聚酯工業絲一般採用合股的方法實現，生產效率不高，嚴重影響單部位產能的最大化和生產成本的降低。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種單部位四頭2200dtex高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲方法，實現了 2200dteX高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲，產品性能斷裂強力達到7. 3cN/dtex以上。按照本發明提供的技術方案，所述單部位四頭2200dtex高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲方法，包括以下工藝步驟
(1)加工高粘度聚酯切片將聚酯切片原料進行預結晶，然後進行固相聚合得到高粘度聚酯切片，固相縮聚的溫度21(T230°C、時間20l4h ；高粘度聚酯切片的粘度為 1. (Tl. 15dl/g ；預結晶溫度為17(T200°C，預結晶時間為8 12min ；
(2)熔融紡絲將固相聚合後的高粘度聚酯切片在氮氣保護下經由螺杆料倉進入螺杆擠壓機，在螺杆擠壓機中加熱熔融得到高粘度聚酯熔體，螺杆擠壓機的溫度29(T315°C，高粘度聚酯切片在螺杆擠壓機內的停留時間為Hmin ；得到的高粘度聚酯熔體經熔體總管分配到各個熔體支管，再經計量泵計量後進入紡絲組件從噴絲板擠出形成絲束，計量泵中高粘度聚酯熔體的供量為110(Tl430g/min ；噴出的絲束經加熱筒、隔熱筒，在環吹風裝置中冷卻成型，進入紡絲甬道；所述加熱筒的溫度為29(T350°C，環吹風裝置的環吹風溫度為 5(T70°C，風壓為0. 02、. 045KPa ；所述熔體總管、熔體支管和計量泵採用聯苯蒸汽加熱保溫，聯苯蒸汽的溫度為285 320°C ；
(3)在絲束的表面採用紡絲油劑上油，使用六對熱輥對絲束進行牽伸、定型和鬆弛第一對輥的速度為250(T4000m/min，第二對輥的速度為300(T5000m/min，第三對輥的速度為300(T7000m/min，第四對輥的速度為300(T7000m/min，第五對輥的速度為300(T7000m/ min，第六對輥的速度為300(T7000m/min，第六對輥的速度小於第五對輥的速度；在第一對輥和第二對輥之間形成一級拉伸，一級拉伸倍數為1. Γ1. 5，第二對輥和第三對輥之間形成二級拉伸，二級拉伸倍數為1. 2^1. 5，第三對輥和第四對輥之間、第四對輥和第五對輥之間為等速定型，第五對輥和第六對輥之間形成回縮定型，回縮比為0. 9^1. 0 ；第一對輥的溫度為5(Tl20°C，第二對輥的溫度為5(T200°C，第三對輥的溫度為20(T270°C，第四對輥的溫度為20(T270°C，第五對輥的溫度為20(T270°C，第六對輥的溫度為5(T200°C ；第六對輥的速度小於第五對輥的速度；第三對輥、第四對輥、第五對輥的速度相同；
(4)經牽伸、定型、鬆弛後採用高速卷繞頭進行卷繞，卷繞速度為500(T6500m/min，得到所述的高模量低收縮聚酯工業絲。所述噴絲板的孔數為360飛70孔，噴絲板的直徑為22(T240mm，噴絲板孔圈數為 6 10。所述加熱筒和隔熱筒設置在噴絲板下方，加熱筒高度為10(Tl50mm，隔熱筒的高度為 20 150mm。所述紡絲油的質量百分濃度為1(Γ30%。本發明所述的方法實現了 2200dteX高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲，其產品性能斷裂強力達到7. 3cN/dtex以上，4. OcN/dtex負荷下的定負荷伸長率和乾熱收縮率的和小於9. 5% ；與現有的合股生產2200dteX聚酯絲相比，有效地提高了單部位產能，降低生產成本。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。實施例一一種單部位四頭2200dtex高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲方法， 包括以下工藝步驟
(1)加工高粘度聚酯切片將粘度為0.68dl/g的聚酯切片原料經篩料後進入高速旋轉蘇立達結晶器進行預結晶，預結晶器使用導熱油加熱，預結晶溫度為180°C，預結晶時間為 12min ；然後進行固相聚合得到高粘度聚酯切片，固相縮聚的溫度215°C、時間Mh ；高粘度聚酯切片的粘度為1. 05dl/g，端羧基小於15mol/t ；
(2)熔融紡絲將固相聚合後的高粘度聚酯切片在氮氣保護下經由螺杆料倉進入螺杆擠壓機，在螺杆擠壓機中加熱熔融得到高粘度聚酯熔體，螺杆擠壓機的溫度280°C，高粘度聚酯切片在螺杆擠壓機內的停留時間為1. 2min ；得到的高粘度聚酯熔體經熔體總管分配到各個熔體支管，再經計量泵計量後進入紡絲組件從噴絲板擠出形成絲束，計量泵中高粘度聚酯熔體的供量為1120g/min，所述噴絲板的孔數為360孔，噴絲板的直徑為240mm，噴絲板孔圈數為6 ；噴出的絲束經加熱筒、隔熱筒，在環吹風裝置中冷卻成型，進入紡絲甬道； 所述加熱筒和隔熱筒設置在噴絲板下方，加熱筒的溫度為330°C，加熱筒高度為100mm，隔熱筒的高度為20mm;環吹風裝置的環吹風溫度為50°C，風壓為0. 02Kpa，環吹風阻尼層為金屬濾網；所述熔體總管、熔體支管和計量泵採用聯苯蒸汽加熱保溫，聯苯蒸汽的溫度為 295 0C ；
(3)在絲束的表面採用質量百分濃度為15%的日本TERON3530紡絲油上油，使用六對熱輥對絲束進行牽伸、定型和鬆弛第一對輥的速度為3000m/min，第二對輥的速度為 3700m/min，第三對輥的速度為5280m/min，第四對輥的速度為5280m/min，第五對輥的速度為5280m/min，第六對輥的速度為5140m/min ；在第一對輥和第二對輥之間形成一級拉伸， 一級拉伸倍數為1.23，第二對輥和第三對輥之間形成二級拉伸，二級拉伸倍數為1.43，第三對輥和第四對輥之間、第四對輥和第五對輥之間為等速定型，第五對輥和第六對輥之間形成回縮定型，回縮比為0. 97 ；第一對輥的溫度為80°C，第二對輥的溫度為95°C，第三對輥的溫度為253°C，第四對輥的溫度為253°C，第五對輥的溫度為253°C，第六對輥的溫度為140 °C ；
(4)經牽伸、定型、鬆弛後採用高速卷繞頭進行卷繞，卷繞速度為5060/min，得到所述的高模量低收縮聚酯工業絲。實施例二 一種單部位四頭2200dtex高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲方法， 包括以下工藝步驟
(1)加工高粘度聚酯切片將粘度為0.68dl/g的聚酯切片原料經篩料後進入高速旋轉蘇立達結晶器進行預結晶，預結晶器使用導熱油加熱，預結晶溫度為185°C，預結晶時間為 Smin ；然後進行固相聚合得到高粘度聚酯切片，固相縮聚的溫度230°C、時間20h ；高粘度聚酯切片的粘度為1. 15dl/g，端羧基小於15mol/t ；
(2)熔融紡絲將固相聚合後的高粘度聚酯切片在氮氣保護下經由螺杆料倉進入螺杆擠壓機，在螺杆擠壓機中加熱熔融得到高粘度聚酯熔體，螺杆擠壓機的溫度310°C，高粘度聚酯切片在螺杆擠壓機內的停留時間為Imin ；得到的高粘度聚酯熔體經熔體總管分配到各個熔體支管，再經計量泵計量後進入紡絲組件從噴絲板擠出形成絲束，計量泵中高粘度聚酯熔體的供量為1342g/min，所述噴絲板的孔數為520孔，噴絲板的直徑為MOmm，噴絲板孔圈數為7 ；噴出的絲束經加熱筒、隔熱筒，在環吹風裝置中冷卻成型，進入紡絲甬道；所述加熱筒和隔熱筒設置在噴絲板下方，加熱筒的溫度為330°C，加熱筒高度為150mm，隔熱筒的高度為50mm ；環吹風裝置的環吹風溫度為70°C，風壓為0. 045Kpa,環吹風阻尼層為金屬濾網；所述熔體總管、熔體支管和計量泵採用聯苯蒸汽加熱保溫，聯苯蒸汽的溫度為 300 0C ；
(3)在絲束的表面採用質量百分濃度為23%的日本TERON3530紡絲油上油，使用六對熱輥對絲束進行牽伸、定型和鬆弛第一對輥的速度為3600m/min，第二對輥的速度為 4300m/min,第三對輥的速度為6200m/min，第四對輥的速度為6200m/min，第五對輥的速度為6200m/min，第六對輥的速度為6070m/min ；在第一對輥和第二對輥之間形成一級拉伸， 一級拉伸倍數為1. 19，第二對輥和第三對輥之間形成二級拉伸，二級拉伸倍數為1.44，第三對輥和第四對輥之間、第四對輥和第五對輥之間為等速定型，第五對輥和第六對輥之間形成回縮定型，回縮比為0. 98 ；第一對輥的溫度為85°C，第二對輥的溫度為100°C，第三對輥的溫度為250°C，第四對輥的溫度為250°C，第五對輥的溫度為250°C，第六對輥的溫度為 135 0C ；
(4)經牽伸、定型、鬆弛後採用高速卷繞頭進行卷繞，卷繞速度為6050m/min，得到所述的高模量低收縮聚酯工業絲。實施例三一種單部位四頭2200dteX高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲方法， 包括以下工藝步驟
(1)加工高粘度聚酯切片將粘度為0.68dl/g的聚酯切片原料經篩料後進入高速旋轉蘇立達結晶器進行預結晶，預結晶器使用導熱油加熱，預結晶溫度為180°C，預結晶時間為 IOmin ；然後進行固相聚合得到高粘度聚酯切片，固相縮聚的溫度220°C、時間23h ；高粘度聚酯切片的粘度為1. ldl/g，端羧基小於15mol/t ；
(2)熔融紡絲將固相聚合後的高粘度聚酯切片在氮氣保護下經由螺杆料倉進入螺杆擠壓機，在螺杆擠壓機中加熱熔融得到高粘度聚酯熔體，螺杆擠壓機的溫度300°C，停留時間aiiin ；得到的高粘度聚酯熔體經熔體總管分配到各個熔體支管，再經計量泵計量後進入紡絲組件從噴絲板擠出形成絲束，計量泵中高粘度聚酯熔體的供量為1220g/min，所述噴絲板的孔數為500孔，噴絲板的直徑為MOmm，噴絲板孔圈數為8 ；噴出的絲束經加熱筒、隔熱筒，在環吹風裝置中冷卻成型，進入紡絲甬道；所述加熱筒和隔熱筒設置在噴絲板下方，加熱筒的溫度為320°C，加熱筒高度為120mm，隔熱筒的高度為IOOmm ；環吹風裝置的環吹風溫度為60°C，風壓為0. 03Kpa，環吹風阻尼層為金屬濾網；所述熔體總管、熔體支管和計量泵採用聯苯蒸汽加熱保溫，聯苯蒸汽的溫度為300°C ；
(3)在絲束的表面採用質量百分濃度為20%的日本TERON3530紡絲油上油，使用六對熱輥對絲束進行牽伸、定型和鬆弛第一對輥的速度為3250m/min，第二對輥的速度為 3990m/min,第三對輥的速度為5700m/min，第四對輥的速度為5700m/min，第五對輥的速度為5700m/min，第六對輥的速度為5560m/min ；在第一對輥和第二對輥之間形成一級拉伸， 一級拉伸倍數為1.22，第二對輥和第三對輥之間形成二級拉伸，二級拉伸倍數為1.43，第三對輥和第四對輥之間、第四對輥和第五對輥之間為等速定型，第五對輥和第六對輥之間形成回縮定型，回縮比為0. 975 ；第一對輥的溫度為75°C，第二對輥的溫度為90°C，第三對輥的溫度為255°C，第四對輥的溫度為255°C，第五對輥的溫度為255°C，第六對輥的溫度為 130°C ；第六對輥的速度小於第五對輥的速度；
(4)經牽伸、定型、鬆弛後採用高速卷繞頭進行卷繞，卷繞速度為MSOm/min，得到所述的高模量低收縮聚酯工業絲。實例三生產得到的高模低收縮聚酯工業長絲(產品規格為2200dteX/416f)，技術指標如表1所示。表 權利要求
1.一種單部位四頭2200dtex高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲方法，其特徵是，包括以下工藝步驟(1)加工高粘度聚酯切片將聚酯切片原料進行預結晶，然後進行固相聚合得到高粘度聚酯切片，固相縮聚的溫度21(T230°C、時間2(T24h ；高粘度聚酯切片的粘度為 1. (Tl. 15dl/g ；預結晶溫度為17(T200°C，預結晶時間為8 12min ；(2)熔融紡絲將固相聚合後的高粘度聚酯切片在氮氣保護下經由螺杆料倉進入螺杆擠壓機，在螺杆擠壓機中加熱熔融得到高粘度聚酯熔體，螺杆擠壓機的溫度29(T315°C，高粘度聚酯切片在螺杆擠壓機內的停留時間為Hmin ；得到的高粘度聚酯熔體經熔體總管分配到各個熔體支管，再經計量泵計量後進入紡絲組件從噴絲板擠出形成絲束，計量泵中高粘度聚酯熔體的供量為110(Tl430g/min ；噴出的絲束經加熱筒、隔熱筒，在環吹風裝置中冷卻成型，進入紡絲甬道；所述加熱筒的溫度為29(T350°C，環吹風裝置的環吹風溫度為 5(T70°C，風壓為0. 02、. 045KPa ；所述熔體總管、熔體支管和計量泵採用聯苯蒸汽加熱保溫，聯苯蒸汽的溫度為^5 320°C ；(3)在絲束的表面採用紡絲油劑上油，使用六對熱輥對絲束進行牽伸、定型和鬆弛第一對輥的速度為250(T4000m/min，第二對輥的速度為300(T5000m/min，第三對輥的速度為300(T7000m/min，第四對輥的速度為300(T7000m/min，第五對輥的速度為300(T7000m/ min，第六對輥的速度為300(T7000m/min，第六對輥的速度小於第五對輥的速度；在第一對輥和第二對輥之間形成一級拉伸，一級拉伸倍數為1. Γ1. 5，第二對輥和第三對輥之間形成二級拉伸，二級拉伸倍數為1. 2^1. 5，第三對輥和第四對輥之間、第四對輥和第五對輥之間為等速定型，第五對輥和第六對輥之間形成回縮定型，回縮比為0. 9^1. 0 ；第一對輥的溫度為5(Tl20°C，第二對輥的溫度為5(T200°C，第三對輥的溫度為20(T270°C，第四對輥的溫度為20(T27(TC，第五對輥的溫度為20(T27(TC，第六對輥的溫度為5(T200°C ；第六對輥的速度小於第五對輥的速度；第三對輥、第四對輥、第五對輥的速度相同；(4)經牽伸、定型、鬆弛後採用高速卷繞頭進行卷繞，卷繞速度為500(T6500m/min，得到所述的高模量低收縮聚酯工業絲。
2.如權利要求1所述的高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲方法，其特徵是所述噴絲板的孔數為360 670孔，噴絲板的直徑為22(T240mm，噴絲板孔圈數為6 10。
3.如權利要求1所述的高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲方法，其特徵是所述加熱筒和隔熱筒設置在噴絲板下方，加熱筒高度為10(Tl50mm，隔熱筒的高度為2(Tl50mm。
4.如權利要求1所述的高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲方法，其特徵是所述紡絲油的質量百分濃度為1(Γ30%。
全文摘要
本發明涉及一種單部位四頭2200dtex高模量低收縮聚酯工業絲的直接紡絲方法，包括以下工藝步驟將聚酯切片原料預結晶，固相聚合得到聚酯切片；將聚酯切片在螺杆擠壓機中加熱得到聚酯熔體，聚酯熔體經熔體總管分配到各個熔體支管，再經計量泵計量後進入紡絲組件從噴絲板擠出形成絲束，在環吹風裝置中冷卻成型；在絲束的表面上油，使用六對輥進行牽伸、定型和鬆弛，第一對輥和第二對輥之間形成一級拉伸，第二對輥和第三對輥之間形成二級拉伸，第三對輥和第四對輥之間、第四對輥和第五對輥之間為等速定型，第五對輥和第六對輥之間形成回縮定型；卷繞，得到所述的聚酯工業絲。本發明方法生產的聚酯絲斷裂強力高，且有效地提高了單部位產能，降低生產成本。
文檔編號D01D5/096GK102168318SQ201110102318
公開日2011年8月31日 申請日期2011年4月23日 優先權日2011年4月23日
發明者姚峻, 季永忠, 許其軍 申請人:無錫市太極實業股份有限公司