一種超低收縮型滌綸工業絲的製造方法
2023-05-29 04:22:36 1
專利名稱：一種超低收縮型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，尤其是涉及一種超低收縮型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ο滌綸工業絲廣泛應用於不同的領域，對於超低收縮型滌綸工業絲來說，其結構特徵是PET分子有規律排布，結晶密度較大，結晶度提高而尺寸上的收縮減小。它具有較低的乾熱收縮率和較好的尺寸穩定性等特點而廣泛應用在過濾布、塗層織物，軟管和傳送帶緯線等方面。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、收縮率等均有較大影響。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，工業絲產生收縮，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。而較好的冷卻有利於得到合理取向度和結晶度的纖維，使得纖維具有斷裂強度高、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。傳統的超低收縮型滌綸工業絲的乾熱收縮率大約為2%( 1700C，Imin, O. 05g/D)，並且容易出現收縮不均勻，不平整的問題。在現有的技術中，中國專利CN 1904153A所述的超低收縮型滌綸工業絲的製造工藝，雖然這種纖維的超低收縮性能良好，但其原料切片粘度要求高，熱定型工藝較為複雜。專利CN 101307513B所述的超低收縮型聚酯工業絲是通過給原料中加入無機粉體，並沒有改進位造工藝中的冷卻過程。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種超低收縮型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最重要的影響因素，熔體紡絲過程中，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、收縮率、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，提供一種超低收縮型滌綸工業絲的製造方法。本發明的一種超低收縮型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；所採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，數均分子量越高，拉伸後所得到的纖維強度越高，收縮率越小。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、結晶和收縮，儘可能提高後拉伸比是製造超低收縮型滌綸工業絲的基礎。紡絲速度和冷卻條件是影響初生纖維取向的主要因素，而結晶和收縮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，進而致使工業絲產生收縮。為了控制初生纖維的取向、結晶及工業絲的收縮，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，預冷裝置為一種被動外環預冷，所述的預冷是針對處於熔融狀態的初生纖維的絲束，被動外環預冷是指空氣自然流經被動外環裝置進而對絲條進行冷卻，被動外環裝置為鏤空環形帶，預冷對降低纖維的不勻率及收縮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、結晶和工業絲收縮的目的，最終獲得高品質的纖維。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。所述的預冷是被動外環階梯預冷；所述的被動外環階梯預冷是指空氣自然流經被動外環階梯裝置進而對絲條進行冷卻；所述的被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15 20%，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 230 240°C。所述的吹風冷卻的風溫為15 30°C ;所得到的超低收縮型滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率< I. 5%，斷裂強度彡7. OcN/dtex，斷裂強度CV值彡2. 5%，斷裂伸長為20. 0±1· 5%，斷裂伸長CV值彡7. 0%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為I. 9±0. 25%。往往工業絲所強調的是斷裂強度和斷裂伸長，而忽略對初生纖維的取向、結晶和收縮率的控制，較大的取向、結晶和收縮率對強度不勻、伸長不勻影響很大，而冷卻條件的影響是造成初生纖維取向、結晶和工業絲收縮率較大的主要因素。作為優選的技術方案如上所述的一種超低收縮型滌綸工業絲的製造方法所述的緩冷高度為250 300mmo如上所述的一種超低收縮型滌綸工業絲的製造方法，所述的無風區冷卻高度為200 300mmo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，以獲得超低收縮型滌綸工業絲。 如上所述的一種超低收縮型滌綸工業絲的製備方法，所述的鏤空階梯環形帶的上部分是環形帶上均布直徑5 7mm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的下部分是環形帶上均布直徑3 4_的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的上部分和所述的鏤空階梯環形帶的下部分的布孔密度相等，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。如上所述的一種超低收縮型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。如上所述的一種超低收縮型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O. 2 O. 8m/s。如上所述的一種超低收縮型滌綸工業絲的製造方法，所述的方法製得的超低收縮型漆糹侖工業絲單絲纖度5 lOdtex。本發明的一種超低收縮型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，要獲得有良好性能的滌綸工業絲，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，進而使滌綸工業絲的收縮率降低。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，可獲得低收縮和高強力的纖維。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、收縮過大，保證拉伸的順利進行。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、預冷裝置的引入對纖維的拉伸產生有益效果，降低了纖維的收縮率並提高了所 製得的纖維的模量。4、利用本發明方法製造的超低收縮型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一種超低收縮型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，其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. ldl/g的PET高粘切片。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260°C，緩冷區出口處絲束溫度為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，預冷區出口處絲束溫度為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，無風區出口處絲束溫度為2300C ;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O. 2m/s。所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為20°C，速度為1850m/min，第二輥的溫度為68°C，速度為2250m/min，第三輥的溫度為192°C，速度為3435m/min，第四輥溫度為145°C,速度為3035m/min,第五棍的速度為2800m/min。所述的熱定型溫度為第四棍的溫度，所述的卷繞速度為2800m/min。所述的方法製得的超低收縮型滌綸工業絲單絲纖度5dtex。所得到的超低收縮型滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率O. 05%，斷裂強度7. OcN/dtex,斷裂強度CV值O. 01%，斷裂伸長為18. 5%，斷裂伸長CV值I. 0%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為I. 65%。實施例2—種超低收縮型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，其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 09dl/g的高粘切片。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300°C，緩冷區出口處絲束溫度為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，預冷區出口處絲束溫度為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，無風區出口處絲束溫度為2400C ;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O. 8m/s。所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為18°C，速度為1822m/min，第二輥的溫度為67°C，速度為2277m/min，第三輥的溫度為213°C，速度為3926m/min，第四輥溫度為175°C，速度為3400m/min，第五輥的速度為2937m/min。所述的熱定型溫度為第四輥的溫度，所述的卷繞速度為2937m/min。所述的方法製得的超低收縮型滌綸工業絲單絲纖度lOdtex。所得到的超低收縮型滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率I. 5%，斷裂強度7. 8cN/dtex,斷裂強度CV值2. 5%，斷裂伸長為21. 5%，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2. 15%。實施例3一種超低收縮型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，其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 02dl/g的高粘切片。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280°C，緩冷區出口處絲束溫度為283°C ;緩冷高度為285mm。所述的預冷是指絲束周圍環境溫度為210°C，預冷區出口處絲束溫度為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130°C，無風區出口處絲束溫度為2350C ;所述的無風區冷卻高度為250mm。所述的吹風冷卻的風溫為23°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23°C，溼度為70%，風速為O. 5m/s。所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為22°C，速度為1909m/min，第二輥的溫度為68°C，速度為2255m/min，第三輥的溫度為199°C，速度為3776m/min，第四輥溫度為152°C，速度為3226m/min，第五輥的速度為2870m/min。所述的熱定型溫度為第四輥的溫度，所述的卷繞速度為2870m/min。所述的方法製得的超低收縮型滌綸工業絲單絲纖度8dtex。所得到的超低收縮型滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率O. 5%，斷裂強度7. 3cN/dtex,斷裂強度CV值2%，斷裂伸長為21%，斷裂伸長CV值3. 0%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為2. 0%。實施例4一種超低收縮型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，其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 14dl/g的高粘切片。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260°C，緩冷區出口處絲束溫度為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，預冷區出口處絲束溫度為250°C。所述的預冷為被動外環預冷；所述的被動外環預冷是指空氣自然流經被動外環裝置進而對絲條進行冷卻。所述的被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，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15%，高度為20mm ;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；所述的鏤空階梯環形帶的上部分是環形帶上均布直徑5mm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的下部分是環形帶上均布直徑3_的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的上部分和所述的鏤空階梯環形帶的下部分的布孔密度相等，所述的布孔密度是指單位面積上的布孔數量。所述的無風區冷卻是指絲束周圍環境溫度為100°C，無風區出口處絲束溫度為2300C ;所述的無風區冷卻高度為200mm。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O. 2m/s。所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為19°C，速度為3250m/min，第二輥的溫度為78°C，速度為4850m/min，第三輥的溫度為203°C，速度為6090m/min，第四輥溫度為147°C,速度為5804m/min,第五棍的速度為5765m/min。所述的熱定型溫度為第四棍的溫度，所述的卷繞速度為5765m/min。所述的方法製得的超低收縮型滌綸工業絲單絲纖度5dtex，所得到的超低收縮型滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率O. 02%,斷裂強度7. OcN/dtex,斷裂強度CV值O. 03%，斷裂伸長為18%，斷裂伸長CV值2. 0%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為I. 7%。實施例5一種超低收縮型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，其中
所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 08dl/g的高粘切片。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300°C，緩冷區出口處絲束溫度為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，預冷區出口處絲束溫度為260°C。所述的預冷為被動外環預冷；所述的被動外環預冷是指空氣自然流經被動外環裝置進而對絲條進行冷卻。所述的被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，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%,高度為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；所述的鏤空階梯環形帶的上部分是環形帶上均布直徑7mm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的下部分是環形帶上均布·直徑4_的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的上部分和所述的鏤空階梯環形帶的下部分的布孔密度相等，所述的布孔密度是指單位面積上的布孔數量。所述的無風區冷卻是指絲束周圍環境溫度為160°C，無風區出口處絲束溫度為2400C ;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O. 8m/s。所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為21°C，速度為3350m/min，第二輥的溫度為77°C，速度為4824m/min，第三輥的溫度為213°C，速度為6240m/min，第四輥溫度為147°C,速度為5989m/min,第五棍的速度為6000m/min。所述的熱定型溫度為第四棍的溫度，所述的卷繞速度為6000m/min。所述的方法製得的超低收縮型滌綸工業絲單絲纖度lOdtex，所得到的超低收縮型滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率I. 5%，斷裂強度7. 9cN/dtex,斷裂強度CV值2. 5%，斷裂伸長為21. 5%，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2. 15%。實施例6一種超低收縮型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，其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 07dl/g的高粘切片。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280°C，緩冷區出口處絲束溫度為284°C ;緩冷高度為275mm。所述的預冷是指絲束周圍環境溫度為210°C，預冷區出口處絲束溫度為255°C。所述的預冷為被動外環預冷；所述的被動外環預冷是指空氣自然流經被動外環裝置進而對絲條進行冷卻。所述的被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，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17. 5%，高度為30mm ;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；所述的鏤空階梯環形帶的上部分是環形帶上均布直徑6mm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的下部分是環形帶上均布直徑3. 5mm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的上部分和所述的鏤空階梯環形帶的下部分的布孔密度相等，所述的布孔密度是指單位面積上的布孔數量。所述的無風區冷卻是指絲束周圍環境溫度為130°C，無風區出口處絲束溫度為2350C ;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17. 50C ;所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為17. 5°C，溼度為70%，風速為O. 5m/s。所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為22°C，速度為3340m/min，第二輥的溫度為82°C，速度為4840m/min，第三輥的溫度為212°C，速度為5909m/min，第四輥溫度為152°C,速度為5802m/min,第五棍的速度為5709m/min。所述的熱定型溫度為第四棍的溫度，所述的卷繞速度為5709m/min。所述的方法製得的超低收縮型滌綸工業絲單絲纖度7. 5dtex，所得到的超低收縮型滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率O. 7%，斷裂強度7. 36cN/dtex,斷裂強度CV值
I.2%，斷裂伸長為20. 5%，斷裂伸長CV值5. 6%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為2. 02%。實施例7一種超低收縮型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，其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 12dl/g的高粘切片。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265°C，緩冷區出口處絲束溫度為282V ;緩冷高度為270mm。所述的預冷是指絲束周圍環境溫度為190°C，預冷區出口處絲束溫度為252°C。所述的預冷為被動外環預冷；所述的被動外環預冷是指空氣自然流經被動外環裝置進而對絲條進行冷卻。所述的被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48%，高度為27mm，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17%，高度為29mm ;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；所述的鏤空階梯環形帶的上部分是環形帶上均布直徑5. 8mm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的下部分是環形帶上均布直徑3. 2mm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的上部分和所述的鏤空階梯環形帶的下部分的布孔密度相等，所述的布孔密度是指單位面積上的布孔數量。所述的無風區冷卻是指絲束周圍環境溫度為130°C，無風區出口處絲束溫度為234°C ;所述的無風區冷卻高度為234mm。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22°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22°C，溼度為67%，風速為O. 6m/s。所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為23°C，速度為3205m/min，第二輥的溫度為78°C，速度為5200m/min，第三輥的溫度為213°C，速度為6290m/min，第四輥溫度為149°C,速度為6051m/min,第五棍的速度為5991m/min。所述的熱定型溫度為第四棍的溫度，所述的卷繞速度為5991m/min。所述的方法製得的超低收縮型滌綸工業絲單絲纖度7. 6dtex，所得到的超低收縮型滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率O. 9%，斷裂強度7. 7cN/dtex,斷裂強度CV值 I. 7%，斷裂伸長為18. 9%，斷裂伸長CV值4. 0%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為I. 86%ο
權利要求
1.一種超低收縮型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； 所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. O I. 2dl/g的PET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28(T285°C。
所述的預冷是被動外環階梯預冷；所述的被動外環階梯預冷是指空氣自然流經被動外環階梯裝置進而對絲條進行冷卻；所述的被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15 20%，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23(T240°C。
所述的吹風冷卻的風溫為15 30°C ; 所得到的超低收縮型滌綸工業絲的物性指標線密度偏差率< 1.5%，斷裂強度彡7. OcN/dtex，斷裂強度CV值彡2. 5%，斷裂伸長為20. 0±1. 5%，斷裂伸長CV值彡7. 0%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為I. 9±0. 25%。
2.根據權利要求I所述的一種超低收縮型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所述的一種超低收縮型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所述的一種超低收縮型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是環形帶上均布直徑5 7mm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的下部分是環形帶上均布直徑3 4mm的通孔，所述的鏤空階梯環形帶的上部分和所述的鏤空階梯環形帶的下部分的布孔密度相等，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所述的一種超低收縮型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所述的一種超低收縮型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所述的一種超低收縮型滌綸工業絲的的製造方法，其特徵在於，所述的方法製得的超低收縮型滌綸工業絲單絲纖度5 lOdtex。
全文摘要
本發明涉及一種超低收縮型滌綸工業絲的製造方法，其特點是通過冷卻條件的選擇和控制來製造一種超低收縮型滌綸工業絲，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。為降低纖維的不勻率及收縮率，本發明在工業絲的生產上設置了緩冷器，採用的預冷裝置為一種由上下兩部分組成的鏤空階梯環形帶，環形帶的上部分均布直徑5～7mm的通孔，下部分均布直徑3～4mm的通孔，且布孔密度相等。所得滌綸工業絲的物性指標斷裂強度≥7.0cN/dtex，斷裂伸長為20.0±1.5%，在177℃、0.05cN/dtex的測試條件下的乾熱收縮率為1.9±0.25%。
文檔編號D01D5/088GK102797056SQ201210321149
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
發明者王麗麗, 李文剛, 湯方明, 王山水, 尹立新, 楊大矛, 王輝 申請人:江蘇恆力化纖股份有限公司