節能型異染細旦纖維的生產系統的製作方法

2023-08-10 12:19:21

節能型異染細旦纖維的生產系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種節能型異染細旦纖維的生產系統，屬於紡絲工藝設備領域，本發明公開的一種節能型異染細旦纖維的生產系統中，通過對生產系統中的多個部件進行適應性改造並進行工藝的優化，從而既克服了採用現有技術中的生產系統製成的異染纖維縱向有明顯粗細節，導致給織造工藝帶來一定難度的問題，也克服了由於採用現有技術中的生產系統製成的異染纖維導致織成的織物比較粗糙，仿真絲效果差的問題，進而使得採用本發明的生產系統得到的異染纖維製成的面料不但具有真絲般的手感和光澤，同時具有自然多採的風格，深淺紋反差、長短等均可以根據需要隨心設計，進一步的很好地滿足了不同用戶的要求。
【專利說明】節能型異染細旦纖維的生產系統

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種異染細旦纖維的紡絲生產系統，尤其涉及一種節能型異染細旦纖維的生產系統。

【背景技術】
[0002]隨著人們生活水平的不斷提高，人們對服裝的個性化、多樣化及價廉物美的要求也不斷提高。一種具有真絲般的手感、質輕、多彩、細旦的聚酯長絲廣泛用於各種仿真絲綢新面料的開發。
[0003]目前市場上流行的縱向異染的聚酯長絲往往利用不均勻拉伸會改變纖維聚集態結構的理論而製得，常用生產系統中有一步法及二步法。製得的纖維具有軸向異染、異纖度、異收縮等特點，因此也稱之為粗細節絲，由此類纖維織成的織物具有麻感。
[0004]然而，現有的異染纖維往往通過採用不均勻拉伸而得到，因此異染纖維縱向有明顯的粗細節，纖維的斷裂伸長率在60%以上，沸水收縮率在20%以上，這給織造工藝帶來一定的難度，同時織成的織物比較粗糙，仿真絲效果差，面料與皮膚直接接觸會感到明顯的不舒服。


【發明內容】

[0005]針對上述存在的問題，本發明提供一種節能型異染細旦纖維的生產系統，以克服採用現有技術中的生產系統製成的異染纖維縱向有明顯粗細節，導致給織造工藝帶來一定難度的問題，也克服由於採用現有技術中的生產系統製成的異染纖維導致織成的織物比較粗糙，仿真絲效果差的問題，從而使得採用本發明的生產系統得到的異染纖維製成的面料不但具有真絲般的手感和光澤，同時具有自然多採的風格，深淺紋反差、長短等均可以根據需要隨心設計，進而很好地滿足了不同用戶的要求。
[0006]為了實現上述目的，本發明採取的技術方案為:
[0007]一種節能型異染細旦纖維的生產系統，其中，依次包括:
[0008]用於對切片原料進行預結晶的結晶裝置；
[0009]用於對預結晶後的切片原料進行乾燥的乾燥裝置；
[0010]用於對乾燥後的切片原料進行熔融、擠壓、混煉和均化的螺杆擠壓機；
[0011]用於對經過螺杆擠壓機後的熔體進行過濾的過濾器；
[0012]用於對過濾後的熔體進行均勻混合的濾熔體管道；
[0013]用於對經過熔體管道後的熔體進行紡絲工藝的紡絲箱體；
[0014]用於冷卻固化的側吹風裝置；
[0015]用於上油的油嘴；
[0016]用於卷取半成品的卷繞裝置；
[0017]用於對紡絲半成品進行牽伸的平牽機；
[0018]其中，所述平牽機包括送絲羅拉、第一熱盤、第二熱盤、第三熱盤和卷繞。
[0019]上述的節能型異染細旦纖維的生產系統，其中，所述紡絲箱體包括:用於箱體保溫的聯苯系統，用於準確計量經過所述熔體管道後的熔體的計量泵，用於噴出一分二或一分三或二分三紡絲的紡絲組件。
[0020]上述的節能型異染細旦纖維的生產系統，其中，用於紡絲箱保溫的聯苯加熱採用導熱油加熱聯苯的節能方式。
[0021]上述的節能型異染細旦纖維的生產系統，其中，所述計量泵包括計量泵電機和變頻器，且所述計量泵電機和變頻器之間建立有閉環控制系統。
[0022]上述的節能型異染細旦纖維的生產系統，其中，所述油嘴採用日本湯淺道細旦油嘴。
[0023]上述的節能型異染細旦纖維的生產系統，其中，所述卷繞裝置的卷繞頭的凸輪上均勻設置有多個重複的溝槽。
[0024]上述的節能型異染細旦纖維的生產系統，其中，所述後道拉伸用的平牽機的第三熱盤外表面套設有不同鋸齒形狀的不鏽鋼套，以對絲束進行不規則定型。
[0025]上述的節能型異染細旦纖維的生產系統，其中，所述螺杆擠壓機的前端設置有低溫混煉頭，以實現分段分區加熱。
[0026]上述技術方案具有如下優點或者有益效果:
[0027]本發明提供的節能型異染細旦纖維的生產系統中，通過對生產系統中的多個部件進行適應性改造並進行工藝的優化，從而既克服了採用現有技術中的生產系統製成的異染纖維縱向有明顯粗細節，導致給織造工藝帶來一定難度的問題，也克服了由於採用現有技術中的生產系統製成的異染纖維導致織成的織物比較粗糙，仿真絲效果差的問題，進而使得採用本發明的生產系統得到的異染纖維製成的面料不但具有真絲般的手感和光澤，同時具有自然多採的風格，深淺紋反差、長短等均可以根據需要隨心設計，進一步的很好地滿足了不同用戶的要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明及其特徵、夕卜形和優點將會變得更加明顯。在全部附圖中相同的標記指示相同的部分。並未刻意按照比例繪製附圖，重點在於示出本發明的主旨。
[0029]圖1為本發明實施例1提供的節能型異染細旦纖維的生產系統的結構示意圖；
[0030]圖2是現有技術中提供的節能型異染細旦纖維的生產系統中的平牽機的結構示意圖；
[0031]圖3是本發明實施例1提供的節能型異染細旦纖維的生產系統中的平牽機的結構示意圖；
[0032]圖4是本發明實施例1提供的節能型異染細旦纖維的生產系統中的第三熱盤的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖和具體的實施例對本發明作進一步的說明，但是不作為本發明的限定。
[0034]實施例1:
[0035]圖1為本發明實施例1提供的節能型異染細旦纖維的生產系統的結構示意圖；如圖所示，本發明實施例1提供的節能型異染細旦纖維的生產系統包括:用於對切片原料進行預結晶的結晶裝置101，用於對預結晶後的切片原料進行乾燥的乾燥裝置102，用於對乾燥後的切片原料進行熔融、擠壓、混煉和均化的螺杆擠壓機103，用於對經過螺杆擠壓機後的熔體進行過濾的過濾器107，用於對過濾後的熔體進行均勻混合的濾熔體管道105，用於對經過熔體管道後的熔體進行紡絲工藝的紡絲箱體104，用於對紡絲冷卻固化的側吹風裝置108，用於上油的油嘴(圖中未示)；用於絲束卷繞的卷繞裝置106和用於對紡絲半成品進行牽伸的平牽機(平牽機如圖3所示)；其中，平牽機包括送絲羅拉10、第一熱盤11、第二熱盤12、第三熱盤13和卷繞14。紡絲卷繞的速度在1800m/min?3200m/min,平牽卷繞速度為300m/min?800m/min，均可根據不同風格調整；切片原料採用常規PET切片或改性PET切片(如陽離子可染)包括常規半光切片(FD)、高溫高壓可染陽離子切片(⑶P)、常溫常壓可染陽離子切片(ECDP)、全消光切片(SD)，大有光切片等，可根據客戶的需要進行選擇，同時，在進行乾燥處理中，FD的預結晶溫度為170-175°C、乾燥溫度為160_165°C、乾燥時間為4-6小時、幹空氣露點彡-70°C;CDP的預結晶溫度為155-160°C、乾燥溫度為140_150°C、乾燥時間為5-7小時、幹空氣露點彡-700C ;EOTP的預結晶溫度為140-145°C、乾燥溫度為160-170°C、乾燥時間為5-7小時、幹空氣露點彡-700C ；SD的預結晶溫度為160_170°C、乾燥溫度為150-160°C、乾燥時間為5-7小時、幹空氣露點彡-700C ;切片乾燥後，FD、SD切片的含水率< 0.002%，⑶P、E⑶P切片的含水率< 0.003%。
[0036]在本發明實施例1提供的節能型異染細旦纖維的生產系統中，螺杆擠壓機103的前端設置有低溫混煉頭，以實現分段分區加熱，；FD螺杆五區溫度在290-300°C之間，比粗旦絲高5?10°C ;CDP螺杆五區溫度在280-295°C之間；ECDP螺杆五區溫度在275_293°C之間；SD螺杆五區溫度分別為285-295?之間。總之，紡絲溫度的選擇是比粗旦絲高5?10°C，以提高熔體流動性，從而滿足細旦絲生產要求。
[0037]在本發明實施例1提供的節能型異染細旦纖維的生產系統中，過濾器107採用25 μ以下的過濾器，設定濾後壓力為12MPa以上。
[0038]在本發明實施例1提供的節能型異染細旦纖維的生產系統中，紡絲箱體104包括:用於準確計量經過所述熔體管道後的熔體的計量泵(圖中未示)，用於噴出絲束的紡絲組件(圖中未示)，其中，計量泵包括計量泵電機和變頻器，且計量泵電機和變頻器之間建立有閉環控制系統；同時，卷繞裝置106對應於紡絲組件的一分二或一分三或二分三等絲束的增加，相應的對油嘴、網絡噴嘴、導絲器等進行增加，同時對卷繞頭凸輪進行重新製作以增加溝槽數量以與噴絲頭數量相匹配。
[0039]在本發明實施例1提供的節能型異染細旦纖維的生產系統中，卷繞裝置106包括用於預網絡噴絲的預網絡噴嘴65，用於導絲的導絲輥62，用於卷繞並均勻設置有多個重複的溝槽的凸輪63 (根據絲餅厚度設計溝槽)，以及卷繞成形的絲餅64。
[0040]在本發明實施例1提供的節能型異染細旦纖維的生產系統中，油嘴採用日本湯淺道細旦油嘴，採用日本湯淺道細旦油嘴使得上油均勻，對絲束磨損少，含油量控制在
0.6-0.8%之間，可降低絲束的紡絲張力同時也有利於上油均勻。
[0041]其中，側吹風裝置108在紡絲窗的後部設有穩壓室，穩壓室的出風口位置位於紡絲窗紡絲的後部，穩壓室的出風口處依次固定有一組不鏽鋼絲網，一層蜂窩板和一層不鏽鋼絲網，蜂窩板上均布有若干小孔，一組不鏽鋼絲網由三層不鏽鋼絲網構成，三層不鏽鋼絲網為左層不鏽鋼絲網、中間層不鏽鋼絲網、右層不鏽鋼絲網，中間層不鏽鋼絲網網孔比左、右層不鏽鋼絲網的網孔細密。它吹風均勻，且在相同冷卻效果下降低了冷卻風的消耗，提高了絲束的品質均一性。側吹風的大小根據品種調整，一般在0.35?0.55m/min範圍內。
[0042]同時，紡絲組件由以前的單個組件一束絲的噴絲組件改造成一分二或一分三或二分三紡絲的噴絲組件，這一改造的關鍵在於保持每束纖維纖度的均勻性，因此對紡絲組件的導流板、分配板設計以及組件過濾介質、過濾條件的控制，以充分保持熔體在組件中的壓力均衡，同時，採用過濾性能良好的金屬砂作為過濾材料，金屬砂的目數在60?120目之間，並可根據品種規格進行調整，保證組件初始壓力在15MPa以上；噴絲板孔形可根據需要進行設計，圓形或異形，孔數多小也可根據需要任意設計等；另外，改造前由於計量泵控制模式是變頻器開環調節，不能實時修正計量泵的轉速誤差，對紡細旦單絲來說是個比較嚴重的問題，加上本發明專利產品又是分纖絲，因此我們將計量泵電機和變頻器之間建立起閉環控制系統，使得計量泵電機的轉速能得到實時修正，從而保證了紡絲熔體輸出量的均勻恆定；同時，在此過程中，電加熱聯苯方式改為導熱油加熱聯苯的節能方式，從而使聯苯加熱用電費用降低1/3?2/3以上，大大降低了能耗。
[0043]圖2是現有技術中提供的節能型異染細旦纖維的生產系統中的平牽機的結構示意圖；如圖所示，現有技術中提供的異染細旦纖維的生產系統中的平牽機包括:送絲羅拉00、熱盤01、熱板02、冷盤03和卷繞04 ;圖3是本發明實施例1提供的節能型異染細旦纖維的生產系統中的平牽機的結構示意圖；圖4是本發明實施例1提供的節能型異染細旦纖維的生產系統中的第三熱盤的結構示意圖；如圖所示，本發明實施例1提供的節能型異染細旦纖維的生產系統中的平牽機包括:送絲羅拉10、第一熱盤11、第二熱盤12、第三熱盤13和卷繞14 ;在本發明實施例1提供的高效多頭異染細旦纖維的生產系統中，對後道平牽機進行了相關改造，具體包括:去掉現有系統中的熱板02，熱板位置02增加一組第二熱盤12，原來的冷盤03改為第三熱盤13，控度溫度範圍在常溫?250°C，並且第三熱盤13的外表面套設有不同鋸齒形狀的不鏽鋼套130，以對紡絲進行不規則定型。
[0044]採用平牽機進行牽伸時,速度在300m/min?800m/min,第一熱盤11的溫度控制在70?90°C之間，絲束繞絲圈數為3?5圈；第二熱盤12的溫度控制在常溫?150°C之間，絲束繞絲圈數為3?8圈；第三熱盤13的溫度控制在150?280°C之間，絲束繞絲圈數為I?3圈；DR1 (第一熱盤11與送絲羅拉10的線速度比)為0.0il ;DR2 (第二熱盤12與第一熱盤11的線速度比)在1.5?3.0之間；0F1 (第二熱盤12超餵第三熱盤13)在1-10%之間，根據產品風格調節；0F2(第三熱盤13超餵卷繞14) 1-10%之間，根據成型調節卷繞張力；其中，第三熱盤13主要為纖維定型用，並採用外套一矩齒形狀的不鏽鋼套130，目的是使纖維在定型過程中纖維軸向不被連續受熱定型，從而使纖維軸向大分子結構有差異，被受熱的纖維段因高溫定型，使大分子內部結晶度比未加熱段纖維的結晶度高，導致纖維在後道使用過程中產生異染效果，異染的深淺可通過拉伸倍數及定型溫度來控制。
[0045]在採用本發明實施例1提供的節能型異染細旦纖維的生產系統進行生產時，切片原料經輸送，預結晶、乾燥，進入螺杆擠壓機，在螺杆擠壓機中經熔融、擠壓、混煉、均化後自機頭擠出，經過濾器、熔體管道進入紡絲箱體進行紡絲；熔體經紡絲計量泵準確計量後，通過紡絲組件自噴絲板噴出，經過側吹風裝置冷卻固化後，經上油、導絲輥、預網絡噴嘴後卷繞成形製得POY或MOY絲半成品；然後在平牽機上進行牽伸，從而得到最終的紡絲。
[0046]所以，本發明提供的節能型異染細旦纖維的生產系統中，通過對生產系統中的多個部件進行適應性改造並進行工藝的優化，從而既克服了採用現有技術中的生產系統製成的異染纖維縱向有明顯粗細節，導致給織造工藝帶來一定難度的問題，也克服了由於採用現有技術中的生產系統製成的異染纖維導致織成的織物比較粗糙，仿真絲效果差的問題，進而使得採用本發明的生產系統得到的異染纖維製成的面料不但具有真絲般的手感和光澤，同時具有自然多採的風格，深淺紋反差、長短等均可以根據需要隨心設計，進一步的很好地滿足了不同用戶的要求。
[0047]本領域技術人員應該理解，本領域技術人員結合現有技術以及上述實施例可以實現所述變化例，在此不予贅述。這樣的變化例並不影響本發明的實質內容，在此不予贅述。
[0048]以上對本發明的較佳實施例進行了描述。需要理解的是，本發明並不局限於上述特定實施方式，其中未盡詳細描述的設備和結構應該理解為用本領域中的普通方式予以實施；任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發明技術方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例，這並不影響本發明的實質內容。因此，凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化以及修飾，均仍屬於本發明技術方案保護的範圍內。
【權利要求】
1.一種節能型異染細旦纖維的生產系統，其特徵在於，依次包括: 用於對切片原料進行預結晶的結晶裝置； 用於對預結晶後的切片原料進行乾燥的乾燥裝置； 用於對乾燥後的切片原料進行熔融、擠壓、混煉和均化的螺杆擠壓機； 用於對經過螺杆擠壓機後的熔體進行過濾的過濾器； 用於對過濾後的熔體進行輸送的熔體管道； 用於對經過熔體管道後的熔體進行紡絲的紡絲箱體； 用於冷卻固化的側吹風裝置； 用於上油的油嘴； 用於卷取半成品的卷繞裝置； 用於對紡絲半成品進行牽伸的平牽機； 其中，所述平牽機包括送絲羅拉、第一熱盤、第二熱盤、第三熱盤和卷繞。
2.如權利要求1所述的節能型異染細旦纖維的生產系統，其特徵在於，所述紡絲箱體包括:用於箱體保溫的聯苯系統，用於準確計量經過所述熔體管道後的熔體的計量泵，用於噴出一分二或一分三或二分三紡絲的紡絲組件。
3.如權利要求2所述的節能型異染細旦纖維的生產系統，其特徵在於，用於紡絲箱保溫的聯苯加熱採用導熱油加熱聯苯的節能方式。
4.如權利要求2所述的節能型異染細旦纖維的生產系統，其特徵在於，所述計量泵包括計量泵電機和變頻器，且所述計量泵電機和變頻器之間建立有閉環控制系統。
5.如權利要求1所述的節能型異染細旦纖維的生產系統，其特徵在於，所述油嘴採用日本湯淺道細旦油嘴。
6.如權利要求1所述的節能型異染細旦纖維的生產系統，其特徵在於，所述卷繞裝置的卷繞頭的凸輪上均勻設置有多個重複的溝槽。
7.如權利要求1所述的節能型異染細旦纖維的生產系統，其特徵在於，所述後道拉伸用的平牽機的第三熱盤外表面套設有不同鋸齒形狀的不鏽鋼套，以對絲束進行不規則定型。
8.如權利要求1所述的節能型異染細旦纖維的生產系統，其特徵在於，所述螺杆擠壓機的前端設置有低溫混煉頭，以實現分段分區加熱。
【文檔編號】D01D5/12GK104195661SQ201410436120
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月29日 優先權日:2014年8月29日
【發明者】佔海華, 詹瑩韜, 許志強, 董贇譽 申請人:紹興文理學院, 紹興禾欣紡織科技有限公司, 凱泰特種纖維科技有限公司