一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置，其包括依次通过管道连通的双螺杆挤出机，第一熔体过滤器、单螺杆挤出机、第二熔体过滤器，计量装置和纺丝箱体；所述的纺丝箱体的出口依次连接有上油器、集束器、导丝罗拉、多条热辊和卷绕机。本实用新型专利技术采用上述结构，避免了造粒工序，提高了无机粒子/聚丙烯复合纤维的复合纤维的生产效率，多级过滤装置的设计保证了复合纤维连续稳定的生产。另外本实用新型专利技术具有设计合理、结构简单、易于操作的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置
本技术涉及一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置。
技术介绍
纳米复合材料是指分散相尺寸至少有一相的一维尺寸小于100nm的复合材料，由于纳米粒子尺寸小，比表面积大，以及所产生的量子效应和表面效应，使得纳米复合材料较常规复合材料具有更加优异的物理与力学性能，在电、磁、光、声、热力学、催化和生物等方面表现出特有的性能。因此，纳米复合材料的制备已成为获得高性能复合材料和功能复合材料的重要方法之一。将无机纳米粒子与聚丙烯进行熔融共混纺丝，可以制备具有高强、阻燃、抗菌、抗老化、亲水、抗静电等高性化及功能化的聚丙烯纤维。制备无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的最常用方法就是直接熔融共混法，即在机械力的作用下，将纳米粒子直接加入聚丙烯树脂中进行均匀混合。直接共混法最核心的问题是解决纳米粒子在聚丙烯书中基体中的均匀分散问题，通常需采用分散剂、偶联剂、表面功能改性等综合处理。专利技术专利CN201710004930.8公开了一种多功能聚丙烯纤维的制备方法，专利技术专利CN201510866934.8公开了一种介孔磷酸锆负载纳米银抗菌聚丙烯纤维及其制备方法，专利技术专利CN201610785010.X公开了一种抗老化聚丙烯纤维的制备方法，专利技术专利CN201610791119.4公开了一种吸湿抗静电聚丙烯纤维的制造方法，专利技术专利CN200710069271.2公开了一种用于聚丙烯纤维的含有无机材料的聚丙烯复合母料的制备方法，专利技术专利CN201610625689.6公开了一种氧化石墨烯改性聚丙烯纤维的制备方法，专利技术专利CN201710454907.9公开了一种改性聚丙烯纤维及其制备方法和改性聚丙烯纤维增强砂浆混凝土，这一些列专利均是通过将无机纳米粒子与聚丙烯树脂经双螺杆均匀混合并挤出造粒，得到改性聚丙烯树脂，再经干燥、熔融纺丝等一系列工序得到具有特殊功能的聚丙烯纤维。现有无机纳米粒子/聚合物共混纤维的生产效率低，且成本较高；而且共混过程中团聚的无机纳米粒子对聚丙烯的可纺性和纤维的力学性能造成严重影响。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种提高了无机粒子/聚丙烯复合纤维的复合纤维的生产效率，多级过滤装置的设计保证了复合纤维连续稳定的生产，设计合理、结构简单、易于操作的无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置。本技术的目的是这样实现的：一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置，其特征在于其包括依次通过管道连通的双螺杆挤出机，第一熔体过滤器、单螺杆挤出机、第二熔体过滤器，计量装置和纺丝箱体。如上所述的一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置，其特征在于所述的纺丝箱体的出口依次连接有上油器、集束器、导丝罗拉、多条热辊和卷绕机。如上所述的一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置，其特征在于所述的计量装置与纺丝箱体通过泵座相连。如上所述的一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置，其特征在于所述的双螺杆挤出机上装有进料筒。如上所述的一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置，其特征在于所述的纺丝箱体内设有熔体流道、熔体分配板、过滤网、密封垫圈和喷丝板。如上所述的一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置，其特征在于所述的第一熔体过滤器与单螺杆挤出机之间通过熔体管道连通。本技术的有益效果是：本技术采用双螺杆和单螺杆串联，进行一步法共混纺丝，其中双螺杆保证无机纳米粒子与聚丙烯熔体均匀混合；单螺杆保证纺丝过程中熔体压力的稳定性，在双螺杆和单螺杆之后分别设置熔体过滤器，确保纺丝熔体中无大尺寸无机粒子或机械杂质，提升纺丝的连续性和稳定性。本技术采用上述结构，避免了造粒工序，提高了无机粒子/聚丙烯复合纤维的复合纤维的生产效率，多级过滤装置的设计保证了复合纤维连续稳定的生产。另外本技术具有设计合理、结构简单、易于操作的特点。【附图说明】图1是本技术的结构图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术明作进一步说明：一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置，其包括依次通过管道连通的双螺杆挤出机2，第一熔体过滤器3、单螺杆挤出机5、第二熔体过滤器6，计量装置7和纺丝箱体8；纺丝箱体8的出口依次连接有上油器9、集束器10、导丝罗拉11、多条热辊12和卷绕机15；双螺杆挤出机2上装有进料筒1；第一熔体过滤器3与单螺杆挤出机5之间通过熔体管道4连通。按比例配置好的聚丙烯树脂与无机纳米粒子加入进料筒1，经双螺杆挤出机2熔融并均匀混合，混合好的熔体经第一熔体过滤器过滤，已除去团聚的大尺寸无机粒子或杂质，再经熔体管道4进入单螺杆挤出机，经过单螺杆挤出机5增压后形成压力稳定的熔体，再经第二熔体过滤器6过滤后进入计量泵，经计量的熔体进入纺丝箱体纺丝，喷出的纤维经冷却固化、上油、集束、热牵伸、热定型、卷绕等工序，即可制得无机纳米粒子/聚丙烯共混纤维。本技术的计量装置7与纺丝箱体8通过泵座相连。本技术的纺丝箱体内设有熔体流道、熔体分配板、过滤网、密封垫圈和喷丝板。双螺杆挤出机2和单螺杆挤出机5串联，进行一步法共混纺丝，其中双螺杆保证无机纳米粒子与聚丙烯熔体均匀混合。双螺杆挤出机2与单螺杆挤出机5之间连接有第一熔体过滤器3，单螺杆挤出机5的出口连接有第二熔体过滤器6，第一熔体过滤器3和第二熔体过滤器6，确保纺丝熔体中无大尺寸无机粒子或机械杂质，提升纺丝的连续性和稳定性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置，其特征在于其包括依次通过管道连通的双螺杆挤出机(2)，第一熔体过滤器(3)、单螺杆挤出机(5)、第二熔体过滤器(6)，计量装置(7)和纺丝箱体(8)。

【技术特征摘要】
1.一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置，其特征在于其包括依次通过管道连通的双螺杆挤出机(2)，第一熔体过滤器(3)、单螺杆挤出机(5)、第二熔体过滤器(6)，计量装置(7)和纺丝箱体(8)。2.根据权利要求1所述的一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置，其特征在于所述的纺丝箱体(8)的出口依次连接有上油器(9)、集束器(10)、导丝罗拉(11)、多条热辊(12)和卷绕机(15)。3.根据权利要求1所述的一种无机纳米粒子/聚丙烯复合纤维的连续生产装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏清，傅峰，傅思迪，刘泽彬，姜猛进，
申请(专利权)人：中山科成化纤有限公司，四川大学，
类型：新型
国别省市：广东,44