一种熔融法纺丝机、氯化聚氯乙烯纤维及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种熔融法纺丝机、氯化聚氯乙烯纤维及其制备方法，包括螺杆挤出机、喷丝头装置、上油器、导丝辊、牵伸辊、收丝装置、支撑架，支撑架的挤丝架顶端设有螺杆挤出机，螺杆挤出机上设有喷丝头装置，挤丝架中部设有上油器，挤丝架底部设有一个导丝辊，导丝辊的数量为两个，挤丝架侧壁设有导丝牵伸架，导丝牵伸架底部设有另一个导丝辊，导丝牵伸架上部设有两个水平分布的牵伸辊，牵伸辊下方设有收丝装置，导丝牵伸架底部设有收丝架，收丝装置固定在收丝架上。本发明专利技术装置解决了熔融法工艺流程长且污染环境的问题，该纺丝机和制备方法制备的纤维表面光滑，具有规整的圆形截面形态，初生纤维拉伸后具有良好的断裂强度和尺寸稳定性。

A melt spinning machine, chlorinated PVC fiber and its preparation method

The present invention provides a method of melt spinning machine, polyvinyl chloride fiber and its preparation method, including screw extruder, spinneret device, oiling device, wire drawing roller, roller, wire collecting device and a supporting frame, the support frame wire frame is arranged at the top end of the screw extruder, screw extrusion spinneret device of the machine is provided with wire frame is arranged in the middle of a crowded oiling device, the bottom wire frame is provided with a guide roller, the number of wire guide roller two, wire frame side wall is provided with a guide wire drawing frame, the bottom frame is provided with guide wire drawing another guide roller, the upper frame is provided with two guide wire drawing a horizontal drawing roller, a wire collecting device drawing roller, guide the bottom wire drawing frame is provided with a wire spooler rack, wire collecting device is fixed on the wire collecting rack. The device solves the problem of long technological process and environmental pollution in the melting process. The surface of the fiber prepared by the spinning machine and the preparation method is smooth, and has a regular circular cross-section shape. The primary fiber has good fracture strength and dimensional stability after stretching.

【技术实现步骤摘要】
一种熔融法纺丝机、氯化聚氯乙烯纤维及其制备方法
本专利技术涉及纺织化工机械的
，可用于氯化聚氯乙烯纤维的生产，尤其是一种熔融法纺丝机、氯化聚氯乙烯纤维及其制备方法。
技术介绍
氯化聚氯乙烯由聚氯乙烯进一步氯化而得，由于氯含量的提高以及分子极性的增加，使得氯化聚氯乙烯的分子间作用力增大、化学稳定性增强，提高材料的机械性能和耐腐蚀性，氯化聚氯乙烯玻璃化转变温度提高，最高使用温度达到110℃，克服了聚氯乙烯纤维耐热性差的缺点，使得氯化聚氯乙烯应用范围拓宽。目前，传统的氯化聚氯乙烯纤维生产工艺主要有湿法纺丝和干法纺丝，干法纺丝是在丙酮和适量稳定剂的溶胀釜中，加入氯化聚氯乙烯树脂，搅拌溶胀配成含固量约为32％的料浆，经加热溶解、过滤，通过喷丝板进入纺丝套筒，借助热空气将丙酮挥发而成形，再经拉伸、热定型、上油、卷曲干燥，即得氯化聚氯乙烯纤维，湿法纺丝是将氯化聚氯乙烯树脂加入已有丙酮的釜中溶解成溶液，经压滤、脱泡后通过喷丝头，再经凝固浴成形和冷热拉伸，然后经上油、卷曲和干燥即得氯化聚氯乙烯纤维。该制备方法工艺流程长、成本高，还使用大量有机溶剂，会造成环境污染问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供了一种熔融法纺丝机、氯化聚氯乙烯纤维、氯化聚氯乙烯纤维制备方法、氯化聚氯乙烯长丝制备方法、氯化聚氯乙烯短纤维制备方法，本专利技术解决了湿法纺丝和干法纺丝工艺流程长且污染环境的问题，该纺丝机和制备方法制备的纤维表面光滑，具有规整的圆形截面形态，初生纤维拉伸后具有良好的断裂强度和尺寸稳定性，白度为24～29，结晶度为14％～17％，纺丝速度150m/min。为此，本专利技术所采取的技术解决方案是：一种熔融法纺丝机，包括螺杆挤出机、喷丝头装置、上油器、导丝辊、牵伸辊、收丝装置、支撑架，支撑架的挤丝架顶端设有螺杆挤出机，螺杆挤出机上设有喷丝头装置，挤丝架中部设有上油器，挤丝架底部设有一个导丝辊，导丝辊的数量为两个，挤丝架侧壁设有导丝牵伸架，导丝牵伸架底部设有另一个导丝辊，导丝牵伸架上部设有两个水平分布的牵伸辊，牵伸辊下方设有收丝装置，导丝牵伸架底部设有收丝架，收丝装置固定在收丝架上。作为进一步优选，所述上油器由分丝导向轮和涂油装置构成，所述分丝导向轮活动固定在所述挤丝架中部，所述涂油装置位于所述分丝导向轮下方。作为进一步优选，所述收丝装置由布丝装置、压丝主动辊、收丝从动辊构成，所述布丝装置位于所述压丝主动辊和所述收丝从动辊侧边，所述压丝主动辊纵向压紧在所述收丝从动辊上，所述压丝主动辊上设有厚度检测停止装置，所述收丝从动辊设有可拆卸更换纸筒。本专利技术氯化聚氯乙烯纤维制备方法所采取的技术解决方案是：一种氯化聚氯乙烯纤维的熟化料，熟化料组成包括氯化聚氯乙烯树脂粉末、增塑剂、润滑剂、稳定剂、抗氧化剂，其质量比的比例为100:30～60:1～5:1～5:1～5；所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯中一种或两种；所述润滑剂为单硬脂酸甘油酯、硬脂酸丁酯、油酰胺、乙撑双硬脂酰胺中一种或多种；所述稳定剂为硬脂酸钡、三盐基硫酸铅中一种或两种；所述抗氧化剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中一种或多种。一种氯化聚氯乙烯纤维制备方法，具体步骤如下：(1)将氯化聚氯乙烯树脂粉末、增塑剂、润滑剂、稳定剂、抗氧化剂按质量比的比例为100:30～60:1～5:1～5:1～5称量，放入搅拌器中，搅拌混合均匀，静置熟化12小时～36小时，获得熟化料；(2)将步骤(1)中所述熟化料，在90℃～120℃下搅拌加热干燥30分钟～60分钟，用粉碎机粉碎成微型颗粒，粒径在3mm以下，获得熟料微型颗粒；(3)将步骤(2)中所述熟料微型颗粒放入螺杆挤出机中，控制螺杆挤出机各区温度在180℃～190℃，形成熔融胶体，螺杆转速25r/min，熔融胶体从喷丝头装置中挤出，形成丝条，丝条通过分丝导向轮进行涂油，涂油后的丝条依次缠绕在导丝辊和牵伸辊上，然后将丝条穿过布丝装置，压丝主动辊驱动收丝从动辊，丝条在收丝从动辊上的纸筒上成筒，获得氯化聚氯乙烯初生纤维。一种氯化聚氯乙烯长丝制备方法，具体步骤如下：(a)将步骤(3)中所述氯化聚氯乙烯初生纤维，经2～4倍拉伸并热定型后，获得氯化聚氯乙烯长丝。一种氯化聚氯乙烯短纤维制备方法，具体步骤如下：(A)将步骤(3)中所述氯化聚氯乙烯初生纤维，经2～4倍拉伸、热定型并切断后，获得氯化聚氯乙烯短纤维。上述技术方案的有益效果在于：1、本专利技术装置是将氯化聚氯乙烯树脂原料混合、干燥、熔融从螺杆挤出机挤出，获得一种强度高、热稳定性和化学稳定性优良的合成纤维，氯化聚氯乙烯纤维耐化学腐蚀、耐热性可到100℃，在高温下尺寸稳定不变形，工艺流程变为熔融挤丝、上油、导丝、牵伸和收丝，工艺流程变短，环境污染减少，设备简单且容易维护，可生产不同规格的氯化聚氯乙烯纤维，可以广泛应用于生产企业和研发机构制备氯化聚氯乙烯纤维，白度为24～29，结晶度为14％～17％，螺杆转速25r/min，纺丝速度150m/min；2、本专利技术的纺丝机和制备方法制备的纤维表面光滑，具有规整的圆形截面形态，初生纤维拉伸后具有良好的断裂强度和尺寸稳定性。附图说明图1为本专利技术的熔融法纺丝机的结构示意图。图2为本专利技术获得的氯化聚氯乙烯纤维的偏光显微镜下横截面形态照片。图3为本专利技术获得的氯化聚氯乙烯纤维图片的偏光显微镜下纵向形态照片。图中：1、螺杆挤出机；2、喷丝头装置；3、上油器；4、导丝辊；5、牵伸辊；6、收丝装置；7、支撑架；301、分丝导向轮；302、涂油装置；601、布丝装置；602、压丝主动辊；603、收丝从动辊；701、挤丝架；702、导丝牵伸架；703、收丝架。具体实施方式为使本专利技术的特点和优点更加清楚，下面结合具体实施例进行描述。如图1所示，一种熔融法纺丝机，包括螺杆挤出机1、喷丝头装置2、上油器3、导丝辊4、牵伸辊5、收丝装置6、支撑架7，支撑架7的挤丝架701顶端设有螺杆挤出机1，螺杆挤出机1上设有喷丝头装置2，挤丝架701中部设有上油器3，挤丝架701底部设有一个导丝辊4，导丝辊4的数量为两个，挤丝架701侧壁设有导丝牵伸架702，导丝牵伸架702底部设有另一个导丝辊4，导丝牵伸架702上部设有两个水平分布的牵伸辊5，牵伸辊5下方设有收丝装置6，导丝牵伸架702底部设有收丝架703，收丝装置6固定在收丝架703上。本实施例中，所述上油器3由分丝导向轮301和涂油装置302构成，所述分丝导向轮301活动固定在所述挤丝架701中部，所述涂油装置302位于所述分丝导向轮301下方，上油器3将喷丝头装置2出来丝条分离，使用涂油装置302进行涂油，以减少粘连和消除静电，涂油装置302可由涂油棉和储油罐构成，分离后的丝条压在涂油棉上，经过涂油棉后丝条实现涂油，或者涂油装置302为涂油槽，为简单的涂油槽，涂油槽内剩有油，丝条掠过时丝条沾上油。本实施例中，所述收丝装置6由布丝装置601、压丝主动辊602、收丝从动辊603构成，所述布丝装置601位于所述压丝主动辊602和所述收丝从动辊603侧边，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种熔融法纺丝机，其特征在于：包括螺杆挤出机、喷丝头装置、上油器、导丝辊、牵伸辊、收丝装置、支撑架，支撑架的挤丝架顶端设有螺杆挤出机，螺杆挤出机上设有喷丝头装置，挤丝架中部设有上油器，挤丝架底部设有一个导丝辊，导丝辊的数量为两个，挤丝架侧壁设有导丝牵伸架，导丝牵伸架底部设有另一个导丝辊，导丝牵伸架上部设有两个水平分布的牵伸辊，牵伸辊下方设有收丝装置，导丝牵伸架底部设有收丝架，收丝装置固定在收丝架上。

【技术特征摘要】
1.一种熔融法纺丝机，其特征在于：包括螺杆挤出机、喷丝头装置、上油器、导丝辊、牵伸辊、收丝装置、支撑架，支撑架的挤丝架顶端设有螺杆挤出机，螺杆挤出机上设有喷丝头装置，挤丝架中部设有上油器，挤丝架底部设有一个导丝辊，导丝辊的数量为两个，挤丝架侧壁设有导丝牵伸架，导丝牵伸架底部设有另一个导丝辊，导丝牵伸架上部设有两个水平分布的牵伸辊，牵伸辊下方设有收丝装置，导丝牵伸架底部设有收丝架，收丝装置固定在收丝架上。2.根据权利要求1所述的熔融法纺丝机，其特征在于：所述上油器由分丝导向轮和涂油装置构成，所述分丝导向轮活动固定在所述挤丝架中部，所述涂油装置位于所述分丝导向轮下方。3.根据权利要求1所述的熔融法纺丝机，其特征在于：所述收丝装置由布丝装置、压丝主动辊、收丝从动辊构成，所述布丝装置位于所述压丝主动辊和所述收丝从动辊侧边，所述压丝主动辊纵向压紧在所述收丝从动辊上，所述压丝主动辊上设有厚度检测停止装置，所述收丝从动辊设有可拆卸更换纸筒。4.一种氯化聚氯乙烯纤维的熟化料，其特征在于：熟化料组成包括氯化聚氯乙烯树脂粉末、增塑剂、润滑剂、稳定剂、抗氧化剂，其质量比的比例为100:30～60:1～5:1～5:1～5，所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯中一种或两种；所述润滑剂为单硬脂酸甘油酯、硬脂酸丁酯、油酰胺、乙撑双硬脂酰胺中一种或多种；所述稳定剂为硬脂酸钡、三盐基硫酸铅中一种或两种；所述抗氧化剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，吴运亨，
申请(专利权)人：宜宾运通塑料助剂有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51