一种高效实用的芳纶原浆拉伸凝固成型的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高效实用的芳纶原浆拉伸凝固成型的制备方法，属于芳纶纤维制备技术领域，该方法用到的装置包括凝固槽，及其内部的凝固液，凝固槽底部设有喷丝头组件，且喷丝头组件浸没于凝固液内，喷丝头组件通过芳纶原浆输入管连通，且芳纶原浆通过芳纶原浆输入管通入喷丝头组件，凝固槽上方设有导丝辊，喷丝头组件喷出芳纶原浆经过凝固液凝固形成芳纶纤维，芳纶纤维缠绕于导丝辊上，进行芳纶纤维的凝固中，凝固液浓度为1.4

An efficient and practical preparation method of aramid pulp stretch solidification molding

【技术实现步骤摘要】
一种高效实用的芳纶原浆拉伸凝固成型的制备方法


[0001]本专利技术涉及芳纶纤维制备
，尤其是涉及一种高效实用的芳纶原浆拉伸凝固成型的制备方法。

技术介绍

[0002]芳纶属于国家关键战略性材料，是国家重点支持和发展的产业。国家出台了一系列产业政策，以鼓励和支持芳纸材料产业的发展。目前，我国高端芳纶纸领域几乎被国外所垄断，大部分主要依靠进口，广泛应用于国民经济发展的重要领域，如：高温变压器、电机、发电机、电缆、导线和核动力设备绝缘领域；高端电子电器及线路板领域；航空航天、轨道交通、游艇舰船、建筑材料等轻量化大刚性次受力部分的蜂窝制件领域以及特种消防、冶金、化工、电力、石油、作战等防护工装面料领域。
[0003]而芳纶纤维生产制造过程中，芳纶纤维由芳纶原浆经喷丝板在凝固浴槽内进行喷丝拉伸和凝固的工艺过程，是极其重要的环节。因芳纶的密度在1.3
‑
1.4，而凝固液的密度在1.0
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1.1，当芳纶原浆通过喷丝头组件中的喷丝板在凝固浴槽中喷出大量芳纶纤维细丝，经过拉伸并凝固成型的时候，容易下沉到凝固浴槽的底部，需要工作人员使用很长的夹子来夹住丝，慢慢上拉并水平牵引到导丝辊上方，方能完成伸头过程。
[0004]在上述过程中一直存在三个问题，一是喷出来的丝沉底后，浑浊的凝固液影响视线，不利于工作人员夹丝，操作不易；二是工作人员夹丝过程太长，没能快速把丝拉出，那么芳纶原浆不能被拉伸成丝，从而堆积在一起容易堵塞喷丝板的细孔，造成喷丝不均匀，CV值偏大，且容易出现并丝现象(即2根或多根细丝粘黏在一起)，严重影响品质；三是凝固浴槽中分布有多组喷丝头组件用于生产芳纶纤维，若其中一个出现断丝或异常，则芳纶原浆通过喷丝板会因缺少牵引的力而直接沉底，且不易被操作人员察觉，这样会造成大量的芳纶原浆浪费，而且一旦沉底过多，芳纶聚合物中的溶剂不能释出，凝固浴槽内的凝固液浓度发生变化，也会影响凝固浴槽中其他喷丝头组件的正常喷丝。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种高效实用的芳纶原浆拉伸凝固成型的制备方法，以解决现有技术中芳纶纤维制备在凝固浴槽中出现的种种技术问题。
[0006]本专利技术提供一种高效实用的芳纶原浆拉伸凝固成型的制备方法，该方法用到的装置包括凝固槽，所述凝固槽内盛装有凝固液，所述凝固槽的底部设置有喷丝头组件，且喷丝头组件浸没于凝固液内，所述喷丝头组件通过芳纶原浆输入管连通，且芳纶原浆通过芳纶原浆输入管通入喷丝头组件，所述凝固槽的上方设置有导丝辊，所述喷丝头组件喷出的芳纶原浆，经过凝固液的凝固，形成芳纶纤维，所述芳纶纤维缠绕于导丝辊上，在进行芳纶纤维的凝固拉丝中，用到的所述凝固液的浓度为1.4
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1.5g/cm3，所述导丝辊位于喷丝头组件的正上方，所述喷丝头组件的出丝方向垂直向上，朝向导丝辊。
[0007]进一步，所述凝固液中通过加入助剂，将凝固液密度从1.0
‑
1.1g/cm3 提升至1.4
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1.5g/cm3。凝固液中通过加入助剂，使得其密度达到 1.4
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1.5g/cm3，高于芳纶纤维密度的1.3
‑
1.4g/cm3，使得芳纶原浆在喷出并凝固成芳纶纤维后，能快速地漂浮于凝固液表层，便于工作人员发现。
[0008]进一步，所述芳纶原浆单次喷丝在5000
‑
20000根芳纶纤维，工作人员观察到喷丝头组件的正上方出现白色芳纶纤维细丝时，通过夹子，将芳纶纤维夹持缠绕于导丝辊上。
[0009]进一步，所述导丝辊正常导丝过程中，当所述喷丝头组件正上方的凝固液表面出现白色芳纶原浆和芳纶纤维汇集时，即说明出现断丝。导丝辊对芳纶纤维进行导丝时，断丝的芳纶纤维由于缺少牵引力，会漂浮于凝固液表面，不会发生沉底，影响到凝固液的浓度。
[0010]进一步，所述凝固液采用DMAC水溶液，其中，DMAC含量在30
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70％，温度为10
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50度，所述助剂为盐类、氯化钠或氯化钙。
[0011]与现有技术相比较，本专利技术的有益效果在于：
[0012]其一，现有技术中，芳纶原浆通过喷丝头喷出后，在凝固槽内容易出现诸多问题，如喷出的细丝在浑浊的凝固液中，不容易夹取的问题，喷出的细丝容易堆积并丝的问题，出现断丝不容易发现造成原料浪费的问题，本专利技术针对上述问题，设计了一种新的芳纶纤维在凝固液中凝固拉伸的方法，本方法通过在原凝固液中添加助剂的方法，增大凝固液的密度，使得凝固液的密度大于芳纶纤维的密度(1.3
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1.4g/cm3)，从而使得凝固槽底部的喷丝头组件喷出的芳纶原浆，凝固形成的芳纶纤维，在形成后会漂浮于凝固液的表层，显眼可见，便于工作人员发现，并夹取缠绕搭接于导丝辊上，同时，在出现断丝情况时，未被导丝辊导丝的纤维断头，会在凝固液表面汇集，出现较为明显的情况，便于工作人员处理断丝，从而避免芳纶原浆原料的浪费，另一方面，由于导丝辊位于喷丝头组件的正上方，缩短了导丝辊与喷丝头组件的距离，使得芳纶纤维被喷出后直接通过正上方的导丝辊进行导丝，不易在输送到导丝辊的途中发生断丝，减小了断丝的概率。
[0013]其二，本专利技术中，凝固液中通过加入助剂，使得其密度达到 1.4
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1.5g/cm3，高于芳纶纤维密度的1.3
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1.4g/cm3，使得芳纶原浆在喷出并凝固成芳纶纤维后，能快速地漂浮于凝固液表层，便于工作人员发现。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为原喷丝凝固伸头的结构示意图；
[0016]图2为本专利技术的喷丝凝固伸头的结构示意图。
[0017]附图标记：
[0018]1、芳纶原浆输入管；2、喷丝头组件；3、凝固液；4、凝固槽；5、导丝辊；6、芳纶纤维。
具体实施方式
[0019]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0020]通常在此处附图中描述和显示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。
[0021]基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效实用的芳纶原浆拉伸凝固成型的制备方法，该方法用到的装置包括凝固槽(4)，所述凝固槽(4)内盛装有凝固液(3)，所述凝固槽(4)的底部设置有喷丝头组件(2)，且喷丝头组件(2)浸没于凝固液(3)内，所述喷丝头组件(2)通过芳纶原浆输入管(1)连通，且芳纶原浆通过芳纶原浆输入管(1)通入喷丝头组件(2)，所述凝固槽(4)的上方设置有导丝辊(5)，所述喷丝头组件(2)喷出的芳纶原浆，经过凝固液(3)的凝固，形成芳纶纤维(6)，所述芳纶纤维(6)缠绕于导丝辊(5)上，其特征在于：在进行芳纶纤维(6)的凝固拉丝中，用到的所述凝固液(3)的浓度为1.4
‑
1.5g/cm3，所述导丝辊(5)位于喷丝头组件(2)的正上方，所述喷丝头组件(2)的出丝方向垂直向上，朝向导丝辊(5)。2.根据权利要求1所述的一种高效实用的芳纶原浆拉伸凝固成型的制备方法，其特征在于：所述凝固液(3)中通过加入助剂，将凝固液(3)密度从1.0
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【专利技术属性】
技术研发人员：李永锋，蒋少波，李健灿，李健雄，蒋泉洪，
申请(专利权)人：赣州龙邦材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：