一种高强超低收缩聚酰胺66高旦纤维的生产方法技术

本发明专利技术属于纺丝技术领域，具体涉及一种高旦高强超低收缩聚酰胺66纤维的生产方法。包括：（1）聚合：聚酰胺66通过连续聚合制得高黏纺丝熔体；（2）熔体直接纺丝：高黏纺丝熔体在纺丝组件中的停留时间为1.6～2.6min；（3）侧吹风冷却；（4）上油：丝束上的油剂附着量为丝束重量的1.0～2.0%；（5）采用四对热辊对丝束进行牵伸定型处理；（6）卷绕后得到高强超低收缩聚酰胺66高旦纤维。本发明专利技术制备的聚酰胺66高旦纤维线密度在2800dtex以上，干热收缩率为3.0～4.0%，断裂强度为9.3～10.0g/d，断裂伸长率为20.0～24.0%，定负荷伸长率为12.0～15.0%，强力保持率为＞90%。率为＞90%。

【技术实现步骤摘要】
一种高强超低收缩聚酰胺66高旦纤维的生产方法


[0001]本专利技术属于纺丝
，具体涉及一种高强超低收缩聚酰胺66高旦纤维的生产方法。

技术介绍

[0002]聚酰胺66，由己二胺和己二酸缩聚制得。具有强度高、耐腐蚀性、耐疲劳、耐冲击、耐摩擦、柔软易于加工等优点，因此，广泛应用于服装、装饰、轮胎骨架材料、输送带帆布、缆绳、吊装带等领域。聚酰胺66高旦高强超低收工业丝制成的浸胶帘子布，具有强度高、耐热性好、耐冲击、负荷下变形小、尺寸稳定性好等优势，是载重子午胎、航空子午胎、工程轮胎及其它高性能特殊轮胎的骨架材料，可以达到减层、减重和降低生产成本的目的。轮胎在使用过程中，帘子线被反复拉伸、压缩、弯曲，致使轮胎受热，导致帘子线收缩蠕变，使轮胎受热不均匀。因此对帘子线的尺寸稳定性能有了更高要求：低干热收缩率，避免在轮胎发热时，不会因帘子线较大收缩而使帘子布脱层，导致轮胎解体。聚酰胺66常规工业丝的线密度控制在2200dtex以下，干热收缩率一般控制在6.2％以上，因此，急需开发一种生产高旦高强超低收缩聚酰胺66纤维的生产方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术提出了一种高强超低收缩聚酰胺66高旦纤维的生产方法，该生产方法采用连续聚合、直接纺丝工艺，制备得到的超低收缩聚酰胺66高旦纤维，线密度在2800dtex以上，干热收缩率为3.0～4.0％，断裂强度为9.3～10.0g/d，断裂伸长率为20.0～24.0％，定负荷伸长率为12.0～15.0％，强力保持率为＞90％。
[0004]为实现专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：本专利技术提供了一种高强超低收缩聚酰胺66高旦纤维的生产方法，包括以下步骤：(1)连续聚合：将浓度为50～58％(质量分数)的聚酰胺66盐溶液进行浓缩、聚合，得到熔融状态的高黏纺丝熔体，所述高黏纺丝熔体相对黏度为80～90(甲酸法)，相对分子量控制在36000以上；(2)直接纺丝：将高黏纺丝熔体通过熔体管道输送至纺丝箱中，经计量泵定量压入纺丝组件，然后在纺丝箱中由喷丝板喷出形成丝束，其中，所述纺丝箱的温度为290～310℃，所述高黏纺丝熔体在纺丝组件中的停留时间为1.6～2.6min；(3)急速冷却成型：对步骤(2)得到的丝束进行侧吹风冷却，所述侧吹风的温度≤16℃，侧吹风的湿度为70～80％，风速为0.8～1.2m/s，自上而下风速逐渐减小；(4)上油：将经步骤(3)处理后冷却成型的丝束进行上油，上油后丝束上的油剂附着量为丝束重量的1.0～2.0％；(5)牵伸、定型：采用四对热辊对丝束进行牵伸定型处理，其中，第一对热辊与第二对热辊之间进行一级牵伸(高倍牵伸)，第三对热辊与第二对热辊之间进行二级牵伸(中倍牵伸)，在第四对热辊与第三对热辊之间进行松弛热定型，卷绕头与第四对热辊之间进行再
次松弛热定型；第一对热辊的温度为50～75℃，第二对热辊的温度为180～220℃，第三对热辊的温度为210～235℃，第四对热辊的温度为200～230℃，一级牵伸(高倍牵伸)倍率为2.8～4.0，二级牵伸(中倍牵伸)倍率为1.0～2.0，第四对热辊与第三对热辊的速度之比为0.88～0.99，卷绕头线速度与第四对热辊的速度之比为0.89～1.0；其中，一级牵伸倍率指的是：第二对热辊与第一对热辊的线速度之比，二级牵伸倍率指的是：第三对热辊与第二对热辊的线速度之比；牵伸比指的是：第三对热辊与第一对热辊的线速度之比；定型比指的是：第四对热辊与第三对热辊的线速度之比，第三对热辊的线速度最大，最大不超过1。
[0005](6)卷绕：将经过牵伸处理后的丝束经中压压缩空气(压力为：5.5～6.0kg/cm2)络合后进行卷绕，得到高强超低收缩聚酰胺66高旦纤维。
[0006]上述的生产方法中，步骤(2)中所述熔体管道的温度为275～290℃。所述计量泵为一进一出式、一进两出式或一进四出式。所述喷丝板的孔数为200～230孔/板，孔间距为7.5～8.5mm，孔径为0.25～0.35mm，长径比为1:(1.0～2.0)。长径比是喷丝板孔的深度与孔径之间比值；长径比大，有利于高倍牵伸。
[0007]上述的生产方法中，所述热辊内采用分区多段加热。采用的热辊的直径和长度均较大，四对热辊的长度为180～330mm，直径分别控制在170～230mm。
[0008]上述的生产方法中，所述卷绕头线速度为2000～2800m/min，松弛比为0.89～0.92。松弛比＝(卷绕头线速度/第四对热辊线速度)
×
(第四对热辊线速度/第三对热辊线速度)。
[0009]本专利技术还提供了一种利用上述生产方法制备得到的高强超低收缩聚酰胺66高旦纤维，线密度在2800dtex以上，干热收缩率为3.0～4.0％(177℃
×
2min)，断裂强度为9.3～10.0g/d，断裂伸长率为17.0～24.0％，定负荷伸长率为12.0～15.0％，强力保持率为＞90％。
[0010]与现有技术相比，本专利技术取得的积极有益效果为：(1)本专利技术的生产方法采用连续聚合、熔体直接纺丝工艺技术路线，技术成熟，生产稳定，严格控制纺丝熔体和纺丝箱的温度，使高黏聚合物纺丝熔体的黏度均匀稳定，提高了可纺性和产品得率；由于连续聚合的纺丝聚合物黏度高达80～90(甲酸法)，为防止高黏聚合物在纺丝组件中劣化，本专利技术通过研究将高聚物纺丝熔体在纺丝组件中的停留时间控制为1.6～2.6分钟，减少高聚物在纺丝组件中的劣化，提高聚合物的质量。
[0011](2)本专利技术在冷却过程中为保证侧吹风的冷却效果，加快风速，特别是上部风速最大，目的使丝束骤冷，减少初生纤维结晶和取向，利于获得较高的断裂强度；上油后通过控制合适的油剂附着率(1.0～2.0％)，可以消除静电，便于高温、高倍牵伸；热辊内采用分区多段加热，利于温度的均匀控制和充分热定型，使丝的均匀性好，保证丝的质量；控制热辊的牵伸温度，防止温度过低时出现断头和毛丝的现象，同时也避免温度过高时结晶速度过快导致牵伸不能正常进行；控制合适的牵伸倍率，避免过大的牵伸倍率破坏分子的链接产生毛丝和丝束缠辊；总之，本专利技术通过控制牵伸温度、牵伸倍率、卷绕速度和卷绕松弛比，最大限度地提高产品聚酰胺66纤维结晶度，降低干热收缩率。
[0012](3)本专利技术生产方法生产的高旦高强低收缩聚酰胺66纤维，线密度在2800dtex以上，干热收缩率为3.0～4.0％(177℃
×
2min)，断裂强度为9.3～10.0g/d，断裂伸长率为20.0～24.0％，定负荷伸长率为12.0～15.0％，强力保持率为＞90％。高强高旦超低收缩纤
维于帘子布轮胎时，由于强度高、耐热性好、耐冲击、负荷下变形小、尺寸稳定性好等优势，可以达到减层、减重和降低生产成本的目的，广泛应用到林业胎、航空胎、工程轮胎及其它高性能特殊轮胎。
[0013](4)本专利技术生产方法工艺简单，易操作，可以实现高旦高强低收缩聚酰胺66纤维批量化连续稳定生产，生产效率高，产量大，产品批次件性能均匀稳定，填补了国内行业空白，而且产品本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强超低收缩聚酰胺66高旦纤维的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）连续聚合：将质量分数为50～58%的聚酰胺66盐溶液进行浓缩、聚合，得到熔融状态的高黏纺丝熔体，所述高黏纺丝熔体相对黏度为80～90，相对分子量控制在36000以上；（2）直接纺丝：将高黏纺丝熔体增压后通过熔体管道输送至纺丝箱中，经计量泵定量压入纺丝组件，然后在纺丝箱中由喷丝板喷出形成丝束，其中，所述纺丝箱的温度为290～310℃，所述高黏纺丝熔体在纺丝组件中的停留时间为1.6～2.6min；（3）冷却成型：对步骤（2）得到的丝束进行侧吹风冷却，所述侧吹风的温度≤16℃，侧吹风的湿度为70～80%，风速为0.8～1.2m/s，自上而下风速逐渐减小；（4）上油：将经步骤（3）处理后冷却成型的丝束进行上油，上油后丝束上的油剂附着量为丝束重量的1.0～2.0%；（5）牵伸、定型：采用四对热辊对丝束进行牵伸定型处理，其中，第一对热辊与第二对热辊之间进行一级牵伸，第三对热辊与第二对热辊之间进行二级牵伸，在第四对热辊与第三对热辊之间进行松弛热定型，卷绕头与第四对热辊之间进行再次松弛热定型；第一对热辊的温度为50～75℃，第二对热辊的温度为180～220℃，第三对热辊的温度为210～235℃，第四对热辊的温度为200～230℃；（6）卷绕：将经过牵伸定型处理后的丝束经中压压缩空气络合吹捻后进行卷绕，得到高强超低收缩聚酰胺66高旦...

【专利技术属性】
技术研发人员：张电子，吕文娟，李鹏翔，徐雅，赵二伟，马聪鹤，黄浩，魏红霞，康都羡，李旭洋，
申请(专利权)人：神马实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：