一种多异形丝的生产设备制造技术

本发明专利技术涉及一种多异形丝的生产设备，包括环状喷丝板和环吹风冷却装置，环吹风冷却装置包括内、外环吹风滤芯以及内环吹送风管和外环吹装置；外环吹装置以及内、外环吹风滤芯都位于喷丝板的下方且与其间隔一定的距离，外环吹风滤芯位于外环吹装置内且外环吹装置与外环吹风滤芯的中空部分相对的区域为空心区域，内环吹风滤芯位于外环吹风滤芯内且二者共轴，内环吹风滤芯与喷丝板共轴，内环吹风滤芯的外径与喷丝板的内径相同，外环吹风滤芯的内径与喷丝板的外径相同；内环吹送风管用于为内环吹风滤芯提供冷却风；外环吹装置用于为外环吹风滤芯提供冷却风。本发明专利技术的设备结构简单，可解决现有技术中多异形丝难以均匀冷却，纤维截面异形度差等问题。形度差等问题。形度差等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种多异形丝的生产设备


[0001]本专利技术属于聚酯纤维
，涉及一种多异形丝的生产设备。

技术介绍

[0002]聚酯纤维是目前我国生产量和消费量最大的纺织纤维，具有极大的应用前景。但是，目前我国的高档涤纶产品、新型差别化功能性聚酯纤维的自产能力缺口较大，与国际先进技术尚有一定的差距，因此，聚酯生产企业应以差别化聚酯纤维为源头，通过研发一些典型的高附加值的功能与高性能化聚酯新产品，来提升我国纺织品的附加值和国际竞争力，全面实现产业升级，达到提升整个行业技术水平的目的。
[0003]目前市场上羊毛是珍贵的纺织原料之一。由于价格昂贵量少，远远不能满足市场日益增长的需求。因此，各厂家都致力于化纤仿毛的研发和应用。仿毛织物用聚酯纤维常规使用涤纶加弹丝、涤纶网络丝或各种异形截面聚酯纤维为原料织成的具有呢绒风格的织物和中长仿毛织物，其价格低于同类毛织物产品。其中以异形截面聚酯纤维织成的织物，既具有尼龙的手感丰满蓬松、弹性好的特性，又具备涤纶坚牢耐用、易洗快干、平整挺括、不易变形、不易起毛、起球等特点。
[0004]而在聚酯纤维生产中，对于多异形丝来说，表面积大容易散热，丝条各个方向冷却速率有差异，因此对环吹风冷却装置要求比较高。如果采用普通的外环吹风冷却设备，要求具有较高的冷却风冷却丝条，才能保持多异形丝的异形度，但风速过大导致初生纤维冷却过快，纤维分子结构不均匀，纺丝张力升高，拉伸后容易产生单丝断裂，且风速过大，熔体细流向中心偏移，产生粘连。对于吹风筒滤芯来说，过短达不到冷却成形要求，过长吹出的风容易发生气流紊乱，引起丝束抖动，且采用外环吹风冷却，风速在达到丝束中心时，存在风速降低，冷却效果减弱的现象，丝条达不到均匀冷却，集束时单丝间易于粘着而产生毛丝，制得的纤维截面异形度差。
[0005]因此，研究一种多异形丝的生产设备以解决多异形丝难以均匀冷却，制得的纤维截面异形度差具有十分重要的意义。

技术实现思路

[0006]为了克服现有设备和技术的不足，本专利技术提供一种多异形丝的生产设备。
[0007]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种多异形丝的生产设备，包括喷丝板和环吹风冷却装置，喷丝板为环形结构；环吹风冷却装置包括圆柱筒状的外环吹风滤芯、圆柱筒状的内环吹风滤芯、内环吹送风管和外环吹装置；外环吹装置、外环吹风滤芯和内环吹风滤芯都位于喷丝板的下方且与其间隔一定的距离，外环吹风滤芯位于外环吹装置内且外环吹装置与外环吹风滤芯的中空部分相对的区域为空心区域，内环吹风滤芯位于外环吹风滤芯内且二者共轴，内环吹风滤芯与喷丝板共轴，内环吹风滤芯的外径与喷丝板的内径相同，外环吹风滤芯的内径与喷丝板的外径相
同；内环吹送风管穿入内环吹风滤芯内，用于为内环吹风滤芯提供风速为0.5~0.7m/s、温度为T1℃、相对湿度为75~85%的冷却风；外环吹装置用于为外环吹风滤芯提供风速为0.5~0.7m/s、温度为T2℃、相对湿度为75~85%的冷却风,T
1=
T2，取值范围为20~24℃；冷却成形是熔体纺丝的重要过程之一，冷却条件中风速、风温、相对湿度三个因素对纺程上熔体细流的流变特性有很大的影响；以风速对纤维成形影响最大，过大或过小的吹风速度均会使条干不匀率增大，当内外环吹风风速过大时，湍动因素增加，而空气流动因素的任何湍动必将引起丝条震荡或飘荡，当振动振幅达到一定数值，就会传递到凝固区上方，使初生丝条干不均，风速过小时，丝条出环吹风室后受外界气流干扰的因素增强，以及丝条凝固点速度的减慢，使丝条飘忽、振动的因素增加，使初生丝条干不匀率变大；当内外环吹风滤芯风速控制在0.5~0.7m/s时，条干不匀率低；环吹风风温在20~24℃时，对丝条的张力和纤维的性质几乎没有影响，但当温度波动范围增加时，容易引起单丝间冷却长度的偏差，将影响纤维的条干不匀率，动态热拉伸应力的不均率，使纤维染色均匀性差，毛丝多，生产稳定性差等；在纺丝过程中水蒸气向聚酯熔体内部扩散的速率为10
‑9~10
‑
10
cm2/s，聚酯的平衡吸湿约为0.4%，因此刚纺出的单丝在60~300s之内即快速完成吸湿，对冷却吹风要求有恒定的相对湿度；随着冷却风相对湿度的提高，它的比热容和热容量将会增加，热吸收量随之增加；从而使冷却风在吸收同样的热量时温升低，能保证冷却吹风温度的相对稳定性，提高冷却效果；同时高的含湿量可减小丝条在纺丝中产生静电，减少丝条抖动或跳动，但过高的相对湿度会造成操作条件恶化和设备的锈蚀，因此冷却吹风的相对湿度不能太高，控制在75~85%较好；外环吹风向内吹风冷却丝条时，风速逐渐递减，外圈丝束均匀冷却，内环吹风向外依次吹向内圈丝束，风速逐渐递减，内外圈丝束均得到均匀冷却；外环吹送风风速和内环吹送风风速可以相同也可以不同，根据喷丝孔的排布方式可以灵活调整，当内圈孔排布密集或孔数较多时，内环吹送风风速高于外环吹送风风速，内圈孔排布少时，内环吹送风风速低于外环吹送风风速。
[0008]作为优选的技术方案：如上所述的一种多异形丝的生产设备，喷丝板的内径为45~50mm，外径为85~105mm，如此设计有利于提高喷丝孔喷丝的稳定性，减少孔道紊流产生短片段的不均匀；喷丝板上喷丝孔的数量为24~144，呈同心圆分布；喷丝孔包括导流孔、过渡孔和微孔，喷丝孔的深度为20~30mm（即为喷丝板厚度）；微孔的截面形状为三角形、三叶形、十字形、W形、多C形、多H形、多叶形或错位丰字形，微孔的深度为0.27~0.70mm；错位丰字形由丰字形错位形成，丰字形由三条左侧横条、一条中间竖条和三条右侧横条组成，三条左侧横条等间距排列且间距为d，三条右侧横条等间距排列且间距为d，错位是指三条右侧横条下移d/2；内环吹风滤芯的内径为30~35mm，外环吹风滤芯的外径为100~120mm。
[0009]如上所述的一种多异形丝的生产设备，内环吹风滤芯由圆柱筒状的多孔板、圆柱筒状的不锈钢烛芯风筒和环形密封垫组成，不锈钢烛芯风筒位于多孔板内且二者共轴，多
孔板和不锈钢烛芯风筒的顶端和底端均通过环形密封垫相连；外环吹风滤芯的结构同内环吹风滤芯；外环吹风滤芯和内环吹风滤芯均可以周期更换清洗，重复使用。
[0010]如上所述的一种多异形丝的生产设备，外环吹风滤芯与内环吹风滤芯的顶端齐平，与喷丝板的距离为30~50mm；外环吹风滤芯的底端向下延伸形成无孔筒I，内环吹风滤芯的底端向下延伸形成无孔筒II，无孔筒I与无孔筒II的作用是延长丝条冷却时间，避免外界环境风对丝条的干扰；外环吹风滤芯和内环吹风滤芯的高度H1相等均为200~300mm，无孔筒I与无孔筒II的高度H2相等均为50~60mm，H1与H2的比例为4~6:1。
[0011]如上所述的一种多异形丝的生产设备，多异形丝的生产设备还包括纺丝箱体、纺丝组件和缓冷区，内环吹送风管穿过纺丝箱体、纺丝组件和缓冷区穿入内环吹风滤芯内。
[0012]如上所述的一种多异形丝的生产设备，内环吹送风管位于纺丝箱体、纺丝组件和缓冷区内的长度段均采用海泡石保冷隔热材料制成，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多异形丝的生产设备，包括喷丝板（21）和环吹风冷却装置，其特征在于，喷丝板（21）为环形结构；环吹风冷却装置包括圆柱筒状的外环吹风滤芯、圆柱筒状的内环吹风滤芯、内环吹送风管（4）和外环吹装置；外环吹装置、外环吹风滤芯和内环吹风滤芯都位于喷丝板（21）的下方且与其间隔一定的距离，外环吹风滤芯位于外环吹装置内且外环吹装置与外环吹风滤芯的中空部分相对的区域为空心区域，内环吹风滤芯位于外环吹风滤芯内且二者共轴，内环吹风滤芯与喷丝板（21）共轴，内环吹风滤芯的外径与喷丝板（21）的内径相同，外环吹风滤芯的内径与喷丝板（21）的外径相同；内环吹送风管（4）穿入内环吹风滤芯内，用于为内环吹风滤芯提供风速为0.5~0.7m/s、温度为T1℃、相对湿度为75~85%的冷却风；外环吹装置用于为外环吹风滤芯提供风速为0.5~0.7m/s、温度为T2℃、相对湿度为75~85%的冷却风,T
1=
T2，取值范围为20~24℃。2.根据权利要求1所述的一种多异形丝的生产设备，其特征在于，喷丝板（21）的内径为45~50mm，外径为85~105mm；喷丝板（21）上喷丝孔的数量为24~144，呈同心圆分布；喷丝孔包括导流孔、过渡孔和微孔，喷丝孔的深度为20~30mm；微孔的截面形状为三角形、三叶形、十字形、W形、多C形、多H形、多叶形或错位丰字形，微孔的深度为0.27~0.70mm；错位丰字形由丰字形错位形成，丰字形由三条左侧横条、一条中间竖条和三条右侧横条组成，三条左侧横条等间距排列且间距为d，三条右侧横条等间距排列且间距为d，错位是指三条右侧横条下移d/2；内环吹风滤芯的内径为30~35mm，外环吹风滤芯的外径为100~120mm。3.根据权利要求1所述的一种多异形丝的生产设备，其特征在于，内环吹风滤芯（5）由圆柱筒状的多孔板（501）、圆柱筒状的不锈钢烛芯风筒（502）和环形密封垫（503）组成，不锈钢烛芯风筒（502）位于多孔板（501）内且二者共轴，多孔板（501）和不锈钢烛芯风筒（502）的顶端和底端均通过环形密封垫（503）相连；外环吹风滤芯的结构同内环吹风滤芯。4.根据权利要求3所述的一种多异形丝的生产设备，其特征在于，外环吹风滤芯与内环吹风滤芯的顶端齐平，与喷丝板（21）的距离为30~50mm；外环吹风滤芯的底端向下延伸形...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵金广，吴立平，倪凤军，王雨生，赵慧娟，李振宇，
申请(专利权)人：江苏德力化纤有限公司，
类型：发明
国别省市：