热牵伸型高特纶预取向长丝纺丝卷绕联合制造工艺制造技术

技术编号:7605477 阅读:259 留言:0更新日期:2012-07-22 09:53
本发明专利技术公开了一种热牵伸型高特纶预取向长丝纺丝卷绕联合制造工艺,包括:对高特纶切片原料的备料工序、熔融工序、纺丝工序、冷却集束工序、牵伸卷绕工序;所述牵伸卷绕工序包括:对高特纶丝束预取向牵伸的步骤;该步骤为:通过第一纺丝热辊组GR1对预网络后的高特纶丝束预取向牵伸并低温加热,再通过第二纺丝热辊组GR2对低温加热后的高特纶丝束进一步低倍牵伸并加热。本发明专利技术有效地减小了高特纶预取向长丝内部因预取向牵伸而产生的应力,使所生产的高特纶预取向长丝的回缩率减小,提高纺丝速度,卷绕成的丝饼在储存期间不易产生变形,对储存和运输期间的高温不敏感,储存周期长,确保后期拉伸和假捻变形加工的生产效率和生产质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化纤生产工艺领域,具体涉及热牵伸型高特纶预取向长丝纺丝卷绕联合制造工艺。尤其涉及对高特纶切片原料的备料工序、对备料后高特纶切片原料的熔融工序、对PTT高特纶熔体的纺丝工序、对多根高特纶初生纤维的冷却集束工序和对PTT高特纶丝束的牵伸卷绕工序之间依次联合连续完成的热牵伸型高特纟仑预取向长丝纺丝卷绕联合制造工艺。
技术介绍
高特绝(英文简称PTT)即聚对苯二甲酸丙二醇酯(Polytrimethylene terephthalate)是由对苯二甲酸(TPA)和1,3-丙二醇(F1DO)经酯化缩聚而成的聚合物, 高特纶高聚物因其分子结构及构造独特而具有特殊的性能。高特纶分子链的Z字折线型构造,使纤维具有比涤纶和尼龙更好的优点,即手感更柔软,更易护理和染色,且具有很好的耐洗色牢度和抗紫外线性能,耐酸耐碱、不易老化、面料尺寸稳定性好。这些优点使高特纶面料在新型服用及家纺领域具有广阔的应用前景。利用高特纶纤维可以开发高档服饰和泳衣、紧身服、运动服等弹性服装,制作出的服装具有穿着舒适,触感柔软、易洗、快干、免烫,符合人们生活快节奏的要求。由于长期以来,作为其聚合重要原料之一的1,3 —丙二醇 (PDO)单体价格昂贵,致使高特纶无法工业化生产。但近几年随着PDO生产工艺的工业化解决,高特纶纤维成为最新实现工业化开发并取得重大成功的新型聚酯纤维,它综合了锦纶的柔软性、腈纶的膨松性、涤纶的抗污性,加上高特纶纤维固有的弹性功能及形状记忆功能,将各种纤维的优良服用性能优点集于一身,并且具备了适应于规模化工业生产的优越条件,成为具有广阔应用领域的一种新的大类纤维,高特纶纤维很有可能将逐步替代涤纶和锦纶而成为21世纪大型纤维。但由于掌握高特纶长丝生产技术的国外公司的技术封锁,目前国内少数厂家处于各自封闭的探索性试生产阶段。根据申请人对本行业的了解,纺PET (涤纶)POY (预取向) 长丝通常采用PET POY导盘冷牵伸的方法,其内部因预取向牵伸(即低倍牵伸)的作用所产生的牵伸应力较小,较小的牵伸应力对于PET POY长丝存放等待加工期间丝束性能影响较小,有利于在后期拉伸和假捻变形加工中速度的提高,特别是采用ΡΕΤΡΟΥ DTY联合工艺时,对PET POY长丝进行后期拉伸和假捻变形加工生产具有较高的生产效率和经济效益,基建与设备总投资较低。为了纺高特纶预取向长丝,人们自然会想到通过对现有的PET POY导盘冷牵伸的方法改进而得到高特纶预取向导盘冷牵伸的方法。采用高特纶预取向导盘冷牵伸的方法虽然可以降低基建与设备总投资,但是,由于高特纶丝束具有特殊的“Ζ”字型大分子结构,因此,在预取向牵伸后的高特纶丝束(即高特纶预取向长丝)内部产生较大的牵伸应力。用高特纶预取向导盘冷牵伸的方法纺出的高特纶预取向长丝,由于其未经加热处理,直接进行预取向牵伸,因此,其内部存在较大的牵伸应力。由此造成了所生产的高特纶预取向长丝的回缩率较大,卷绕成的丝饼在储存期间易产生变形,对储存和运输期间的高温敏感,且需要较低纺丝速度,储存周期短,进而,在后期拉伸和假捻变形加工生产中易发生退绕问题, 如有硬边的膨胀变形,结构硬化及长丝性能的改变,严重影响后期拉伸和假捻变形加工的生产效率和生产质量。本申请人通过长期对高特纶长丝特性和工艺方案的研究和实验发现,纺高特纶预取向长丝时,对高特纶预取向丝束以较低的温度加热,就可使高特纶预取向丝束达到玻璃化温度以上,高特纶预取向丝束用热辊纺丝有利于纺丝速度的提高,丝束超分子结构相对稳定,纺丝时应力回缩率小,可以明显提高纺丝卷绕稳定性,丝饼储存周期长。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供热牵伸型高特纶预取向长丝纺丝卷绕联合制造工艺,该制造工艺不但可以将对高特纶切片原料的备料工序、对备料后高特纶切片原料的熔融工序、对高特纶熔体的纺丝工序、对多根高特纶初生纤维的冷却集束工序和对高特纶丝束的牵伸卷绕工序联合起来完成,提高纺丝效率,而且还可以使所生产的高特纶预取向长丝的回缩率减小,提高纺丝速度,卷绕成的丝饼在储存期间不易产生变形,对储存和运输期间的高温不敏感,储存周期长,确保后期拉伸和假捻变形加工的生产效率和生产质量。为了解决上述技术问题,本专利技术的技术方案是热牵伸型高特纶预取向长丝纺丝卷绕联合制造工艺,所述制造工艺依次包括对高特纶切片原料的备料工序、对备料后高特纶切片原料的熔融工序、对高特纶熔体的纺丝工序、对多根高特纶初生纤维的冷却集束工序、 对高特纟仑丝束的牵伸卷绕工序;所述各个工序之间依次联合连续完成;所述对高特纟仑丝束的牵伸卷绕工序依次包括对高特纶丝束上油的步骤、对上油后的高特纶丝束预网络的步骤、对预网络后的高特纶丝束预取向牵伸的步骤、对预取向牵伸后的高特纶长丝主网络的步骤、对主网络后的高特纶预取向长丝卷绕的步骤;所述对预网络后的高特纶丝束预取向牵伸的步骤为通过第一纺丝热辊组GRl对预网络后的高特纶丝束预取向牵伸并对预取向牵伸后高特纶丝束低温加热,再通过第二纺丝热辊组GR2对低温加热后的高特纶丝束进一步低倍牵伸并加热。本技术方案中,由于采用了通过第一纺丝热辊组GRl对预网络后的高特纶丝束预取向牵伸并对预取向牵伸后高特纶丝束低温加热,再通过第二纺丝热辊组GR2对低温加热后的高特纶丝束进一步低倍牵伸并加热的技术手段,因此,有效地减小了高特纶预取向长丝内部因预取向牵伸而产生的应力,使所生产的高特纶预取向长丝的回缩率减小,提高纺丝速度,卷绕成的丝饼在储存期间不易产生变形,对储存和运输期间的高温不敏感,储存周期长,确保后期拉伸和假捻变形加工的生产效率和生产质量,所生产的高特纶预取向长丝质量高。所述第一纺丝热辊组GRl由一个可加热的热辊和一个不加热的分丝辊组成,所述第二纺丝热辊组GR2也由一个可加热的热辊和一个不加热的分丝辊组成。本技术方案中,根据高特纶丝束具有较低的玻璃化温度这一特性,仅采用第一纺丝热辊组GRl和第二纺丝热辊组GR2,第一纺丝热辊组GRl由一个可加热的热辊和一个不加热的分丝辊组成,第二纺丝热辊组GR2也由一个可加热的热辊和一个不加热的分丝辊组成。这样既可以保证有效地减小高特纶丝束内部应力,又可以使加热的成本降到最低,因此本技术方案相对于现有技术中导盘牵伸型高特纶预取向长丝牵伸卷绕装置来说,设备工程配置合理,消耗降低,提高了经济效益,使设备生产能力满足市场需求。所述高特纶丝束依次分别在所述第一纺丝热辊组GRl的辊面上缠绕3. 5圈 6. 5 圈,在所述第二纺丝热辊组GR2的辊面上缠绕6. 5圈 7. 5圈;第一纺丝热辊组GRl的加热温度为45°C 65°C,第二纺丝热辊组GR2的加热温度为80°C 90°C ;第二纺丝热辊组 GR2与第一纺丝热辊组GRl间的牵伸倍率为I. 05 I. 15 ;第二纺丝热辊组GR2的线速度为 2500m/min 3200m/min,第一纺丝热棍组GRl线速度根据第二纺丝热棍组GR2线速度和第二纺丝热辊组GR2与第一纺丝热辊组GRl间的牵伸倍率来确定。本技术方案中,由于采用了第一纺丝热辊组GRl的加热温度为45°C 65°C优选的工艺参数,所以,第一纺丝热辊组GRl不但起到对预网络后的高特纶丝束预取向牵伸并低温加热的作用,使预取向牵伸后高特纶丝束内部的牵伸应力减小,而且还将本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:南亚芹吴寿军胡湘东吴昌木樊华董文涛李惊涛徐凯宋国亮
申请(专利权)人:北京中丽制机工程技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术