一种高特纶全牵伸长丝牵伸卷绕装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高特纶全牵伸长丝牵伸卷绕装置，包括安装在安装面板前面的加热牵伸定型部件，所述加热牵伸定型部件有三个纺丝热辊组，即为，用于对高特纶丝束低温加热的第一纺丝热辊组GR1、用于对加热后的高特纶丝束牵伸和初步热定型的第二纺丝热辊组GR2和用于对牵伸后的高特纶丝束进一步热定型的第三纺丝热辊组GR3，所述第一纺丝热辊组GR1、第二纺丝热辊组GR2和第三纺丝热辊组GR3沿着丝束循行的方向依次设置，每一个所述纺丝热辊组都有一个热辊和一个分丝辊，所述热辊垂直于所述安装面板。该装置的设备工程配置合理且能够有效地减小丝束内部牵伸应力、提高卷绕质量，满足优质高特纶全牵伸长丝生产工艺的要求，以生产出优质长丝。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及化纤机械制造
，具体涉及一种高特纶全牵伸长丝牵伸卷绕装置。
技术介绍
高特绝(PTT)即聚对苯二甲酸丙二醇酯(Polytrimethyleneterephthalate)是由对苯二甲酸(TPA)和1，3-丙二醇(roo)经酯化缩聚而成的聚合物，高特纶纤维是一种新型聚酯纤维。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1，3一丙二醇(roo)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。目前国内已有部分厂家开始生产高特纶全牵伸纤维，但是，国内厂家高特纶全牵伸纤维生产设备多为在PET(涤纶)纤维生产设备的基础上进行改造而成的，其中用于完成高特纶长丝牵伸的加热牵伸定型部件仅由两对热辊(每一对热辊均由两个热辊组成，第一对热辊为低温热辊，主要起加热丝束和使长丝产生预取向作用；第二对热辊为高温热辊，主要起牵伸及加热定型作用)组成或者由一对低温热辊(由两个热辊组成，主要起加热丝束和使长丝产生预取向作用)和一对高温单辊(由一个高温热辊和一个分丝冷辊组成，主要起牵伸及加热定型作用)组成，而由于高特纶丝束的玻璃化温度较低，只需要一个低温加热辊加热即可，显然对于纺高特纶长丝来说，采用上述两种加热牵伸定型部件中一对低温加热辊加热，其热辊多余，设备工程配置浪费(如多余配置的热辊必须转动，热辊的驱动功率和设备单价远大于分丝辊的驱动功率和设备单价，且热辊还需用于轴承冷却的油冷等管路以及其它工程配置)，消耗较大，影响经济效益，设备生产能力不能满足市场需求。又由于高特纶丝束具有特殊的“Z”字型大分子结构，因此高特纶丝束在牵伸后其内部产生较大的牵伸应力，为有效地消除高特纶丝束内部的牵伸应力，通过高温加热定型并持续足够长的时间才有可能实现。而上述第一种加热牵伸定型部件中第二对高温热辊受高温热辊有效长度的限制，使得高特纶丝束缠绕在第二对高温热辊上的圈数受到限制，因此很难延长高特纶丝束热定型的时间(即丝束从到达第二对高温热辊到丝束离开第二对高温热辊的行程所需时间)。同理，上述第二种加热牵伸定型部件中一对高温单辊受到其中高温热辊有效长度的限制，使得高特纶丝束缠绕在该一对高温单辊上的圈数受到限制，因此很难延长高特纶丝束热定型的时间(即丝束从到达该一对高温单辊到丝束离开该一对高温单辊的行程所需时间)。由此可知，仅靠第二对高温热辊或仅靠一对高温单辊对丝束热定型难以有效地消除丝束内部的牵伸应力，容易造成在卷绕过程中高特纶长丝沿轴向松弛回缩，且丝饼不良成型偏多，退绕困难，难以生产出优质长丝。显然对于上述两种加热牵伸定型部件难以达到优质高特纶长丝生产工艺要求。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种高特纶全牵伸长丝牵伸卷绕装置，该装置的设备工程配置合理且该装置能够有效地减小丝束内部牵伸应力、提高卷绕质量，满足优质高特纶长丝生产工艺的要求，以生产出优质长丝。本技术解决上述技术问题的技术方案是提供一种高特纶全牵伸长丝牵伸卷绕装置，包括安装在安装面板前面的加热牵伸定型部件，所述加热牵伸定型部件有三个纺 丝热辊组，即为，用于对高特纶丝束低温加热的第一纺丝热辊组GR1、用于对加热后的高特绝丝束牵伸和初步热定型的第二纺丝热棍组GR2和用于对牵伸后的高特纟仑丝束进一步热定型的第三纺丝热辊组GR3，所述第一纺丝热辊组GR1、第二纺丝热辊组GR2和第三纺丝热辊组GR3沿着丝束循行的方向依次设置，每一个所述纺丝热辊组都有一个热辊和一个分丝辊，所述热辊垂直于所述安装面板。本技术方案中，对加热牵伸定型部件采用了第一纺丝热辊组GR1、第二纺丝热辊组GR2和第三纺丝热辊组GR3，其中每一个纺丝热辊组都有一个热辊和一个分丝辊的技术特征，所述高特纶丝束在所述第一纺丝热辊组GR1、第二纺丝热辊组GR2和第三纺丝热辊组GR3的辊面上依次分别缠绕5. 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110°C 130°C，第三纺丝热辊组GR3的加热温度为110°C 140°C，第二纺丝热辊组GR2线速度为2800m/min 3400m/min，第二纺丝热辊组GR2与第一纺丝热辊组GRl间牵伸倍率为I. 5 2. 0，第一纺丝热辊组GRl线速度根据第二纺丝热辊组GR2线速度和第二纺丝热辊组GR2与第一纺丝热辊组GRl间牵伸倍率来确定，第三纺丝热辊组GR3线速度稍大于或稍小于第二纺丝热辊组GR2线速度，各分丝辊的线速度与其对应的热棍的线速度相同，卷绕张力O. 06cn/dtex O. lcn/dtex。由于高特绝丝束的玻璃化温度较低，所以，第一纺丝热辊组GRl仅需一个可加热的低温热辊和一个不加热的分丝辊即可对高特纶丝束进行充分的低温加热，使高特纶丝束达到玻璃化温度以上，因此本技术方案相对于现有技术来说，设备工程配置合理(即将现有技术的第一对低温热辊中多余的一个热辊替换为不加热的分丝辊，这样既满足了对高特纶丝束加热的工艺要求又减小了牵伸卷绕装置的驱动功率，也降低了牵伸卷绕装置的造价，还免去了用于轴承冷却的油冷等管路以及其它工程配置)，消耗降低，提高了经济效益，使设备生产能力满足市场需求。又由于第二纺丝热辊组GR2的线速度大于第一纺丝热辊组GRl的线速度，所以高特纶丝束从离开第一纺丝热辊组GRl到到达第二纺丝热辊组GR2的过程中受到第二纺丝热辊组GR2的牵伸作用，使高特纶丝束直径变小，丝束伸长，丝束沿作用力方向发生变形，丝束中柔曲的分子链发生舒展，并沿作用力的方向单向变形、重排和取向，同时产生结晶作用，形成并增加了氢键、偶极矩以及其他类型的分子间力，从而使高特纶丝束的断裂强度显著提高，延伸度下降，但由于高特纶丝束具有特殊的“z”字型大分子结构，在牵伸后的高特纶丝束(即高特纶长丝)内部产生较大的牵伸应力，为了消除高特纶长丝内部的牵伸应力，通过第二纺丝热辊组GR2对高特纶长丝的高温加热定型作用，使高特纶长丝的伸长及内部结构初步稳定，其内部的牵伸应力减小，但由于第二纺丝热辊组GR2受热辊有效长度的限制很难延长高特纶丝束热定型的时间，由于热定型的时间过短，以至仅靠第二纺丝热辊组GR2对高特纶长丝初步热定型难以有效地消除高特纶长丝内部的牵伸应力，为此需要第三纺丝热辊组GR3对高特纶丝束进行进一步独立的热定型，以加倍延长热定型的时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高特纶全牵伸长丝牵伸卷绕装置，包括安装在安装面板前面的加热牵伸定型部件，其特征在于所述加热牵伸定型部件有三个纺丝热辊组，即为，用于对高特纶丝束低温加热的第一纺丝热辊组GR1、用于对加热后的高特纶丝束牵伸和初步热定型的第二纺丝热辊组GR2和用于对牵伸后的高特纶丝束进ー步热定型的第三纺丝热辊组GR3，所述第一纺丝热辊组GR1、第二纺丝热辊组GR2和第三纺丝热辊组GR3沿着丝束循行的方向依次设置，每ー个所述纺丝热辊组都有一个热辊和ー个分丝辊，所述热辊垂直于所述安装面板。2.根据权利要求I所述的高特纶全牵伸长丝牵伸卷绕装置，其特征在于每ー个所述纺丝热辊组中的热辊都为配有独立的可控驱动源和独立的可控热源的热辊；每ー个所述纺丝热辊组中的分丝辊都为配有独立的可控驱动源的主动分丝辊或者都为气动被动分丝辊。3.根据权利要求2所述的高特纶全牵伸长丝牵伸卷绕装置，其特征在于所述配有独立的可控驱动源和独立的可控热源的热辊，其独立的可控驱动源为永磁同步电动机或交流异步电动机，其独立的可控热源为非接触式温控电磁感应加热源，所述热辊与所述永磁同步电动机和所述非接触式温控电磁感应加热源整体组装成一体件或所述热辊与所述交流异步电动机和所述非接触式温控电磁感应加热源整体组装成一体件；所述配有独立的可控驱动源的主动分丝辊，其独立的可控驱动源为永磁同步电动机或交流异步电动机，所述主动分丝棍与所述永磁同步电动机整体组装成一体件或所述主动分丝棍与所述交流异步电动机整体组装成一体件。4.根据权利要求3所述的高特纶全牵伸长丝牵伸卷绕装置，其特征在于所述热辊的直径大于分丝棍的直径。5.根据权利要求4所述的高特纶全牵伸长丝牵伸卷绕装置，其特征在于每ー个所述纺丝热辊组都设有前后贯通的保温罩壳，所述保温罩壳内设有靠近罩壳后部并垂直于保温罩壳内侧壁的隔板，所述隔板上设有供所述热辊和所述分丝辊穿过的孔；所述保温罩壳的后端与安装面板固定连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：南亚芹，吴寿军，樊华，胡湘东，吴昌木，满晓东，华金祥，李惊涛，徐凯，
申请(专利权)人：北京中丽制机工程技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：