熔体直纺涤纶活化工业丝的生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种用于橡胶骨架材料的熔体直纺活化涤纶工业丝生产工艺，具体属于涤纶工业纤维制造领域。包括熔体液相增粘、熔体直接纺丝、牵伸热定型和卷绕成型。本发明专利技术采用立式液相增粘反应器增粘，配合纺丝工艺，多级牵伸和多级松弛热定型，油嘴上油的活化处理，以及独特的卷绕机进行高速卷绕，从而实现了熔体直纺涤纶工业丝活化丝，具有能耗低、产率高、生产周期短等优点，制得的活化丝可应用于橡胶骨架材料如传送带、三角带、帆布、线绳等场合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于橡胶骨架材料的熔体直纺涤纶活化工业丝的生产工艺，属于涤纶工业纤维制造

技术介绍
活化涤纶工业丝广泛应用于橡胶骨架材料等场合，如传送带、三角带、帆布、线绳等，采用活化涤纶工业丝增强工业丝表面与橡胶的粘合力，是行之有效的方法。目前，国内外普遍采用固相缩聚熔融纺丝工艺路线来生产涤纶工业丝活化丝，即熔融缩聚所得的低粘聚酯熔体经过切粒、干燥、结晶、固相缩聚制得特性粘度在0.90 1.10dl/g的高粘聚酯切片，切片经干燥后采用螺杆挤压机熔融纺丝，使用此工艺生产涤纶工业丝设备投资成本高、物料周转周期长、生产能耗大，并且由于螺杆挤压机流量、设备及工艺限制，目前单个纺位最多只能进行6头纺或12头纺。熔体直纺技术是一种全新的涤纶工业丝纺丝技术，采用该技术可直接对熔融缩聚后的低粘聚酯熔体进行增粘得到高粘聚酯熔体，高粘聚酯熔体可直接输送到各个纺丝位进行纺丝，具有生产能耗低、设备投资成本少等显著特点。但该技术应用到直纺涤纶活化工业丝，生产工艺需要克服很多技术方面的难题，在本
尚未有成功的案例。有基于此，做出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种液相增粘熔体直纺涤纶活化工业丝的生产工艺，突破传统螺杆熔融的流量限制，单头纺丝纤度可达2000旦，选择合理的技术工艺条件，实现低成本、高效率的生产涤纶工业丝的目的。本专利技术为实现上述目的采取的技术方案如下: 一种熔体直纺活化涤纶工业丝生产工艺，包括以下步骤: (1)液相增粘:基础聚合输出的低粘聚酯熔体(粘度0.65-0.7dl/g)经过液相增粘反应器进行增粘，得到特性粘度在0.90 1.10dl/g的高粘聚酯熔体； 熔体在液相增粘反应器内重力自然成膜，反应温度275 290°C，压力50 130Pa，增粘反应时间60 90分钟； (2)直接纺丝:将高粘聚酯熔体直接输送到各个纺丝位，每个纺丝位采用8 12头纺丝,熔体经计量、过滤后由喷丝板喷出，经侧吹风冷却后集束上底油； (3)牵伸热定型:高强涤纶工业丝采用两级牵伸一级松弛热定型，低收缩涤纶工业丝采用两级牵伸两级松弛热定型。定型后的丝束经后道上活化油剂进行活化处理。(4)卷绕成型:牵伸热定型后的纤维经活化处理，再通过网络处理后卷绕成型。卷绕采用双胞胎式卷绕机，同时进行6 12头卷绕。进一步的设置在于: 所述的活化纺丝，在每个纺位设有2个纺丝箱体，每个箱体设有4个行星泵，行星泵含有I个熔体入口和4 6个熔体出口，每个箱体配有4 6个纺丝组件。所述纺丝工艺参数:计量泵前压为5 8MPa，泵后压15 20MPa ;过滤器精度为15 20 μ m ;缓冷区温度310 350°C;冷吹风风速为0.3 0.6m/s，风温20 25°C，风湿60% 70%ο所述的上油工艺，其中高强及低缩涤纶工业丝集束上油在纺丝甬道下方进行，活化油剂上油使用喷嘴在丝束热定型之后在卷绕之前进行。所述的上油工艺采用油嘴二道上油，油剂由规格为0.05 0.1OCC的油泵均匀的输送至各个油嘴，纺丝上油率为0.4% 0.6%，活化上油使用一道油嘴，上油率为0.25%，总上油率控制在0.75%±0.2。所述高强涤纶工业丝活化丝采用两级牵伸一级松弛热定型，其中第一级牵伸比3.4 4.0，牵伸温度90 135。。;第二级牵伸比1.5 2.0，牵伸温度220 235°C，总牵伸比5.6% 6.2% ;松弛温度150 210°C，总松弛比2.0% 6.0%。所述低收缩涤纶工业丝采用两级牵伸两级松弛热定型，第一级牵伸比3.4% 4.0%，牵伸温度90 135。。;第二级牵伸比1.4% 1.8%，牵伸温度230 240°C，总牵伸比5.5% 6.0% ;第一级松弛热定型温度230 250°C，第二级弛热定型温度230 240V ’总松弛比7% 10%ο所述的网络处理，网络器压力为0.15 0.40Mpa。本专利技术采用立式液相增粘反应器增粘，配合纺丝工艺，多级牵伸和多级松弛热定型，油嘴上油的活化处理，以及独特的卷绕机进行高速卷绕，从而实现了熔体直纺涤纶工业丝活化丝，该工艺与现有涤纶工业丝生产技术相比，具有以下有益效果: 1、物料周转周期短:省去了常规固相缩聚熔融纺丝工艺路线中的熔体切粒、干燥、螺杆熔融工序，液相增粘时熔体粘度从0.65dl/g增至1.05dl/g只需90 llOmin，而采用固相缩聚则需要30hr左右； 2、生产能耗低:采用本专利技术工艺技术生产涤纶工业丝可节约能耗30%左右； 3、生产效率高:单个纺位产能大幅度提高，将是现有生产技术的2 4倍。具体实施例方式实施例1:熔体直纺1000D高强涤纶工业丝活化丝。(I)、液相增粘: 通过基础缩聚制得特性粘度为0.64 0.69dl/g的低粘聚酯熔体，低粘聚酯熔体通过增压泵增压，双联式过滤器过滤后，输送至立式液相增粘反应器的顶部，在立式液相增粘反应器内由重力自然成膜均匀下流，增粘反应器反应温度270 290°C、压力50 130Pa，90min后得到特性粘度为0.90 1.10dl/g的高粘聚酯熔体。(2)、直接纺丝: 经过液相增粘后的高粘聚酯熔体输送至各个纺丝位的纺丝箱体中，每个纺丝位采用16头直纺，纺丝箱体温度290 300°C，熔体经计量泵计量、过滤后由喷丝板喷出，经300mm高的缓冷区后冷却成型、集束上油，计量泵前压为5 8MPa，泵后压15 20MPa ;过滤器精度为15 20 μ m ;缓冷区温度310 350°C;冷吹风风速为0.3 0.6m/s，风温20 25°C，风湿60% 70%;上油在纺丝甬道下30 IOOmm处进行，采用二道油嘴上油，由2个油泵同时供油，油泵规格为0.05 0.10CC,并含有I个进油孔和16个出油孔，总上油率为0.40% 0.80%O(3)、牵伸热定型: 采用两级拉伸一级松弛热定型工艺，第一对纺丝棍速度为400 600m/min ;预张力棍速度为420 620m/min,温度80 100°C ;第一对牵伸棍速度为1500 2000m/min,温度110 130°C;第二对牵伸辊速度为1550 1950m/min，温度为220 235°C;松弛定型辊速度为 2530 3530m/min，温度为 150 210°C。(4)、卷绕成型:定型后的纤维经网络处理后卷绕成型，主网络器压力为0.25 0.4Mpa，卷绕采用双胞胎式卷绕机，卷绕速度2500 3500m/min，卷绕张力170 230cN，卷绕角6.5。 7.5。。具体工艺参数: 设备:LSP液相聚合设备；纺丝设备；拉伸卷绕设备。产品规格:1110dtex/192f 原料:有光聚酯熔体增粘后粘度1.05dl/g ;端羧基一 COOHS 25mol/t ;二甘醇< 1.2% 液相聚合温度:275-285 °C 纺丝温度 293 0C 缓冷加热温度 340 0C 泵供量 289g/min 侧吹风冷却参数 风速:0.5m/s ;湿度:65% ;风温:21°C 拉伸条件 一级拉伸倍数:1.043 总拉伸倍数:5.87 拉伸棍速度m/min 温度V GRl465 GR248598 GR31700135 GR42730本文档来自技高网...

【技术保护点】
熔体直纺涤纶活化工业丝的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：（1）熔体增粘：将缩聚所得低粘熔体直接输送到立式液相增粘釜中进行熔体液相增粘聚合，低粘熔体自立式液相增粘釜的顶部进入，重力作用下，自然成膜流下；（2）熔体直接纺丝：高粘聚酯熔体输送到各个纺丝位，进入纺丝箱体，熔体经计量、过滤后由喷丝板喷出，再经侧吹风冷却后集束上油，进入纺丝甬道；（3）牵伸热定型：进行两级拉伸，并松弛热定型，上活化油剂进行活化处理；（4）卷绕成型：经步骤（3）的纤维经网络处理后，卷绕成型，制得产品。

【技术特征摘要】
1.体直纺涤纶活化工业丝的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤: (1)熔体增粘:将缩聚所得低粘熔体直接输送到立式液相增粘釜中进行熔体液相增粘聚合，低粘熔体自立式液相增粘釜的顶部进入，重力作用下，自然成膜流下； (2)熔体直接纺丝:高粘聚酯熔体输送到各个纺丝位，进入纺丝箱体，熔体经计量、过滤后由喷丝板喷出，再经侧吹风冷却后集束上油，进入纺丝甬道； (3)牵伸热定型:进行两级拉伸，并松弛热定型，上活化油剂进行活化处理； (4)卷绕成型:经步骤(3)的纤维经网络处理后，卷绕成型，制得产品。2.根据权利要求1所述的熔体直纺涤纶活化工业丝的生产工艺，其特征在于:步骤(I)中，所述的液相增粘是将缩聚得到的粘度为0.65-0.70dl/g的低粘熔体在立式液相增粘釜的成膜反应釜中进行增粘，反应温度为275 290°C，反应压力为50 130Pa，反应时间60 90分钟，增粘得到的熔体粘度为0.90-1.ldl/g。3.根据权利要求1所述的熔体直纺涤纶活化工业丝的生产工艺，其特征在于:步骤(2)中，每个纺位设有2个纺丝箱体，每个箱体设有4个行星泵，行星泵含有I个熔体入口和4 6个熔体出口，每个箱体配有4 6个纺丝组件；计量泵前压为5 8MPa，泵后压15 20MPa ;过滤器精度为15 20 μ m。4.根据权利要求3所述的熔体直纺涤纶活化工业丝的生产工艺，其特征在于:步骤(2)中，缓冷区温度310 350°C ;侧吹风的风速为0.3 0.6m/s，风温20 25°C，风湿60% 70%。...

【专利技术属性】
技术研发人员：施建强，刘雄，高琳，金革，胡智暄，杨志超，石教学，曾卫卫，
申请(专利权)人：浙江古纤道新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：