[發明專利]一種高強車模滌綸工業絲的制造方法

有效

• 申請號: 201210322456.0
• 申請日: 2012-09-03
• 公開（公告）號: CN102797059A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 湯方明;李文剛;王麗麗;王山水;尹立新;楊大矛;楊超明
• 申請（專利權）人: 江蘇恒力化纖股份有限公司
• 主分類號: D01D5/088
• 分類號: D01D5/088
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種滌綸工業絲的生產方法，尤其是涉及一種高強低伸型滌綸工業絲的的制造方法，屬干滌綸工業絲制造領域。

背景技術

滌綸自問世以來，在工業用途上取得了巨大的發展，滌綸工業絲是指高強、粗旦的滌綸工業用長絲。滌綸工業絲以其斷裂強度高，初始模量高，延伸率低，耐沖擊性好等優良的物理機械性能，在工業上被廣泛應用,可作為輪胎簾子線、電纜包線、輸送帶等橡膠和塑料涂層織物的骨架材料,也可做繩索、車用安全帶、傳送帶、蓬帆布、涂層織物、土工織物等。

車模絲，即高強高伸滌綸工業絲，是滌綸工業絲中的一大種類。具有高強度、高伸長、干熱收縮率較低等特點。其綜合性能好，用途廣泛，主要用于力車胎的簾子布，如高檔自行車胎、摩托車胎、板車胎、童車胎、電動車胎、鏟車胎、工程車胎。其一般的制造工藝如下：聚酯原料——計量——噴絲——冷卻——上油——拉伸——熱定型——卷繞成形。國內車模絲的常規產品是切片經干燥、低溫高壓紡絲、高倍拉伸和定型處理，制成強度大于6.7cN/dtex,伸長率大于17%，干熱收縮率6～10%的高強低伸滌綸長絲。

冷卻條件的選擇和控制是車模絲成形過程中的最重要影響因素，它對纖維的取向度、直徑不勻率、結晶度、拉伸性能、力學性能等均有較大影響。為了獲得有良好性能滌綸工業絲，通常在噴絲板下加入一種加熱的緩冷裝置，使絲束緩慢地冷卻，同時加裝無風區裝置，增加絲束的緩沖區域，更加均勻地冷卻絲束。但隨著緩冷裝置與無風區的加入，側吹的吹風位置下移，初生纖維的固化點跟著下移，絲束抖動加劇，導致容易產生不穩定的氣流，加劇了絲束的抖動，使得熔體出噴絲板后不穩定，紡絲成形受到一定影響，同時初生纖維在結晶區域附近的停留時間較長，從而導致初生纖維結晶度過長，生產中會導致毛絲和斷頭，線密度不勻率升高，成品率下降。

在滌綸工業絲的制造過程中，冷卻成形過程決定了初生纖維的聚集形態，影響纖維的可紡性以及成品的質量。現有的研究表明，目前的高強高伸型滌綸工業絲的制造過程中，冷卻過程都不夠充分。中國專利CN?201110123457描述了一種高強高伸滌綸絲的制造方法，采用側吹風冷卻，側吹風溫度為18～23℃，風速為0.2～0.6m/s，專利中沒有提到降低CV值的方法。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種高強低伸型滌綸工業絲的制造方法。冷卻條件的選擇和控制是滌綸工業絲成形過程中的最重要影響因素，熔體紡絲過程中，熔體從噴絲板中擠出的熔體細流，經冷卻風冷卻固化成形，形成纖維的初步聚集態結構，成形的好壞直接影響纖維的可紡性以及成品的質量，對纖維的取向度、直徑不勻率、結晶度、拉伸性能、力學性能等均有較大影響。本發明通過冷卻條件的選擇和控制，提供一種高強低伸型滌綸工業絲的制造方法。

本發明的一種高強車模滌綸工業絲的制造方法，其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量——噴絲——冷卻——上油——拉伸——熱定型——卷繞成形；所采用的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為1.0～1.2dl/g的粘度切片，所采用的滌綸切片是通過固相增粘而獲的為高粘切片，因為其分子量分布越窄，數均分子量越高，拉伸后所得到的纖維強度越高。所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區冷卻和吹風冷卻四部分；最大限度降低初生纖維的取向和結晶，盡可能提高后拉伸比是制造高強低伸型滌綸工業絲的基礎。紡絲速度和冷卻條件是影響初生纖維取向的主要因素，而結晶則主要受冷卻方式與工藝的影響；熔體從噴絲板擠出時，熔體的溫度很高，細流非常脆弱，經不起任何氣流的沖擊，同時，過快的冷卻會導致纖維沿徑向橫截面的皮芯結構和產生卷曲大分子增多。為了控制初生纖維的取向與結晶，在工業絲的生產上設置緩冷器（一種環型加熱器），以保證初生纖維均勻、緩慢冷卻；緩冷器下為預冷裝置，預冷裝置為一種為主動外環預冷，主動外環遞次預冷是指將熱空氣輸送流經主動外環遞次裝置進而對絲條進行冷卻，主動外環裝置為鏤空環形帶，預冷對降低纖維的不勻率起到非常重要的作用；預冷裝置下為無風裝置，無風裝置為一種環型結構，其作用是形成四周圍起的一個無風區域，無風區冷卻介于預冷和吹風冷卻之間，無風區使絲束的驟冷區下移，增加絲束的緩沖區域，會使絲束的冷卻更加均勻。通過冷卻條件的工藝來調整初生纖維在紡程上的溫度，以達到降低初生纖維的取向和結晶的目的，最終獲得高品質的纖維。

所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區冷卻和吹風冷卻四部分；

所述的緩冷是指絲束周圍環境溫度為260～300℃，緩冷區出口處絲束溫度為280～285℃；