[實用新型]一種聚合物熔體計量泵

有效

• 申請號: 201721137752.8
• 申請日: 2017-09-06
• 公開（公告）號: CN207845836U
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 陳慧忠
• 申請（專利權）人: 王建躍
• 主分類號: D01D1/06
• 分類號: D01D1/06
• 代理公司: 麗水創智果專利代理事務所(普通合伙) 33278
• 代理人: 朱巧興

本實用新型的一種聚合物熔體計量泵，包括具有泵腔和進、出料口的一泵體，于在計量泵的與熔融聚合物相接處的部件的壁上都設置有凹凸防粘連結構，可以實現聚合物熔體在紡絲組件中的防粘附作用；該凹凸防粘連機構的作用機理為：凹凸防粘連結構中包括凹陷部分和凸起部分，凸起部分高出部件內壁表面設置，利用點與點之間的支撐作用減少高粘度的聚合物熔體與部件內壁之間的直接接觸，并且在高溫高壓熔體的作用下形成氣體懸浮作用，起到自分離式防粘連。

技術領域

本實用新型涉及紡織技術領域，具體涉及一種新型聚合物熔體計量泵。

背景技術

熔體紡絲工序最早的記載出自1845年的英國專利。1939年熔體紡絲作為制造尼龍66纖維的生產工藝獲工業化應用。熔體紡絲基本過程包括物料熔融、從噴絲板微孔中擠出、熔體細流冷卻固化成形。制成的長絲可使用筒子卷繞成型或進行其他加工。在熔融紡絲的過程中，聚合物喂入擠出機，經過螺桿輸送、塑化、熔融后再向前送到計量累:計量聚通過精確計量確保聚合物的熔體能夠穩定均勻地流入到關鍵部件紡絲組件中，在紡絲組件中熔體經過過濾介質的過濾，除去了雜質和氣泡后被高壓壓入開有多孔的噴絲板中成為細流；細流在被橫吹風快速冷卻(驟冷)的同時，由于下面卷繞軸的作用還產生高倍拉伸，使得直徑變細；初生纖維被卷繞成一定的卷裝。

通常情況下紡絲組件主要是由上層過流蓋、金屬網和過濾砂組成的過濾層、分配板及多孔噴絲板構成。紡絲熔體從上層入口流入紡絲組件后，經由砂腔上的倒錐形卿趴型的過流蓋擴散地進入組件的內腔中，在上層壓力的作用下巧入過濾組合層。過濾層通常有多層過濾網和金屬過濾砂組成。在過濾層的最上層常安放一片不誘鋼絲編成的粗網，成為蓋網或罩網，目的是阻擋大塊的雜物和防止下部的砂層移動。當使用濾砂過濾時，原則上按砂粒粒度由粗而細順序布置。放置多層濾網時，也是按網孔尺寸由大到小的原則。在過濾組合層的最底層安放了一層支撐網，它通常是由一片或者兩片粗網組成，目的是支撐上層過濾層，增加總剛性，達到不被壓陷的作用，有時它也能防止破碎的濾砂下漏到噴絲孔的作用。經過精細過濾后的熔體流進分配板的孔中。分配板的作用一方面是起著支撐上層過濾層，另一方面是將聚合物熔體盡可能均勻地分配到噴絲板板前，使得每孔的流量均勻，還替噴絲板分擔了部分的熔體壓力，使得噴絲板面不至于超壓而發生變形。聚合物熔體被擠入噴絲板的導孔之后，微孔賦于熔體一定的形狀擠出成為絲條，就這樣結束了炫體在紡絲組件內部流動的紡絲組件的設計主要需確定它的結構和尺寸。其中組件外部結構和尺寸主要需要考慮自身的強度和抗腐蝕性等問題，也涉及到安裝拆卸和密封性的問題。紡絲組件的內部元件才真正承擔著主要的紡絲功能，應該怎么選擇過濾組合元件、混合元件、分配元件和噴絲板元件等，必須綜合性的從流體力學、熔體流變學和熱傳導學等多角度去充分計算和考慮。當然設計的同時也不能忽略各元件的內部密封和強剛度的問題。熔融紡絲是在高溫下進行的，聚合物熔體如果長期處于高濕狀態，會發生降解影響原絲的品質，所W在設計組件內部通道時，應盡可能使熔體均勻地分配到噴絲板各微孔中，通道阻力應相等，組件內不能存在死角，以免熔體停留時間過長而發生分解。與熔體接觸的王件表面應加工得光滑，不能使物料由于壁面阻力而滯留。紡絲組件中流體運動均勻性主要包括流體運動速度、壓力、停留時間、出料分配等內容。理想的紡絲組件應該能夠同時保證上述參數都相同，送樣才能確保聚合物熔體以相同的質均勻分配到噴絲板每個噴絲孔中，最終紡制出結構性能均勻的高質量纖維。然而，影響紡絲組件中流場均勻性的因素眾多，其中主要有物料性質、工藝條件、設備結構參數等。在前兩者控制相同時，設備結構又是其最主要的影響因素。

聚合物熔體的流動行為比起小分子溶液來說要復雜得多。在外力作用下，熔體不僅表現出不可逆的粘性變形，而且還表現出可逆的彈性變形。這是因為聚合物的流動并不是高分子鏈之間簡單的相對滑移，而是運動單元依次躍遷的總結果。在外力作用下，高分子鏈不可避免地要順著外力方向伸展，除去外力，高分子鏈又將自發地卷曲起來。這種構象變化所致的彈性形變的發展和回復過程均為松弛過程，該過程取決于聚合物分子量、外力作用時間、溫度等。在成型加工過程中，彈性變形及其隨后的松弛對纖維的外觀、尺寸穩定性、內應力等有密切關系。