[發明專利]一種用于制備聚丙烯腈干噴濕紡原絲的上油裝置和方法

在審

• 申請號: 201811345755.X
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109097846A
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 王永生;齊志軍;孫金峰;楊峰;林巖;王林;鄒健;于志剛;華政濱;紀懷標;翟華;張琪
• 申請（專利權）人: 中安信科技有限公司;康得碳谷科技有限公司;合肥工業大學
• 主分類號: D01D5/096
• 分類號: D01D5/096
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 楊玉廷

本申請屬于碳纖維生產技術領域，公開了一種用于制備聚丙烯腈干噴濕紡原絲的上油裝置和方法，其中上油裝置包括上油槽；上油槽內設有托絲桿和可升降的壓絲桿；壓絲桿上連接有振蕩器。托絲桿與壓絲桿沿絲束運行方向交替分布，絲束依次經托絲桿上表面、壓絲桿下表面穿行，壓絲桿通過電機驅動螺桿進行升降，各壓絲桿同步運動，待絲束展幅達到最寬時開啟振蕩器，使得絲束上油均勻。

技術領域

本申請屬于碳纖維生產技術領域，具體涉及一種用于制備聚丙烯腈干噴濕紡原絲的上油裝置和方法。

背景技術

在碳纖維原絲工業化生產的過程中，由于干噴濕紡原絲紡速高達300-400m/min，上油工序纖維的速度可達50-80m/min，采用傳統的上油裝置及方法，存在溫度分布不均勻，上油裝置內雜質不易清理，上油循環槽液位不易控制、濃度控制不穩，絲束上油不均的現象，不能滿足工業化干噴濕紡生產原絲的要求。

因此，開發出一種用于制備聚丙烯腈干噴濕紡原絲的上油裝置和方法，仍是本領域亟待解決的問題之一。

發明內容

鑒于現有技術中的上述缺陷或不足，期望提供一種用于制備聚丙烯腈干噴濕紡原絲的上油裝置和方法。

第一方面，本申請提供一種用于制備聚丙烯腈干噴濕紡原絲的上油裝置，包括上油槽；上油槽內設有托絲桿和可升降的壓絲桿；壓絲桿上連接有振蕩器。托絲桿與壓絲桿沿絲束運行方向交替分布，絲束依次經托絲桿上表面、壓絲桿下表面穿行，壓絲桿通過電機驅動螺桿進行升降，各壓絲桿同步運動，待絲束展幅達到最寬時開啟振蕩器，振蕩器可以按照一定頻率上下振蕩，本發明振蕩器以壓縮空氣作為動力，貼著絲束振蕩，可以使絲束保持一定頻率上下振蕩，使油劑更容易進入絲束中，使得絲束上油均勻。

作為優選方案，上油裝置還包括油劑循環槽；油劑循環槽的出油口、進油口分別與上油槽的進油口、出油口相連；油劑循環槽內設有浮球閥；浮球閥連接有補水口。油劑在上油槽與油劑循環槽之間循環流動，浮球閥使得油劑循環槽內液面穩定，在油劑循環槽內液面下降時及時補充去離子水，防止因液位下降造成上油槽和油劑循環槽內油劑濃度升高，從而保持油劑濃度穩定，避免了因油劑濃度波動影響絲束含油率，使得絲束上油更均勻。

作為優選方案，油劑循環槽的出油口通過循環泵與上油槽相連；循環泵與上油槽之間連接有濃度計，油劑循環槽上設有補油口，控制油劑濃度在一個適宜值。

作為優選方案，油劑循環槽內設有第一道過濾網，用以過濾由補油口和油劑循環槽進油口進入的油劑。第一道過濾網位于液面上方，對進入油劑循環槽的油劑進行過濾。第一道過濾網與出油口之間設有第二道過濾網，用以過濾由油劑循環槽進入循環泵的油劑，第一道過濾網和第二道過濾均為網孔徑50-300目的ss304不銹鋼過濾網。

作為優選方案，油劑循環槽的槽體上設有循環槽保溫夾套；循環槽保溫夾套上設有循環槽冷凍水進口和循環槽冷凍水出口；油劑循環槽內設有循環槽溫度計和/或循環槽溫度傳感器；上油槽的槽體上設有上油槽保溫夾套；上油槽保溫夾套上設有上油槽冷凍水進口和上油槽冷凍水出口；上油槽內設有上油槽溫度計和/或上油槽溫度傳感器。溫度計或溫度傳感器與冷凍水相配合，保持上油槽和油劑循環槽內油劑溫度均勻可控。

作為優選方案，托絲桿共3根；壓絲桿共兩根，分別設置于相鄰托絲桿之間；壓絲桿和振蕩器所在平面始終與托絲桿所在平面相平行。

第二方面，本申請提供一種采用上述上油裝置的上油方法，包括以下步驟：

上油：絲束自托絲桿上方經過上油槽后，絲束上方的壓絲桿下降，對絲束進行壓絲處理，當絲束展幅達到最寬時，開啟連接在壓絲桿上的振蕩器。

作為優選方案，通過浮球閥控制油劑循環槽內液位穩定。

作為優選方案，通過濃度計控制油劑濃度在一個適宜值(通常為3.0％-5.0％)。