[發明專利]一種熔紡—濕法紡絲工藝制備超高強低收縮丙綸長絲的方法

在審

• 申請號: 201811543109.4
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109295513A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 郭清海;郭人琦;江建平;黃少紅;余景升;柯偉斌
• 申請（專利權）人: 廣東蒙泰高新纖維股份有限公司
• 主分類號: D01D5/088
• 分類號: D01D5/088;D01D5/096;D01D5/16;D01D10/02;D01F6/06
• 代理公司: 揭陽市博佳專利代理事務所 44252
• 代理人: 黃鏡芝;黃少松

本發明涉及一種熔紡—濕法紡絲工藝制備超高強低收縮丙綸長絲的方法。本發明采用冷卻水槽對從噴絲板噴出的絲束進行快速冷卻，代替現有側吹風風冷制備超高強低收縮丙綸長絲，從而有效回避絲束在120～130℃之間產生結晶，避免由此產生的結晶對拉伸取向工藝的影響，提高了拉伸取向的一致性，從而提高聚丙烯的取向度來實現強度的提高。同時，采用慢速拉伸生產，使所生產的丙綸長絲具備超高強低收縮的性能，強度≥9.0g/D，斷裂伸長率≤20％，從而拓展了丙綸長絲的用途。

技術領域

本發明涉及一種熔融紡絲溶劑快速冷卻的濕法工藝，經過臥式拉伸機進行慢速拉伸生產出超高強低收縮的丙綸長絲的一種方法。

背景技術

在目前生產高強丙綸長絲都是通過一步紡生產，側吹風風冷，中高速拉伸生產出的丙綸長絲的強度均在7.0g/D左右，且斷裂伸長率在25％左右。因風冷冷卻不均勻，生產過程中經常斷頭、毛絲等缺點，且強度與滌綸相差有一定距離。滌綸超高強絲強度≥9.0g/D，斷裂伸長率在12～20％之間；而丙綸具有耐酸、耐堿、質輕的優點，因此，如果能生產一種超高強性能指標達滌綸絲的丙綸工業絲就能發揮丙綸的優良特性，及能發揚降解環保型的化纖產品是一大進步，拓展了丙綸長絲的用途，具有深遠的社會效益和良好的前景。

發明內容

本發明的目的在于提供一種熔紡—濕法紡絲工藝制備超高強低收縮丙綸長絲的方法。

本發明，包括以下工藝：

（1）選用融指為4～20的聚丙烯切片，倒入連續干燥機中干燥，干燥溫度60～90℃，干燥時間1～3小時，含水率≤0.01wt％；

（2）干燥好的PP原料流入螺桿擠出機中熔化捏合，剪切成粘度均勻、流動性好的熔體，在擠出機的壓力≥7.0MPa，通過計量泵計量送入紡絲箱中的組件中，組件壓力5～10MPa條件下進行噴絲；

（3）螺桿溫度控制在220～260℃，紡絲箱溫度控制在220～240℃；

（4）經噴絲板紡絲的絲束，進入冷卻水槽中經水冷卻，水溫控制在12～20℃，噴絲板離水面距離3～10mm；

（5）絲束經水冷卻后，經過上油裝置均勻上油，其中，所述的油為水油混合液，水:油為3～10:1，重量比；

（6）上油后的絲束進入臥式拉伸機分四區拉伸，總拉伸倍數為8～15倍，主要的拉伸倍數放在1區和2區，以充分拉伸取向，3區、4區主要為結晶定型，熱輥溫度控制在80～135℃，拉伸速度為70～160m/min；

（7）經卷繞成型。

本發明，所述工藝（6）中的熱輥，包括1輥、2輥、3輥、4輥和5輥，各棍的溫度分別是：1輥的溫度為80～90℃，2輥的溫度為100～110℃，3輥的溫度為115～125℃，4輥的溫度為130～135℃，5輥的溫度為130～135℃，1輥、2輥取較低溫度，用于充分拉伸取向，3輥、4輥、5輥取較高溫度，用于結晶定型。

本發明，具有如下特點：

A、工藝（4）采用冷卻水槽對從噴絲板噴出的絲束進行快速冷卻，從而有效回避絲束在120～130℃之間產生結晶，避免由此產生的結晶對工藝（6）拉伸取向的影響，提高了工藝（6）拉伸取向的一致性，從而提高聚丙烯的取向度來實現強度的提高。由于聚丙烯的結晶溫度在120～130℃之間，且結晶度與時間成正比關系，傳統的側吹風風冷，從噴絲板噴出的絲束，其溫度在200℃左右，經過吹風風冷，溫度逐漸降至室溫，當絲束的溫度降至120～130℃時，絲束將產生部分（或全部）結晶，絲束的結晶，將影響工藝（6）的拉伸取向，從而降低拉伸取向度，進而影響其結晶定型，最后影響成品絲的強度；