專利名稱：有色及功能型滌綸工業(yè)絲的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有色及功能型滌綸工業(yè)絲的生產(chǎn)工藝，應(yīng)用于滌綸工業(yè)絲改性，更具體的說，是指采用母粒熔融注射法生產(chǎn)有色滌綸工業(yè)絲以及其它功能型如阻燃、抗靜電、抗菌、抗紫外等滌綸工業(yè)絲，屬于紡織技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
滌綸(PET)工業(yè)絲與普通民用纖維相比，其特點(diǎn)是具有強(qiáng)度高，熱收縮率低，模量高等優(yōu)異的物理性能，從而具有更廣泛的工業(yè)用途。通過對(duì)常規(guī)的滌綸工業(yè)絲進(jìn)行改性，還開發(fā)出了有色滌綸工業(yè)絲以及其它功能型如阻燃、抗靜電、抗菌、抗紫外等滌綸工業(yè)絲，現(xiàn)有的有色或功能型滌綸工業(yè)絲生產(chǎn)工藝，一般采用母粒與常規(guī)高粘切片預(yù)先混合后，再一起通過轉(zhuǎn)鼓干燥，共同投入螺桿進(jìn)行紡絲。這種工藝存在有如下缺點(diǎn)(1)、高粘切片需要進(jìn)行二次干燥，浪費(fèi)能源，且與母?；旌暇鶆蛐噪y以保證；(2)、母粒與常規(guī)高粘切片使用同一臺(tái)螺桿進(jìn)行熔融，母粒受熱時(shí)間長，降解嚴(yán)重，影響工業(yè)絲的物理性能，采用此工藝生產(chǎn)的滌綸工業(yè)絲，其最佳斷裂強(qiáng)度只能達(dá)到7.5CN/dtex，而常規(guī)滌綸工業(yè)絲的斷裂強(qiáng)度一般可以達(dá)到8.1CN/dtex；(3)、產(chǎn)品變更時(shí)，由于過渡混合熔體量較大，會(huì)產(chǎn)生大量無用的過渡產(chǎn)品，單位成本大大增加。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種有色及功能型滌綸工業(yè)絲的生產(chǎn)工藝，減少改性對(duì)滌綸工業(yè)絲本身物理性能的不利影響，在改性的同時(shí)最大限度的保持滌綸工業(yè)絲固有的優(yōu)異物理性能，同時(shí)提高生產(chǎn)的靈活性，適應(yīng)差別化改性產(chǎn)品訂單小，品種繁多的特點(diǎn)。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采取的技術(shù)方案為一種有色及功能型滌綸工業(yè)絲生產(chǎn)工藝，包括如下步驟1、將母粒料斗生產(chǎn)出的母粒經(jīng)干燥后，投入到小螺桿中熔融形成母粒熔體；所述的母粒根據(jù)生產(chǎn)需要可選自有色母粒如黑色、黃色、藍(lán)色、紅色、綠色母粒等的任意一種，或功能型母粒如阻燃、抗靜電、抗菌、抗紫外母粒等的任意一種；母粒的干燥采用雙聯(lián)式母粒干燥系統(tǒng)，即在母粒料斗下設(shè)一個(gè)20L的螺旋攪拌式干燥器，下部串連一套100L立式充填式干燥塔，螺旋攪拌式干燥系統(tǒng)有利于靈活的生產(chǎn)各種小批量產(chǎn)品，充填式干燥塔用于較大批量的產(chǎn)品生產(chǎn)，這樣就能夠靈活轉(zhuǎn)產(chǎn)，并且在轉(zhuǎn)產(chǎn)的過程中產(chǎn)生的廢料極少；上述的母粒干燥工藝中，干燥溫度為130～170℃，優(yōu)選為155℃，干燥時(shí)間為6～12小時(shí)，優(yōu)選為10小時(shí)；由于制造工藝的限制，目前母粒的切片粘度只能達(dá)到0.6左右，而常規(guī)高粘切片的粘度一般在1.02以上，母粒熔融的溫度越高，停留時(shí)間越長，母粒熔體的降解越嚴(yán)重，為了盡可能減少母粒熔體的降解，保持更佳的物理性能，最大限度的降低母粒熔體受熱的溫度和受熱的時(shí)間，本發(fā)明采用一臺(tái)獨(dú)立的小螺桿將母粒熔融，溫度275～290℃，優(yōu)選280℃，熔融時(shí)間4～6分鐘，優(yōu)選5分鐘，母粒熔體溫度280～285℃；2、將上述母粒熔體通過熔體泵直接注射到紡絲箱中的紡絲計(jì)量泵前，使母粒熔體與主螺桿中制備的常規(guī)高粘切片熔體在紡絲計(jì)量泵前的靜態(tài)混合器中均勻混合；從固相聚合反應(yīng)器中產(chǎn)出的常規(guī)高粘切片在主螺桿中熔融，熔體溫度302℃，熔融后的常規(guī)高粘切片熔體注入到靜態(tài)混合器中，測量頭壓力150bar；同時(shí)，從小螺桿中熔融的母粒熔體經(jīng)熔體泵也被注入到靜態(tài)混合器中與常規(guī)高粘切片熔體混合，熔體泵注入比例3％(注入量與總量之比)，注入壓力130bar；所述靜態(tài)混合器中的溫度300℃，混合熔體在靜態(tài)混合器中的停留時(shí)間為0.1分鐘。
3、將步驟2中混合后的熔體輸送至紡絲組件中進(jìn)行紡絲。
將靜態(tài)混合器中混合均勻的混合熔體經(jīng)紡絲計(jì)量泵進(jìn)入到紡絲組件中，采用常規(guī)高強(qiáng)絲牽伸卷繞工藝進(jìn)行紡絲得滌綸工業(yè)絲。
本發(fā)明的有益效果是1、本發(fā)明采用母粒熔融注射法，使母粒熔融溫度下降，在高溫下的停留時(shí)間減少，僅為原有技術(shù)的三分之一，常規(guī)工藝中，進(jìn)入紡絲組件前，母粒熔體在300℃停留時(shí)間約為15分鐘，母粒熔體在此高溫和時(shí)間下易發(fā)生嚴(yán)重降解，本發(fā)明采用單獨(dú)的小螺桿對(duì)母粒進(jìn)行熔融，然后通過熔體泵注射與常規(guī)切片熔體進(jìn)行混合，這樣在進(jìn)入紡絲組件前，母粒熔體在280℃的溫度下停留時(shí)間為4～6分鐘，在300℃的溫度下的停留時(shí)間為0.1分鐘，僅為原有停留時(shí)間的三分之一，從而最大限度的降低了母粒熔體的降解，使之在紡絲過程中保持良好的物理性能，這樣紡出來的滌綸工業(yè)絲，斷裂強(qiáng)度達(dá)8.0CN/dtex，斷裂伸長13％，干熱收縮率為6.5％(177℃，1min，0.05CN/dtex)；2、常規(guī)高粘切片從固相聚合反應(yīng)器直接輸送至紡絲螺桿，防止高粘切片在空氣中吸收水分，從而避免了高粘切片的二次干燥，節(jié)約了能耗；3、母粒干燥工藝采用雙聯(lián)式母粒干燥系統(tǒng)，極大提高了產(chǎn)品轉(zhuǎn)換的靈活性，與常規(guī)工藝相比，幾乎不產(chǎn)生產(chǎn)品轉(zhuǎn)換的過渡料。
具體實(shí)施例實(shí)施例一采用黑色母粒生產(chǎn)黑色滌綸工業(yè)絲從母粒料斗中出來的黑色母粒，在螺旋攪拌式干器中，150℃下干燥10小時(shí)，然后進(jìn)入小螺桿中熔融，溫度285℃，時(shí)間5分鐘，母粒熔融溫度控制285℃，從固相聚合反應(yīng)器中制備的常規(guī)高粘切片進(jìn)入主螺桿熔融，溫度302℃，高粘切片熔體溫度控制在300℃，測量頭壓力150bar，母粒熔體通過熔體泵注射至紡絲箱中的紡絲計(jì)量泵前，與常規(guī)高粘切片熔體在紡絲計(jì)量泵前的靜態(tài)混合器中進(jìn)行均勻混合，熔體泵注入比例3％，注入壓力130bar，靜態(tài)混合器中的溫度300℃，混合熔體停留時(shí)間為0.1分鐘，混合后的熔體注入到紡絲計(jì)量泵，進(jìn)入到紡絲組件中，采用常規(guī)1000D高強(qiáng)絲牽伸卷繞工藝進(jìn)行紡絲得黑色滌綸工業(yè)絲。
實(shí)施例二采用紅色母粒生產(chǎn)紅色滌綸工業(yè)絲從母粒料斗中出來的紅色母粒，在螺旋攪拌式干器中，130℃下干燥12小時(shí)，然后進(jìn)入小螺桿中熔融，溫度290℃，時(shí)間4分鐘，母粒熔體溫度控制290℃，從固相聚合反應(yīng)器中制備的常規(guī)高粘切片進(jìn)入主螺桿熔融，溫度302℃，高粘切片熔體溫度控制302℃，測量頭壓力150bar，母粒熔體通過熔體泵注射至紡絲箱中的紡絲計(jì)量泵前，與常規(guī)高粘切片熔體在紡絲計(jì)量泵前的靜態(tài)混合器中進(jìn)行均勻混合，熔體泵注入比例3％，注入壓力130bar，靜態(tài)混合器中的溫度300℃，混合時(shí)間為0.1分鐘，混合熔體即注入到紡絲計(jì)量泵，進(jìn)入到紡絲組件中，采用常規(guī)1000D高強(qiáng)絲牽伸卷繞工藝進(jìn)行紡絲得紅色滌綸工業(yè)絲。
實(shí)施例三采用阻燃母粒生產(chǎn)阻燃滌綸工業(yè)絲從母粒料斗中出來的阻燃母粒，在螺旋攪拌式干器中，160℃下干燥8小時(shí)，然后進(jìn)入小螺桿中熔融，溫度275℃，時(shí)間6分鐘，母粒熔體溫度控制285℃，從固相聚合反應(yīng)器中制備的常規(guī)高粘切片進(jìn)入主螺桿熔融，溫度302℃，高粘切片熔體溫度301℃，測量頭壓力150bar，母粒熔體通過熔體泵注射至紡絲箱中的紡絲計(jì)量泵前，與常規(guī)高粘切片熔體在紡絲計(jì)量泵前的靜態(tài)混合器中進(jìn)行均勻混合，熔體泵注入比例3％，注入壓力130bar，靜態(tài)混合器中的溫度300℃，混合時(shí)間為0.1分鐘，混合后的熔體注入到紡絲計(jì)量泵，進(jìn)入到紡絲組件中，采用常規(guī)1000D高強(qiáng)絲牽伸卷繞工藝進(jìn)行紡絲得阻燃滌綸工業(yè)絲。
實(shí)施例四采用抗菌母粒生產(chǎn)抗菌滌綸工業(yè)絲從母粒料斗中出來的抗菌母粒，在螺旋攪拌式干器中，170℃下干燥6小時(shí)，然后進(jìn)入小螺桿中熔融，溫度285℃，時(shí)間5分鐘，母粒熔體溫度控制280℃，從固相聚合反應(yīng)器中制備的常規(guī)高粘切片進(jìn)入主螺桿熔融，溫度302℃，高粘切片熔體溫度300℃，測量頭壓力150bar，母粒熔體通過熔體泵注射至紡絲箱中的紡絲計(jì)量泵前，與常規(guī)高粘切片熔體在紡絲計(jì)量泵前的靜態(tài)混合器中進(jìn)行均勻混合，熔體泵注入比例3％，注入壓力130bar，靜態(tài)混合器中的溫度300℃，混合時(shí)間為0.1分鐘，混合后的熔體注入到紡絲計(jì)量泵，進(jìn)入到紡絲組件中，采用常規(guī)1000D高強(qiáng)絲牽伸卷繞工藝進(jìn)行紡絲得抗菌滌綸工業(yè)絲。
權(quán)利要求
1.一種有色及功能型滌綸工業(yè)絲的生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括如下步驟①、將母粒料斗生產(chǎn)出的母粒經(jīng)干燥后，投入到小螺桿中熔融，熔融溫度為275～290℃，時(shí)間4～6分鐘；②、將上述母粒熔體通過熔體泵直接注射到紡絲箱中的紡絲計(jì)量泵前，使母粒熔體與主螺桿中制備的常規(guī)高粘切片熔體在紡絲計(jì)量泵前的靜態(tài)混合器中均勻混合；③、將步驟②中混合后的熔體輸送至紡絲組件中進(jìn)行紡絲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有色及功能型滌綸工業(yè)絲的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的母粒根據(jù)生產(chǎn)需要可選自有色母?；蚬δ苄湍噶５娜我庖环N。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有色及功能型滌綸工業(yè)絲的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述母粒的干燥工藝采用雙聯(lián)式母粒干燥系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有色及功能型滌綸工業(yè)絲的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述母粒的干燥溫度為130～170℃，干燥時(shí)間為6～12小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種有色及功能型滌綸工業(yè)絲的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述母粒的干燥溫度為155℃，干燥時(shí)間為為10小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有色及功能型滌綸工業(yè)絲的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的母粒熔融溫度為275～290℃，時(shí)間5分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種有色及功能型滌綸工業(yè)絲的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的母粒熔融溫度為280℃，時(shí)間5分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有色及功能型滌綸工業(yè)絲的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述主螺桿中的常規(guī)高粘切片熔融溫度302℃，測量頭壓力150bar。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有色及功能型滌綸工業(yè)絲的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述靜態(tài)混合器中的溫度300℃，混合時(shí)間0.1分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有色及功能型滌綸工業(yè)絲生產(chǎn)工藝，包括1.將母粒料斗生產(chǎn)出的母粒經(jīng)干燥后，投入到小螺桿中熔融形成母粒熔體；2.將上述母粒熔體通過熔體泵直接注射到紡絲箱中的紡絲計(jì)量泵前，使母粒熔體與主螺桿中制備的常規(guī)高粘切片熔體在紡絲計(jì)量泵前的靜態(tài)混合器中均勻混合；3.將步驟2中混合后的熔體輸送至紡絲組件中進(jìn)行紡絲。本發(fā)明采用母粒熔融注射法，使母粒熔融溫度下降，在高溫下的停留時(shí)間減少，僅為原有技術(shù)的三分之一，從而最大限度的降低了母粒熔體的降解，使之在紡絲過程中保持良好的物理性能。
文檔編號(hào)D01F1/07GK101021016SQ20071006773
公開日2007年8月22日 申請(qǐng)日期2007年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月21日
發(fā)明者王建輝, 王祖宏, 張朔, 龐勁風(fēng), 卜小軍, 劉榮波 申請(qǐng)人:施建強(qiáng), 楊春光