一種粗旦尼龍6全牽伸母絲纖維生產工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種尼龍6纖維制備及生產工藝,特別是涉及一種粗旦尼龍6全牽伸 母絲纖維生產工藝。
【背景技術】
[0002] 尼龍纖維是世界合成纖維的第二大品種,我國合成纖維第三大品種,隨著人民生 活水平的提升,人們對紡織原料的需求,越來越趨向差別化、高檔化、個性化。尼龍6單絲纖 度達到20D及以上的產品在后道花邊網布上用途廣泛,通過常規(guī)紡絲工藝生產母絲存在紡 絲工藝速度低,設備配置復雜等諸多不利之處,并且后道的分牽整經速度僅300-450m/min, 生產效率低,市場競爭沒有優(yōu)勢。
[0003] 在上世紀未之前我國尼龍6纖維的生產由于生產技術的限制,主要產品為尼龍6 預取向纖維P0Y,生產路線多采用P0Y到DTY的方式,在尼龍6差別化方面幾乎是個空白,尤 其是單絲纖度超過lOden以上的尼龍6纖維品種。隨著尼龍6纖維行業(yè)在近十幾年來的快 速發(fā)展,將高速紡絲工藝技術逐漸推廣至尼龍6產品的各個方面,以及后道產業(yè)領域的不 斷開發(fā)與拓展,尼龍6全牽伸母絲纖維品種得到了發(fā)展。
[0004] 常規(guī)現有工藝中制備尼龍6全牽伸母絲纖維的方法一般采用二步法生產:首先在 紡絲機上采用低速紡絲工藝,生產出一定取向的母絲原絲,然后再在平牽機上進行二次牽 伸得到最終產品。這種生產工藝生產流程長,紡絲速度不到l〇〇〇m/min,生產效率很低,產能 小,物能耗高,染色性能差,產品品質差,不宜長久保存等諸多問題存在。
[0005] 本發(fā)明提供的一種粗旦尼龍6全牽伸母絲纖維生產工藝,它采用一步法工藝,將 紡絲與牽伸步驟高效結合,一步完成全牽伸母絲纖維的紡絲、牽伸與熱定型過程,大大縮短 了整體生產流程,不僅紡絲速度大大提高(多4200m/min),產能得到極大解放,并且解決了 常規(guī)現有生產工藝中存在的一系列影響產品質量的問題,產品品質更加優(yōu)良,生產操作過 程更加簡單和可控。
[0006] 本發(fā)明提供的一種粗旦尼龍6全牽伸母絲纖維生產工藝,產品后道分牽整經速度 可達到550-650m/min,大大提高了紡絲及后道整經的生產效率,降低生產成本,提高了單絲 纖度大于lOden以上規(guī)格尼龍6母絲的應用前景。
【發(fā)明內容】
[0007] 本發(fā)明的目的在于提供一種粗旦尼龍6全牽伸母絲纖維生產工藝。
[0008] 本發(fā)明提供的一種粗旦尼龍6全牽伸母絲纖維生產工藝的適用范圍為單絲纖度 10~30den,適紡纖度范圍150~300den。
[0009] 本發(fā)明的生產工藝,經過以下步驟:
[0010] 步驟1、以生產1000kg產品計算,990kg~1010kg的干燥尼龍6切片,依重力送入 設定溫度為240-265 °C螺桿擠壓機1中,經過加熱熔融、擠壓、混合計量后,形成均勻的尼龍 6熔體。然后熔體經測量頭2進入熔體輸送管道3,測量頭處熔體溫度245-265°C。
[0011] 步驟2、隨后尼龍6熔體在夾套管道保溫條件下,由等長的熔體輸送管道3分配給 紡絲箱體4中紡絲計量栗5,然后按工藝要求流量,栗送給紡絲組件6。
[0012] 步驟3、尼龍6熔體在紡絲計量栗5提供的壓力下進入裝滿金屬過濾砂的紡絲組件 6中,以實現熔體的高效混合和過濾。
[0013] 步驟4、然后尼龍6熔體自紡絲組件的噴絲板微孔中噴出,形成尼龍6熔體細流。 該熔體細流在一定風型分布的側吹風裝置7內均勻穩(wěn)定地被冷卻固化形成絲束。
[0014] 步驟5、冷卻成形的絲束在進入紡絲甬道9之前,先通過一定功率的蒸汽加濕器8 加濕,之后進入油輪上油裝置,在上油后,去往卷繞機11,絲束在卷繞機11內部經過高速、 高倍率牽伸和熱定型后,在卷繞機的卷繞頭上卷裝成絲餅,制成尼龍6全牽伸母絲纖維絲 束。
[0015] 本發(fā)明優(yōu)選的生產工藝,步驟如下:
[0016] 1) 990kg~1010kg干燥的尼龍6切片(以生產1000kg母絲計算)進入螺桿擠壓 機加熱熔融、擠壓、混合計量后變成尼龍6熔體,螺桿轉速為30-60rpm,其中螺桿擠壓機分 為5~6區(qū)溫度控制,一區(qū)加熱溫度240-250°C,二區(qū)加熱溫度245-255°C,三區(qū)加熱溫度 245-260°C,四區(qū)加熱溫度245-260°C,五區(qū)加熱溫度245-265°C,六區(qū)加熱溫度245-265°C, 由螺桿擠壓機出來的尼龍6熔體溫度為245-265°C。
[0017] 2)尼龍6熔體在熔體分配管道中由氣相熱媒進行保溫,由等長的紡絲箱體外管道 送達紡絲箱體中,然后經紡絲計量栗計量,將尼龍6熔體均勻分配到紡絲組件中。本發(fā)明的 計量栗供給量30-60g/min,其計量栗轉速為9-25rpm。
[0018] 3)尼龍6熔體進入紡絲組件的砂杯中,砂杯中金屬砂的裝入量為200-400g,金屬 砂細度規(guī)格為20-120目中的一種或幾種組合,以保證紡絲組件起始壓力在120-170bar之 間。
[0019] 4)然后尼龍6熔體從紡絲組件底部的噴絲板高壓噴出形成熔體細流,該熔體細流 在恒溫恒濕的側吹風條件下冷卻成型,側吹風的風溫13-16°C± 1°C,相對風濕85-92%,風 壓 550-650Pa。
[0020] 5)冷卻成形的絲束在進入紡絲甬道前通過蒸汽加濕器進行增濕,加濕溫度 16-22°C,加濕相對溫度為85-90 %。之后進入油輪上油裝置進行上油,上油率在0. 9~ 1. 8%,然后去往卷繞機11,絲束在卷繞機11內部經過高速、高倍率牽伸和熱定型后,在卷 繞機的卷繞頭上卷裝成絲餅,制成尼龍6全牽伸母絲纖維絲束。其卷繞工藝為第一對輥速 度3200~4000m/min,第二對輥速度4000~5000m/min、熱定型溫度為120~160°C,牽伸倍 率為1. 15~1. 35,第三單輥(穩(wěn)定輥)轉速4200~5200m/min,卷繞速度4200~5200m/ min〇
[0021] 本發(fā)明的生產工藝需要用到以下設備,這些設備均為通用的紡絲設備,這些紡絲 設備及配套裝置包括螺桿擠壓機1、測量頭2、熔體分配管道3、紡絲箱體4、紡絲計量栗5、紡 絲組件6、側吹風裝置7、蒸汽加濕器8、紡絲甬道9、油輪上油裝置10、卷繞機11和聯苯蒸汽 發(fā)生器12。
[0022] 上述的熔體分配管、紡絲箱體都是通過聯苯蒸汽發(fā)生器供給的熱媒蒸汽循環(huán)加 熱。
[0023] 本發(fā)明的尼龍6全牽伸母絲纖維生產工藝,其生產條件是經過科學篩選獲得的, 特別是溫度控制,供給量控制,轉數控制等優(yōu)選的技術參數,使本發(fā)明產品獲得了優(yōu)良的質 量,其主要優(yōu)點是:紡絲過程為連續(xù)化生產,自動化程度高,工藝成熟、可靠,產品質量優(yōu)良, 后道分牽整經效率高,適合大批量生產。
[0024] 以下通過實驗數據進一步說明本發(fā)明的有益效果:
[0025]
【附圖說明】
[0026] 圖1為粗旦尼龍6全牽伸母絲纖維紡絲工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0027] 以下通過實施例對粗旦尼龍6全牽伸母絲纖維紡絲工藝做進一步說明,但不作為 對本發(fā)明的限制。
[0028] 以下結合工藝流程圖作進一步說明。
[0029] 實施例1 :
[0030] 1) 1000kg干燥的尼龍6切片(以生產1000kg母絲計算)進入螺桿擠壓機中加 熱熔融、擠壓、混合計量后變成尼龍6熔體,螺桿轉速為40rpm,其中螺桿擠壓機分為6區(qū) 溫度控制,一區(qū)加熱溫度248°C,二區(qū)加熱溫度260°C,三區(qū)加熱溫度258°C,四區(qū)加熱溫度 255°C,五區(qū)加熱溫度255°C,六區(qū)加熱溫度255°C,由螺桿擠壓機出來的尼龍6熔體溫度為 252-253。。。
[0031] 2)尼龍6熔體在熔體分配管道中由氣相熱媒進行保溫,由等長的紡絲箱體外管道 送達紡絲箱體中,然后經紡絲計量栗計量,將尼龍6熔體均勻分配到紡絲組件中。本發(fā)明的 計量栗供給量48g/min,其計量栗轉速為16rpm。
[0032] 3)尼龍6熔體進入紡絲組件的砂杯中,砂杯中金屬砂的裝入量為330g,金屬砂規(guī) 格為40~60目60克,60~80目210克,80~100目60克,紡絲組件起始壓力154bar。
[0033] 4)然后尼龍6熔體從紡絲組件底部的噴絲板高壓噴出形成熔體細流,該熔體細流 在恒溫恒濕的側吹風條件下冷卻成型,側吹風的風溫15°C,相對風濕90%,風壓600Pa。
[0034] 5)冷卻成形的絲束在進入紡絲甬道前通過蒸汽加濕器進行增濕,加濕溫度20°C, 加濕相對溫度為88%。之后進入油輪上油裝置進行上油,上油率在1.5%,然后去往卷繞 機11,絲束在卷繞機11內部經過高速、高倍率牽伸以及熱定型,其卷繞工藝為第一對輥速 度3595m/min,第二對熱輥速度4490m/min、熱定型溫度為140°C,牽伸倍率為1. 25,第三單 車昆(穩(wěn)定輯)轉速4505m/min,最后在卷繞速度4500m/min的卷繞頭上卷裝成絲餅,制成纖 度為222. 2分特,孔數為10孔的尼龍6全牽伸母絲纖維絲束。其各項指標達到:
[0035]
[0036] 尼龍6全牽伸母絲纖維在后道分牽整經速度600-650米/分鐘。
[0037] 實施例2 :
[0038] 1) 995kg干燥的尼龍6切片(以生產1000kg母絲計算)進入螺桿擠壓機中加熱 熔融、擠壓、混合計量后變成尼龍6熔體,螺桿轉速為32rpm,其中螺桿擠壓機分為6區(qū)溫 度控制,一區(qū)加熱溫度245°C,二區(qū)加熱溫度255°C,三區(qū)加熱溫度254°C,四區(qū)加熱溫度 252°C,五區(qū)加熱溫度252°C,六區(qū)加熱溫度252°C,由螺桿擠壓機出來的尼龍6熔體溫度為 249-250 °C。
[0039] 2)尼龍6熔體在熔體分配管道中由氣相熱媒進行保溫