專利名稱：一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種滌綸工業(yè)絲的生產方法，尤其是涉及一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的的制造方法，屬干滌綸工業(yè)絲制造領域。
背景技術：
滌綸自問世以來，在工業(yè)用途上取得了巨大的發(fā)展。滌綸工業(yè)絲是指高強、粗旦的滌綸工業(yè)用長絲，其纖度不小于550dteX。滌綸工業(yè)絲以其初始模量高，斷裂強度高，延伸率低，耐沖擊性好等優(yōu)良的物理機械性能，在工業(yè)上被廣泛應用，可作為輪胎簾子線、電纜包線、輸送帶等橡膠和塑料涂層織物的骨架材料，也可做繩索、車用安全帶、傳送帶、蓬帆布、涂層織物、土工織物等。高模低縮滌綸工業(yè)絲由于具有較高的初始模量、較高的斷裂強力、較低的干熱收 縮率、延伸率低、耐沖擊性好等優(yōu)良性能，主要用于汽車及傳輸帶等工業(yè)領域，在輪胎和機械橡膠制品中有逐步取代普通標準型滌綸工業(yè)絲的趨勢。在制備高模低縮滌綸工業(yè)絲的工藝中，冷卻條件的選擇和控制是滌綸工業(yè)絲成形過程中最重要的影響因素，它對纖維的取向度、直徑不勻率、結晶度、拉伸性能、力學性能等均有較大影響。為了獲得有良好性能滌綸工業(yè)絲，通常在噴絲板下加入一種加熱的緩冷裝置，使絲束緩慢地冷卻，同時加裝無風區(qū)裝置，增加絲束的緩沖區(qū)域，更加均勻地冷卻絲束。但隨著緩冷裝置與無風區(qū)的加入，側吹的吹風位置下移，初生纖維的固化點跟著下移，絲束抖動加劇，容易產生不穩(wěn)定的氣流，加劇了絲束的抖動，使得熔體出噴絲板后不穩(wěn)定，紡絲成形受到一定影響，同時初生纖維在結晶區(qū)域附近的停留時間較長，從而導致初生纖維結晶度過長，生產中會導致毛絲和斷頭，線密度不勻率升高，成品率下降。現(xiàn)有的研究表明，獲得高模低縮滌綸工業(yè)絲的方法有多種，如中國專利CN02121141.8通過改進拉伸和熱定型工藝來獲得高模低縮滌綸工業(yè)絲，中國專利CN102277646A通過增大聚酯切片粘度來獲得尺寸穩(wěn)定性的高模低縮聚酯工業(yè)絲，這些研究得到的滌綸工業(yè)絲直徑不勻率偏高，且都沒有考慮改進冷卻工藝來獲得高模低縮滌綸工業(yè)絲，而合適的冷卻工藝可以保證初生纖維固化點的位置穩(wěn)定，降低纖維的直徑不勻率，絲束穩(wěn)定，冷卻均勻，從而獲得高模量，干熱收縮率較低的滌綸工業(yè)絲。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術中存在的不足，提供一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的的制造方法。冷卻條件的選擇和控制是滌綸工業(yè)絲成形過程中的最重要的影響因素，熔體紡絲過程中，熔體從噴絲板中擠出的熔體細流，經冷卻風冷卻固化成形，形成纖維的初步聚集態(tài)結構，成形的好壞直接影響纖維的可紡性以及成品的質量，對纖維的取向度、直徑不勻率、結晶度、拉伸性能、力學性能等均有較大影響。本發(fā)明通過冷卻條件的選擇和控制，提供一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法。本發(fā)明的一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其工藝流程為高粘熔融滌綸原料一計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形；所采用的滌綸切片是通過固相增粘而獲的為高粘切片，其特性粘度為1.0 1.2dl/g。因為其分子量分布越窄，數(shù)均分子量越高，拉伸后所得到的纖維模量越高。所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區(qū)冷卻和吹風冷卻四部分。最大限度降低初生纖維的取向和結晶，盡可能提高后拉伸比是制造高模低縮滌綸工業(yè)絲的基礎。紡絲速度和冷卻條件是影響初生纖維取向的主要因素，而結晶則主要受冷卻方式與工藝的影響；熔體從噴絲板擠出時，熔體的溫度很高，細流非常脆弱，經不起任何氣流的沖擊，同時，過快的冷卻會導致纖維沿徑向橫截面的皮芯結構和產生卷曲大分子增多。為了控制初生纖維的取向與結晶，在工業(yè)絲的生產上設置緩冷器(一種環(huán)型加熱器)，以保證初生纖維均勻、緩慢冷卻；緩冷器下為預冷裝置，預冷裝置為一種為被動外環(huán)預冷，預冷是針對處于熔融狀態(tài)的初生纖維的絲束。被動外環(huán)預冷是指空氣自然流經被動外環(huán)裝置進而對絲條進行冷卻，被動外環(huán)裝置為鏤空環(huán)形帶，預冷對降低纖維的不勻率起到非常重要的作用；預冷裝置下為無風裝置，無風裝置為一種環(huán)型結構，其作用是形成四周圍起的一個無風區(qū)域，無風區(qū)冷卻介于預冷和吹風冷卻之間，無風區(qū)使絲束的驟冷區(qū)下移，增加絲束的緩沖區(qū)域，會使絲束的冷卻更加均勻。通過冷卻條件的工藝來調整初生纖維在紡程上的溫度，以達到降低初生纖維的取向和結晶的目的，最終獲得高品質 的纖維。所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區(qū)冷卻和吹風冷卻四部分。所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為260 300°C，緩冷區(qū)出口處絲束溫度為280 285O。所述的預冷為被動外環(huán)預冷。所述的被動外環(huán)預冷是指空氣自然流經被動外環(huán)裝置進而對絲條進行冷卻。所述的被動外環(huán)裝置為鏤空環(huán)形帶，其過風面積比為20 50%，高度為30 80mm ;所述的過風面積比是指空氣流經的面積與被動外環(huán)裝置的迎風面的面積之比。所述的預冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為180 260°C，預冷區(qū)出口處絲束溫度為260 265。。。所述的無風區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為120 180°C，無風區(qū)出口處絲束溫度為240 245°C。所述的吹風冷卻的風溫為15 30°C。所得到的高模低縮滌綸工業(yè)絲的物性指標線密度偏差率< I. 5%，斷裂強度彡7. OcN/dtex，斷裂強度CV值彡2. 5%，模量彡ΙΟΟΝ/dtex斷裂伸長為12. 0± I. 5%，斷裂伸長CV值彡7. 0%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為2. 5±0. 5%。往往工業(yè)絲所強調的是斷裂強度和斷裂伸長，而忽略對收縮率的控制，收縮率對強度不勻、伸長不勻影響很大，而冷卻條件是影響收縮率的重要因素。作為優(yōu)選的技術方案如上所述的一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法所述的緩冷高度為250 300mmo如上所述的一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，所述的無風區(qū)冷卻高度為200 300mmo通過控制緩冷、預冷、無風區(qū)的高度來保證絲束的停留時間，達到降低絲束的溫度以及減少絲束徑向的溫差的目的，以獲得低線密度偏差率的滌綸工業(yè)絲。如上所述的一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，所述的鏤空階梯環(huán)形帶是環(huán)形帶上均布直徑5 7mm的通孔。預冷區(qū)采用鏤空環(huán)形帶，且選用一定高度和過風面積主要是為了減少空氣流經對絲束的擾動，同時又能起到降低絲束的溫度作用。如上所述的一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，所述的無風區(qū)冷卻介于預冷和吹風冷卻之間，無風區(qū)是指四周圍起的一個無風區(qū)域。如上所述的一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為15 30°C，濕度為60 80%，風速為O. 2 O. 8m/s。如上所述的一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的的制造方法，所述的方法制得的高模低縮漆絕工業(yè)絲的單絲纖度是2dtex lOdtex。
本發(fā)明的一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法的基本原理在于當熔體細流離開噴絲板后立即被冷卻，使噴絲板拉伸的拉伸應力急速上升，就會較大地提高分子預取向度，且纖維徑向產生雙折射梯度。因此，要獲得具有良好性能的滌綸工業(yè)絲，必須使固化時絲條的內應力特別低，從而使分子預取向度降低。通過在噴絲板下加入一種加熱的緩冷裝置，使熔體細流出噴絲板后不是被驟冷，而是緩慢地冷卻，也就是使冷卻速率降低，延長熔態(tài)區(qū)，使固化點下移，從而減小了噴絲頭拉伸的張力，使纖維的預取向度減小，可起到緩冷作用而減少皮芯現(xiàn)象，提高單根絲束冷卻均勻性，以利于牽伸倍數(shù)提高，可獲得高強力的纖維。緩冷裝置確保該區(qū)域內空氣有足夠高的溫度，以控制絲束溫度的下降速度，改善纖維的拉伸性能。絲束經緩冷區(qū)進入冷卻區(qū)域，最上方的吹風點處的絲束仍是一種外冷內熱的不均勻冷卻狀態(tài)。所以增加無風區(qū)，能進一步減少絲束的橫截溫差，降低了因驟冷而引起的絲條表面和絲條內芯的雙折射差，減輕因此而形成的皮芯層纖維結構，使絲束的驟冷區(qū)下移，增加絲束的緩沖區(qū)域，會使絲束的冷卻更加均勻。隨著緩冷裝置與無風區(qū)的加入，側吹的吹風位置下移，纖維的固化點跟著下移。但由于工業(yè)絲的纖度較大，其比表面積較小，初生纖維不易散熱，冷卻速率變慢，纖維在180 200°C結晶區(qū)域的停留時間過長，從而導致初生纖維結晶度過大，形成拉伸應力的局部集中，生產中會導致毛絲和斷頭。同時，由于纖維的固化點跟著下移，絲束抖動加劇，導致這一段容易產生不穩(wěn)定的氣流，加劇了絲束的抖動，使得熔體出噴絲板后極不穩(wěn)定，容易產生注頭絲，紡絲成形受到一定影響。在緩冷裝置與無風區(qū)之間引入預冷裝置，首先是保證了初生纖維的固化點的位置，減少了纖維的固化點下移所產生的絲束抖動帶來的不勻率，其次是有效地控制并減少了纖維在180 200°C附近的停留時間，從而避免了初生纖維結晶度過大所導致了拉伸不勻，保證拉伸的順利進行。有益效果I、預冷區(qū)采用具有一定高度和過風面積的鏤空環(huán)形帶，減少空氣流經對絲束的擾動，降低絲束的溫度，保證了后續(xù)工藝的順利進行。2、通過預冷裝置的引入，減少了纖維的固化點下移所產生的絲束抖動帶來的不勻率，將線密度偏差率控制在較低的范圍內。3、通過預冷裝置的引入，達到降低初生纖維的取向度的目的，最終獲得高品質的纖維。4、通過預冷裝置的引入，控制了纖維達到合適的結晶度，保證了拉伸及后續(xù)工藝的順利進行，獲得了高品質的纖維。5、利用本發(fā)明方法制造的高模低縮滌綸工業(yè)絲具有模量高、干熱收縮率低、斷裂伸長低、線密度偏差率低的優(yōu)點，可以很好地滿足應用的需要。
具體實施例方式下面結合具體實施方式
，進一步闡述本發(fā)明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。實施例I 一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形，其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 0dl/g的PET切片。所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區(qū)冷卻和吹風冷卻四部分。所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為260°C，絲束溫度為280°C ;所述的緩冷高度為 250mm。所述的預冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為180°C，絲束溫度為260°C ;所述的預冷高度為 30mm。所述的無風區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為120°C，絲束溫度為240°C ;所述的無風區(qū)冷卻高度為200mm。所述的吹風冷卻的風溫為15°C ;所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為15°C，濕度為60%，風速為O. 2m/s。所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為20°C，速度為1900m/min，第二輥的溫度為70°C，速度為2270m/min，第三輥的溫度為200°C，速度為3200m/min，第四輥溫度為148°C，速度為3100m/min，第五輥的速度為2850m/min。所述的熱定型溫度為第四輥的溫度，所述的卷繞速度為2850m/min。所述的方法制得的高模低縮滌綸工業(yè)絲的單絲纖度2dtex。所得到的高模低縮滌綸工業(yè)絲的物性指標線密度偏差率為I. 5%，模量為lOON/dtex，斷裂強度為7cN/dteX，斷裂伸長為11. 5%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為2%。實施例2一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形，其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 2dl/g的高粘切片。所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區(qū)冷卻和吹風冷卻四部分。所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為300°C，絲束溫度為285°C ;所述的緩冷高度為 300mm。所述的預冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為260°C，絲束溫度為265°C ;所述的預冷高度為 80mm。所述的無風區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為180°C，絲束溫度為245°C ;所述的無風區(qū)冷卻高度為300mm。所述的吹風冷卻的風溫為30°C ;所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為30°C，濕度為80%，風速為O. 8m/s。所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為22°C，速度為1850m/min，第二輥的溫度為72°C，速度為2260m/min，第三輥的溫度為210°C，速度是34 00m/min，第四輥溫度為145°C,速度為3350m/min,第五棍的速度為2800 3000m/min。所述的熱定型溫度為第四輥的溫度，所述的卷繞速度為2875m/min。所述的方法制得的高模低縮滌綸工業(yè)絲的單絲纖度lOdtex。所得到的高模低縮滌綸工業(yè)絲的物性指標線密度偏差率為I. 4%，模量為105N/dteX，斷裂強度為8. 5cN/dtex,斷裂伸長為13. 5%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為2. 4%。實施例3一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形，其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 2dl/g的高粘切片。所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區(qū)冷卻和吹風冷卻四部分。所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為280°C，絲束溫度為282°C ;所述的緩冷高度為 275mm。所述的預冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為220°C，絲束溫度為262°C ;所述的預冷高度為 50mm。所述的無風區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為160°C，絲束溫度為242V ;所述的無風區(qū)冷卻高度為250mm。所述的吹風冷卻的風溫為20°C ;所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為20°C，濕度為70%，風速為O. 5m/s。所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為23°C，速度為2100m/min，第二輥的溫度為78°C，速度為2280m/min，第三輥的溫度為215°C，速度為3220m/min，第四輥溫度為152°C，速度為3150m/min，第五輥的速度為2900m/min。所述的熱定型溫度為第四輥的溫度，所述的卷繞速度為2900m/min。所述的方法制得的高模低縮滌綸工業(yè)絲的單絲纖度5dtex。所得到的高模低縮滌綸工業(yè)絲的物性指標線密度偏差率為I. 3%，模量為llON/dtex，斷裂強度為8. 2cN/dtex,斷裂伸長為13%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為2. 5%。實施例4一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形，其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 2dl/g的高粘切片。所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區(qū)冷卻和吹風冷卻四部分。所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為260°C，絲束溫度為280°C ;所述的緩冷高度為 250mm。
所述的預冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為180°C，絲束溫度為260°C ;所述的預冷高度為30_。所述的預冷為被動外環(huán)預冷；所述的被動外環(huán)預冷是指空氣自然流經被動外環(huán)裝置進而對絲條進行冷卻。所述的被動外環(huán)裝置為鏤空環(huán)形帶，其過風面積比為20%,高度為30mm;所述的過風面積比是指空氣流經的面積與被動外環(huán)裝置的迎風面的面積之比。所述的無風區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為120°C，絲束溫度為240°C ;所述的無風區(qū)冷卻高度為200mm。所述的無風區(qū)冷卻介于預冷和吹風冷卻之間，無風區(qū)是指四周圍起的一個無風區(qū)域。所述的吹風冷卻的風溫為20°C ;所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為20°C，濕度為70%，風速為O. 5m/s。所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為19°C，速度為3300m/min，第二輥的溫度為78°C，速度為4850m/min，第三輥的溫度為210°C，速度為5950m/min，第四輥溫度為147°C,速度為5890m/min,第五棍的速度為5790m/min。所述的熱定型溫度為第四棍的溫度，所述的卷繞速度為5790m/min。 所述的方法制得的高模低縮滌綸工業(yè)絲的單絲纖度5dtex。所得到的高模低縮滌綸工業(yè)絲的物性指標線密度偏差率為I. 2%，模量為115N/dtex，斷裂強度為7. 5cN/dtex,斷裂伸長為11. 5%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為2%。實施例5—種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形，其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 0dl/g的高粘切片。所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區(qū)冷卻和吹風冷卻四部分。所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為300°C，絲束溫度為285°C ;所述的緩冷高度為 300mm。所述的預冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為260°C，絲束溫度為265°C ;所述的預冷高度為80_。所述的預冷為被動外環(huán)預冷；所述的被動外環(huán)預冷是指空氣自然流經被動外環(huán)裝置進而對絲條進行冷卻。所述的被動外環(huán)裝置為鏤空環(huán)形帶，其過風面積比為50%，高度為80mm;所述的過風面積比是指空氣流經的面積與被動外環(huán)裝置的迎風面的面積之比。所述的無風區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為170°C，絲束溫度為244°C ;所述的無風區(qū)冷卻高度為250mm。所述的無風區(qū)冷卻介于預冷和吹風冷卻之間，無風區(qū)是指四周圍起的一個無風區(qū)域。所述的吹風冷卻的風溫為28°C ;所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為28°C，濕度為75%，風速為O. 7m/s。所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為25°C，速度為3400m/min，第二輥的溫度為80°C，速度為4890m/min，第三輥的溫度為225°C，速度為6500m/min，第四輥溫度為150°C,速度為6000m/min,第五棍的速度為6300m/min。所述的熱定型溫度為第四棍的溫度，所述的卷繞速度為6300m/min。所述的方法制得的高模低縮滌綸工業(yè)絲的單絲纖度5dtex。所得到的高模低縮滌綸工業(yè)絲的物性指標線密度偏差率為I. 1%，模量為105N/dteX，斷裂強度為8cN/dteX，斷裂伸長為12. 5%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為2. 2%。
實施例6一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形，其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 2dl/g的高粘切片。所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區(qū)冷卻和吹風冷卻四部分。所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為280°C，絲束溫度為282°C ;所述的緩冷高度為 275mm。所述的預冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為220°C，絲束溫度為262°C ;所述的預冷高度為50_。所述的預冷為被動外環(huán)預冷；所述的被動外環(huán)預冷是指空氣自然流經被動外環(huán)裝置進而對絲條進行冷卻。所述的被動外環(huán)裝置為鏤空環(huán)形帶，其過風面積比為35%，高度為50mm;所述的過風面積比是指空氣流經的面積與被動外環(huán)裝置的迎風面的面積之比。 所述的無風區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為160°C，絲束溫度為242°C ;所述的無風區(qū)冷卻高度為250mm。所述的無風區(qū)冷卻介于預冷和吹風冷卻之間，無風區(qū)是指四周圍起的一個無風區(qū)域。所述的吹風冷卻的風溫為15°C ;所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為15°C，濕度為60%，風速為O. 2m/s。所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為20°C，速度為3500m/min，第二輥的溫度為85°C，速度為5100m/min，第三輥的溫度為208°C，速度為6700m/min，第四輥溫度為152°C,速度為6500m/min,第五棍的速度為6000m/min。所述的熱定型溫度為第四棍的溫度，所述的卷繞速度為6000m/min。所述的方法制得的高模低縮滌綸工業(yè)絲的單絲纖度5dtex。所得到的高模低縮滌綸工業(yè)絲的物性指標線密度偏差率為I. 5%，模量為llON/dtex，斷裂強度為7. 8cN/dtex,斷裂伸長為10. 5%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為2. 8%。實施例7一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形，其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. 0dl/g的高粘切片。所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區(qū)冷卻和吹風冷卻四部分。所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為260°C，絲束溫度為280°C ;所述的緩冷高度為 250mm。所述的預冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為180°C，絲束溫度為260°C ;所述的預冷高度為30_。所述的預冷為被動外環(huán)預冷；所述的被動外環(huán)預冷是指空氣自然流經被動外環(huán)裝置進而對絲條進行冷卻。所述的被動外環(huán)裝置為鏤空環(huán)形帶，其過風面積比為20%,高度為30mm;所述的過風面積比是指空氣流經的面積與被動外環(huán)裝置的迎風面的面積之比。所述的無風區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為120°C，絲束溫度為240°C ;所述的無風區(qū)冷卻高度為200mm。所述的無風區(qū)冷卻介于預冷和吹風冷卻之間，無風區(qū)是指四周圍起的一個無風區(qū)域。所述的吹風冷卻的風溫為20°C ;所述的吹風冷卻為環(huán)吹冷卻，其工藝為環(huán)吹風的溫度為20°C，濕度為70%，風速為O. 5m/s。
所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為20°C，速度為2100m/min，第二輥的溫度為72°C，速度為2280m/min，第三輥的溫度為215°C，速度為3400m/min，第四輥溫度為145°C,速度為3150m/min,第五棍的速度為2800 3000m/min。所述的熱定型溫度為第四輥的溫度，所述的卷繞速度為2850m/min。所述的方法制得的高模低縮滌綸工業(yè)絲的單絲纖度5dtex。所得到的高模低縮滌綸工業(yè)絲的物性指標線密度偏差率為I. 3%，模量為lOON/dtex，斷裂強度為8. 5cN/dtex,斷裂伸長為13%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為2. 3%。實施例8一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其工藝流程為高粘熔融滌綸原料——計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形，其中所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. ldl/g的高粘切片。 所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區(qū)冷卻和吹風冷卻四部分。所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為260°C，絲束溫度為280°C ;所述的緩冷高度為 250mm。所述的預冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為180°C，絲束溫度為260°C ;所述的預冷高度為 30mm。所述的無風區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為120°C，絲束溫度為240°C ;所述的無風區(qū)冷卻高度為200mm。所述的吹風冷卻的風溫為15°C ;所述的吹風冷卻為環(huán)吹風冷卻，其工藝為環(huán)吹風的溫度為15°C，濕度為60%，風速為O. 2m/s。所述的拉伸為四輥拉伸，第一輥的溫度為25°C，速度為3500m/min，第二輥的溫度為80°C，速度為5100m/min，第三輥的溫度為208°C，速度為6500m/min，第四輥溫度為152°C,速度為6000m/min,第五棍的速度為6100m/min。所述的熱定型溫度為第四棍的溫度，所述的卷繞速度為6100m/min。所述的方法制得的高模低縮滌綸工業(yè)絲的單絲纖度5dtex。所得到的高模低縮滌綸工業(yè)絲的物性指標線密度偏差率為I. 1%，模量為llON/dtex，斷裂強度為7. 6cN/dtex,斷裂伸長為12%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為2. 2%。
權利要求
1.一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其特征是所述的制造方法，其工藝流程為高粘熔融滌綸原料一計量一噴絲一冷卻一上油一拉伸一熱定型一卷繞成形； 所述的高粘熔融滌綸原料是指特性粘度為I. O I. 2dl/g的PET高粘切片； 所述的冷卻依次包括緩冷、預冷、無風區(qū)冷卻和吹風冷卻四部分； 所述的緩冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為260 300°C，緩冷區(qū)出口處絲束溫度為280 285 0C ； 所述的預冷為被動外環(huán)預冷；所述的被動外環(huán)預冷是指空氣自然流經被動外環(huán)裝置進而對絲條進行冷卻。所述的被動外環(huán)裝置為鏤空環(huán)形帶，其過風面積比為20 50%，高度為·30 80mm ;所述的過風面積比是指空氣流經的面積與被動外環(huán)裝置的迎風面的面積之比； 所述的預冷是指絲束周圍環(huán)境溫度為180 260°C，預冷區(qū)出口處絲束溫度為260 ·265 0C ； 所述的無風區(qū)冷卻是指絲束周圍環(huán)境溫度為120 180°C，無風區(qū)出口處絲束溫度為·240 245 °C ； 所述的吹風冷卻的風溫為15 30°C ; 所得到的高模低縮滌綸工業(yè)絲的物性指標線密度偏差率< I. 5%，斷裂強度> 7. OcN/dtex，斷裂強度CV值彡2. 5%，模量彡ΙΟΟΝ/dtex，斷裂伸長為12. 0± I. 5%，斷裂伸長CV值(7. 0%，在177°C、0. 05cN/dtex的測試條件下的干熱收縮率為2. 5±0. 5%。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其特征在于，所述的緩冷高度為250 300mm。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其特征在于，所述的無風區(qū)冷卻高度為200 300mm。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其特征在于，所述的鏤空階梯環(huán)形帶是環(huán)形帶上均布直徑5 7_的通孔。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其特征在于，所述的無風區(qū)冷卻介于預冷和吹風冷卻之間，無風區(qū)是指四周圍起的一個無風區(qū)域。
6.根據(jù)權利要求I所述的一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其特征在于，所述的吹風冷卻為側吹風冷卻，其工藝為側吹風的溫度為15 30°C，濕度為60 80%，風速為·O.2 O. 8m/s。
7.根據(jù)權利要求I所述的一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的的制造方法，其特征在于，所述的方法制得的高模低縮型漆纟侖工業(yè)絲單絲纖度2dtex IOdtex。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高模低縮滌綸工業(yè)絲的制造方法，其工藝流程為高粘融熔滌綸原料——計量——噴絲——冷卻——上油——拉伸——熱定型——卷繞成形，冷卻工藝依次包括緩冷、預冷、無風區(qū)冷卻和吹風冷卻四部分，預冷部分采用了被動的鏤空環(huán)形帶裝置。通過預冷裝置的引入，不僅減少了纖維的固化點下移所產生的絲束抖動帶來的不勻率，將線密度偏差率控制在較低的范圍內，而且達到降低初生纖維的取向和結晶的目的，最終獲得了一種高模低縮滌綸工業(yè)絲，其具有模量高、干熱收縮率低、斷裂伸長低、線密度偏差率低的優(yōu)點，可以很好地滿足實際應用。
文檔編號D01D5/088GK102797057SQ20121032119
公開日2012年11月28日 申請日期2012年9月3日 優(yōu)先權日2012年9月3日
發(fā)明者湯方明, 李文剛, 王麗麗, 王山水, 尹立新, 楊大矛, 孫曉華 申請人:江蘇恒力化纖股份有限公司