一种低线密度偏差异形涤纶POY长丝制备方法与流程

一种低线密度偏差异形涤纶poy长丝制备方法
技术领域
1.本发明涉及涤纶丝加工领域，具体为一种低线密度偏差异形涤纶poy长丝制备方法。

背景技术：

2.纱线的线密度偏差是指纱线的实际线密度与所要求的线密度或设计线密度之间的偏离程度，纱线的线密度偏差是评定纱线质量的重要指标之一，它影响着纱线的原料消耗和织品的产量、厚度及坚牢度等。若实际纱线比设计的纱线细，所织成的织物势必偏薄、偏轻，坚牢度变差等情况。
3.对化学纤维而言,环吹风速和风量是影响纺丝成型的重要因素，风速较低时，气流接触到丝束后即被高速运动的丝束拖曳而下，气流只能接触到丝束外层，故丝束内外层的冷却条件差异很大，从而造成原丝线密度偏差增大，当风速提高后气流的穿透能力随之增强，此时丝束内外层冷却条件均匀，不均率降低，但由于气流速度过高，从所述环吹装置中吹出的气流有剩余的动能造成丝束中心湍动混合，同时上冲气流在靠近喷丝板处形成强烈的涡流，致使丝条摇晃不定，使得丝条成型条件时刻变化，造成单丝纤度不匀，致使线密度偏差增大。

技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种低线密度偏差异形涤纶poy长丝制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低线密度偏差异形涤纶poy长丝制备方法，包括以下步骤：
6.s1、熔融挤压，将干燥初步过滤过的聚酯切片装入料斗中，通过控制阀控制所述料斗中的聚酯切片进入至螺旋进料器中，在螺旋进料器中聚酯切片被加热温度上升形成熔融状态，在螺旋进料杆的作用下进行传输至纺丝箱中；
7.s2、过滤，熔融状态的聚合物熔体中的一些凝胶和细小的固体粒子在进入纺丝箱的过程中被纺丝箱内设置的过滤层滤除；
8.s3、静态混合，聚合物熔体输送管道中静态混合器对聚合物熔体的均匀混合，利用固定在管内的静态混合器改变流体在管内的流动状态，以达到不同流体之间良好分散和充分混合的目的；
9.s4、熔体计量、分配，通过纺丝箱内部设置的计量泵对熔体通过的速率进行控制，从而控制产量和限位细度，同时可以保证纤维的线密度；
10.s5、异形喷丝，通过异形喷丝头将熔融状态的聚合物熔体以一定的喷出速度v1喷入至甬道中，所述甬道中设有两个区域，分别为处于异形喷丝头下方10-15cm处的形变区和40-80cm处的稳定区；
11.s6、形变区拉伸，纺丝离开喷丝板进入至甬道后，在形变区内温度较高，流动性较
好，在卷绕罗拉的牵伸作用下被拉长,速度变快，其中所述卷绕罗拉的卷绕速度为v2，拉伸倍数即为卷绕速度与熔体喷出速度v1之比；
12.s7、冷却，通过冷却风系统，将冷却风输送至甬道中，冷却风会快速带走纺丝的热量使得其快速冷却；
13.所述s1、熔融挤压步骤中，在所述螺旋进料器中设置有温控区域，每一个温控区域的上侧均设有温度监测器实时监测每一段温控区域的温度，所述螺旋进料器的下侧面设有加热装置，所述加热装置中设有分段的温控电阻丝，所述温控电阻丝与所述温度监测器对应设置，装置外设有温控模块，所述温控模块与所述温控电阻丝和所述温度监测器信息传输，通过所述温度监测器实时监测每一段所述温控区域的温度，并且将监测到的温度数据反馈至所述温控模块中，通过所述温控电阻丝对每一段温控区域进行温度调节，保证在传输过程中聚合物熔体的温度保持一致，从而大大减小熔体粘度的波动，进而减小线密度偏差；
14.所述冷却风系统与所述甬道相连接，所述甬道中设有环吹装置，所述冷却风系统与所述环吹装置联通，所述环吹装置中设有冷却风孔，通过所述冷却风系统将冷却风导入至所述环吹装置中，通过所述环吹装置对纤维进行冷却；
15.所述甬道的最上侧设有排风管道，所述排风管道的设置位置高于最高一排的冷却风孔，所述排风管道与冷却风系统连接，冷却风通过环吹装置上设置的冷却风孔输入至所述甬道内部，对纺丝进行冷却后，通过上端的排风管道重新回到冷却风系统中进行循环，整个冷却过程中气流的运动方向有序，不容易在喷丝板处产生强烈的涡流，从而避免丝条摇晃补丁，从而降低线密度偏差。
16.作为优选，所述螺旋进料器中每一段所述温控区域的长度不大于5cm，通过提高设置的温控区域的密度，可以对熔体各截面的温度进行更加精准的控制，从而减小熔体粘度的波动，进而减少线密度偏差。
17.作为优选，所述温控电阻丝控制每一段所述温控区域的温度波动不大于0.1℃，同时实时的反馈调节以降低每一段所述温控区域的温度波动，以减少线密度的偏差。
18.作为优选，所述冷却风系统导入至所述环吹装置中的冷却风的温度不高于10℃，湿度为不高于25％，可以将丝条快速冷却，同时避免丝条吸收水分。
19.作为优选，所述环吹装置上设置的冷却风孔之间的夹角角度一致，可以使得吹出的冷却风较为均匀。
20.作为优选，所述异形喷丝头可以为c型中空、十字、双十字、哑铃、扁平、三角、梅花形、中空以及工形喷丝头，可以满足绝大部分的异形丝丝的制备需求。
21.综上所述，本发明有益效果是：
22.1、通过温度监测器实时监测每一段温控区域的温度，并且将监测到的温度数据反馈至温控模块中，通过温控电阻丝对每一段温控区域进行温度调节，保证在传输过程中聚合物熔体的温度保持一致，从而大大减小熔体粘度的波动，进而减小线密度偏差；
23.2、冷却风通过环吹装置上设置的冷却风孔输入至甬道内部，对纺丝进行冷却后，通过上端的排风管道重新回到冷却风系统中进行循环，整个冷却过程中气流的运动方向有序，不容易在喷丝板处产生强烈的涡流，从而避免丝条摇晃补丁，从而降低线密度偏差。
附图说明
24.为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明一种低线密度偏差异形涤纶poy长丝制备方法中所采用的制备设备的主视结构示意图；
26.图2为本发明图1中加热装置的结构示意图。
具体实施方式
27.本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
28.本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
29.下面结合图1-2对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1视图方向的前后左右上下的方向一致，图1为本发明装置的正视图，图1所示方向与本发明装置正视方向的前后左右上下方向一致。
30.请参阅图1-2，本发明提供的一种实施例：一种低线密度偏差异形涤纶poy长丝制备方法，包括以下步骤：
31.s1、熔融挤压，将干燥初步过滤过的聚酯切片装入料斗中，通过控制阀控制所述料斗中的聚酯切片进入至螺旋进料器中，在螺旋进料器中聚酯切片被加热温度上升形成熔融状态，在螺旋进料杆的作用下进行传输至纺丝箱中；
32.s2、过滤，熔融状态的聚合物熔体中的一些凝胶和细小的固体粒子在进入纺丝箱的过程中被纺丝箱内设置的过滤层滤除；
33.s3、静态混合，聚合物熔体输送管道中静态混合器对聚合物熔体的均匀混合，利用固定在管内的静态混合器改变流体在管内的流动状态，以达到不同流体之间良好分散和充分混合的目的；
34.s4、熔体计量、分配，通过纺丝箱内部设置的计量泵对熔体通过的速率进行控制，从而控制产量和限位细度，同时可以保证纤维的线密度；
35.s5、异形喷丝，通过异形喷丝头将熔融状态的聚合物熔体以一定的喷出速度v1喷入至甬道中，所述甬道中设有两个区域，分别为处于异形喷丝头下方10-15cm处的形变区和40-80cm处的稳定区；
36.s6、形变区拉伸，纺丝离开喷丝板进入至甬道后，在形变区内温度较高，流动性较好，在卷绕罗拉的牵伸作用下被拉长,速度变快，其中所述卷绕罗拉的卷绕速度为v2，拉伸倍数即为卷绕速度与熔体喷出速度v1之比；
37.s7、冷却，通过冷却风系统，将冷却风输送至甬道中，冷却风会快速带走纺丝的热量使得其快速冷却；
38.所述s1、熔融挤压步骤中，在所述螺旋进料器中设置有温控区域，每一个温控区域
的上侧均设有温度监测器实时监测每一段温控区域的温度，所述螺旋进料器的下侧面设有加热装置，所述加热装置中设有分段的温控电阻丝，所述温控电阻丝与所述温度监测器对应设置，装置外设有温控模块，所述温控模块与所述温控电阻丝和所述温度监测器信息传输，通过所述温度监测器实时监测每一段所述温控区域的温度，并且将监测到的温度数据反馈至所述温控模块中，通过所述温控电阻丝对每一段温控区域进行温度调节，保证在传输过程中聚合物熔体的温度保持一致，从而大大减小熔体粘度的波动，进而减小线密度偏差；
39.所述冷却风系统与所述甬道相连接，所述甬道中设有环吹装置，所述冷却风系统与所述环吹装置联通，所述环吹装置中设有冷却风孔，通过所述冷却风系统将冷却风导入至所述环吹装置中，通过所述环吹装置对纤维进行冷却；
40.环吹风速和风量是影响纺丝成型的重要因素，风速较低时，气流接触到丝束后即被高速运动的丝束拖曳而下，气流只能接触到丝束外层，故丝束内外层的冷却条件差异很大，从而造成原丝线密度偏差增大，当风速提高后气流的穿透能力随之增强，此时丝束内外层冷却条件均匀，不均率降低，但是由于气流速度过高，从所述环吹装置中吹出的气流有剩余的动能造成丝束中心湍动混合，同时上冲气流在靠近喷丝板处形成强烈的涡流，致使丝条摇晃不定，使得丝条成型条件时刻变化，造成单丝纤度不匀，致使线密度偏差增大；
41.所述甬道的最上侧设有排风管道，所述排风管道的设置位置高于最高一排的冷却风孔，所述排风管道与冷却风系统连接，冷却风通过环吹装置上设置的冷却风孔输入至所述甬道内部，对纺丝进行冷却后，通过上端的排风管道重新回到冷却风系统中进行循环，整个冷却过程中气流的运动方向有序，不容易在喷丝板处产生强烈的涡流，从而避免丝条摇晃补丁，从而降低线密度偏差。
42.另外，在一个实施例中，所述螺旋进料器中每一段所述温控区域的长度不大于5cm，通过提高设置的温控区域的密度，可以对熔体各截面的温度进行更加精准的控制，从而减小熔体粘度的波动，进而减少线密度偏差。
43.另外，在一个实施例中，所述温控电阻丝控制每一段所述温控区域的温度波动不大于0.1℃，同时实时的反馈调节以降低每一段所述温控区域的温度波动，以减少线密度的偏差。
44.另外，在一个实施例中，所述冷却风系统导入至所述环吹装置中的冷却风的温度不高于10℃，湿度为不高于25％，可以将丝条快速冷却，同时避免丝条吸收水分。
45.另外，在一个实施例中，所述环吹装置上设置的冷却风孔之间的夹角角度一致，可以使得吹出的冷却风较为均匀。
46.另外，在一个实施例中，所述异形喷丝头可以为c型中空、十字、双十字、哑铃、扁平、三角、梅花形、中空以及工形喷丝头，可以满足绝大部分的异形丝丝的制备需求。
47.具体实施例中，制备过程中首先将初步过滤后的聚酯切片装入料斗中，通过控制阀控制料斗中的聚酯切片进入至螺旋进料器中，在螺旋进料器中聚酯切片被加热温度上升形成熔融状态，在螺旋进料杆的作用下进行传输至纺丝箱中，熔融状态的聚合物熔体中的一些凝胶和细小的固体粒子在进入纺丝箱的过程中被纺丝箱内设置的过滤层滤除，聚合物熔体输送管道中静态混合器对聚合物熔体的均匀混合，利用固定在管内的静态混合器改变流体在管内的流动状态，以达到不同流体之间良好分散和充分混合的目的，通过纺丝箱内
部设置的计量泵对熔体通过的速率进行控制，从而控制产量和限位细度，同时可以保证纤维的线密度，然后通过异形喷丝头将熔融状态的聚合物熔体以一定的喷出速度喷入至甬道中，甬道中设有两个区域，分别为处于异形喷丝头下方10-15cm处的形变区和40-80cm处的稳定区，纺丝离开喷丝板进入至甬道后，在形变区内温度较高，流动性较好，在卷绕罗拉的牵伸作用下被拉长,速度变快，甬道中的冷却风会快速带走纺丝的热量使得纺丝快速冷却，同时由于温度监测器实时监测每一段温控区域的温度，并且将监测到的温度数据反馈至温控模块中，通过温控电阻丝对每一段温控区域进行温度调节，保证在传输过程中聚合物熔体的温度保持一致，从而大大减小熔体粘度的波动，进而减小线密度偏差，在甬道的最上侧设有排风管道，排风管道的设置位置高于最高一排的冷却风孔，排风管道与冷却风系统连接，冷却风通过环吹装置上设置的冷却风孔输入至甬道内部，对纺丝进行冷却后，通过上端的排风管道重新回到冷却风系统中进行循环，整个冷却过程中气流的运动方向有序，不容易在喷丝板处产生强烈的涡流，从而避免丝条摇晃补丁，从而降低线密度偏差，环吹装置上设置的冷却风孔之间的夹角角度一致，可以使得吹出的冷却风较为均匀。
48.以上所述，仅为发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内。因此，发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

技术特征：

1.一种低线密度偏差异形涤纶poy长丝制备方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、熔融挤压，将干燥初步过滤过的聚酯切片装入料斗中，通过控制阀控制所述料斗中的聚酯切片进入至螺旋进料器中，在螺旋进料器中聚酯切片被加热温度上升形成熔融状态，在螺旋进料杆的作用下进行传输至纺丝箱中；s2、过滤，熔融状态的聚合物熔体中的一些凝胶和细小的固体粒子在进入纺丝箱的过程中被纺丝箱内设置的过滤层滤除；s3、静态混合，聚合物熔体输送管道中静态混合器对聚合物熔体的均匀混合，利用固定在管内的静态混合器改变流体在管内的流动状态；s4、熔体计量、分配，通过纺丝箱内部设置的计量泵对熔体通过的速率进行控制；s5、异形喷丝，通过异形喷丝头将熔融状态的聚合物熔体以一定的喷出速度v1喷入至甬道中，所述甬道中设有两个区域，分别为处于异形喷丝头下方10-15cm处的形变区和40-80cm处的稳定区；s6、形变区拉伸，纺丝离开喷丝板进入至甬道后，在形变区内温度较高，流动性较好，在卷绕罗拉的牵伸作用下被拉长,速度变快，其中所述卷绕罗拉的卷绕速度为v2，拉伸倍数即为卷绕速度与熔体喷出速度v1之比；s7、冷却，通过冷却风系统，将冷却风输送至甬道中，冷却风会快速带走纺丝的热量使得其快速冷却；所述s1、熔融挤压步骤中，在所述螺旋进料器中设置有温控区域，每一个温控区域的上侧均设有温度监测器实时监测每一段温控区域的温度，所述螺旋进料器的下侧面设有加热装置，所述加热装置中设有分段的温控电阻丝，所述温控电阻丝与所述温度监测器对应设置，装置外设有温控模块，所述温控模块与所述温控电阻丝和所述温度监测器信息传输；所述冷却风系统与所述甬道相连接，所述甬道中设有环吹装置，所述冷却风系统与所述环吹装置联通，所述环吹装置中设有冷却风孔；所述甬道的最上侧设有排风管道，所述排风管道的设置位置高于最高一排的冷却风孔，所述排风管道与冷却风系统连接。2.根据权利要求1所述的一种低线密度偏差异形涤纶poy长丝制备方法，其特征在于：所述螺旋进料器中每一段所述温控区域的长度不大于5cm。3.根据权利要求1所述的一种低线密度偏差异形涤纶poy长丝制备方法，其特征在于：所述温控电阻丝控制每一段所述温控区域的温度波动不大于0.1℃。4.根据权利要求1所述的一种低线密度偏差异形涤纶poy长丝制备方法，其特征在于：所述冷却风系统导入至所述环吹装置中的冷却风的温度不高于10℃，湿度为不高于25％。5.根据权利要求1所述的一种低线密度偏差异形涤纶poy长丝制备方法，其特征在于：所述环吹装置上设置的冷却风孔之间的夹角角度一致。6.根据权利要求1所述的一种低线密度偏差异形涤纶poy长丝制备方法，其特征在于：所述异形喷丝头可以为c型中空、十字、双十字、哑铃、扁平、三角、梅花形、中空以及工形喷丝头。

技术总结

本发明公开了一种低线密度偏差异形涤纶POY长丝制备方法，本发明涉及涤纶丝加工领域，通过温度监测器实时监测每一段温控区域的温度，并且将监测到的温度数据反馈至温控模块中，通过温控电阻丝对每一段温控区域进行温度调节，保证在传输过程中聚合物熔体的温度保持一致，从而大大减小熔体粘度的波动，进而减小线密度偏差，冷却风通过环吹装置上设置的冷却风孔输入至甬道内部，对纺丝进行冷却后，通过上端的排风管道重新回到冷却风系统中进行循环，整个冷却过程中气流的运动方向有序，不容易在喷丝板处产生强烈的涡流，从而避免丝条摇晃补丁，从而降低线密度偏差。从而降低线密度偏差。从而降低线密度偏差。