化纖錦滌復合母絲的紡絲設備和工藝方法技術

本發明專利技術涉及化纖錦滌復合母絲的紡絲設備和工藝方法，尤其是一種利用紡絲一步法生產化纖錦滌復合母絲的紡絲工藝方法。包括有錦綸專用螺桿擠壓機、滌綸螺桿擠壓機、主副紡絲箱體、下式雙腔復合組件、側吹風冷卻裝置、單體抽吸裝置、甬道、油輪分絲單絲上油裝置、三組牽伸輥、卷繞裝置和控制裝置；所述的主副紡絲箱體有獨立加熱裝置；所述的下裝吊裝式雙腔復合組件裝在主紡絲箱內；所述的單體抽吸裝置裝在側吹風冷卻裝置上；甬道的下方是油輪分絲單絲上油裝置；所述的三組牽伸輥采用獨特的排列方式。錦滌復合母絲產品內部采用價格低廉的滌綸替代，大幅降低原料成本。本發明專利技術的紡絲和設備工藝方法也可以生產其他聚合物之間的復合母絲。

Spinning equipment and technological process of chemical fiber nylon polyester composite mother yarn

The invention relates to spinning equipment and process method of chemical fiber nylon polyester composite mother wire, in particular to spinning process method for producing chemical fiber nylon polyester composite mother wire by spinning one-step method. Including special nylon screw extruder, screw extrusion machine, polyester spinning box, main and auxiliary type double cavity composite components, side air cooling device, single suction device, Yongdao, tanker divided filament oiling device, three groups of drawing roller and winding device and a control device; the main side of the box body is independent of spinning the heating device; the lower hoisting type double cavity composite components installed in the main spinning box; monomer suction device is arranged on the side of the air cooling device; a filament is under the tanker divided oiling device; the three group rolls of the unique arrangement. The cost of raw material is greatly reduced by using low cost polyester instead of nylon polyester composite yarn. The spinning and equipment process methods of the invention can also produce composite mother wires between other polymers.

【技術實現步驟摘要】
化纖錦滌復合母絲的紡絲設備和工藝方法所屬
本專利技術涉及化纖錦滌復合母絲的紡絲工藝方法，尤其是一種利用紡絲一步法生產化纖錦滌復合母絲的紡絲紡絲設備和工藝方法。
技術介紹
錦綸母絲(PA6MotherYarn)是由多根單絲組成的錦綸長絲，與普通的錦綸FDY復絲不同，在普通復絲中，復絲絲束不再進行分絲而是直接用于后道加工。而錦綸母絲主要是要經過分絲制成單根的纖維(稱為單絲)再用于后道加工。錦綸母絲常見的品種是300d/10f和240d/12f，單絲旦數是30d和20d。錦綸單絲具有單根纖維比較粗(比如單根20旦或30旦)、強度高、彈性好、耐磨、吸濕、染色性好的優點，可用于編織針織內衣、胸衣、彈力緊身衣、三明治網布(鞋材)、漁網、繩索、傳送帶、過濾布、降落傘等。但是錦綸原材料價格比較高，能不能研發出一種新的一步法高速紡絲卷繞設備，單絲纖維內心采用價格較低的滌綸，而外部采用錦綸，即錦滌復合母絲。但目前錦滌復合FDY一步法高速紡絲設備只能生產單絲較細的多孔復絲(如70d/36f，40d/24f)，國內外尚沒有生產錦滌復合母絲這一產品的設備和工藝方法。
技術實現思路
本專利技術的目的是根據錦綸、滌綸的特性開發出一種一步法生產錦滌復合母絲的高速紡絲卷繞設備和工藝方法，生產出錦滌復合母絲這一產品，使生產設備和工藝簡單、方便，進一步降低了錦滌復合母絲的生產成本，克服了現有技術的不足。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：主要設備包括有錦綸專用螺桿擠壓機、滌綸螺桿擠出機，這二種螺桿擠壓機都是成熟的設備。借鑒錦滌復合FDY復絲雙箱體(復合箱體)的設計理念，但是專門設計出適合于錦滌母絲的雙腔復合組件和噴絲板。借鑒錦綸母絲紡絲設備的側吹風冷卻裝置、單體抽吸裝置、甬道。采用油輪分絲單絲上油裝置。采用三對牽伸輥，母絲卷繞機和專用于錦滌母絲成形的卷繞機控制程序。其中錦綸專用螺桿擠壓機和滌綸螺桿擠出機分別通過副紡絲箱體和主紡絲箱體和下裝吊裝式雙腔復合組件連接，下裝吊裝式雙腔復合組件下部設有單體抽吸裝置，單體抽吸裝置連接有側吹風冷卻裝置和甬道，甬道下方連接油輪分絲單絲上油裝置，油輪分絲單絲上油裝置通過三組牽伸輥與卷繞機連接，系統的數據處理及邏輯關系的實現全部由PLC完成，上位機可以監視所有的系統參數和控制所有設備的運行?？刂蒲b置可根據客戶需求選擇安裝位置，控制裝置是由控制器的輸入端分別連接有工藝傳感器和設備運行反饋裝置，控制器的輸出端連接有執行器和上位機。見圖1、2所示。把各設備的實際工藝參數，1.1滌綸螺桿擠壓機、1.5錦綸螺桿擠壓機、1.2和1.4的主、付紡絲箱體、1.3的復合組件的運行工藝參數、1.6單體抽吸裝置，1.7側吹風系統，1.8甬道、1.9油輪轉速、1.10，1.11，1.12三組牽伸熱輥的速度及溫度、1.13卷繞頭的運行參數，通過2.1模擬量模塊傳入2.3控制器，各運行設備的運行指令反饋及報警信息則通過2.2開關量模塊出入2.3控制器?？刂破髟偻ㄟ^2.4輸出模塊和通訊模塊給執行器下達指令，實現各設備運行正常，2.5上位機全面監控設備的運行。將錦綸和滌綸熔體在下裝吊裝式雙腔復合組件內融合一體，形成由錦綸(聚酰胺)包裹滌綸的細流熔體，細流熔體通過單體抽吸裝置后，順次進入側吹風冷卻裝置和甬道冷卻，形成初生纖維；所述初生纖維通過油輪分絲單絲上油裝置上油后，在經過三組牽伸輥組的二次牽引拉伸，獲得熱定型后的絲束，所述熱定型后的絲束進入卷繞裝置進行卷繞，得到錦滌復合母絲。所述的下裝吊裝式雙腔復合組件包含有吊裝緊固裝置組合件、二種熔體的過濾腔室、分配板、分流板一、分流板二、針型板和復合噴絲板。具體結構見圖3所示3.1是下裝式組件緊固螺栓孔，3.2是雙腔復合組件的殼體，3.3是裝金屬砂的過濾腔室，3.4是分配熔體用的分配板，3.5、3.6是兩塊分流板，3.7是針型板，3.8是噴絲板。所述的油輪分絲單絲上油裝置包含有油輪驅動裝置、油輪供油平衡裝置、單絲分絲裝置、導向壓絲棒。具體結構見圖4所示4.1是上油輪，4.2是盛油槽，4.3是油輪驅動裝置，4.4油輪供油平衡裝置，4.5單絲分絲裝置，4.6導向壓絲棒.所述的三組牽伸輥采用三組牽伸輥排列這一目前獨有方式，每組輥包含一個固定熱輥(或分絲輥)和調角度熱輥，母絲絲束都從固定熱輥進絲、出絲。見圖1所示所述的控制裝置由PLC控制系統和上位機系統構成。所述的錦滌復合母絲由錦綸和滌綸復合制成，其中滌綸占30-40％。滌綸切片經過干燥后被喂入螺桿擠壓機，在280℃～295℃的溫度下熔融壓縮后，形成的聚酯熔體經過擠出頭進入紡絲箱主箱體，通過計量泵準確計量后進入雙腔復合專用組件，同時錦綸切片經過料倉被喂入錦綸螺桿擠壓機，在250℃～275℃的溫度下熔融壓縮后，形成的錦綸(聚酰胺)熔體經過擠出頭進入紡絲箱副箱體，通過計量泵準確計量后也進入位于主箱體內的雙腔復合專用組件，二種聚合物熔體同時進入組件內各自的腔室，經由分流板、分配板、復合針型板、噴絲板噴出細流熔體，此熔體外表層是聚酰胺熔體，內芯是滌綸聚酯熔體；所述細流熔體通過單體抽吸裝置后，順次進入冷卻裝置和甬道冷卻，形成初生纖維，所述冷卻裝置的吹風溫度為17℃～22℃；所述初生纖維需要通過獨特的油輪分絲單絲上油，以保證每一單絲上油充分均勻；初生纖維進入第一牽伸輥組，在80℃～105℃的溫度下，將絲束加熱到玻璃化溫度以上，獲得預熱后的絲束；所述預熱后的絲束進入第二輥組進行牽伸，牽伸溫度90℃～110℃，牽伸倍數3.4～3.5，獲得牽伸后的絲束；所述牽伸后的絲束進入第三紡絲輥組進行熱定型，定型溫度125℃～155℃，獲得熱定型后的絲束；所述熱定型后的絲束進入卷繞裝置進行卷繞，得到錦滌復合母絲。由于本專利技術采用了上述結構，與現有的錦綸母絲生產技術相比具有以下優點：1.采用一步法錦滌復合母絲紡絲設備生產的錦滌復合母絲，經分絲機分纖成單絲的工藝路線和整套裝備，在設備投資上可以省去二步法中牽伸機的投入，投資費用節省30％左右，廠房占地面積也減少近1/3；2.油輪分絲單絲上油裝置確保了每一根單絲絲束得到充分、均勻的上油，一個油輪就可以滿足要求；3.由于錦滌復合母絲內部采用滌綸替代，在母絲原料成本部分可以減少18-25％，提高產品的競爭力。4.本專利技術設備在實現生產錦滌復合母絲的同時，可以用于生產其他聚合物之間的復合母絲，在對復合專用組件適當的變通修改后也可用于生產錦綸或滌綸母絲，實現一套設備多用途。5.錦滌復合母絲在生產熔融的過程中，單根絲(f)的芯部用相比原材料加工低廉的滌綸替換，比例范圍30～40％，從而使錦滌復合母絲保持錦綸母絲的特性，同時又大幅降低產品的成本。附圖說明下面結合附圖和實施例對本專利技術做進一步說明。圖1是本專利技術的結構示意圖；1.1滌綸螺桿擠壓機、1.5錦綸螺桿擠壓機、1.2和1.4的主、付紡絲箱體、1.3的復合組件、1.6單體抽吸裝置，1.7側吹風系統，1.8甬道、1.9油輪轉速、1.10，1.11，1.12三組牽伸熱輥、1.13卷繞裝置圖2是本專利技術的控制裝置電器框圖；2.1模擬量模塊2.2開關量模塊。2.3控制器，2.4執行器，2.5上位機圖3是本專利技術的核心組件圖3.1是下裝式組件緊固螺栓孔，3.2是雙腔復合組件的殼體，3.3是裝金屬砂的過濾腔室，3.4是本文檔來自技高網...

【技術保護點】
根據權利要求本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：主要紡絲設備包括有錦綸專用螺桿擠壓機5、滌綸螺桿擠出機1、主紡絲箱體2、副紡絲箱體4、下裝吊裝式雙腔復合組件3、側吹風冷卻裝置7、單體抽吸裝置6、甬道8、油輪分絲單絲上油裝置9、第一組牽伸輥10、第二組牽伸輥11、第三組牽伸輥12、卷繞裝置13和控制裝置，其中錦綸專用螺桿擠壓機5和滌綸螺桿擠出機1分別通過副紡絲箱體4和主紡絲箱體2與下裝吊裝式雙腔復合組件3連接，下裝吊裝式雙腔復合組件3下部設有單體抽吸裝置6，單體抽吸裝置6連接有側吹風冷卻裝置7和甬道8，甬道8下方連接油輪分絲單絲上油裝置9，油輪分絲單絲上油裝置9通過三組牽伸輥與卷繞裝置13連接，系統的數據處理及邏輯關系的實現全部由上位機完成，上位機可以監視所有的系統參數和控制所有設備的運行。

【技術特征摘要】
1.根據權利要求本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：主要紡絲設備包括有錦綸專用螺桿擠壓機5、滌綸螺桿擠出機1、主紡絲箱體2、副紡絲箱體4、下裝吊裝式雙腔復合組件3、側吹風冷卻裝置7、單體抽吸裝置6、甬道8、油輪分絲單絲上油裝置9、第一組牽伸輥10、第二組牽伸輥11、第三組牽伸輥12、卷繞裝置13和控制裝置，其中錦綸專用螺桿擠壓機5和滌綸螺桿擠出機1分別通過副紡絲箱體4和主紡絲箱體2與下裝吊裝式雙腔復合組件3連接，下裝吊裝式雙腔復合組件3下部設有單體抽吸裝置6，單體抽吸裝置6連接有側吹風冷卻裝置7和甬道8，甬道8下方連接油輪分絲單絲上油裝置9，油輪分絲單絲上油裝置9通過三組牽伸輥與卷繞裝置13連接，系統的數據處理及邏輯關系的實現全部由上位機完成，上位機可以監視所有的系統參數和控制所有設備的運行。2.根據權利要求把各設備的實際工藝參數，1.1滌綸螺桿擠壓機、1.5錦綸螺桿擠壓機、1.2和1.4的主、付紡絲箱體、1.3的復合組件的運行工藝參數、1.6單體抽吸裝置，1.7側吹風系統，1.8甬道、1.9油輪轉速、1.10，1.11，1.12三組牽伸熱輥的速度及溫度、1.13卷繞頭的運行參數，通過2.1模擬量模塊傳入2.3控制器，各運行設備的運行指令反饋及報警信息則通過2.2開關量模塊出入2.3控制器。控制器再通過2.4輸出模塊和通訊模塊給執行器下達指令，實現各設備運行正常，2.5上位機全面監控設備的運行。3.根據權利要求將錦綸和滌綸熔體在下裝吊裝式雙腔復合組件3內融合一體，形成由錦綸6(聚酰胺)包裹滌綸的細流熔體，細流熔體通過單體抽吸裝置后，順次進入側吹風冷卻裝置7和甬道8冷卻，形成初生纖維；所述初生纖維通過油輪分絲單絲上油裝置9(每絲一槽)上油后，在經過三組牽伸輥組的二次牽引拉伸，獲得熱定型后的絲束，所述熱定型后的絲束進入卷繞裝置13進行卷繞，得到錦滌復合母絲。所述的下裝吊裝式雙腔復合組件3包含有吊裝緊固裝置、二種熔體的過濾腔室、分配板、分流板一、分流板二、針型板和復合噴絲板。具體結構見圖3所示3.1是上裝式組件緊固螺栓孔，3.2是雙腔復合組件的殼體，3.3是裝金屬砂的過濾腔室，3.4...

【專利技術屬性】
技術研發人員：金顯峰，張瑞光，
申請(專利權)人：北京德厚樸化工技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京,11