[实用新型]超高分子量聚乙烯纤维冻胶纺丝快速凝固水槽

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种超高分子量聚乙烯纤维的生产设备，具体地说是一种超高分子量聚乙烯纤维冻胶纺丝快速凝固水槽。

背景技术

超高分子量聚乙烯纤维是20世纪90年代初发展起来的第三代高强度高模量纤维，具有良好的力学性能，与芳纶、碳纤维并称三大特种纤维，超高分子量聚乙烯纤维具有优异的性能和广泛的用途，与碳纤维、芳纶纤维相比较，超高分子量聚乙烯纤维的高强度和高模量特征最明显，质量更轻，化学稳定性较好，耐磨耐弯曲性能、张力疲劳性能、抗切割性能也是现有高性能纤维中最强的。

超高分子量聚乙烯纤维是以超高分子量聚乙烯为原料，经溶剂油(如矿物油、十氢萘)溶解后形成均匀纺丝溶液，后经过滤纺丝、萃取、干燥、热拉伸等过程最终制得成品。采用冻胶纺丝法制造超高分子量聚乙烯纤维时，形成均匀的纺丝溶液，经纺丝箱喷丝板上的喷丝孔挤出后，经过一层气隙进入冷却水槽，经导丝辊导出形成冻胶原丝，目前的冻胶纺丝凝固水槽为单槽式结构，由冷却水槽、进水管、出水管和导丝辊构成，冷却水槽为方形，其侧壁上设有进水管和出水管，导丝辊设在冷却水槽的腔内底部，通过进水管向冷却水槽内注入水，从出水管排水，使冷却水槽内的水位和水温保持稳定，纺丝从纺丝箱喷丝板喷出，进入冷却水槽内，绕过导丝辊，从冷却水槽上端的导丝辊导出，形成冻胶原丝，其不足之处在于：由于导丝辊固定设置在水槽内，引丝不方便，操作困难，易产生并丝、毛丝和缠辊的现象，造成生产中断，纺丝运行不稳定，冷却效率低，无法实现高速纺丝。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、操作方便快捷、运行稳定，纺丝冷却速度快，避免发生并丝、毛丝和缠辊的现象，防止生产中断，以实现高速纺丝的超高分子量聚乙烯纤维冻胶纺丝快速凝固水槽。

为了达到以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：该超高分子量聚乙烯纤维冻胶纺丝快速凝固水槽，包括进水管、排水管、导丝辊和冷却水槽构成，导丝辊设在冷却水槽的腔内底部，其特征在于：在冷却水槽与纺丝箱喷丝板之间固定设有纺丝冷却导流斗，纺丝冷却导流斗的下口位于冷却水槽腔内的导丝辊的上侧边沿处，纺丝冷却导流斗的上口位于纺丝箱喷丝板的下方，在纺丝冷却导流斗的上部外壁上固定上配水槽，配水槽与进水管相连通，在冷却水槽的一侧设有排水槽，冷却水槽与排水槽通过溢流的方式相连通，排水槽与排水管相连通。

所述的配水槽的外壁上沿比纺丝冷却导流斗的上口沿高出20-40厘米，排水槽与冷却水槽之间的隔板的高度比排水槽和冷却水槽外壁上口沿的高度低20-40厘米。

本实用新型的有益效果在于：结构简单、操作方便快捷、运行稳定可靠，纺丝冷却速度快，避免了发生并丝、毛丝和缠辊的现象，不会造成生产中断，实现了高速纺丝，降低了工作人员的劳动强度，提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构剖视示意图。

具体实施方式

参照附图1制作本实用新型。该超高分子量聚乙烯纤维冻胶纺丝快速凝固水槽，包括进水管3、排水管6、导丝辊5和冷却水槽1构成，导丝辊5设在冷却水槽1的腔内底部，其特征在于：在冷却水槽1与纺丝箱喷丝板9之间固定设有纺丝冷却导流斗4，纺丝冷却导流斗4的下口位于冷却水槽1腔内的导丝辊5的上侧边沿处，纺丝冷却导流斗4的上口位于纺丝箱喷丝板9的下方，以使纺丝经喷丝板喷出后，直接进入纺丝冷却导流斗4的腔内，再在水流的作用下，一边冷却，一边向下移动到导丝辊5处，由于导丝辊5在不停的转动，带动周边的水流动，从而使纺丝绕过导丝辊5，再上浮到水面，最后牵出即可，在纺丝冷却导流斗4的上部外壁上固定上配水槽2，配水槽2与进水管3相连通，使配水槽2内的水漫过纺丝冷却导流斗4的上口沿，流进纺丝冷却导流斗4腔内，在冷却水槽1的一侧设有排水槽7，冷却水槽1与排水槽7通过溢流的方式相连通，随着冷却水槽1腔内水位的升高，多余的水漫过冷却水槽1与排水槽7之间的隔板进入排水槽7，排水槽7与排水管6相连通，从而使水从排水管6排出，使水不停循环，保证冷却水槽1内的水温达到生产要求。

所述的配水槽2的外壁上沿比纺丝冷却导流斗4的上口沿高出20-40厘米，排水槽7与冷却水槽1之间的隔板的高度比排水槽7和冷却水槽1外壁上口沿的高度低20-40厘米，以便保证水能正常溢流。

使用时，纺丝8经喷丝板喷出后，直接进入纺丝冷却导流斗4的腔内，再在水流的作用下，一边冷却，一边向下移动到导丝辊5处，由于导丝辊5在不停的转动，带动周边的水流动，从而使纺丝8绕过导丝辊5，再上浮到水面，最后牵出即可。