[发明专利]聚乳酸切片添加二氧化钛消光纺丝生产工艺

权利要求书

1.聚乳酸切片添加二氧化钛消光纺丝生产工艺，其特征在于：所述生产工艺采用的生产设备包括聚合框架、切粒机、冷却池、硫化结晶床、干燥塔、第一料仓、第二料仓、压缩空气系统、纺丝螺杆挤出机和纺丝箱体，聚合框架上自上而下依次设有搅拌罐、初聚罐和终聚罐，搅拌罐底部通过第一输料管与初聚罐顶部连接，第一输料管上设有聚乳酸预聚混料装置、第一自动控制阀和第一计量泵，初聚罐底部通过第二输料管与终聚罐顶部连接，第二输料管上设有第二自动控制阀和第二计量泵，终聚罐底部连接有第三输料管，第三输料管上设有第三计量泵，第三输料管的出料口连接有位于冷却池上方的聚乳酸熔体挤出孔板，冷却池内盛装有冷却水，切粒机的工作端设在冷却池内，切粒机的出料端位于冷却池外并通过输送机与硫化结晶床的进料端连接，硫化结晶床的出料端与干燥塔的进料口连接，干燥塔的出料口与第二料仓的进料口连接；

第二料仓的出料口通过主下料管与纺丝螺杆挤出机的进料口连接，压缩空气系统的出风口与主下料管之间倾斜设有风管，风管与压缩空气系统连接端的位置高于风管与主下料管连接端的位置，风管上设有邻近压缩空气系统的调节风阀，第一料仓的出料口通过混合料管与风管连接，混合料管上设有粉末计量器，纺丝螺杆挤出机的出料口通过熔体管道与纺丝箱体连接，熔体管道上设有动静一体管道式混料装置，纺丝箱体内设有纺丝计量泵和纺丝组件，熔体管道的出料口伸入到纺丝箱体内并与纺丝计量泵的进料口连接，纺丝计量泵的出口与纺丝组件的进口连接；

所述生产工艺包括以下具体步骤：

（1）、将参与聚合的催化剂和稳定剂中充分融合成为悬浮液，将悬浮液注入到搅拌罐内，同时向搅拌罐内注入丙交酯熔体，开启搅拌罐工作，搅拌熔体20～40min，直到混合均匀后停止搅拌；

（2）、打开搅拌罐底部的第一自动控制阀，通过第一计量泵将丙交酯熔体混合物经第一输料管落入到初聚罐内进行初步聚合作业，在丙交酯熔体混合物自身重力的作用下，丙交酯熔体混合物通过聚乳酸预聚混料装置的过程中进行预热混合后进入初聚罐内，在初聚罐内进行初步聚合作业为温度为100～150℃，初步聚合作业的时间为1～2h，压力为0.2MPa，初步聚合作业后，丙交酯、二氧化钛、催化剂和稳定剂的混合物被聚合成为粘稠的聚乳酸熔体；

（3）、打开初聚罐底部的第二自动控制阀，通过第二计量泵将聚乳酸熔体经第二输料管落入到终聚罐内进行最终聚合作业，最终聚合作业为温度为150～280℃，最终聚合作业的时间为1～6h，压力为0.3MPa；

（4）、打开终聚罐底部的第三自动控制阀，终聚罐内的聚乳酸熔体经第三输料管排出，第三输料管上设置的第三计量泵为聚乳酸熔体提供计量、过滤和输送的动力，干净、混合均匀的聚乳酸熔体由聚乳酸熔体挤出孔板挤出成为带条状,然后对聚乳酸熔体进行水冷；

（5）、聚乳酸熔体水冷凝固到常温后操作切粒机进行切片作业，切粒机将带条状的聚乳酸熔体切成聚乳酸切片，通过输送机将聚乳酸切片输送到硫化结晶床上进行结晶，结晶后聚乳酸切片输送到干燥塔进行干燥；

（6）、将干燥后的聚乳酸干切片储存到第二料仓内，将干燥的二氧化钛干粉存储到第一料仓内,第二料仓底部通过主下料管与纺丝螺杆挤出机的进料口连接；

（7）、第一料仓内的二氧化钛干粉靠重力落入到粉末计量器内，粉末计量器对二氧化钛干粉进行计量；在第二料仓内的聚乳酸干切片靠重力在主下料管内下落的同时，压缩空气系统向风管内吹入干燥的压缩空气，将通过粉末计量器计量的二氧化钛干粉吹送到主下料管内，调节风阀可对风速大小进行调节，以适应二氧化钛干粉与聚乳酸干切片不同比例的混合，二氧化钛干粉在主下料管内与聚乳酸干切片混合后落入到纺丝螺杆挤出机内；

（8）、纺丝螺杆挤出机将二氧化钛干粉和聚乳酸干切片加热到200-300℃制成聚乳酸熔体；

（9）、在纺丝螺杆挤出机的输送压力作用下，过滤后的聚乳酸熔体通过熔体管道被送入到纺丝箱体内，熔体管道上安装的动静一体管道式混料装置进一步均匀混合聚乳酸熔体；

（10）、纺丝箱体内的纺丝计量泵将聚乳酸熔体计量增压后进入到纺丝组件,纺丝组件将聚乳酸熔体纺制成消光或半消光聚乳酸纤维。