[发明专利]一种直纺涤纶有色短纤维生产设备及方法

说明书

本发明提供了一种直纺涤纶有色短纤维生产设备及方法，设备包括由同一计量泵分别连接的熔体管道和双螺杆挤出机、同时连接熔体管道和双螺杆挤出机的动态混合器以及与动态混合器顺序连接的静态混合器、计量泵和纺丝箱体。合成的聚酯熔体经计量泵定量分配成两部分，一部分进入熔体管道，一部分进入双螺杆挤出机，同时颜料粉体及其添加剂连续加入双螺杆挤出机与聚酯熔体初步混合，双螺杆挤出机中的有色熔体经过增压泵重新注入熔体管道与原空白聚酯熔体混合，进入动态混合器，将熔体与颜料均匀混合，再经过静态混合器进一步混合，混合均匀的有色聚酯熔体进入纺丝箱体。采用动态混合器使有色熔体中的颜料混合均匀，提高有色纤维品质，提高组件使用周期。

技术领域

本发明涉及一种有色纤维，具体涉及一种有色纤维的生产设备及方法。

背景技术

原液着色纤维是指在纺丝溶液或熔体中加入着色剂，经纺丝过程得到的有色纤维，也称为无染纤维或纺前染色纤维。原液着色可以省去印染工序，避免产生大量的印染废水，具有突出的环境友好特征。此外，原液着色涤纶色丝还具有外观好、色泽均匀、色牢度高等特点，所以涤纶色丝深受色织、针织、毛纺等行业的欢迎，具有良好的发展前景。

现有纺前着色技术中，多采用添加色母粒、色油或颜料微胶囊等颜料载体的方法实现，颜料载体与聚酯混合后进行纺丝。色母粒需要添加高含量颜料，浓度过高容易造成颜料团聚。颜料载体生产工序复杂，加工过程中需加入大量的分散剂和载体等助剂，这些物质一般都具有较强的增塑作用，会明显降低涤纶色丝的力学性能，上述缺点的普遍存在不同程度地影响了纺前着色纤维的品质。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种直纺涤纶有色短纤维生产设备及方法，通过颜料定量添加，颜料混入纺丝熔体，通过动态混合器和静态混合器使颜料和熔体混合均匀，颜料均匀分散在有色熔体中，提高了组件使用周期，解决了色丝生产时组件使用周期短的问题，实现色丝在线直纺。与其它染色颜色纤维相比色牢度和耐候性更好，且无污染、环保节能、工艺简单。

技术方案：一种直纺涤纶有色短纤维生产设备，包括由同一计量泵分别连接的熔体管道和双螺杆挤出机、同时连接熔体管道和双螺杆挤出机的动态混合器以及与动态混合器顺序连接的静态混合器、计量泵和纺丝箱体。

进一步，所述动态混合器包括机筒、安装于机筒中轴线并旋转的转动轴，所述转动轴上均匀的设有销钉，机筒的内壁和转动轴表面开设有均匀分布的月牙形槽。

进一步，所述销钉沿转动轴的长度方向，每隔90°设置一列；每个销钉一端固定在转动轴上，另一端垂直伸出。

进一步，所有月牙形槽垂直于熔体向前流动方向。

一种直纺涤纶有色短纤维生产方法，合成的聚酯熔体经计量泵定量分配成两部分，一部分进入熔体管道，一部分进入双螺杆挤出机，同时颜料粉体及其添加剂连续加入双螺杆挤出机与聚酯熔体初步混合，双螺杆挤出机中的有色熔体经过增压泵重新注入熔体管道与原空白聚酯熔体混合，进入动态混合器，将熔体与颜料均匀混合，再经过静态混合器进一步混合，混合均匀的有色聚酯熔体进入纺丝箱体。

进一步，进入双螺杆挤出机的聚酯熔体占全部聚酯熔体的10wt％-50wt％。

进一步，加入双螺杆挤出机的颜料粉体添加量占全部聚酯熔体的0.1wt％-5wt％。

进一步，所述颜料粉体及其添加剂可替换为耐高温染料及其他助剂。

进一步，双螺杆挤出机的温度设定为275℃-288℃，转速为50-80r/min。

进一步，熔体在纺丝组件内过滤后通过10-20MPa的压力经过喷丝板成为丝束，颜料/染料在聚酯熔体中分散均匀，有色熔体从喷丝板中喷出原丝，原丝经20小时平衡后，通过后牵伸工序的集束、牵伸、上油、紧张热定型、上油、卷曲机、松弛热定型机、切断后进行打包。