[发明专利]冻胶法生产高强高模聚乙烯纤维过程中使用四氯乙烯作为第二溶剂的装置

说明书

本发明公开了一种冻胶法生产高强高模聚乙烯纤维过程中使用四氯乙烯作为第二溶剂的装置，包括将流体丝条经水冷却成冻胶丝条的水冷系统，对冻胶丝条进行萃取的萃取槽；所述水冷系统包括换热装置、冷却水槽、输送泵，换热装置、冷却水槽、输送泵三者串联，在换热装置、冷却水槽、输送泵三者之间的任意一处增设有水净化设备。本发明可以有效去除絮状物，生产的产品质量好。

技术领域

本发明涉及一种冻胶法生产高强高模聚乙烯纤维过程中使用的装置。

背景技术

高强高模聚乙烯纤维是上世纪50年代发展起来的新材料，具备十分优异的力学性能。在运动服装、航海、海工、劳动保护、军工等方面均具有非常明显的优势。冻胶纺采用白油作为第一溶剂，溶胀、解缠高分子量（分子量超过50万）聚乙烯粒子，让聚乙烯粒子在挤压后彼此之间可以互相纠缠，通过高倍拉伸成为直链状态，形成高性能产品。在拉伸之前需要对分子链之间进行相对固定，也就是将冻胶丝中的白油尽量去除，去除白油可以使用挤压、萃取等方法。在传统的冻胶纺法生产高强高模聚乙烯纤维时采用的都是萃取法，萃取溶剂也就是第二溶剂，可以采用碳氢溶剂、甲苯、汽油等。碳氢溶剂（C6~C8正构烷烃和环烷烷烃混合物），闪点不到40℃，在使用过程中非常危险，容易出现着火风险，甲苯、汽油等同样存在着火风险。不止一家企业在生产过程中遇到过着火问题，损失非常大。为了解决这一问题，本案发明人将萃取剂替换成了四氯乙烯，经过多年实践，解决了着火风险。但是在替换溶剂之后，四氯乙烯溶剂在高温条件下的稳定性不够，在高温下容易分解成酸性物质，酸性物质导致设备被腐蚀。腐蚀不仅出现在设备与液体接触部分，也出现在与液体不接触部分。被腐蚀的设备上的铁锈会污染PE丝，同时被腐蚀的设备表面变得不光洁，生产中导致毛丝等问题。为了解决与液体接触部分的腐蚀问题，本案发明人通过添加含特定基团的物质来稳定水溶液体系。比如胺类或者氨，都可以有效。一般是选择氨水，第一是便宜，易得；其次是有一定的缓冲能力；第三是刺激性比有机胺类弱。在体系稳定住之后，白油中残留了少量体系稳定剂，少量体系稳定剂在生产冻胶丝过程中经过高温处理，与白油反应生成了新物质，新物质聚集后在水中呈絮状，絮状物在冷却水系统中进一步聚集，然后粘附在冻胶丝上。这个过程导致了冻胶丝上出现异物，还很难彻底与冻胶丝分离开。冻胶丝上粘附有絮状物，在拉伸过程中，絮状物一段段的与成品丝混在一起，造成色差、异物等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生产的产品质量好的冻胶法生产高强高模聚乙烯纤维过程中使用四氯乙烯作为第二溶剂的装置。

本发明的技术解决方案是：

一种冻胶法生产高强高模聚乙烯纤维过程中使用四氯乙烯作为第二溶剂的装置，包括将流体丝条经水冷却成冻胶丝条的水冷系统，对冻胶丝条进行萃取的萃取槽；其特征是：所述水冷系统包括换热装置、冷却水槽、输送泵，换热装置、冷却水槽、输送泵三者串联，在换热装置、冷却水槽、输送泵三者之间的任意一处增设有水净化设备。

所述水净化设备是气浮净化装置、絮凝净化装置、电解净化装置中的一种或三者的组合。

所述水净化设备是气浮装置；冷却槽中的水流经气浮装置，经过处理的水，流到换热装置，恒温稳定后再回到冷却水槽中。

所述换热装置为换热器、冷水机组、凉水塔中的一种或几种组合，用于换热。

所记载的冷却水槽、换热装置以及连接两者的管道、管件、阀门上设有保温层。

所述萃取槽内部进行防腐蚀采用防腐蚀涂层，防腐蚀涂层材料为环氧沥青、四氟涂层、酚醛树脂、内衬PE或内衬PP。

本发明可以有效去除絮状物，生产的产品质量好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明一个实施例的结构示意图。

具体实施方式