[发明专利]一种含氟聚合物全拉伸丝的制备装置

说明书

本发明公开了一种含氟聚合物全拉伸丝的制备装置，包括螺杆挤出机、纺丝箱、抽吸装置、纺丝甬道、上油轮、导丝轮、第一拉伸辊、第二拉伸辊、第三拉伸辊、松弛热定型辊和卷绕机；所述纺丝箱内集成有计量泵和喷丝头。本发明增设了抽吸装置，抽吸并处理微量溢出的腐蚀性气体，安全环保。本发明增设了松弛热定型辊，用于对纤维进行控制收缩热定型，松弛纤维的内应力，降低了纤维的热收缩率，提高了纤维的抗蠕变性，强化纤维的热定型效果，提高纤维尺寸稳定性。本装置能够实现纺丝‑拉伸‑热定型‑卷绕一步法生产含氟聚合物全拉伸丝，具有耐高温、抗腐蚀的特性，生产工艺简便、生产效率高，为含氟聚合物纤维的工业化制备提供了依据。

技术领域

本发明涉及化学纤维的制造设备领域，具体为一种含氟聚合物全拉伸丝的制备装置。

背景技术

随着科学技术不断进步，生活水平日益提高，环境保护的要求也越来越高。由于含氟聚合物纤维拥有良好的抗环境、耐高温、低磨擦、自清洁等性能，因此能够应用于高温、高湿度、高粘性粉尘行业以及有酸碱性、腐蚀性化学气体的工业烟尘净化，亦可以作为用于燃煤炉、燃油锅炉、废弃物焚化炉等袋式过滤器的制备材料，在高温腐蚀性烟气的过滤领域发挥着越来越重要的作用。

当前用量最大的含氟聚合物纤维是聚四氟乙烯纤维，一般采用薄膜割裂法生产，能够很好地应用在袋式过滤器滤布的生产中。但是作为袋式过滤器缝制中的缝纫线使用时，因薄膜割裂纤维横截面为扁平型，往往给缝制加工带来一定困难。另外，虽然采用聚四氟乙烯糊料法生产的聚四氟乙烯纤维的横截面接近圆形，但因其生产后期还要除去制备糊料时的各种助剂，会给环境增加负担，并且聚四氟乙烯糊料法还影响了生产过程的连续化、大型化及自动化。由于含氟聚合物的特殊结构，其熔点高、熔体黏度大、流动性差，且熔融过程中会释放腐蚀性气体，给熔融纺丝加工带来一定困难，所以设计一种适用于工业化生产的含氟聚合物纤维的制备装置迫在眉睫。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种含氟聚合物全拉伸丝的制备装置。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，提供一种含氟聚合物全拉伸丝的制备装置，其特征在于，该装置包括螺杆挤出机、纺丝箱、抽吸装置、纺丝甬道、上油轮、导丝轮、第一拉伸辊、第二拉伸辊、第三拉伸辊、松弛热定型辊和卷绕机；所述纺丝箱内集成有计量泵和喷丝头；

螺杆挤出机的末端设置有纺丝箱；纺丝箱的喷丝头的后方设置有抽吸装置，用于抽吸并处理含氟聚合物在高温下分解产生的腐蚀性气体；抽吸装置的后方设置有纺丝甬道；纺丝甬道的后方设置有上油轮；上油轮的后方设置有导丝轮；导丝轮的后方依次设置有第一拉伸辊、第二拉伸辊和第三拉伸辊，用于初生纤维的拉伸；第三拉伸辊的后方设置有松弛热定型辊，用于对纤维进行控制收缩热定型，降低纤维的热收缩率，提高纤维的抗蠕变性，强化纤维的热定型效果；松弛热定型辊的后方设置有卷绕机。

与现有技术相比，本发明有益效果在于：

(1)在含氟聚合物纤维制备过程中，熔融状态的含氟聚合物自喷丝头喷出后，含氟聚合物在高温下分解产生的微量腐蚀性气体会一起溢出，故本发明增设了抽吸装置，抽吸并处理微量溢出的腐蚀性气体，安全环保。

(2)含氟聚合物纤维的热收缩和蠕变性较强，故本发明在对纤维进行张力热定型的基础上增设了松弛热定型辊，用于对纤维进行控制收缩热定型，松弛纤维的内应力，降低了纤维的热收缩率，提高了纤维的抗蠕变性，强化纤维的热定型效果，提高纤维尺寸稳定性。

(3)基于熔融状态含氟聚合物流动性较差、流动中容易积聚弹性能、熔体细流容易出现熔体破裂等特点，本发明设计了超大长径比的喷丝板结构。根据不同的熔融含氟聚合物流动性的差异，喷丝板的喷丝孔直径和长径比均有所不同，以保证含氟聚合物熔体在孔道流动中弹性能的释放，使其顺利挤出。

(4)本装置中，与熔融含氟聚合物接触的装置采用耐高温、抗腐蚀的哈氏-2000合金材料，以防含氟聚合物熔融过程中释放的氢氟酸气体腐蚀装置，降低使用寿命。