[发明专利]一种高模量低收缩聚酯单丝生产工艺

说明书

本发明公开了一种高模量低收缩聚酯单丝生产工艺，包括：加工高粘度聚酯切片粘度为1.20‑1.35dl/g；上料：将高粘度聚酯切片与着色母粒均匀混合；色母粒中含有端羟基超支化聚合物；熔融纺丝；第一次延伸；热水拉伸；第二次延伸；热风拉伸；第三次延伸；高温定型；上油；第四次延伸；卷绕。使用高粘度聚酯切片，并且加入了含有端羟基超支化聚合物的着色母粒，可以制备具有不同颜色的高模量低收缩聚酯单丝，断裂强度达到9.0cn/dtex以上，远高于一般高模量纸收缩聚酯工业丝7.0cn/dtex的断裂强度。并且所制备聚酯单丝在4.0cN/dtex负荷下的伸长率和干热收缩率之和低于9.5％。

技术领域

本发明涉及聚酯单丝生产工艺，尤其是一种高模量低收缩聚酯单丝生产工艺。

背景技术

高模量低收缩聚酯工业长丝具有初始高模量和低热收缩的力学性能，它的形成是由于聚酯高聚物在加工后具有高结晶、高取向、高规整度的结构和较低的内部残存应力，是高速纺丝和高速拉伸及高温松弛定型实现的应力应变过程即应力诱导结晶过程。高模量低收缩聚酯工业长丝主要应用于汽车工业领域和传送带等橡胶骨架材料应用领域。

现有的高模量低收缩聚酯单丝大多数是具有原色，如何制备具有各种颜色的高模量低收缩的聚酯单丝，如何使得颜料在熔融的高粘度聚酯内的分布均匀性，并用能够保证原有模量和收缩率，成为需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种高模量低收缩聚酯单丝生产工艺，所制备的高模量量低收缩聚酯单丝具有高模量和低收缩的特性，并且可以制备多种颜色的聚酯单丝。

为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：

本发明所涉及的一种高模量低收缩聚酯单丝生产工艺，包括如下步骤：

1)加工高粘度聚酯切片：将聚酯切片原料进行预结晶，然后进行固相聚合得到高粘度聚酯切片；高粘度聚酯切片的粘度为1.20-1.35dl/g；预结晶温度为190-205℃，预结晶时间为8～12min；

2)上料：将固相聚合后的高粘度聚酯切片与着色母粒按照设定比例，采用搅拌设备均匀混合，置于料斗内；所述着色母粒中含有端羟基超支化聚合物；

3)熔融纺丝：先对螺杆区、模头、计量泵、冷却水箱进行预热；所述螺杆区预热至270-325℃，所述模头、计量泵预热至305-325℃，所述冷却水箱中冷却水的温度预热至65-75℃；

预热之后打开计量泵，并将转速控制在13-15转/min；再打开主机进料，将混合后的原料输送至纺丝螺杆挤出机，压力上升至8.5-9.0MPa，再控制计量泵的转速调至20.5-22转/min；将冷却水箱推至模头下方，进行分丝；

4)第一次延伸：将第一次延伸的速度调整至35-36m/min；

5)热水拉伸：控制水温在90-95℃，处理时间为5-10s；

6)第二次延伸：将第二次延伸的速度调整至125-130m/min；

7)热风拉伸：控制热风温度在230-240℃，处理时间为5-10s；

8)第三次延伸：将第三次延伸的速度调整至170-185m/min；

9)高温定型：定型烘箱的温度调整至230-240℃，处理时间为15-20s；

10)上油：确保每一根单丝均上油；

11)第四次延伸：第四次延伸的速度低于第三次延伸的速度，且高于第二次延伸的速度；

12)卷绕。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述着色母粒包括10-30％的颜料；5-10％的乙烯丙烯酸酯共聚物、2-5％的分散剂、3-5％的端羟基超支化聚合物，余量为载体树脂。