[发明专利]具有高强度和拉伸均匀性的长丝及纺和拉伸类似物的方法和设备

权利要求书

1、一种包括纺丝过程、骤冷过程以及至少在第一次和第二次拉伸步骤中拉伸高旦尼尔热塑性单丝的方法，在第一次拉伸步骤中骤冷过的单丝向前通过一有高温蒸汽的汽蒸器，并在第二次拉伸步骤中通过一辐射加热器加热区，总的拉伸比至少在5.5倍以上，在水骤冷之后，单丝与导辊和包括喂给辊的表面接触，此后，进入汽蒸器中，其特征是：

在和上述的导辊和表面接触以前，向单丝表面提供水，其水量至少为10%(以干单丝的重量计)。

2、权利要求1的方法，其中在上述单丝上的水量大约在10～25%之间（以干单丝的重量计）。

3、如权利要求1的方法，其中在完成向单丝供水过程中，可调节残留在长丝上的骤冷水。

4、如权利要求3的方法，其中通过将喷射的空气引向单丝来调节长丝所带的残留骤冷水，以进行长丝上残留骤冷水的调节。

5、如权利要求1的方法，还包括在单丝向前通过喂给辊之后和进入汽蒸器之前，把附加水加到单丝上，其量约为5%（以干单丝重量计）。

6、如权利要求1的方法，还包括在单丝向前通过喂给辊之后和进入汽蒸器之前，把附加水加到单丝上，其量约在5～20%之间（以干单丝的重量计）。

7、如权利要求6的方法，其中上述量的水是均匀地施加到单丝上。

8、如权利要求1的方法，其中单丝的旦尼尔在大约1000旦尼尔以上。

9、用于拉伸连续纤维的设备，包括：为辐射加热该连续纤维提供至少一个加热区的加热器装置;

用于推进纤维使纤维至少第一次通过该加热区的推进装置，该推进装置包括起始辊装置和终止辊装置，上述终止辊装置以高于起始辊装置的速率推进上述纤维，以使设备产生拉伸比，其特征在于：

至少有第一和第二变向辊，所述第一和第二变向辊确定纤维穿过所述辐射加热区的所述第一次通过的路径，所述第一和第二变向辊的表面与纤维接触的包角为约75-200°;

用于控制上述第一及第二个变向辊速率的装置，使得纤维向前通过上述每一个变向辊时，在纤维上的拉力随之增加。

10、如权利要求9的设备，其中所述的推进装置还包括第三个变向辊，它与上述第二个变向辊一起，确定纤维第二次通过辐射加热器的路径，因此，从第一次通过到第二次通过，纤维的温度得到升高，上述第三个变向辊的表面与通过的纤维接触的包角为约75-200°，上述设备还包括控制第三个变向辊速率的装置，当纤维向前通过第三个变向辊时，施加到纤维上的拉力随之增加。

11、如权利要求10的设备，其中所述的推进装置还包括第四个变向辊，它和第三个变向辊一起确定纤维第三次通过辐射加热器的路径，因此从第二次通过到第三次通过，纤维的温度得以升高，上述第四个变向辊的表面与通过的纤维接触的包角为约75-200°，上述的设备还包括控制第四个变向辊速率的装置，当纤维向前通过第四个变向辊时，旋加到纤维上的拉力随之增加。

12、如权利要求9-11中任一项的设备，其中用于控制上述各变向辊速率的装置是联接于每个辊上的液压马达和（或）泵。

13、一种取向的热塑性聚合物单丝，其旦尼尔大于约1000，强度大于约1.5g/d，强度的标准偏差小于约0.25，并且模量大于约45g/d。

14、如权利要求13的单丝，其中所述热塑性聚合物是聚酰胺。

15、如权利要求13的单丝，具有宽厚比大于2.0的椭圆形截面，宽度（用mm表示）大于约1.22/（密度）1/2。

16、如权利要求14的单丝，其强度大于约8.0g/d，并且强度的标准偏差小于约0.15。

17、如权利要求14的单丝，其中所述聚酰胺是聚六亚甲基己二酰胺。

18、如权利要求13的单丝，其韧度大于约0.5g-cm/旦尼尔-cm。