[发明专利]高性能PBT特种纤维生产工艺

摘要

本发明涉及一种高性能PBT特种纤维生产工艺，其步骤为：将PBT切片投入熔料装置(1)熔融，熔体进入混料装置(3)进行搅拌，同时通过进料装置(2)加入纳米银离子与熔体同时进行搅拌使其充分混合；混合后的熔体进入拉丝装置(4)进行喷丝；随后丝料进入冷却装置(5)采用环吹风冷却后进入上加热箱(6.1)和下加热箱(6.2)加热定型；成型后的丝料经多个导向轮多次导向调整卷绕张力，通过冷却油箱(7)冷却上油，最后由收丝辊(8)卷绕成卷装。本发明涉及一种高性能PBT特种纤维生产工艺，使生产过程中纤维强度和韧性提高，减少了断头和飘丝的问题；产出的单丝强度韧性高、弹性好、断头率低。

主权项

1.一种高性能PBT特种纤维生产工艺，其特征在于：所述工艺基于一种新型高性能PBT特种纤维制造设备实现，该设备包含熔料装置(1)、进料装置(2)、混料装置(3)、拉丝装置(4)、喷射装置(101)、冷却装置(5)和加热装置(6)；所述熔料装置(1)包含加热箱(1.1)，所述加热箱(1.1)内设置有多根加热丝(1.1.1)，所述加热箱(1.1)的箱体底部设有多个通孔(1.1.2)；一储料箱(1.2)与加热箱(1.1)相连接，所述储料箱(1.2)位于加热箱(1.1)的正下方，所述储料箱(1.2)的顶部开口端与加热箱(1.1)的底部相连通，所述储料箱(1.2)内设有多根搅拌桨(1.2.1)，所述储料箱(1.2)的箱体底部设有多个落料孔(1.2.2)；一落料箱(1.3)与储料箱(1.2)相连接，所述落料箱(1.3)位于储料箱(1.2)的正下方，所述落料箱(1.3)的顶部开口端与储料箱(1.2)的底部相连通，所述落料箱(1.3)呈漏斗状，所述落料箱(1.3)底部开口处通过管道连通至混料装置(3)；所述进料装置(2)包含有料斗(2.1)，所述料斗(2.1)的出料口通过管道与料泵(2.2)相连通，所述料泵(2.2)的出口通过管道与计量阀(2.3)相连通，所述计量阀(2.3)的出口通过管道连接至混料装置(3)；所述混料装置(3)包含有一竖向设置的料筒(3.1)，所述料筒(3.1)内部沿其长度方向设有螺杆(3.2)；所述料筒(3.1)的顶部外壁设有一电机(3.3)，所述电机(3.3)的传动轴与螺杆(3.2)的顶端相连接；所述料筒(3.1)的底部与拉丝装置(4)相连通；所述拉丝装置(4)包含筒体(4.1)，所述料筒(3.1)的底部与筒体(4.1)的顶部相连通；所述筒体(4.1)的内壁设有一凸环(4.2)；所述筒体(4.1)的内部设有一转盘(4.3)；所述转盘(4.3)竖向设有多个通孔(4.4)，所述通孔(4.4)的上端入口处为锥形；所述通孔(4.4)的下端出口处连接有喷嘴(4.5)；所述转盘(4.3)的外圈设有一环形凹槽(4.6)，所述凸环(4.2)嵌置于环形凹槽(4.6)内；所述筒体(4.1)的内部设有多个喷丝板(4.7)，所述喷丝板(4.7)位于喷嘴(4.5)的正下方；所述喷丝板(4.7)的外圈与筒体(4.1)的内壁紧密贴合；所述喷丝板(4.7)上均匀排布有多个喷丝孔(4.8)，所述喷丝孔(4.8)的横截面为Y形；相邻两个喷丝板(4.7)之间设有喷射装置(101)，所述喷射装置(101)包含染料箱(101.1)，所述染料箱(101.1)的出料口通过管道与料泵(101.2)相连通，所述料泵(101.2)的出口通过管道与计量阀(101.3)相连通，所述计量阀(101.3)的出口通过管道连通至筒体(4.1)；多个喷丝板(4.7)上的喷丝孔(4.8)的位置一一对应匹配；所述筒体(4.1)的底部与冷却装置(5)相连通；所述冷却装置(5)包含冷却筒(5.1)，所述冷却筒(5.1)的顶部与筒体(4.1)的底部相连通，所述冷却筒(5.1)沿其切线方向分别设有进风管(5.2)和出风管(5.3)，所述进风管(5.2)的入口处设有吹风机(5.4)，所述出风管(5.3)的出口处设有抽风机(5.5)；所述冷却筒(5.1)的底部与加热装置(6)相连通，所述加热装置(6)包含有上加热箱(6.1)，所述上加热箱(6.1)的顶部与冷却筒(5.1)的底部相连通，所述上加热箱(6.1)与位于其正下方的下加热箱(6.2)相连通，上述上加热箱(6.1)与下加热箱(6.2)箱体内壁均设有加热板(6.3)，所述加热板(6.3)包含PET基板(6.3.1)和PET盖板(6.3.2)，所述PET基板(6.3.1)的顶面设置有一层发热油墨层(6.3.3)，所述PET基板(6.3.1)的顶面设有正极接线端子(6.3.4)和负极接线端子(6.3.5)；所述正极接线端子(6.3.4)和负极接线端子(6.3.5)分别位于发热油墨层(6.3.3)两端；所述PET盖板(6.3.2)的底面设有一层粘结剂层(6.3.6)，所述PET盖板(6.3.2)上开有分别与正极接线端子(6.3.4)和负极接线端子(6.3.5)对应匹配的通孔，PET盖板(6.3.2)穿过两接线端子与PET基板(6.3.1)紧密粘合；所述下加热箱(6.2)的正下方设有一冷却油箱(7)，所述冷却油箱(7)内设置有导向轮一(7.1)和导向轮二(7.2)，所述导向轮一(7.1)和导向轮二(7.2)平行设置，所述冷却油箱(7)的箱体外设有导向轮三(7.3)和收丝辊(8)；所述导向轮一(7.1)包含有轮体(7.1.1)，所述轮体(7.1.1)上开有多个导向槽(7.1.2)；所述工艺步骤为：步骤1、熔料：将干燥后的PBT切片加入加热箱(1.1)加热熔化，熔体进入储料箱(1.2)进行充分搅拌后，经由落料箱(1.3)送入混料装置(3)；步骤2、进料：通过进料装置(2)采用侧入料方式引入纳米银离子溶液，将纳米银离子溶液置于料斗(2.1)内，由料泵(2.2)将纳米银离子溶液输送至混料装置(3)内，通过计量阀(2.3)控制每次的输入量；步骤3、混料：熔体和纳米银离子溶液定量送入料筒(3.1)内，通过螺杆(3.2)搅拌进一步充分、均匀混合；步骤4、拉丝：混合后的熔体由螺杆(3.2)挤出进入筒体(4.1)，熔体流经通孔(4.4)的锥形入口时，推动转盘(4.3)转动，控制熔体进入通孔(4.4)时的流量和流速；在通孔(4.4)的出口处设置喷嘴(4.5)，喷嘴(4.5)随转盘(4.3)转动从而改变丝路流道；熔体经喷嘴(4.5)喷出，经喷丝板(4.7)的喷丝孔(4.8)挤出；在相邻两个喷丝板之间设置喷射装置(101)，通过喷射装置(101)将有色溶液附着在丝条上；步骤5、冷却：熔体经喷丝板(4.7)挤出，通过冷却筒(5.1)进行冷却，冷却区域采用环吹风形式冷却；步骤6、加热：冷却后的料丝进入加热箱加热，过程中采用上加热箱(6.1)和下加热箱(6.2)分别加热，通过增长上加热箱(6.1)的长度，延长加热时间；在丝进入下加热箱(6.2)进行定型时，再通过缩短下加热箱(6.2)长度提高下加热箱(6.2)的加热温度；步骤7、冷却上油：丝料经过导向轮一(7.1)、导向轮二(7.2)和导向轮三(7.3)多次导向来调节卷绕张力并通过冷却油箱(7)上油，同时进一步冷却；步骤8、收丝：丝条经上油后通过导向轮引入收丝辊(8)将其高速卷绕成卷装，满卷后手动落筒。