一种改性聚丙烯纤维制备方法与流程

1.本发明涉及纤维制备技术领域，具体涉及一种改性聚丙烯纤维制备方法。


背景技术：

2.聚丙烯纤维是以丙烯聚合得到的等规聚丙烯为原料纺制而成的合成纤维，在我国的商品名为丙纶，聚丙烯纤维一般可分为长纤维、短纤维、纺黏无纺布、熔喷无纺布等。聚丙烯长纤维可分为普通长纤维和细旦长纤维，单丝纤度≤2.2dtex，可用于生产服装与装饰和部分产业用长丝制品。聚丙烯细旦长纤维光泽好、手感柔软、悬垂性良好、密度小，适用于针织行业，与棉、黏胶丝、真丝、氨纶等交织成棉盖丙、丝盖丙等产品时，是制作高档运动服、t恤等的理想材料。聚丙烯纤维具有许多优良的性能，但也有蜡感强、手感偏硬、难染色、易积聚静电等缺点。因此对其进行改性，开发新品种已成为聚丙烯纤维发展的主要方向，通过对聚丙烯纤维进行改性获得更好质量的改性改性聚丙烯纤维。改性聚丙烯纤维指的是在聚丙烯的制备过程中或聚丙烯纤维的成形过程中，通过化学或物理方法进行改性所制得的聚丙烯纤维。纤维的外观形态得以改变或纤维的性能改善如对热和光分解的稳定性、抗静电性、防燃性、抑菌性、耐光性、耐磨性、防污性、可染性、收缩性等。化学改性方法主要是通过分子链上引入官能团或共聚合的方法，物理方法主要是通过表面处理或共混方法。对于化学的方法制备改性聚丙烯纤维，一般用于改性的溶液与聚丙烯纤维在一定条件下进行反应得到改性聚丙烯纤维。
3.然而传统的改性聚丙烯纤维制备设备在制备改性聚丙烯纤维纤维时存在以下问题：一、传统的改性聚丙烯纤维制备设备在制备改性聚丙烯纤维时，多组聚丙烯纤维的在改性溶液中进行反应，容易缠绕在一起造成聚丙烯纤维损坏，浪费材料；二、传统的改性聚丙烯纤维制备设备在制备改性聚丙烯纤维时，聚丙烯纤维不能够与改性溶液充分反应，造成成产出的改性聚丙烯质量较差。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本发明提供了一种改性聚丙烯纤维制备方法，可以解决上述中提到的的难题。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种改性聚丙烯纤维制备方法，该变改性聚丙烯纤维制备方法采用如下制备设备，该改性聚丙烯纤维制备设备包括溶液箱、支撑板、震荡装置、送线装置、干燥装置和绕线装置，所述溶液箱为开口向上的箱型结构，支撑板安装溶液箱右端，支撑板下端面安装有支撑腿，震荡装置在溶液箱上，送线装置安装在溶液箱的左端，支撑板上从左至右依次安装有干燥装置和绕线装置，其中：
6.所述震荡装置包括一号驱动箱、一号驱动电机、驱动曲轴、转动套环、一号连杆、往复杆、二号连杆、纤维震荡杆、隔板和让位槽，所述一号驱动箱为空心箱型结构，一号驱动箱在溶液箱前后两侧壁上对称设置，一号驱动箱的右侧壁安装有一号驱动电机，一号驱动箱内的左右两内壁之间以转动的方式配合安装有驱动曲轴，驱动曲轴的右端轴连接在一号驱
动电机的输出轴上，驱动曲轴的连杆轴颈上均以转动配合的方式安装有转动套环，一号连杆的一端连接在套环上，往复杆对应一号连杆均匀滑动设置在一号驱动箱的上侧壁，一号连杆的另一端铰接在往复杆在一号驱动箱内的一端，往复杆的顶端与二号连杆连接，二号连杆为l形结构，二号连杆的另一端伸入溶液箱内，且前后对应的两个二号连杆在溶液箱内的一端之间安装有纤维震荡杆，溶液箱内直线均匀设置有隔板，隔板与纤维震荡杆之间相互垂直，且挡板上开设有供纤维震荡杆滑动的让位槽；
7.采用上述改性聚丙烯纤维制备设备对改性聚丙烯纤维制备方法，包括以下步骤：
8.s1、聚丙烯纤维线卷安装：将聚丙烯纤维线卷对应安装在设备上；
9.s2、聚丙烯纤维输送：通过送线装置和绕线装置对聚丙烯纤维不断输送和卷收，同时聚丙烯纤维经过震荡装置和干燥装置；
10.s3、聚丙烯纤维震荡改性：在聚丙烯纤维通过溶液箱和震荡装置时，震荡装置对聚丙烯纤维和溶液箱内的改性溶液进行充分的震荡接触混合，使得聚丙烯纤维与改性溶液充分反应；
11.s4、改性聚丙烯纤维干燥：通过干燥装置对已被改性的改性聚丙烯纤维进行干燥。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述固定环套设在往复杆在一号驱动箱外的一侧，且固定环与一号驱动箱上端面固定连接。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述一号驱动箱前后两侧壁的上端安装有一号稳定板，一号稳定板上直线均匀开设有滑动孔，往复杆对应配合在滑动孔内滑动。
14.作为本发明的一种优选技术方案，所述一号驱动箱内的下侧内壁上直线均匀安装有二号稳定板，且二号稳定板与驱动曲轴的驱轴轴颈以转动的方式相互连接。
15.作为本发明的一种优选技术方案，所述送线装置包括安装板、二号驱动箱、二号驱动电机、一号转动轴、一号驱动锥齿轮、送线辊、一号从动锥齿轮和限位线叉，所述安装板安装在溶液箱左侧的上端，安装板的下侧壁安装有二号驱动箱，二号驱动箱为开口向上的箱型结构，二号驱动箱前侧壁安装有二号驱动电机，且在二号驱动箱内的前后内壁之间以转动配合的方式连接有一号转动轴，一号转动轴前端与二号驱动电机的输出轴连接，一号转动轴上均匀直线安装有一号驱动锥齿轮，安装板上端面均匀直线且以转动的方式配合安装有送线辊，送线辊的棍轴下端进入二号驱动箱内且安装有一号从动锥齿轮，一号从动锥齿轮与一号驱动锥齿轮之间相互啮合，安装板上端面靠近溶液箱的一侧对应送线辊直线均匀安装有限位线叉。
16.作为本发明的一种优选技术方案，所述干燥装置包括干燥框、让位线槽、顶盖、进风口和出风口，所述干燥框安装在支撑板上端面的中部位置，干燥框前后两侧均直线均匀开设有让位线槽，让位线槽为上端开口的u形结构，且让位线槽与送线辊对应，顶盖以可拆卸的方式安装在干燥框上端，顶盖上端面的左侧安装有进风口，顶盖上端面的右侧安装有出风口，且进风口和出风口均与顶盖下端面联通。
17.作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑板上端面靠近溶液箱的一端对应让位线槽直线均匀安装有固定杆，固定杆上端开设有限位孔。
18.作为本发明的一种优选技术方案，所述绕线装置包括三号驱动箱、三号驱动电机、二号转动轴、二号驱动锥齿轮、卷收辊、二号从动锥齿轮、电动推杆、限位杆和排线孔，所述支撑板左端的下侧壁安装有三号驱动箱，三号驱动箱为开口向上的箱型结构，三号驱动箱
前侧壁安装有三号驱动电机，且在三号驱动箱内的前后内壁之间以转动配合的方式连接有二号转动轴，二号转动轴前端与三号驱动电机的输出轴连接，二号转动轴上均匀直线安装有二号驱动锥齿轮，安装板上端面均匀直线且以转动的方式配合安装有卷收辊，卷收辊与送线辊对应,卷收辊的辊轴下端进入三号驱动箱内且安装有二号从动锥齿轮，二号从动锥齿轮与二号驱动锥齿轮之间相互啮合，支撑板下端面靠近二号驱动箱的位置安装有电动推杆，电动推杆的伸缩杆滑动穿过支撑板的一端安装有限位杆，限位杆上对应卷收辊直线均匀开设有排线孔。本发明的有益效果在于：
19.1.本发明可以解决传统的改性聚丙烯纤维制备设备在制备改性聚丙烯纤维纤维时存在以下问题：一、传统的改性聚丙烯纤维制备设备在制备改性聚丙烯纤维时，多组聚丙烯纤维的在改性溶液中进行反应，容易缠绕在一起造成聚丙烯纤维损坏，浪费材料；二、传统的改性聚丙烯纤维制备设备在制备改性聚丙烯纤维时，聚丙烯纤维不能够与改性溶液充分反应，造成成产出的改性聚丙烯质量较差。本发明能够在聚丙烯纤维在改性溶液中进行反应时，进行有效处理，使得聚丙烯纤维难以相互缠绕，保证了生产的正常进行，同时也能够使聚丙烯纤维与改性溶液之间充分的接触反应，有效的提高生产出的改性聚丙烯纤维质量。
20.2.本发明设计的纤维震荡杆在改性溶液中上下往复震荡，能够对改性溶液起搅拌作用，使得溶液箱内的改性溶液密度分布均匀，达到提高改性聚丙烯纤维质量的目的。
21.3.本发明设计的送线装置和绕线装置中的二号驱动电机和三号电机同时工作，使得聚丙烯纤维从震荡装置和干燥装置中不断经过，送线辊和卷收辊速度相互配合也能够防止聚丙烯纤维在改性时过于张紧而被扯断，达到稳定正常生产的目的。
附图说明
22.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
23.图1为本发明的流程图；
24.图2为本发明的第一结构示意图；
25.图3为本发明的俯视图；
26.图4为本发明图3的a-a向断面图；
27.图5为本发明图3的b-b向断面图；
28.图6为本发明图3的c-c向断面图；
29.图7为本发明图3的d-d向断面图；
30.图8为本发明第二结构示意图。
具体实施方式
31.以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
32.如图1至图8所示，一种改性聚丙烯纤维制备方法，该变改性聚丙烯纤维制备方法采用如下制备设备，该改性聚丙烯纤维制备设备包括溶液箱1、支撑板2、震荡装置3、送线装置4、干燥装置5和绕线装置6，所述溶液箱1为开口向上的箱型结构，支撑板2安装溶液箱1右端，支撑板2下端面安装有支撑腿21，震荡装置3在溶液箱1上，送线装置4安装在溶液箱1的
左端，支撑板2上从左至右依次安装有干燥装置5和绕线装置6，其中：
33.所述送线装置4包括安装板41、二号驱动箱42、二号驱动电机43、一号转动轴44、一号驱动锥齿轮45、送线辊46、一号从动锥齿轮47和限位线叉48，所述安装板41安装在溶液箱1左侧的上端，安装板41的下侧壁安装有二号驱动箱42，二号驱动箱42为开口向上的箱型结构，二号驱动箱42前侧壁安装有二号驱动电机43，且在二号驱动箱42内的前后内壁之间以转动配合的方式连接有一号转动轴44，一号转动轴44前端与二号驱动电机43的输出轴连接，一号转动轴44上均匀直线安装有一号驱动锥齿轮45，安装板41上端面均匀直线且以转动的方式配合安装有送线辊46，送线辊46的棍轴下端进入二号驱动箱42内且安装有一号从动锥齿轮47，一号从动锥齿轮47与一号驱动锥齿轮45之间相互啮合，安装板41上端面靠近溶液箱1的一侧对应送线辊46直线均匀安装有限位线叉48；
34.所述绕线装置6包括三号驱动箱61、三号驱动电机62、二号转动轴63、二号驱动锥齿轮64、卷收辊65、二号从动锥齿轮66、电动推杆67、限位杆68和排线孔69，所述支撑板2左端的下侧壁安装有三号驱动箱61，三号驱动箱61为开口向上的箱型结构，三号驱动箱61前侧壁安装有三号驱动电机62，且在三号驱动箱61内的前后内壁之间以转动配合的方式连接有二号转动轴63，二号转动轴63前端与三号驱动电机62的输出轴连接，二号转动轴63上均匀直线安装有二号驱动锥齿轮64，安装板41上端面均匀直线且以转动的方式配合安装有卷收辊65，卷收辊65与送线辊46对应,卷收辊65的辊轴下端进入三号驱动箱61内且安装有二号从动锥齿轮66，二号从动锥齿轮66与二号驱动锥齿轮64之间相互啮合，支撑板2下端面靠近二号驱动箱42的位置安装有电动推杆67，电动推杆67的伸缩杆滑动穿过支撑板2的一端安装有限位杆68，限位杆68上对应卷收辊65直线均匀开设有排线孔69。
35.具体工作时，将聚丙烯纤维线卷安装到对应安装在送线辊46上，并将聚丙烯纤维线卷上的聚丙烯纤维对应穿过震荡装置3和干燥装置5最后连接在卷收辊65上的线卷上；送线装置4和绕线装置6同时工作，二号驱动电机43工作时，二号驱动电机43的输出轴转动带动一号转动轴44转动，一号驱动锥齿轮45跟随一号转动轴44转动，一号驱动锥齿轮45通过一号从动锥齿轮47带动送线辊46转动，从而送线辊46将送线辊46上的聚丙烯纤维不断送出，聚丙烯纤维通过限位线叉48时能够对其进行限位，能够使得聚丙烯纤维经过震荡装置3时位置不会发生偏移；三号驱动电机62工作时，三号驱动电机62的输出轴转动带动二号转动轴63转动，二号驱动锥齿轮64跟随二号转动轴63转动，二号驱动锥齿轮64通过二号从动锥齿轮66带动卷收辊65转动，从而卷收辊65将不断从送线辊46上送出的聚丙烯纤维不断收取，此时卷收的聚丙烯纤维已被改性，在三号驱动电机62工作时电动推杆67同时工作，电动推杆67的伸缩杆配合卷收辊65进行上下往复运动，使得绕在卷收辊65上的改性聚丙烯纤维被均匀排布在卷收辊65上；二号驱动电机43和三号电机同时工作使得聚丙烯纤维从震荡装置3和干燥装置5中不断经过，送线辊46和卷收辊65速度相互配合也能够防止聚丙烯纤维在改性时过于张紧而被扯断；
36.所述震荡装置3包括一号驱动箱31、一号驱动电机32、驱动曲轴33、转动套环34、一号连杆35、往复杆36、二号连杆37、纤维震荡杆38、隔板39和让位槽310，所述一号驱动箱31为空心箱型结构，一号驱动箱31在溶液箱1前后两侧壁上对称设置，一号驱动箱31的右侧壁安装有一号驱动电机32，一号驱动箱31内的左右两内壁之间以转动的方式配合安装有驱动曲轴33，驱动曲轴33的右端轴连接在一号驱动电机32的输出轴上，驱动曲轴33的连杆轴颈
上均以转动配合的方式安装有转动套环34，一号连杆35的一端连接在套环上，往复杆36对应一号连杆35均匀滑动设置在一号驱动箱31的上侧壁，一号连杆35的另一端铰接在往复杆36在一号驱动箱31内的一端，往复杆36的顶端与二号连杆37连接，二号连杆37为l形结构，二号连杆37的另一端伸入溶液箱1内，且前后对应的两个二号连杆37在溶液箱1内的一端之间安装有纤维震荡杆38，溶液箱1内直线均匀设置有隔板39，隔板39与纤维震荡杆38之间相互垂直，且挡板上开设有供纤维震荡杆38滑动的让位槽310，固定环311套设在往复杆36在一号驱动箱31外的一侧，且固定环311与一号驱动箱31上端面固定连接，能够增加往复杆36在上下往复运动时的稳定性，所述一号驱动箱31前后两侧壁的上端安装有一号稳定板312，一号稳定板312上直线均匀开设有滑动孔，往复杆36对应配合在滑动孔内滑动；能够进一步加强往复杆36在上下往复运动时的稳定性，保证纤维震荡杆38在溶液箱1内上下往复运动的稳定进行；所述一号驱动箱31内的下侧内壁上直线均匀安装有二号稳定板313，且二号稳定板313与驱动曲轴33的驱轴轴颈以转动的方式相互连接，能够增强驱动曲轴33在转动时的稳定性。
37.具体工作时，聚丙烯纤维从纤维震荡杆38之间交叉穿过，隔板39将每根聚丙烯纤维隔开防止在对聚丙烯纤维和溶液箱1内的改性溶液进行震荡时相互缠绕，一号驱动电机32工作，一号驱动电机32的输出轴转动带动驱动曲轴33转动，驱动曲轴33转动使得转动套环34绕驱动曲轴33的驱动轴颈进行旋转，转动套环34在上下方向上不断往复运动，从而转动套环34通过一号连杆35带动往复杆36相互之间做交替的上下往复运动，一号连杆35通过二号连杆37带动纤维震荡杆38相互之间做交替的上下往复运动，并在让位槽310内滑动，使得纤维震荡杆38带动聚氨酯纤维在溶液箱1内的改性溶液中不断震荡，从而使得聚氨酯纤维和溶液箱1内的改性溶液充分的接触反应，纤维震荡杆38在改性溶液中震荡时也能对改性溶液起搅拌作用，使得溶液箱1内的改性溶液密度分布均匀。
38.所述干燥装置5包括干燥框51、让位线槽52、顶盖53、进风口54和出风口55，所述干燥框51安装在支撑板2上端面的中部位置，干燥框51前后两侧均直线均匀开设有让位线槽52，让位线槽52为上端开口的u形结构，且让位线槽52与送线辊46对应，顶盖53以可拆卸的方式安装在干燥框51上端，顶盖53上端面的左侧安装有进风口54，顶盖53上端面的右侧安装有出风口55，且进风口54和出风口55均与顶盖53下端面联通，所述支撑板2上端面靠近溶液箱1的一端对应让位线槽52直线均匀安装有固定杆56，固定杆56上端开设有限位孔，限位孔能够对已改性的聚丙烯纤维进行限位，使得改性聚丙烯纤维在进行干燥时被干燥空气吹动时相互缠绕。
39.具体工作时，被改性的聚丙烯纤维从溶液箱1右端不断送出，被改性的聚丙烯纤维经过固定杆56上的端的限位孔并穿过干燥框51左右两端的让位线槽52，然后被绕线装置6不断收取，在被改性的聚丙烯纤维经过干燥框51内时，从进风口54进入合适温度的干燥空气，对潮湿的改性聚丙烯纤维进行干燥，干燥后的改性聚丙烯纤维被绕线装置6不断卷绕到卷收辊65上的线卷上；在安装改性聚丙烯纤维时，将顶盖53拆下，并将改性聚丙烯纤维对应放入让位线槽52中后再连接到卷收辊65上的线卷上，把顶盖53安装上，从而方便改性聚丙烯纤维的安装。
40.采用上述改性聚丙烯纤维制备设备对改性聚丙烯纤维制备方法，包括以下步骤：
41.s1、聚丙烯纤维线卷安装：将聚丙烯纤维线卷对应安装在设备上；
42.s2、聚丙烯纤维输送：通过送线装置4和绕线装置6对聚丙烯纤维不断输送和卷收，同时聚丙烯纤维经过震荡装置3和干燥装置5；
43.s3、聚丙烯纤维震荡改性：在聚丙烯纤维通过溶液箱1和震荡装置3时，震荡装置3对聚丙烯纤维和溶液箱1内的改性溶液进行充分的震荡接触混合，使得聚丙烯纤维与改性溶液充分反应；
44.s4、改性聚丙烯纤维干燥：通过干燥装置5对已被改性的改性聚丙烯纤维进行干燥。
45.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。