一种PA66未拉伸丝的纺丝工艺的制作方法

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一种PA66未拉伸丝的纺丝工艺的制作方法与工艺

本发明提供一种PA66 未拉伸丝的纺丝工艺,属于纺丝技术领域。



背景技术:

PA66(尼龙)未拉伸丝,用于轮胎帘子布纬纱的纱芯,可用于制备轮胎帘子布,目前帘子布行业内使用的主要是单丝纤度6旦尼尔的复丝,后道加工时将长丝加上一定的捻度,然后合股为帘子线,因为后道有对长丝加捻的工序,通常情况下都使用直纱复丝,即单根丝之间是永久平行的状态。

在用于轮胎帘子布纬纱的纱芯时,PA66 未拉伸丝的纺丝工艺存在以下不足:

(1)断裂强力和断裂伸长率较低;

(2)耐热性差,断裂强力和断裂伸长率损失较大;

(3)纤度不均匀,断裂强力和断裂伸长率不稳定;

(4)纤维的断头较多,组件周期只有10天;

(5)丝条容易跳出,导致出现无油丝的现象,出现无油丝的概率较大。



技术实现要素:

为解决现有技术存在的不足,本发明提供一种PA66 未拉伸丝的纺丝工艺,以实现以下发明目的:

(1)本发明制得的PA66未拉伸丝,纤度为115-155dtex;

(2)本发明制得的PA66未拉伸丝,断裂强力达230-280cN,断裂伸长率达250-300%;

(3)本发明制得的PA66未拉伸丝,耐热性指标(240℃,4分钟):断裂强力降低13-28%;断裂伸长率降低15-26%;

(4)本发明制得的PA66未拉伸丝,断裂强力、伸长率CV值均<8%,纤度不匀率<3%;

(5)本发明制得的PA66未拉伸丝,断头减少2倍,组件周期延长3倍,组件周期由原来的10天,延长至30天,合格率达95%以上,本发明制备的PA66未拉伸丝,断头率≤10%;

(6)本发明所述纺丝工艺,出现无油丝的概率<1%,产品制成率达102%。

为解决上述技术问题,本发明采取的技术方案如下:

一种PA66未拉伸丝的纺丝工艺,所述工艺,包括纺丝、冷却成型;所述纺丝、冷却成型,组件预热温度为313-324℃;计量泵转速为12.0-16.0转/分钟。

以下是对上述技术方案的进一步改进:

所述纺丝、冷却成型,侧吹风风速1.17-1.36米/秒,侧吹风风温:19-27℃,风的湿度为62-75%。

所述侧吹风风速,优选为1.27-1.31米/秒;侧吹风风温,优选为23.5-27.6℃;

所述风的湿度,优选为67.4-71.7%;

所述纺丝工艺,还包括卷绕,所述卷绕,上导丝盘频率:61-76HZ,卷绕速度:979-995米/分钟。

所述上导丝盘频率,优选为69.2-73.3 HZ,卷绕速度,优选为987.2-991.9米/分钟;

所述卷绕,下导丝盘频率:61-77HZ,摩擦辊频率:68-74HZ,往复横动频率:57-66HZ。

所述下导丝盘频率优选为:67.5-71.3HZ,摩擦辊频率优选为:69.5-72.7HZ,往复横动频率优选为:59-62HZ。

所述卷绕,油剂浓度为12.8-14.4%,油剂上油率:0.75-0.95%;调压范围在0.32-2.1公斤。

所述油剂浓度,优选为13.87-14.23%;

所述纺丝工艺,还包括熔融;所述熔融,纺丝熔体温度280-300℃。

所述所述熔融,采用螺杆挤压机进行挤压熔融;

所述挤压熔融,一区温度为297-311℃;二区温度为287-302℃。

所述挤压熔融,三区温度为286-303℃;四区温度为288-297℃;五区温度为285-300℃。

所述挤压熔融,法兰温度为287-302℃;箱体温度为290-305℃。

所述挤压熔融,优选的工艺条件为:一区温度为302.4-305.9℃;二区温度为293.8-296.4℃,三区温度为293.5-295.9℃;四区温度为292.6-295.8℃;五区温度为291.7-295.3℃,法兰温度为293.8-297.7℃;箱体温度为292.4-296.8℃。

所述纺丝工艺,还包括干燥,所述干燥,干燥温度110-125℃,干燥时间3.5-4.5小时,干燥真空度为-0.07~-0.09MPa,干燥至切片的水分含量为750-900ppm。

与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

(1)本发明制得的PA66未拉伸丝,纤度为115-155dtex;用于26支弹力纬纱纱芯;

(2)本发明制得的PA66未拉伸丝,物性指标:断裂强力为230-280cN,断裂伸长率为250-300%;

(3)本发明制得的PA66未拉伸丝,耐热性指标(240℃,4分钟):断裂强力降低13-28%;断裂伸长率降低15-26%;

(4)本发明制得的PA66未拉伸丝,指标稳定,纤度均匀,后道工序退绕良好,满足弹力纬纱纱芯质量要求,断裂强力、伸长率CV值均<8%,纤度不匀率<3%;

(5)本发明制得的PA66未拉伸丝,断头减少2倍,组件周期延长3倍,组件周期由原来的10天,延长至30天,合格率达95%以上,本发明制备的PA66未拉伸丝,断头率≤10%;

(6)本发明所述纺丝工艺,提高产品质量和制成率,彻底解决因丝条跳出问题出现无油丝的现象,出现无油丝的概率<1%,产品制成率达102%。

附图说明

图1是本发明PA66卷绕张力自动调节装置结构示意图;

图2是本发明PA66卷绕张力自动调节装置的电路控制图。

图中:

1-气路; 2-三通;21-第二三通;3-调压阀; 4-电磁阀; 5-气缸;6-卷绕头;7-摩擦辊。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明,应该理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例1 一种纤度为125±10dtex的PA66 未拉伸丝的纺丝工艺

包括以下步骤:

(1)原料选择

用英威达HV600 PA66树脂切片,粘度3.0;

所述树脂切片,氧化指数(YI)≤-2,含水率(ppm)≤3000,外观要求不允许明显的黑粒,超长及粘连切片。

(2)干燥

用VC352型转鼓对切片进行干燥,干燥工艺如下:干燥温度115℃,干燥时间4小时,干燥真空度≥-0.08MPa,干燥至切片的水分含量为800ppm。

(3)熔融

纺丝熔体温度290℃,采用螺杆挤压机进行挤压熔融,挤压熔融参数如下表1。

表1 挤压熔融的参数

(4)组件组装

喷丝板前加150目不锈钢网,在不锈钢网前,用60目金属砂作过滤层,

喷丝板的规格为16孔×0.3mm ×0.6mm(长径比1:2)。

所述0.3mm为孔径,0.6mm孔长度。

(5)纺丝、冷却成型

组件预热温度:314℃,计量泵规格:2.4ml/r×2,计量泵转速:12.2转/分钟,侧吹风风速1.24米/秒,侧吹风风温:21℃,风的湿度为62%。

(6)卷绕

丝条经过侧吹风冷却成型通过夹层热管甬道进入卷绕机;上导丝盘频率:63.4HZ,下导丝盘频率:64.5HZ,摩擦辊频率:65.6HZ,往复横动频率:59.7HZ,卷绕速度:982.4米/分钟,油剂浓度(竹本油剂):13.3%,油剂上油率:0.82%;在纺制细旦PA66UDY时,丝饼表层易出现乱丝,磨丝现象,影响退绕,合格率在65%左右;在气缸出口接自动调压装置,来调节卷绕头接触压力,生头压力与使用压力自动切换,调压范围在0.3-2公斤,卷绕成型明显改善,合格率达95%以上。

所述卷绕机,在气缸出口接加装PA66未拉伸丝卷绕张力自动调节装置,

如附图1所示,所述PA66未拉伸丝卷绕张力自动调节装置,包括气路1,所述气路1连通有三通2,所述三通2的一端连通调压阀3,所三通2的另一端连通电磁阀4,所述电磁阀4连通有第二三通21,所述第二三通21连通调压阀3,所述第二三通21的另一端连通气缸5,所述气缸5的活塞杆连接卷绕头6,所述卷绕头6的一侧设置有摩擦辊7。

如附图2所示,所述PA66未拉伸丝卷绕张力自动调节装置,其控制电路包括电磁阀4,所述电磁阀4的一端连接有指示灯HL,所述电磁阀4的另一端连接有时间继电器JS,所述时间继电器JS的另一端连接有旋钮开关SA1,所述旋钮开关SA1连接有短路器QF,所述断路器QF与火线L相接,电磁阀4与零线N相接。

生头时电磁阀4 打开,卷绕头气压0.2MPA,5分钟后电磁阀4关闭,卷绕头气压稳定在0.03MPA,气路的压力在0.2Mpa。

所述PA66未拉伸丝卷绕张力自动调节装置,可以调节卷绕头接触压力,生头压力与使用压力自动切换,调压范围在0.3-2公斤,卷绕成型明显改善,合格率在95%以上。

实施例2一种纤度为125±10dtex的PA66 未拉伸丝的纺丝工艺

在实施例1的基础上,只改变步骤(2)、(3)、(5)、(6)的参数,其余同实施例1,改变如下:

(2)干燥

用VC352型转鼓对切片进行干燥;

干燥工艺如下:干燥温度118℃,干燥时间4.1小时,干燥真空度≥-0.083MPa,干燥至切片的水分含量为820ppm。

(3)熔融

纺丝熔体温度292℃,采用螺杆挤压机进行挤压熔融, 挤压熔融参数如下表2。

表2挤压熔融的参数

(5)纺丝、冷却成型

组件预热温度:318.7℃,计量泵规格:2.4ml/r×2,计量泵转速:12.9转/分钟,侧吹风风速1.29米/秒,侧吹风风温:23.7℃,风的湿度为67%。

(6)卷绕

丝条经过侧吹风冷却成型通过夹层热管甬道进入卷绕机,

上导丝盘频率:68.9HZ,下导丝盘频率:66.6HZ,摩擦辊频率:67.3HZ,往复横动频率:60.7HZ,卷绕速度:985.7米/分钟,油剂浓度(竹本油剂):14.2%,油剂上油率:0.89%;在纺制细旦PA66UDY时,丝饼表层易出现乱丝,磨丝现象,影响退绕,合格率在65%左右;在气缸出口接自动调压装置,来调节卷绕头接触压力,生头压力与使用压力自动切换,调压范围在0.3-2公斤,卷绕成型明显改善,合格率达95%以上。

实施例3 一种纤度为125±10dtex的PA66 未拉伸丝的纺丝工艺

在实施例1的基础上,只改变步骤(2)、(3)、(5)、(6)的参数,其余同实施例1,改变如下:

(2)干燥

用VC352型转鼓对切片进行干燥;

干燥工艺如下:干燥温度127℃,干燥时间4.5小时,干燥真空度≥-0.087MPa,干燥至切片的水分含量为900ppm。

(3)熔融

纺丝熔体温度301℃,采用螺杆挤压机进行挤压熔融, 挤压熔融参数如下表3。

表3挤压熔融的参数

(5)纺丝、冷却成型

组件预热温度:32.8℃,计量泵规格:2.4ml/r×2,计量泵转速:13.47转/分钟,侧吹风风速1.38米/秒,侧吹风风温:29.4℃,风的湿度为78%。

(6)卷绕

丝条经过侧吹风冷却成型通过夹层热管甬道进入卷绕机;

上导丝盘频率:74.8HZ,下导丝盘频率:73.5HZ,摩擦辊频率:74.6HZ,往复横动频率:63.5HZ,卷绕速度:995.5米/分钟,油剂浓度(竹本油剂):14.45%,油剂上油率:0.94%;在纺制细旦PA66UDY时,丝饼表层易出现乱丝,磨丝现象,影响退绕,合格率在65%左右;在气缸出口接自动调压装置,来调节卷绕头接触压力,生头压力与使用压力自动切换,调压范围在0.3-2公斤,卷绕成型明显改善,合格率达95%以上。

上述实施例1-3制备的PA66未拉伸丝,质量指标如表4。

表4实施例1-3制备的PA66未拉伸丝的质量指标

实施例4一种纤度为145±10dtex的PA66 未拉伸丝的纺丝工艺

(1)原料选择

用英威达HV600 PA66树脂切片,粘度3.0; 氧化指数(YI)≤-2,含水率(ppm)≤3000,外观要求不允许明显的黑粒,超长及粘连切片。

(2)干燥

用VC352型转鼓对切片进行干燥;

干燥工艺如下:干燥温度110℃,干燥时间3.5小时,干燥真空度为-0.07MPa,干燥至切片的水分含量为750ppm。

(3)熔融

纺丝熔体温度282℃,采用螺杆挤压机进行挤压熔融,挤压熔融参数如下表5。

表5 挤压熔融的参数

(4)组件组装

喷丝板前加150目不锈钢网,在不锈钢网前,用60目金属砂作过滤层,

喷丝板(付喷丝板和组件图纸)的规格为16孔×0.3 mm ×0.6mm(长径比1:2)。

所述0.3mm为孔径,0.6mm孔长度;

(5)纺丝、冷却成型

组件预热温度:312℃,计量泵规格:2.4ml/r×2,计量泵转速:14.2转/分钟,侧吹风风速1.17米/秒,侧吹风风温:18.8℃,风的湿度为61%。

(6)卷绕

丝条经过侧吹风冷却成型通过夹层热管甬道进入卷绕机;

上导丝盘频率:63.5HZ,下导丝盘频率:63.8HZ,摩擦辊频率:64.1HZ,往复横动频率:55.8HZ,卷绕速度:976.1米/分钟,油剂浓度(竹本油剂):13.4%,油剂上油率:0.81%。

实施例5一种纤度为145±10dtex的PA66 未拉伸丝的纺丝工艺

在实施例4的基础上,只改变步骤(2)、(3)、(5)、(6)的参数,其余同实施例4,改变如下:

(2)干燥

用VC352型转鼓对切片进行干燥;

干燥工艺如下:干燥温度115℃,干燥时间3.8小时,干燥真空度为-0.077MPa,干燥至切片的水分含量为775ppm。

(3)熔融

用常熟化纤设备SKV102A进行螺杆熔融纺丝设备改进部分有:甬道、箱体、渐冷区、侧吹风调节装置;

纺丝熔体温度289℃,采用螺杆挤压机进行挤压熔融,挤压熔融参数如下表6。

表6挤压熔融的参数

(5)纺丝、冷却成型

组件预热温度:321℃,计量泵规格:2.4ml/r×2,计量泵转速:15.2转/分钟,侧吹风风速1.27米/秒,侧吹风风温:22.4℃,风的湿度为68.9%。

(6)卷绕

丝条经过侧吹风冷却成型通过夹层热管甬道进入卷绕机;

上导丝盘频率:66.7HZ,下导丝盘频率:68.6HZ,摩擦辊频率:66.4HZ,往复横动频率:58.6HZ,卷绕速度:987.5米/分钟,油剂浓度(竹本油剂):13.9%,油剂上油率:0.85%。

实施例6一种纤度为145±10dtex的PA66 未拉伸丝的纺丝工艺

在实施例4的基础上,只改变步骤(2)、(3)、(5)、(6)的参数,其余同实施例4,改变如下:

(2)干燥

用VC352型转鼓对切片进行干燥;

干燥工艺如下:干燥温度126℃,干燥时间4.6小时,干燥真空度为-0.086MPa,干燥至切片的水分含量为905ppm。

(3)熔融

纺丝熔体温度305℃,采用螺杆挤压机进行挤压熔融, 挤压熔融参数如下表7。

表7挤压熔融的参数

(5)纺丝、冷却成型

组件预热温度:325.2℃,计量泵规格:2.4ml/r×2,计量泵转速:15.5转/分钟,侧吹风风速1.38米/秒,侧吹风风温:28.4℃,风的湿度为75.7%。

(6)卷绕

丝条经过侧吹风冷却成型通过夹层热管甬道进入卷绕机;

上导丝盘频率:72.5HZ,下导丝盘频率:71.9HZ,摩擦辊频率:72.9HZ,往复横动频率:64.3HZ,卷绕速度:991.5米/分钟,油剂浓度(竹本油剂):14.51%,油剂上油率:0.92%。

表8 实施例4-6制备的PA66未拉伸丝的质量指标

除非另有说明,本发明中所采用的百分数均为重量百分数,本发明所述的比例,均为质量比例。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。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。

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