一种耐热性好的PA66未拉伸丝及其生产工艺的制作方法

本发明提供一种耐热性好的PA66 未拉伸丝及其生产工艺，可用于20支弹力纬纱纱芯，属于纺丝技术领域。

背景技术：

尼龙（PA）66未拉伸丝，作为弹力纬纱的纱芯，可用于制备轮胎帘子布，帘子布是轮胎外胎的主要骨架材料，帘子布性能的提升对于轮胎的整体性能改进非常必要，但因为现有的尼龙66未拉伸丝存在一定的缺陷，导致轮胎帘子布的强度、弹性、耐热性等方面存在不足；

现有技术在纺制PA66未拉伸丝时，存在以下不足：

（1）断裂强力和断裂伸长率均较低；

（2）耐热性差；

（3）指标不稳定，纤度不均匀；

（4）现有技术中断头率为30%，组件使用周期为10天；

（5）油嘴下方压丝棒在使用过程中自动变换角度和位置，丝条易从油嘴处跳出，经常出现无油丝，影响产品质量和制成率。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的不足，本发明提供一种耐热性好的PA66 未拉伸丝及其生产工艺，以实现以下发明目的：

（1）本发明制得的PA66未拉伸丝，纤度为230±20dtex；

（2）本发明制得的PA66未拉伸丝，断裂强力达350-450cN，断裂伸长率达230-330%，

（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11.8-17.5%；断裂伸长率降低12.1-20%；

（4）本发明制得的PA66未拉伸丝，指标稳定，纤度均匀，纤度不匀率≤3%；强力CV≤8%；断裂伸长率CV≤8%；

（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，达到30天，合格率达95%以上，断头率≤10%；

（6）本发明所述生产工艺，出现无油丝的概率＜1%，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：

一种耐热性好的PA66 未拉伸丝，所述未拉伸丝，纤度为230±20dtex。

以下是对上述技术方案的进一步改进：

所述未拉伸丝，断裂强力达350-450cN，断裂伸长率达230-330%；断裂强力CV≤8%；断裂伸长率CV≤8%。

一种耐热性好的PA66 未拉伸丝的生产工艺，所述生产工艺，包括纺丝、冷却成型；所述纺丝、冷却成型，组件预热温度为316-326℃；计量泵转速为22.5-23.5转/分钟。

所述组件预热温度优选为319-322℃；计量泵转速为22.8-23.1转/分钟。

所述纺丝、冷却成型，侧吹风风速1.26-1.33米/秒，侧吹风风温：22-28℃，风的湿度为60-81%。

所述侧吹风风速优选为1.29-1.31米/秒，侧吹风风温优选为：24-27℃；

所述生产工艺，还包括卷绕，所述卷绕，往复横动频率：55-69HZ，卷绕速度：982-995米/分钟。

所述卷绕，往复横动频率优选为59-63 HZ，卷绕速度优选为987-992米/分钟。

所述卷绕，上导丝盘频率：62-75HZ，下导丝盘频率：67-72 HZ，摩擦辊频率：66-76HZ，油剂浓度为13.3-14.5%，油剂上油率：0.85-0.93%。

所述油剂浓度优选为13.8-14.2%。

所述上导丝盘频率优选为：67-70HZ，下导丝盘频率优选为：70-72HZ，摩擦辊频率优选为：68-71HZ。

所述生产工艺，还包括熔融；所述熔融，纺丝熔体温度282-306℃；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297-310℃；二区温度为288-303℃；三区温度为286-304℃；四区温度为287-303℃；五区温度为285-303℃；法兰温度为284-304℃；箱体温度为287-305℃。

所述纺丝熔体温度优选为292-297℃；

所述挤压熔融，优选为：一区温度为303-307℃；二区温度为293-299℃；三区温度为295-298℃；四区温度为293-298℃；五区温度为292-297℃；法兰温度为294-299℃；箱体温度为295-299℃。

所述生产工艺，还包括组件组装；所述组件组装，喷丝板7前加150目不锈钢网5，在不锈钢网5前，用60目金属砂作过滤层；所述喷丝板7，规格为22孔×0.3mm ×0.6mm；

所述生产工艺，还包括原料选择和干燥；所述原料选择，用英威达HV600 PA66树脂切片，粘度2.65-3.1.0； 所述树脂切片，氧化指数≤-2，含水率≤3000 ppm，外观无黑粒，超长及粘连切片；

所述干燥，干燥温度111-128℃，干燥时间3.4-4.5小时，干燥真空度≥-0.09MPa，干燥至切片的水分含量为775-910ppm。

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230±20dtex；用于20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350-450cN，强力CV为6.0-8%，断裂伸长率为230-330%，断裂伸长率CV为5.6-8%；

（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 280-380cN；损失15-22%，断裂伸长率为160-260%，损失20-25%；

（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，纤度不匀率为1.56-3%；

（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，达到30天，合格率达95%以上，断头率为8.2-10%；

（6）本发明所述纺丝工艺，彻底解决丝条跳出问题，杜绝出现无油丝，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%，制成率达102%。

附图说明

图1是本发明喷丝板的结构示意图；

图2是本发明拨片的结构示意图；

图3是本发明快换装置的结构示意图。

图中：

1-连接柱；2-按片；3-按压孔；4-喷丝孔槽；5-不锈钢网；6-喷丝板7安装孔；7-喷丝板7；11-拨叉；12-U形叉体；13-拨叉杆；14-按片孔；31-固定轴；32-轴套；33-转轴；34-铰接柱。

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1一种耐热性好的PA66未拉伸丝的生产工艺

包括以下步骤：

（1）原料选择

用PA66树脂切片，粘度2.65-3.1；

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120℃，干燥时间4小时，干燥真空度为-0.078MPa，干燥至切片的水分含量为850ppm。

（3）挤压熔融

纺丝熔体温度295℃，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7前加150目不锈钢网5，在不锈钢网5前，用60目金属砂作过滤层，喷丝板7的规格为22孔×0.3×0.6mm（长径比1:2）；

所述0.3mm为孔径，0.6mm孔长度。

所述喷丝板7上设置有喷丝孔槽4，所述喷丝孔槽4的表面覆有不锈钢网5，所述不锈钢网5的目数为150目。

所述喷丝板7上设置有喷丝板7安装孔6。

所述喷丝孔槽4与不锈钢网5之间设置有拨叉11，所述拨叉11具有U形叉体12，U形叉体12连接有拨叉杆13，拨叉杆13的端部设置有按片2，所述按片2具有按片孔14。

所述喷丝板7设置有按压孔3，

所述按压孔3内固定设置有固定轴31，所述固定轴31上套接有轴套32，所述轴套32设置有转轴33，所述转轴33通过铰接柱34与铰接拨叉杆13铰接。

按压按片2，可将不锈钢网5翘起，从而移动到其他位置，方便拆卸。

（5）纺丝、冷却成型

组件预热温度：320℃，计量泵规格：2.4ML/r×2，计量泵转速：23转/分钟，侧吹风风速1.3米/秒，侧吹风风温：25℃，风湿70%。

（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：70HZ，下导丝盘频率：70HZ，摩擦辊频率：70HZ，往复横动频率： 64HZ，卷绕速度：989米/分钟，油剂浓度：14%，油剂上油率：0.9%。

实施例2一种耐热性好的PA66未拉伸丝的生产工艺

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111℃，干燥时间3.4小时，干燥真空度为-0.075MPa，干燥至切片的水分含量为775ppm。

（3）挤压熔融

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2。

表2 挤压熔融的参数

（5）纺丝、冷却成型

组件预热温度：316℃，计量泵规格：2.4ML/r×2，计量泵转速：22.5转/分钟，侧吹风风速1.26米/秒，侧吹风风温：22℃，风湿60%。

（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：62HZ，下导丝盘频率：67HZ，摩擦辊频率：66 HZ，往复横动频率： 55HZ，卷绕速度：982米/分钟，油剂浓度（竹本油剂）：13.3%，油剂上油率：0.85%。

实施例3一种耐热性好的PA66未拉伸丝的生产工艺

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117℃，干燥时间3.7小时，干燥真空度为-0.077MPa，干燥至切片的水分含量为835ppm。

（3）挤压熔融

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3。

表3 挤压熔融的参数

（5）纺丝、冷却成型

组件预热温度：319℃，计量泵规格：2.4ML/r×2，计量泵转速：22.8转/分钟，侧吹风风速1.28米/秒，侧吹风风温：23℃，风湿68%。

（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：68.7HZ，下导丝盘频率：67.9HZ，摩擦辊频率：69 HZ，往复横动频率： 59HZ，卷绕速度：987.5米/分钟，油剂浓度：13.86%，油剂上油率：0.88%。

实施例4一种耐热性好的PA66未拉伸丝的生产工艺

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128℃，干燥时间4.5小时，干燥真空度为-0.082MPa，干燥至切片的水分含量为910ppm。

（3）挤压熔融

纺丝熔体温度306℃，采用螺杆挤压机进行挤压熔融，挤压熔融参数如下表4。

表4 挤压熔融的参数

（5）纺丝、冷却成型

组件预热温度：326℃，计量泵规格：2.4ML/r×2，计量泵转速：23.5转/分钟，侧吹风风速1.33米/秒，侧吹风风温：28℃，风湿80%。

（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：75HZ，下导丝盘频率：72HZ，摩擦辊频率：76 HZ，往复横动频率：69HZ，卷绕速度：995米/分钟，油剂浓度（竹本油剂）：14.5%，油剂上油率：0.93%。

上述实施例1-4制备的PA66未拉伸丝，质量指标如表5。

表5 本发明制备的PA66未拉伸丝的质量指标

从表5可知，实施例3是优选实施例。

实施例5 油剂的浓度单因素分析实验

采用实施例3所述的PA66未拉伸丝的制备方法，只改变步骤（6）卷绕，油剂的浓度，进行单因素分析实验，结果见表6。

表6油剂的浓度单因素分析实验

由上述单因素分析实验，可知，实施例3和实施例8是优选实施例，实施例3是最优选实施例；即步骤（6）卷绕，油剂的浓度优选为13.8-14.2%；

所述实施例8制备的PA66未拉伸丝，纤度为240dtex。

实施例11往复横动频率和卷绕速度优选实验

采用实施例3所述的PA66未拉伸丝的制备方法，只改变步骤（6）卷绕，往复横动频率和

卷绕速度，进行双因素分析实验，结果见表7。

表7往复横动频率和卷绕速度双因素分析实验

由上述单因素分析实验，可知，实施例3和实施例14是优选实施例，实施例14是最优选实施例；即步骤（6）卷绕，往复横动频率优选为59-63 HZ，卷绕速度优选为987-992米/分钟。

所述实施例14制备的PA66未拉伸丝，纤度为238dtex。

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。