增白低收缩中细旦锦纶丝的生产工艺和设备的制作方法

本发明涉及纺织纱线技术领域，具体为增白低收缩中细旦锦纶丝的生产工艺和设备。

背景技术：

锦纶66纤维是一种聚酰胺纤维，具有强力高、耐磨性好、手感柔软、质感轻盈、悬垂性好、透气吸湿等优点，是一种高附加值的纤维。锦纶66工业丝具有强度高、耐高温、尺寸稳定等特点，是广泛用于帘子布、帆布、传输带、羊毛包装袋等的优异合纤材料，还可用于安全气囊用丝、轮胎、航空胎、特种胎、降落伞、军用帐篷、传送带、工业滤布、绳索、安全带及军工产品等领域，同时因其手感柔软、质感轻盈等优异的性能广泛应用于高档服饰的缝纫线原料，目前锦纶丝在生产中，容易因纺丝出线后高温导致氧化变色，从而导致白度降低，且定型时直接一次定型，其热收缩大，后期使用中易产生收缩变形，为此我们提出增白低收缩中细旦锦纶丝的生产工艺和设备用于解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供增白低收缩中细旦锦纶丝的生产工艺和设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：增白低收缩中细旦锦纶丝的生产工艺，包括如下步骤：

s1、原料处理

调配好辅助助剂，并将辅助助剂和锦纶66按配比称重，将将锦纶66原料切片，经由吊机投放到干燥塔内，在氮气的保护下连续干燥后备用；

s2、熔融挤出

将干燥后的锦纶66与辅助助剂按配比通过高速搅拌机搅拌混合后，加入螺杆挤出机进行熔融，在压力下再均匀分配到各个熔体管道，经过过滤器，过滤掉杂质；

s3、计量再分配

过滤后的熔融物经过静态混合器，在静态混合器中进行进一步混合，静态混合器通过管道连接到计量泵，计量泵将熔体均匀分配到多个分管中；

s4、纺丝

分配后的熔融锦纶66进入纺丝箱进行纺丝，锦纶66熔体在压力下从喷丝板压出，压出的锦纶66初生纤维丝束在蒸汽保护下以及抗氧化设备防护，并通过抗氧化设备进行侧向吹风冷却，避免高温氧化变色，从而改善丝线白度；

s5、牵伸定型

从纺丝箱体压出的锦纶丝束竖直方向通过上油滚轮进行上油处理，然后进入定型机进行多段预热、拉伸和定型，改善热收缩率；

s6、收卷、包装

定型后的锦纶丝经过检验、通过自动卷绕机进行卷绕，包装入库，制得增白低收缩中细旦锦纶丝。

优选的一种实施案例，所述辅助助剂以重量份计，其原料组成包括：抗氧化剂5-10份、催化剂10-15份、分散剂8-13份和增塑剂3-8份，所述辅助助剂与锦纶66的质量比为1:10-15，其中，所述抗氧化剂为亚硫酸酯dltp，所述催化剂为氟化钠和硅酸钠中的一种或几种，所述分散剂为聚合物烷醇铵盐或聚己内酯中的一种或几种，所述增塑剂为dos。

优选的一种实施案例，步骤s1中，所述锦纶66切片连续干燥的干燥时间为4h，干燥温度为150-180℃，保护氮气的含氧量<3ppm，干燥后的锦纶66切片含水率为150-300ppm。

优选的一种实施案例，步骤s2中，所述螺杆挤出机加热温度为300-310℃，螺杆挤出量300kg/h，螺杆挤压头压力7.5mpa。

优选的一种实施案例，步骤s4中，纺丝速度3000-4000m/min，纺丝温度280-290℃，喷丝板长径比1:3。

优选的一种实施案例，步骤s5中，所述定型机采用六对热辊，第1对热辊转速800-850r/min，温度为35-45℃；第2对热辊转速850-900r/min，温度为45-55℃，第1对热辊与第2对热辊对丝条起预热作用；第3对热辊转速2600-2700r/min，温度为165-175℃，第3对热辊与第2对热辊之间进行第一次拉伸；第4对热辊转速3500-3600r/min，温度为220-230℃，第4对热辊与第3对热辊之间进行第二次拉伸；第5对热辊转速3150-3300r/min，温度为195-205℃，第5对热辊与第4对热辊之间进行第一次热定型；第6对热辊转速3400-3450r/min，温度为125-135℃，第6对热辊与第5对热辊进行第二次热定型。

增白低收缩中细旦锦纶丝的生产设备，包括抗氧化设备，所述抗氧化设备包括固定套，所述固定套的一端固定连接喷丝板外壁，所述固定套的另一端一体成型设有端板，所述固定套的一侧外壁铰接活动盖的一侧，所述活动盖与固定套的另一侧外壁均固定安装连接板，所述连接板间通过螺栓栓接，所述端板的边缘固定安装多个边缘套，所述端板的中部固定套接中心套，所述固定套两侧外壁间安装防护机构。

优选的一种实施案例，所述边缘套和中心套均为中空圆锥结构，所述边缘套沿端板的圆周方向均匀分布，所述活动盖的侧壁与固定套和端板间均安装密封垫。

优选的一种实施案例，所述防护机构包括氮气输入管，所述固定套的一侧固定套接氮气输入管，所述氮气输入管的一端伸入固定套的内腔并固定连接分散管，所述分散管上固定安装多个喷嘴，所述固定套的另一侧固定套接出气管的一端，所述出气管与氮气输入管的另一端分别固定连接干燥机构的两端，所述氮气输入管上固定连接氮气补充管。

优选的一种实施案例，所述氮气补充管和氮气输入管靠近干燥机构的一端均安装单向阀，所述干燥机构包括固定箱，所述固定箱的顶部和底部分别固定套接出气管和氮气输入管，所述固定箱内滑动卡接网状结构的放置框，所述放置框内填充干燥剂，所述固定箱的一侧安装箱门。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、压出的锦纶66初生纤维丝束在蒸汽保护下以及抗氧化设备防护，通过辅助助剂增强锦纶丝的抗氧化性能；

2、丝线沿固定套和活动盖闭合形成的腔室穿过，沿边缘套和中心套穿出，固定套和活动盖外部处于蒸汽保护状态，同时，通过氮气补充管提供氮气，氮气沿氮气输入管、分散管和喷嘴喷出，对纺丝的高温丝线进行氮气保护降温，避免高温氧化，氮气从出气管流入固定箱内，通过干燥剂干燥后回收循环利用；

3、从纺丝箱体压出的锦纶丝束竖直方向通过上油滚轮进行上油处理，然后进入定型机进行多段预热、拉伸和定型，改善热收缩率，通过工艺优化得到锦纶丝染色均匀度灰卡级＝3-4，热收缩率＜2％，断裂强度为≥9.2，断裂伸长率为20％±2％，性能更加优化；

4、工艺简便，设备成本低，具有推广价值。

附图说明

图1为本发明工艺流程图；

图2为本发明设备结构示意图；

图3为本发明喷嘴处结构示意图；

图4为本发明干燥机构处结构示意图。

图中：1、固定套；2、活动盖；3、连接板；4、边缘套；5、中心套；6、端板；7、防护机构；71、氮气输入管；72、分散管；73、喷嘴；74、干燥机构；741、固定箱；742、箱门；743、放置框；744、干燥剂；75、氮气补充管；76、出气管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：增白低收缩中细旦锦纶丝的生产工艺，包括如下步骤：

s1、原料处理

调配好辅助助剂，并将辅助助剂和锦纶66按配比称重，将将锦纶66原料切片，经由吊机投放到干燥塔内，在氮气的保护下连续干燥后备用；

s2、熔融挤出

将干燥后的锦纶66与辅助助剂按配比通过高速搅拌机搅拌混合后，加入螺杆挤出机进行熔融，在压力下再均匀分配到各个熔体管道，经过过滤器，过滤掉杂质；

s3、计量再分配

过滤后的熔融物经过静态混合器，在静态混合器中进行进一步混合，静态混合器通过管道连接到计量泵，计量泵将熔体均匀分配到多个分管中；

s4、纺丝

分配后的熔融锦纶66进入纺丝箱进行纺丝，锦纶66熔体在压力下从喷丝板压出，压出的锦纶66初生纤维丝束在蒸汽保护下以及抗氧化设备防护，并通过抗氧化设备进行侧向吹风冷却，避免高温氧化变色，从而改善丝线白度；

s5、牵伸定型

从纺丝箱体压出的锦纶丝束竖直方向通过上油滚轮进行上油处理，然后进入定型机进行多段预热、拉伸和定型，改善热收缩率；

s6、收卷、包装

定型后的锦纶丝经过检验、通过自动卷绕机进行卷绕，包装入库，制得增白低收缩中细旦锦纶丝。

进一步的，辅助助剂以重量份计，其原料组成包括：抗氧化剂6份、催化剂12份、分散剂9份和增塑剂4份，辅助助剂与锦纶66的质量比为1:12，其中，抗氧化剂为亚硫酸酯dltp，催化剂为氟化钠，分散剂为聚合物烷醇铵盐，增塑剂为dos。

进一步的，步骤s1中，锦纶66切片连续干燥的干燥时间为4h，干燥温度为150-180℃，保护氮气的含氧量<3ppm，干燥后的锦纶66切片含水率为150-300ppm。

进一步的，步骤s2中，螺杆挤出机加热温度为300-310℃，螺杆挤出量300kg/h，螺杆挤压头压力7.5mpa。

进一步的，步骤s4中，纺丝速度3000-4000m/min，纺丝温度280-290℃，喷丝板长径比1:3。

进一步的，步骤s5中，定型机采用六对热辊，第1对热辊转速800-850r/min，温度为35-45℃；第2对热辊转速850-900r/min，温度为45-55℃，第1对热辊与第2对热辊对丝条起预热作用；第3对热辊转速2600-2700r/min，温度为165-175℃，第3对热辊与第2对热辊之间进行第一次拉伸；第4对热辊转速3500-3600r/min，温度为220-230℃，第4对热辊与第3对热辊之间进行第二次拉伸；第5对热辊转速3150-3300r/min，温度为195-205℃，第5对热辊与第4对热辊之间进行第一次热定型；第6对热辊转速3400-3450r/min，温度为125-135℃，第6对热辊与第5对热辊进行第二次热定型。

增白低收缩中细旦锦纶丝的生产设备，包括抗氧化设备，抗氧化设备包括固定套1，固定套1的一端固定连接喷丝板外壁，固定套1的另一端一体成型设有端板6，固定套1的一侧外壁铰接活动盖2的一侧，活动盖2与固定套1的另一侧外壁均固定安装连接板3，连接板3间通过螺栓栓接，端板6的边缘固定安装多个边缘套4，端板6的中部固定套接中心套5，固定套1两侧外壁间安装防护机构7。

进一步的，边缘套4和中心套5均为中空圆锥结构，边缘套4沿端板6的圆周方向均匀分布，活动盖2的侧壁与固定套1和端板6间均安装密封垫。

进一步的，防护机构7包括氮气输入管71，固定套1的一侧固定套接氮气输入管71，氮气输入管71的一端伸入固定套1的内腔并固定连接分散管72，分散管72上固定安装多个喷嘴73，固定套1的另一侧固定套接出气管76的一端，出气管76与氮气输入管71的另一端分别固定连接干燥机构74的两端，氮气输入管71上固定连接氮气补充管75。

进一步的，氮气补充管75和氮气输入管71靠近干燥机构74的一端均安装单向阀，干燥机构74包括固定箱741，固定箱741的顶部和底部分别固定套接出气管76和氮气输入管71，固定箱741内滑动卡接网状结构的放置框743，放置框743内填充干燥剂744，固定箱741的一侧安装箱门742。

实施例2

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：增白低收缩中细旦锦纶丝的生产工艺，包括如下步骤：

s1、原料处理

调配好辅助助剂，并将辅助助剂和锦纶66按配比称重，将将锦纶66原料切片，经由吊机投放到干燥塔内，在氮气的保护下连续干燥后备用；

s2、熔融挤出

将干燥后的锦纶66与辅助助剂按配比通过高速搅拌机搅拌混合后，加入螺杆挤出机进行熔融，在压力下再均匀分配到各个熔体管道，经过过滤器，过滤掉杂质；

s3、计量再分配

过滤后的熔融物经过静态混合器，在静态混合器中进行进一步混合，静态混合器通过管道连接到计量泵，计量泵将熔体均匀分配到多个分管中；

s4、纺丝

分配后的熔融锦纶66进入纺丝箱进行纺丝，锦纶66熔体在压力下从喷丝板压出，压出的锦纶66初生纤维丝束在蒸汽保护下以及抗氧化设备防护，并通过抗氧化设备进行侧向吹风冷却，避免高温氧化变色，从而改善丝线白度；

s5、牵伸定型

从纺丝箱体压出的锦纶丝束竖直方向通过上油滚轮进行上油处理，然后进入定型机进行多段预热、拉伸和定型，改善热收缩率；

s6、收卷、包装

定型后的锦纶丝经过检验、通过自动卷绕机进行卷绕，包装入库，制得增白低收缩中细旦锦纶丝。

进一步的，辅助助剂以重量份计，其原料组成包括：抗氧化剂8份、催化剂14份、分散剂12份和增塑剂7份，辅助助剂与锦纶66的质量比为1:15，其中，抗氧化剂为亚硫酸酯dltp，催化剂为氟化钠和硅酸钠按质量比1:2的混合物，分散剂为聚己内酯，增塑剂为dos。

进一步的，步骤s1中，锦纶66切片连续干燥的干燥时间为4h，干燥温度为150-180℃，保护氮气的含氧量<3ppm，干燥后的锦纶66切片含水率为150-300ppm。

进一步的，步骤s2中，螺杆挤出机加热温度为300-310℃，螺杆挤出量300kg/h，螺杆挤压头压力7.5mpa。

进一步的，步骤s4中，纺丝速度3000-4000m/min，纺丝温度280-290℃，喷丝板长径比1:3。

进一步的，步骤s5中，定型机采用六对热辊，第1对热辊转速800-850r/min，温度为35-45℃；第2对热辊转速850-900r/min，温度为45-55℃，第1对热辊与第2对热辊对丝条起预热作用；第3对热辊转速2600-2700r/min，温度为165-175℃，第3对热辊与第2对热辊之间进行第一次拉伸；第4对热辊转速3500-3600r/min，温度为220-230℃，第4对热辊与第3对热辊之间进行第二次拉伸；第5对热辊转速3150-3300r/min，温度为195-205℃，第5对热辊与第4对热辊之间进行第一次热定型；第6对热辊转速3400-3450r/min，温度为125-135℃，第6对热辊与第5对热辊进行第二次热定型。

增白低收缩中细旦锦纶丝的生产设备，包括抗氧化设备，抗氧化设备包括固定套1，固定套1的一端固定连接喷丝板外壁，固定套1的另一端一体成型设有端板6，固定套1的一侧外壁铰接活动盖2的一侧，活动盖2与固定套1的另一侧外壁均固定安装连接板3，连接板3间通过螺栓栓接，端板6的边缘固定安装多个边缘套4，端板6的中部固定套接中心套5，固定套1两侧外壁间安装防护机构7。

进一步的，边缘套4和中心套5均为中空圆锥结构，边缘套4沿端板6的圆周方向均匀分布，活动盖2的侧壁与固定套1和端板6间均安装密封垫。

进一步的，防护机构7包括氮气输入管71，固定套1的一侧固定套接氮气输入管71，氮气输入管71的一端伸入固定套1的内腔并固定连接分散管72，分散管72上固定安装多个喷嘴73，固定套1的另一侧固定套接出气管76的一端，出气管76与氮气输入管71的另一端分别固定连接干燥机构74的两端，氮气输入管71上固定连接氮气补充管75。

进一步的，氮气补充管75和氮气输入管71靠近干燥机构74的一端均安装单向阀，干燥机构74包括固定箱741，固定箱741的顶部和底部分别固定套接出气管76和氮气输入管71，固定箱741内滑动卡接网状结构的放置框743，放置框743内填充干燥剂744，固定箱741的一侧安装箱门742。

本发明将锦纶66与辅助助剂按配比通过高速搅拌机搅拌混合后，加入螺杆挤出机进行熔融，在压力下再均匀分配到各个熔体管道，经过过滤器，过滤掉杂质，过滤后的熔融物经过静态混合器，在静态混合器中进行进一步混合，静态混合器通过管道连接到计量泵，计量泵将熔体均匀分配到多个分管中，分配后的熔融锦纶66进入纺丝箱进行纺丝，锦纶66熔体在压力下从喷丝板压出，压出的锦纶66初生纤维丝束在蒸汽保护下以及抗氧化设备防护，通过辅助助剂增强锦纶丝的抗氧化性能，同时，丝线沿固定套1和活动盖2闭合形成的腔室穿过，沿边缘套4和中心套5穿出，固定套1和活动盖2外部处于蒸汽保护状态，同时，通过氮气补充管75提供氮气，氮气沿氮气输入管71、分散管72和喷嘴73喷出，对纺丝的高温丝线进行氮气保护降温，避免高温氧化，氮气从出气管76流入固定箱741内，通过干燥剂744干燥后回收循环利用，从纺丝箱体压出的锦纶丝束竖直方向通过上油滚轮进行上油处理，然后进入定型机进行多段预热、拉伸和定型，改善热收缩率，制得增白低收缩中细旦锦纶丝，产品性能如下：

染色均匀度灰卡级＝3-4，热收缩率＜2％，断裂强度为≥9.2，断裂伸长率为20％±2％，性能更加优化。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。