一种改进的油毡基布中长型纤维生产工艺的制作方法

文档序号:15290916发布日期:2018-08-29 00:49阅读:295来源:国知局

本发明涉及一种改进的油毡基布中长型纤维生产工艺,属于纤维生产技术领域。



背景技术:

涤纶是合成纤维中的一个重要品种,是我国聚酯纤维的商品名称,它是以精对苯二甲酸(pta)或对苯二甲酸二甲酯(dmt)和乙二醇(eg)为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物——聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet),经纺丝和后处理制成的纤维。涤纶是三大合成纤维中工艺最简单的一种,价格也比较便宜;再加上它有结实耐用、弹性好、不易变形、耐腐蚀、绝缘、挺括、易洗快干等特点,为人们所喜爱;涤纶纤维面料的种类较多,除织制纯涤纶织品外,还有许多和各种纺织纤维涤纶混纺或交织的产品,弥补了纯涤纶织物的不足,发挥出更好的服用性能。现有的涤纶纤维生产工艺生产成本高,且加工产品单一,生产工艺有待改进。



技术实现要素:

为解决上述问题,本发明提出了一种改进的油毡基布中长型纤维生产工艺,以瓶片熔体为主要原料,采用间接纺丝工艺技术,生产中长型涤纶纤维,通过工艺调整可生产、开发其他差别化品种;并将环境污染降到最低,废水、废气和废原料得到了合理利用,降低了生产成本,减少资源浪费。

本发明的改进的油毡基布中长型纤维生产工艺,包括纺纱工段工艺和后处理工艺;所述纺纱工段工艺包括原料处理、熔融计量、定型固化和卷绕丝束;所述后处理工艺包括集束、牵伸、叠丝、卷曲、切断和打包;具体操作步骤如下:

步骤一:纺纱工段工艺,

第一步,原料处理,将纺丝原料聚酯瓶片置于清水槽中冲洗干净,并将冲洗后的废水进行收集,收集后的废水经过沉淀池沉淀及过滤装置过滤后再次循环利用;清洗后的纺丝原料采用锅炉蒸汽干燥后置于输送料仓内暂存,并将干燥时产生的废水和废气进行回收利用,将环境污染降到最低,废水、废气和废原料得到了合理利用,降低了生产成本,减少资源浪费;

第二步,熔融计量,将干燥后的纺丝原料由输送料仓送到螺杆挤出机的螺杆进料斗中,螺杆挤出机采用电加热方式,其内分成多个加热区,温度根据工艺需要可分别调整,其温度为270℃、273℃、274℃、275℃、273℃、271℃、270℃,增加熔体粘度,使纤维强力提高;切片在螺杆中逐步向前推进,在加热状态下逐步熔融;螺杆挤出机的转速通过熔体过滤器出口处设置的压力传感器的压力反馈闭环系统来控制电机变频器调速,从而达到稳定纺丝箱入口压力的目的;经螺杆挤出机熔融计量挤出,控制计量泵其转速为22.18转/min,计量泵转速较高,降低熔体在各管路的停留时间,增加产量,降低生产成本;熔体由管道输送到熔体过滤器,所述熔体过滤器由在线使用过滤室和备用过滤室构成,经熔体过滤器过滤后,再由管道输送到采用气相热媒锅炉产生的热媒蒸汽的纺丝箱中;

第三步,定型固化,熔体在纺丝箱的箱体入口处的静态混合器中均匀混合,充分混合后的熔体进入纺丝箱内的分配管路中,在每一计量泵前侧设置开闭阀,可实现对各纺位的单独关闭;并在计量泵的压力下从纺丝组件的喷丝板细孔中挤出,形成熔体丝束;熔体丝束通过外环吹风冷却装置实现冷却成型,采用由外向内的外环吹风冷却形式;根据品种不同,可调节风阀的开启度,使纤维实现冷却成型,且冷却固化后的纤维丝束,通过纺丝甬道引至卷绕面板;所述纺丝箱中设有一用于测量纺丝箱的热媒温度的温度传感器及用于监测泵后熔体压力及温度的泵后压力温度传感器,且温度传感器安装于气相热媒分配管路上,泵后压力温度传感器设置于分配计量泵后侧;

第四步,卷绕丝束,在卷绕面板上,各纺丝位的纤维丝束经过由变频器控制的油轮上油绕卷装置上油后,由转向辊导向,最终将每个纺位的纤维丝束合并成一股纤维丝束,并通过由变频器控制的六辊牵引机牵引;通过喂入轮均匀地喂入丝桶往复装置上的盛丝桶内,盛丝桶往复机具有定长、定时自动换桶功能,在满桶时手动切丝,自动出桶;

步骤二:后处理工艺,

第一步,集束,将步骤一中得到的多个盛丝桶并排置于集束架上,集束架排四列盛丝桶,两列使用两列准备,丝束张力可调节,乱丝、尾丝可检测并发出信号;从集束架出来的纤维丝束,分成三股,铺成片,进行牵伸;集束后的纤维丝束首先经过上导丝架和下导丝架后由七辊导丝机进行整束,得到由纤维丝束铺成的宽度和厚度均匀的丝片;整束后的纤维丝束先入浸油槽,然后进入牵伸段;

第二步,牵伸,采用一水一汽两段牵伸;

第一段牵伸,在头道牵伸机和二道牵伸机之间进行,牵伸点控制在水浴牵伸槽中,控制拉伸速度为226m/min,拉伸速度较低,增加纤维强力;

第二段牵伸,在二道牵伸机和紧张热定型机第一区之间进行,由蒸汽加热箱内喷嘴和蛇形管辐射加热丝束;

牵伸后的丝束进入紧张热定型机,使纤维在一定张力下得到定型处理,提高成品纤维的各项物理性能;

第三步,叠丝,定型后的丝束进入冷却上油辊装置,由上下两辊对丝片进行上油冷却处理,然后经叠丝机将三片丝束叠为一片,叠丝辊可改变倾斜角度;

第四步,卷曲,叠合后的丝束经过蒸汽预热箱加热后进入卷曲机进行卷曲,卷曲通过卷曲轮和填塞箱来实现,从而赋予成品纤维两维机械卷曲性能,并控制卷曲机的卷曲辊与卷曲刀间隙为0.15mm,提高了卷曲度,且增强纤维抱合力;卷曲后的纤维经过铺丝机被均匀的输送至烘干机上,由烘干机对丝进行干燥松弛定型处理,以保持卷曲效果;

第五步,切断,纤维经过捕结机、张力机和曳引机进入切断机,在曳引机前加设一道张力架,使切断有了一定的张力,避免了纤维超长、倍长;切断采用压切的方式,压轮由气缸加压,切成定长的纤维;

第六步,打包,切断后的丝束落于吸风口处,在风力作用下送至打包机;打包机先采用自动计量提箱式打包机进行预压,再通过双箱液压式打包机进行主压,实现打包压紧;之后由输送装置推出,并用夹包车送至中间库房。

进一步地,还包括对废料和浆块的处理,其操作步骤如下:将生产过程中产生的废料、浆块,经过破碎切断做成泡料,并在做泡料过程中把要加在转鼓干燥中的粉剂提前加在泡料中,减少出原料时的空气污染,将生产的下脚料循环利用。

进一步地,所述纺丝组件由过滤网、过滤砂、熔体分配板及喷丝板组成。

进一步地,所述步骤一中第三步卷绕丝束的操作中,卷绕丝束的生头用网络生头装置和吸枪完成,卷绕机上每12位设1套网络生头装置,一条线设2把吸枪。

进一步地,所述油轮上油绕卷装置由卷绕油剂低位槽和油剂管道连接卷绕机架的上油轮装置组成。

本发明与现有技术相比较,本发明的改进的油毡基布中长型纤维生产工艺,以瓶片熔体为主要原料,采用间接纺丝工艺技术,生产中长型涤纶纤维,通过工艺调整可生产、开发其他差别化品种;并将环境污染降到最低,废水、废气和废原料得到了合理利用,降低了生产成本,减少资源浪费。

附图说明

图1是本发明的工艺流程结构示意图。

附图中各部件标注为:1-清水槽,2-沉淀池,3-过滤装置,4-锅炉,5-输送料仓,6-螺杆挤出机,7-熔体过滤器,71-在线使用过滤室,72-备用过滤室,8-压力传感器,9-计量泵,10-纺丝箱,101-分配管路,102-分配计量泵,103-开闭阀,104-温度传感器,105-泵后压力温度传感器,11-静态混合器,12-纺丝组件,13-外环吹风冷却装置,14-气相热媒分配管路,15-油轮上油绕卷装置,16-六辊牵引机,17-喂入轮,18-盛丝桶,19-集束架,20-上导丝架,21-下导丝架,22-七辊导丝机,23-浸油槽,24-头道牵伸机,25-二道牵伸机,26-紧张热定型机,27-蒸汽加热箱,28-冷却上油辊装置,29-叠丝机,30-蒸汽预热箱,31-卷曲机,32-铺丝机,33-烘干机,34-捕结机,35-张力机,36-曳引机,37-切断机,38-自动计量提箱式打包机,39-双箱液压式打包机,40-输送装置。

具体实施方式

如图1所示的改进的油毡基布中长型纤维生产工艺,包括纺纱工段工艺和后处理工艺;所述纺纱工段工艺包括原料处理、熔融计量、定型固化和卷绕丝束;所述后处理工艺包括集束、牵伸、叠丝、卷曲、切断和打包;具体操作步骤如下:

步骤一:纺纱工段工艺,

第一步,原料处理,将纺丝原料聚酯瓶片置于清水槽1中冲洗干净,并将冲洗后的废水进行收集,收集后的废水经过沉淀池2沉淀及过滤装置3过滤后再次循环利用;清洗后的纺丝原料采用锅炉4蒸汽干燥后置于输送料仓5内暂存,并将干燥时产生的废水和废气进行回收利用;

第二步,熔融计量,将干燥后的纺丝原料由输送料仓5送到螺杆挤出机6的螺杆进料斗中,所述螺杆挤出机6采用电加热方式,其内分成多个加热区,其温度为270℃、273℃、274℃、275℃、273℃、271℃、270℃;切片在螺杆中逐步向前推进,在加热状态下逐步熔融;螺杆挤出机6的转速通过熔体过滤器7出口处设置的压力传感器8的压力反馈闭环系统来控制电机变频器(未图示)调速,从而达到稳定纺丝箱10入口压力的目的;经螺杆挤出机6熔融计量挤出,控制计量泵9其转速为22.18转/min,熔体由管道输送到熔体过滤器7,所述熔体过滤器7由在线使用过滤室71和备用过滤室72构成,经熔体过滤器7过滤后,再由管道输送到采用气相热媒锅炉产生的热媒蒸汽的纺丝箱10中;

第三步,定型固化,熔体在纺丝箱10的箱体入口处的静态混合器11中均匀混合,充分混合后的熔体进入纺丝箱10内的分配管路101中,在每一分配计量泵102前侧设置开闭阀103,并在分配计量泵102的压力下从纺丝组件12的喷丝板细孔中挤出,形成熔体丝束;熔体丝束通过外环吹风冷却装置13实现冷却成型,且冷却固化后的纤维丝束,通过纺丝甬道引至卷绕面板;所述纺丝箱10中设有一用于测量纺丝箱10的热媒温度的温度传感器104及用于监测泵后熔体压力及温度的泵后压力温度传感器105,且温度传感器104安装于气相热媒分配管路14上,泵后压力温度传感器105设置于分配计量泵102后侧;

第四步,卷绕丝束,在卷绕面板上,各纺丝位的纤维丝束经过由变频器控制的油轮上油绕卷装置15上油后,由转向辊导向,最终将每个纺位的纤维丝束合并成一股纤维丝束,并通过由变频器控制的六辊牵引机16牵引;通过喂入轮17均匀地喂入丝桶往复装置上的盛丝桶18内;

步骤二:后处理工艺,

第一步,集束,将步骤一中得到的四个盛丝桶18并排置于集束架19上,两列使用两列准备,从集束架19出来的纤维丝束,分成三股,铺成片,进行牵伸;集束后的纤维丝束首先经过上导丝架20和下导丝架21后由七辊导丝机22进行整束,得到由纤维丝束铺成的宽度和厚度均匀的丝片;整束后的纤维丝束先入浸油槽23,然后进入牵伸段;

第二步,牵伸,采用一水一汽两段牵伸;

第一段牵伸,在头道牵伸机24和二道牵伸机25之间进行,牵伸点控制在水浴牵伸槽中,控制拉伸速度为226m/min;

第二段牵伸,在二道牵伸机25和紧张热定型机26第一区之间进行,由蒸汽加热箱27内喷嘴和蛇形管辐射加热丝束;

牵伸后的丝束进入紧张热定型机26,使纤维在一定张力下得到定型处理;

第三步,叠丝,定型后的丝束进入冷却上油辊装置28,由上下两辊对丝片进行上油冷却处理,然后经叠丝机29将三片丝束叠为一片;

第四步,卷曲,叠合后的丝束经过蒸汽预热箱30加热后进入卷曲机31进行卷曲,控制卷曲机31的卷曲辊与卷曲刀间隙为0.15mm;卷曲后的纤维经过铺丝机32被均匀的输送至烘干机33上,由烘干机33对丝进行干燥松弛定型处理,以保持卷曲效果;

第五步,切断,纤维经过捕结机34、张力机35和曳引机36进入切断机37;切断采用压切的方式,压轮由气缸加压,切成定长的纤维;

第六步,打包,切断后的丝束落于吸风口处,在风力作用下送至打包机;打包机先采用自动计量提箱式打包机38进行预压,再通过双箱液压式打包机39进行主压,实现打包压紧;之后由输送装置40推出,并用夹包车送至中间库房。

还包括对废料和浆块的处理,其操作步骤如下:将生产过程中产生的废料、浆块,经过破碎切断做成泡料。

所述纺丝组件由过滤网、过滤砂、熔体分配板及喷丝板组成。

所述步骤一中第三步卷绕丝束的操作中,卷绕丝束的生头用网络生头装置和吸枪完成,卷绕机上每12位设1套网络生头装置,一条线设2把吸枪。

所述油轮上油绕卷装置由卷绕油剂低位槽和油剂管道连接卷绕机架的上油轮装置组成。

上述实施例,仅是本发明的较佳实施方式,故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均包括于本发明专利申请范围内。

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