一种循环再生熔体直纺改性涤纶工业丝的制备方法与流程

本发明涉及熔体纺丝领域，更具体的，涉及一种循环再生熔体直纺改性涤纶工业丝的制备方法。

背景技术：

1、直接纺也称为熔体直纺、熔体直接纺等，是熔体纺丝的一种，熔体纺丝是化学纤维的主要成形方法之一，简称熔纺。直接纺丝是将聚合后的聚合物熔体直接送往纺丝，大规模工业生产上常采用直接纺丝。合成纤维主要品种涤纶、锦纶、丙纶等都采用熔纺生产。熔纺的主要特点是卷绕速度高、不需要溶剂和沉淀剂，设备简单，工艺流程短。熔点低于分解温度、可熔融形成热稳定熔体的成纤聚合物，都可采用这一方法成形。熔体纺包括以下步骤：制备纺丝熔体（将成纤高聚物切片熔融或由连续聚合制得熔体）；熔体通过喷丝孔挤出形成熔体细流；熔体细流冷却固化形成初生纤维；初生纤维上油和卷绕。

2、现有的，循环再生熔体直纺改性涤纶工业丝在生产过程中，熔体通过喷丝板喷出形成熔体细流后需要经过冷却，大多冷却方式采用风冷的方式，向喷出的细丝吹风冷却，但细丝收卷的速度很快，在风冷区域会快速经过，停留时间短，细丝可能还没有完全冷却成型，冷却方式效率较差，容易导致细丝质量不佳，从而影响改性涤纶工业丝的质量。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种循环再生熔体直纺改性涤纶工业丝的制备方法，以解决上述背景技术提出的循环再生熔体直纺改性涤纶工业丝在生产过程中，大多采用风冷的方式，但细丝收卷的速度很快，在风冷区域停留时间短，细丝可能还没有完全冷却成型，冷却方式效率较差，容易导致细丝质量不佳，从而影响改性涤纶工业丝质量的问题。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、本发明提供了一种循环再生熔体直纺改性涤纶工业丝的制备方法，以解决上述背景技术提出的循环再生熔体直纺改性涤纶工业丝在生产过程中，大多采用风冷的方式，但细丝收卷的速度很快，在风冷区域停留时间短，细丝可能还没有完全冷却成型，冷却方式效率较差，容易导致细丝质量不佳，从而影响改性涤纶工业丝质量的问题。

4、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种循环再生熔体直纺改性涤纶工业丝的制备方法，包括：底座、熔体喷丝设备本体和固定架，所述底座靠近一侧的顶部固定安装有冷却组件，所述固定架的内部设置有引导组件，所述引导组件的底部设置有水冷机构；

5、所述冷却组件包括制冷箱，所述制冷箱的一侧外表面通过辅助块固定安装有两个风机，两个所述风机的输出端均固定连接有连接管；

6、所述水冷机构包括水冷箱，所述水冷箱的内部固定安装有储水箱，所述水冷箱靠近底部的后表壁固定安装有冷风管，所述冷风管的外表面固定连接有多个冷风喷头；

7、风冷机构，所述风冷机构包括u型管，所述u型管的外表面固定连接有吹风管，所述吹风管靠近两端的外表面均固定连接有多个三角吹风导管，多个所述三角吹风导管的外表面均固定连接有多个扩散吹风头。

8、在本发明较佳的技术方案中，所述底座靠近另一侧的顶部设置有废水处理机构，所述废水处理机构包括处理箱，所述处理箱内部设置有反渗透膜，所述处理箱靠近底部的内部设置有活性炭板，所述处理箱的顶部通过支撑架安装有反应池，所述反应池的一侧外表面通过连接板固定安装有电机，所述电机的输出端固定安装有转轴，所述转轴的外表面固定安装有螺旋搅拌叶片，在螺旋搅拌叶片的搅拌下，使得废水与氢氧化钙混合更均匀，反应更充分，在反渗透膜选择性渗透的作用下，将废水中颗粒状的钙聚合物分离出去，利用活性炭的吸附性能，将废水中的添加剂吸附在活性炭上，从而实现去除废水中的添加剂。

9、在本发明较佳的技术方案中，所述转轴的一端活动贯穿至反应池的内部，所述转轴的一端活动嵌设在反应池的一侧内壁，所述处理箱的一侧外表面固定连通有输水管，所述反应池靠近一侧的外表面开设有药剂口，所述底座靠近前表面的顶部固定安装有抽水泵，通过药剂口便于将氢氧化钙粉末倒入反应池中，通过输水管，便于将处理后的水排至外部的集水池中收集，可以用于后续水冷或设备清洗等，实现循环再利用，减少浪费。

10、在本发明较佳的技术方案中，所述抽水泵的输入端通过法兰盘连接有抽水管，所述抽水管的一端固定贯穿至水冷箱的内部，所述抽水管的一端与储水箱的内部相连通，所述抽水泵的输出端通过法兰盘连接有送水管，所述送水管的一端固定贯穿至反应池的内部，所述反应池的底部固定连通有排水管，所述排水管的一端固定贯穿至处理箱的内部，所述处理箱的一侧外表面设置有检修门，通过启动抽水泵，在抽水泵的加压作用下，通过抽水管将储水箱内部的废水抽到送水管中，最后将废水送入反应池中，便于进行废水处理，检修门设置有相应的密封圈，对检修口进行密封，防止漏水，通过检修门便于对反渗透膜和活性炭板进行更换。

11、在本发明较佳的技术方案中，所述引导组件包括风冷箱，所述风冷箱的底部固定安装有多个固定块，多个所述固定块平均分成两组，每组所述固定块相对的一侧均固定安装有固定杆，两个所述固定杆的外表面均设置有第一导丝轮，所述风冷箱的底部固定安装在固定架内部的底部，通过风冷箱便于对风冷机构进行安装，从而可以对细丝进行风冷，第一导丝轮便于进行导丝，更好的拉动细丝。

12、在本发明较佳的技术方案中，所述储水箱的内部固定安装有多个第一连杆，多个所述第一连杆外表面的中心处均设置有第二导丝轮，所述水冷箱靠近前表面的顶部固定安装有两个加强块，两个所述加强块相对的一侧固定安装有两个第二连杆，两个所述第二连杆的外表面均设置有第三导丝轮，通过第二导丝轮和第三导丝轮可以使得细丝浸在储水箱的冷水中，进行水冷处理，加快细丝冷却成型。

13、在本发明较佳的技术方案中，多个所述第一连杆和两个第二连杆靠近两端的外表面均固定安装有限位块，所述制冷箱的外表面设置有保温棉，两个所述连接管的一端均固定贯穿至制冷箱的内部，所述制冷箱的内部设置有两个液氮盒，两个所述液氮盒的顶部均开设有多个冷气孔，所述制冷箱内部的两侧均固定安装有多个放置板，多个所述放置板平均分成两组，两组所述放置板的底部分别与两个液氮盒的底部相接触，在保温棉的作用下，对制冷箱进行保温，减少冷气流失，通过限位块对第二导丝轮和第三导丝轮进行限位，防止偏移，通过放置板便于放置液氮盒。

14、在本发明较佳的技术方案中，所述制冷箱内部的中心处固定安装有隔板，所述制冷箱的底部通过加强筋固定安装在底座靠近一侧的顶部，所述固定架的底部固定安装在底座靠近后表面的顶部，所述冷风管的一端固定贯穿至水冷箱的外表面，所述吹风管的一端和冷风管的一端均固定安装在制冷箱的另一侧外表面，通过隔板将制冷箱分成两个区域，对应安装了风机，通过冷风管和吹风管实现两个区域的冷风吹送。

15、在本发明较佳的技术方案中，所述吹风管和冷风管的内部均与制冷箱的内部相连通，所述u型管的两端均固定贯穿至风冷箱的内部，所述u型管的外表面远离多个三角吹风导管处固定安装在风冷箱的内壁，所述水冷箱的底部固定安装在底座靠近前表面的顶部，所述制冷箱的前表面通过铰链转动连接有密封门，通过密封门便于将液氮盒取出和放入，从而方便添加液氮，通过将u型管安装在风冷箱的内壁，增加三角吹风导管的稳定性，更好的朝向细丝方向吹出冷风。

16、一种循环再生熔体直纺改性涤纶工业丝的制备方法，包括以下步骤：

17、s1、启动两个风机，将外部的空气抽进制冷箱中，液氮盒中的液氮通过冷气孔向外散发冷气，使得抽进来的空气变冷，接着将冷气吹入对应的吹风管和冷风管中；

18、s2、吹风管中的冷气依次流到u型管和多个三角吹风导管中，最后由多个扩散吹风头吹出冷气，同时冷风管中冷气通过多个冷风喷头吹出，使得储水箱的底部温度降低，从进一步使得储水箱内部的水温降低；

19、s3、熔体喷丝设备本体将改性涤纶丝的聚合物原料加热到熔融状态，通过螺杆将其挤出形成熔体，熔体经过滤网和加热器后，通过高压喷嘴形成细丝，细丝落到风冷箱中，通过多个三个扩散吹风头细丝进行风冷处理；

20、s4、接着将风冷后的细丝绕在第二导丝轮和第三导丝轮上，使得细丝浸在储水箱的冷水中，进行水冷处理，加快细丝冷却成型，并将细丝与外部的拉伸机和卷绕机相连，由拉伸机拉伸冷却后的细丝，由卷绕机进行细丝收卷

21、本发明的有益效果为：

22、本发明提供的一种循环再生熔体直纺改性涤纶工业丝的制备方法，通过设置冷却组件、风冷机构和水冷机构可以进一步提高冷却效果，启动两个风机，将外部的空气抽进制冷箱中，液氮盒中的液氮通过冷气孔向外散发冷气，使得抽进来的空气变冷，接着将冷气吹入对应的吹风管和冷风管中，吹风管中的冷气依次流到u型管和多个三角吹风导管中，最后由多个扩散吹风头吹出冷气，同时冷风管中冷气通过多个冷风喷头吹出，使得储水箱的底部温度降低，从而使得储水箱内部的水温降低，熔体喷丝设备本体通过高压喷嘴形成细丝，细丝落到风冷箱中，三个扩散吹风头分别朝向上中下三个方向，对风冷箱内部的细丝进行风冷处理，增加细丝与冷风接触时间，提高风冷效果，接着将风冷后的细丝绕在第二导丝轮和第三导丝轮上，使得细丝浸在储水箱的冷水中，进行水冷处理，加快细丝冷却成型；

23、通过设置废水处理机构，可以进行循环利用，启动抽水泵，通过抽水管将储水箱内部的废水抽到送水管中，最后将废水送入反应池中，接着向药剂口倒入氢氧化钙粉末，打开电机的外部电源，带动转轴和螺旋搅拌叶片转动，将氢氧化钙粉末与废水搅拌混合在一起，聚合物和氢氧化钙发生反应形成颗粒物质的钙聚合物，打开排水管处的阀门，使得反应后的废水通过排水管排到处理箱中，依次经过反渗透膜，将废水中的钙聚合物分离出去，经过活性炭板，将废水中的添加剂吸附在活性炭上，打开输水管处的阀门，经过处理后的水，通过输水管排至外部的集水池中，可以用于后续水冷或设备清洗等，实现循环再利用，减少浪费；

24、使用时在保温棉的作用下，对制冷箱进行保温，减少冷气流失，在第一导丝轮、第二导丝轮和第三导丝轮配合下，对细丝进行引导，便于后续更好的收卷细丝，在螺旋搅拌叶片的搅拌下，使得废水与氢氧化钙混合更均匀，反应更充分。