节能型异染细旦纤维的生产系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种节能型异染细旦纤维的生产系统，属于纺丝工艺设备领域，本发明公开的一种节能型异染细旦纤维的生产系统中，通过对生产系统中的多个部件进行适应性改造并进行工艺的优化，从而既克服了采用现有技术中的生产系统制成的异染纤维纵向有明显粗细节，导致给织造工艺带来一定难度的问题，也克服了由于采用现有技术中的生产系统制成的异染纤维导致织成的织物比较粗糙，仿真丝效果差的问题，进而使得采用本发明的生产系统得到的异染纤维制成的面料不但具有真丝般的手感和光泽，同时具有自然多采的风格，深浅纹反差、长短等均可以根据需要随心设计，进一步的很好地满足了不同用户的要求。
【专利说明】节能型异染细旦纤维的生产系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种异染细旦纤维的纺丝生产系统，尤其涉及一种节能型异染细旦纤维的生产系统。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的不断提高，人们对服装的个性化、多样化及价廉物美的要求也不断提高。一种具有真丝般的手感、质轻、多彩、细旦的聚酯长丝广泛用于各种仿真丝绸新面料的开发。
[0003]目前市场上流行的纵向异染的聚酯长丝往往利用不均匀拉伸会改变纤维聚集态结构的理论而制得，常用生产系统中有一步法及二步法。制得的纤维具有轴向异染、异纤度、异收缩等特点，因此也称之为粗细节丝，由此类纤维织成的织物具有麻感。
[0004]然而，现有的异染纤维往往通过采用不均匀拉伸而得到，因此异染纤维纵向有明显的粗细节，纤维的断裂伸长率在60%以上，沸水收缩率在20%以上，这给织造工艺带来一定的难度，同时织成的织物比较粗糙，仿真丝效果差，面料与皮肤直接接触会感到明显的不舒服。
【发明内容】
[0005]针对上述存在的问题，本发明提供一种节能型异染细旦纤维的生产系统，以克服采用现有技术中的生产系统制成的异染纤维纵向有明显粗细节，导致给织造工艺带来一定难度的问题，也克服由于采用现有技术中的生产系统制成的异染纤维导致织成的织物比较粗糙，仿真丝效果差的问题，从而使得采用本发明的生产系统得到的异染纤维制成的面料不但具有真丝般的手感和光泽，同时具有自然多采的风格，深浅纹反差、长短等均可以根据需要随心设计，进而很好地满足了不同用户的要求。
[0006]为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为:
[0007]一种节能型异染细旦纤维的生产系统，其中，依次包括:
[0008]用于对切片原料进行预结晶的结晶装置；
[0009]用于对预结晶后的切片原料进行干燥的干燥装置；
[0010]用于对干燥后的切片原料进行熔融、挤压、混炼和均化的螺杆挤压机；
[0011]用于对经过螺杆挤压机后的熔体进行过滤的过滤器；
[0012]用于对过滤后的熔体进行均匀混合的滤熔体管道；
[0013]用于对经过熔体管道后的熔体进行纺丝工艺的纺丝箱体；
[0014]用于冷却固化的侧吹风装置；
[0015]用于上油的油嘴；
[0016]用于卷取半成品的卷绕装置；
[0017]用于对纺丝半成品进行牵伸的平牵机；
[0018]其中，所述平牵机包括送丝罗拉、第一热盘、第二热盘、第三热盘和卷绕。
[0019]上述的节能型异染细旦纤维的生产系统，其中，所述纺丝箱体包括:用于箱体保温的联苯系统，用于准确计量经过所述熔体管道后的熔体的计量泵，用于喷出一分二或一分三或二分三纺丝的纺丝组件。
[0020]上述的节能型异染细旦纤维的生产系统，其中，用于纺丝箱保温的联苯加热采用导热油加热联苯的节能方式。
[0021]上述的节能型异染细旦纤维的生产系统，其中，所述计量泵包括计量泵电机和变频器，且所述计量泵电机和变频器之间建立有闭环控制系统。
[0022]上述的节能型异染细旦纤维的生产系统，其中，所述油嘴采用日本汤浅道细旦油嘴。
[0023]上述的节能型异染细旦纤维的生产系统，其中，所述卷绕装置的卷绕头的凸轮上均匀设置有多个重复的沟槽。
[0024]上述的节能型异染细旦纤维的生产系统，其中，所述后道拉伸用的平牵机的第三热盘外表面套设有不同锯齿形状的不锈钢套，以对丝束进行不规则定型。
[0025]上述的节能型异染细旦纤维的生产系统，其中，所述螺杆挤压机的前端设置有低温混炼头，以实现分段分区加热。
[0026]上述技术方案具有如下优点或者有益效果:
[0027]本发明提供的节能型异染细旦纤维的生产系统中，通过对生产系统中的多个部件进行适应性改造并进行工艺的优化，从而既克服了采用现有技术中的生产系统制成的异染纤维纵向有明显粗细节，导致给织造工艺带来一定难度的问题，也克服了由于采用现有技术中的生产系统制成的异染纤维导致织成的织物比较粗糙，仿真丝效果差的问题，进而使得采用本发明的生产系统得到的异染纤维制成的面料不但具有真丝般的手感和光泽，同时具有自然多采的风格，深浅纹反差、长短等均可以根据需要随心设计，进一步的很好地满足了不同用户的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、夕卜形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
[0029]图1为本发明实施例1提供的节能型异染细旦纤维的生产系统的结构示意图；
[0030]图2是现有技术中提供的节能型异染细旦纤维的生产系统中的平牵机的结构示意图；
[0031]图3是本发明实施例1提供的节能型异染细旦纤维的生产系统中的平牵机的结构示意图；
[0032]图4是本发明实施例1提供的节能型异染细旦纤维的生产系统中的第三热盘的结构示意图。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。
[0034]实施例1:
[0035]图1为本发明实施例1提供的节能型异染细旦纤维的生产系统的结构示意图；如图所示，本发明实施例1提供的节能型异染细旦纤维的生产系统包括:用于对切片原料进行预结晶的结晶装置101，用于对预结晶后的切片原料进行干燥的干燥装置102，用于对干燥后的切片原料进行熔融、挤压、混炼和均化的螺杆挤压机103，用于对经过螺杆挤压机后的熔体进行过滤的过滤器107，用于对过滤后的熔体进行均匀混合的滤熔体管道105，用于对经过熔体管道后的熔体进行纺丝工艺的纺丝箱体104，用于对纺丝冷却固化的侧吹风装置108，用于上油的油嘴(图中未示)；用于丝束卷绕的卷绕装置106和用于对纺丝半成品进行牵伸的平牵机(平牵机如图3所示)；其中，平牵机包括送丝罗拉10、第一热盘11、第二热盘12、第三热盘13和卷绕14。纺丝卷绕的速度在1800m/min?3200m/min,平牵卷绕速度为300m/min?800m/min，均可根据不同风格调整；切片原料采用常规PET切片或改性PET切片(如阳离子可染)包括常规半光切片(FD)、高温高压可染阳离子切片(⑶P)、常温常压可染阳离子切片(ECDP)、全消光切片(SD)，大有光切片等，可根据客户的需要进行选择，同时，在进行干燥处理中，FD的预结晶温度为170-175°C、干燥温度为160_165°C、干燥时间为4-6小时、干空气露点彡-70°C;CDP的预结晶温度为155-160°C、干燥温度为140_150°C、干燥时间为5-7小时、干空气露点彡-700C ;EOTP的预结晶温度为140-145°C、干燥温度为160-170°C、干燥时间为5-7小时、干空气露点彡-700C ；SD的预结晶温度为160_170°C、干燥温度为150-160°C、干燥时间为5-7小时、干空气露点彡-700C ;切片干燥后，FD、SD切片的含水率< 0.002%，⑶P、E⑶P切片的含水率< 0.003%。
[0036]在本发明实施例1提供的节能型异染细旦纤维的生产系统中，螺杆挤压机103的前端设置有低温混炼头，以实现分段分区加热，；FD螺杆五区温度在290-300°C之间，比粗旦丝高5?10°C ;CDP螺杆五区温度在280-295°C之间；ECDP螺杆五区温度在275_293°C之间；SD螺杆五区温度分别为285-295?之间。总之，纺丝温度的选择是比粗旦丝高5?10°C，以提高熔体流动性，从而满足细旦丝生产要求。
[0037]在本发明实施例1提供的节能型异染细旦纤维的生产系统中，过滤器107采用25 μ以下的过滤器，设定滤后压力为12MPa以上。
[0038]在本发明实施例1提供的节能型异染细旦纤维的生产系统中，纺丝箱体104包括:用于准确计量经过所述熔体管道后的熔体的计量泵(图中未示)，用于喷出丝束的纺丝组件(图中未示)，其中，计量泵包括计量泵电机和变频器，且计量泵电机和变频器之间建立有闭环控制系统；同时，卷绕装置106对应于纺丝组件的一分二或一分三或二分三等丝束的增加，相应的对油嘴、网络喷嘴、导丝器等进行增加，同时对卷绕头凸轮进行重新制作以增加沟槽数量以与喷丝头数量相匹配。
[0039]在本发明实施例1提供的节能型异染细旦纤维的生产系统中，卷绕装置106包括用于预网络喷丝的预网络喷嘴65，用于导丝的导丝辊62，用于卷绕并均匀设置有多个重复的沟槽的凸轮63 (根据丝饼厚度设计沟槽)，以及卷绕成形的丝饼64。
[0040]在本发明实施例1提供的节能型异染细旦纤维的生产系统中，油嘴采用日本汤浅道细旦油嘴，采用日本汤浅道细旦油嘴使得上油均匀，对丝束磨损少，含油量控制在
0.6-0.8%之间，可降低丝束的纺丝张力同时也有利于上油均匀。
[0041]其中，侧吹风装置108在纺丝窗的后部设有稳压室，稳压室的出风口位置位于纺丝窗纺丝的后部，稳压室的出风口处依次固定有一组不锈钢丝网，一层蜂窝板和一层不锈钢丝网，蜂窝板上均布有若干小孔，一组不锈钢丝网由三层不锈钢丝网构成，三层不锈钢丝网为左层不锈钢丝网、中间层不锈钢丝网、右层不锈钢丝网，中间层不锈钢丝网网孔比左、右层不锈钢丝网的网孔细密。它吹风均匀，且在相同冷却效果下降低了冷却风的消耗，提高了丝束的品质均一性。侧吹风的大小根据品种调整，一般在0.35?0.55m/min范围内。
[0042]同时，纺丝组件由以前的单个组件一束丝的喷丝组件改造成一分二或一分三或二分三纺丝的喷丝组件，这一改造的关键在于保持每束纤维纤度的均匀性，因此对纺丝组件的导流板、分配板设计以及组件过滤介质、过滤条件的控制，以充分保持熔体在组件中的压力均衡，同时，采用过滤性能良好的金属砂作为过滤材料，金属砂的目数在60?120目之间，并可根据品种规格进行调整，保证组件初始压力在15MPa以上；喷丝板孔形可根据需要进行设计，圆形或异形，孔数多小也可根据需要任意设计等；另外，改造前由于计量泵控制模式是变频器开环调节，不能实时修正计量泵的转速误差，对纺细旦单丝来说是个比较严重的问题，加上本发明专利产品又是分纤丝，因此我们将计量泵电机和变频器之间建立起闭环控制系统，使得计量泵电机的转速能得到实时修正，从而保证了纺丝熔体输出量的均匀恒定；同时，在此过程中，电加热联苯方式改为导热油加热联苯的节能方式，从而使联苯加热用电费用降低1/3?2/3以上，大大降低了能耗。
[0043]图2是现有技术中提供的节能型异染细旦纤维的生产系统中的平牵机的结构示意图；如图所示，现有技术中提供的异染细旦纤维的生产系统中的平牵机包括:送丝罗拉00、热盘01、热板02、冷盘03和卷绕04 ;图3是本发明实施例1提供的节能型异染细旦纤维的生产系统中的平牵机的结构示意图；图4是本发明实施例1提供的节能型异染细旦纤维的生产系统中的第三热盘的结构示意图；如图所示，本发明实施例1提供的节能型异染细旦纤维的生产系统中的平牵机包括:送丝罗拉10、第一热盘11、第二热盘12、第三热盘13和卷绕14 ;在本发明实施例1提供的高效多头异染细旦纤维的生产系统中，对后道平牵机进行了相关改造，具体包括:去掉现有系统中的热板02，热板位置02增加一组第二热盘12，原来的冷盘03改为第三热盘13，控度温度范围在常温?250°C，并且第三热盘13的外表面套设有不同锯齿形状的不锈钢套130，以对纺丝进行不规则定型。
[0044]采用平牵机进行牵伸时,速度在300m/min?800m/min,第一热盘11的温度控制在70?90°C之间，丝束绕丝圈数为3?5圈；第二热盘12的温度控制在常温?150°C之间，丝束绕丝圈数为3?8圈；第三热盘13的温度控制在150?280°C之间，丝束绕丝圈数为I?3圈；DR1 (第一热盘11与送丝罗拉10的线速度比)为0.0il ;DR2 (第二热盘12与第一热盘11的线速度比)在1.5?3.0之间；0F1 (第二热盘12超喂第三热盘13)在1-10%之间，根据产品风格调节；0F2(第三热盘13超喂卷绕14) 1-10%之间，根据成型调节卷绕张力；其中，第三热盘13主要为纤维定型用，并采用外套一矩齿形状的不锈钢套130，目的是使纤维在定型过程中纤维轴向不被连续受热定型，从而使纤维轴向大分子结构有差异，被受热的纤维段因高温定型，使大分子内部结晶度比未加热段纤维的结晶度高，导致纤维在后道使用过程中产生异染效果，异染的深浅可通过拉伸倍数及定型温度来控制。
[0045]在采用本发明实施例1提供的节能型异染细旦纤维的生产系统进行生产时，切片原料经输送，预结晶、干燥，进入螺杆挤压机，在螺杆挤压机中经熔融、挤压、混炼、均化后自机头挤出，经过滤器、熔体管道进入纺丝箱体进行纺丝；熔体经纺丝计量泵准确计量后，通过纺丝组件自喷丝板喷出，经过侧吹风装置冷却固化后，经上油、导丝辊、预网络喷嘴后卷绕成形制得POY或MOY丝半成品；然后在平牵机上进行牵伸，从而得到最终的纺丝。
[0046]所以，本发明提供的节能型异染细旦纤维的生产系统中，通过对生产系统中的多个部件进行适应性改造并进行工艺的优化，从而既克服了采用现有技术中的生产系统制成的异染纤维纵向有明显粗细节，导致给织造工艺带来一定难度的问题，也克服了由于采用现有技术中的生产系统制成的异染纤维导致织成的织物比较粗糙，仿真丝效果差的问题，进而使得采用本发明的生产系统得到的异染纤维制成的面料不但具有真丝般的手感和光泽，同时具有自然多采的风格，深浅纹反差、长短等均可以根据需要随心设计，进一步的很好地满足了不同用户的要求。
[0047]本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
[0048]以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化以及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
【权利要求】
1.一种节能型异染细旦纤维的生产系统，其特征在于，依次包括: 用于对切片原料进行预结晶的结晶装置； 用于对预结晶后的切片原料进行干燥的干燥装置； 用于对干燥后的切片原料进行熔融、挤压、混炼和均化的螺杆挤压机； 用于对经过螺杆挤压机后的熔体进行过滤的过滤器； 用于对过滤后的熔体进行输送的熔体管道； 用于对经过熔体管道后的熔体进行纺丝的纺丝箱体； 用于冷却固化的侧吹风装置； 用于上油的油嘴； 用于卷取半成品的卷绕装置； 用于对纺丝半成品进行牵伸的平牵机； 其中，所述平牵机包括送丝罗拉、第一热盘、第二热盘、第三热盘和卷绕。
2.如权利要求1所述的节能型异染细旦纤维的生产系统，其特征在于，所述纺丝箱体包括:用于箱体保温的联苯系统，用于准确计量经过所述熔体管道后的熔体的计量泵，用于喷出一分二或一分三或二分三纺丝的纺丝组件。
3.如权利要求2所述的节能型异染细旦纤维的生产系统，其特征在于，用于纺丝箱保温的联苯加热采用导热油加热联苯的节能方式。
4.如权利要求2所述的节能型异染细旦纤维的生产系统，其特征在于，所述计量泵包括计量泵电机和变频器，且所述计量泵电机和变频器之间建立有闭环控制系统。
5.如权利要求1所述的节能型异染细旦纤维的生产系统，其特征在于，所述油嘴采用日本汤浅道细旦油嘴。
6.如权利要求1所述的节能型异染细旦纤维的生产系统，其特征在于，所述卷绕装置的卷绕头的凸轮上均匀设置有多个重复的沟槽。
7.如权利要求1所述的节能型异染细旦纤维的生产系统，其特征在于，所述后道拉伸用的平牵机的第三热盘外表面套设有不同锯齿形状的不锈钢套，以对丝束进行不规则定型。
8.如权利要求1所述的节能型异染细旦纤维的生产系统，其特征在于，所述螺杆挤压机的前端设置有低温混炼头，以实现分段分区加热。
【文档编号】D01D5/12GK104195661SQ201410436120
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】占海华, 詹莹韬, 许志强, 董赟誉 申请人:绍兴文理学院, 绍兴禾欣纺织科技有限公司, 凯泰特种纤维科技有限公司