一种锦纶6母丝纤维的生产方法与流程

本发明属于纺织化纤生产技术领域，尤其涉及一种锦纶6母丝纤维的生产方法。

背景技术：

锦纶丝是一种纺织原料，有单丝、股线和特种纱等多种类型，其在日常生活中，主要用于制作运动服装、围巾等，仍被人们所看好；在医疗方面，其主要用于制作绷带；锦纶丝产品更多的被用于生产装饰布料。

目前，锦纶6母丝的生产是生产锦纶15-70de单丝和dpf15-30复丝的必须步骤，市场上锦纶6母丝基本为半消光和大有光，根据用户要求染成各种颜色，这种方法由于增加了染色工序，耗时较长，且，易对环境造成污染。

因此，需对现有技术进行改进。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种锦纶6母丝纤维的生产方法，以解决现有技术中因增加了染色工序造成的耗时较长以及对环境造成污染的问题。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种锦纶6母丝纤维的生产方法，所述生产方法包括：

提供真空包装的锦纶6干切片以及真空包装的锦纶6色母粒；

将所述锦纶6色母粒和所述锦纶6干切片按设定比例喂入到螺杆挤压机熔融压缩，形成混合熔体；

所述混合熔体经纺丝组件喷出丝束；

所述丝束通过缓冷器降温、单体抽吸装置抽出单体，形成初生纤维；

所述初生纤维依次通过侧吹风装置、甬道冷却；

冷却后的所述丝束经上油装置上油处理后，通过经过牵伸组件拉伸；

经牵引拉伸后的所述丝束通过卷绕机卷绕成丝饼。

进一步地，所述锦纶6干切片的含水率为200-500ppm，所述锦纶6色母粒的含水率为200-800ppm。

进一步地，所述锦纶6色母粒和所述锦纶6干切片按设定比例喂入到螺杆挤压机熔融压缩，具体包括：

所述锦纶6色母粒和所述锦纶6干切片按设定比例喂入到螺杆挤压机，在230℃～265℃的温度下熔融压缩，所述设定比例为1％～10％。

进一步地，所述纺丝组件的喷丝孔具有两排，两排所述喷丝孔中的喷丝孔交错布置。

进一步地，所述缓冷器的高度为130～200mm，所述丝束通过缓冷器时，所述缓冷器的设定温度为220℃～290℃。

进一步地，所述单体抽吸装置为喷嘴负压循环水抽吸装置。

进一步地，所述侧吹风装置为出风高度为2800-3300mm的双层叠加的侧吹风冷却系统，上层侧吹风为b型出风曲线，下层侧吹风为p型出风曲线。

更进一步地，所述侧吹风装置的吹风温度为12℃～22℃。

进一步地，所述甬道高度为7500-9500mm，宽度为600mm。

进一步地，所述冷却后的所述丝束经上油装置上油处理后，通过经过牵伸组件拉伸，具体包括：

冷却后的所述丝束经上油装置上油处理后，依次通过第一对纺丝辊组、第二对纺丝辊组以及导丝辊，所述第一对纺丝辊组为一对不加热冷辊，以达到固定丝束送丝速度，所述第二对纺丝辊组为一对加热热辊组，以将丝束牵伸、定型，所述导丝辊以将丝束充分结晶冷却，并且调整丝束张力。

本发明的有益效果是：

本发明所提供的一种锦纶6母丝纤维的生产方法，先将将锦纶6色母粒和锦纶6干切片按设定比例喂入到螺杆挤压机熔融压缩，形成混合熔体，混合熔体经纺丝组件喷出丝束，丝束通过缓冷器、单体抽吸装置抽出单体，形成初生纤维，初生纤维依次通过侧吹风装置、甬道冷却，再经上油装置上油处理后，通过经过牵伸组件拉伸后，即可通过卷绕机卷绕成丝饼。

通过本发明所提供的锦纶6母丝纤维的生产方法的生产方法所制造的锦纶6母丝纤维，由于是通过将通过锦纶6色母粒和锦纶6干切片共同生产而成，并不需要先生产锦纶6母丝纤再染色制得，因此不需要增加染色工序，从而解决了现有技术中由于增加染色工序，造成的耗时较长以及对环境造成污染的问题，具有很好的推广前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的一种锦纶6母丝纤维的生产装置的结构示意图；

图2为图1中的纺丝组件的纺丝孔的布置示意图；

图3为图2的剖面示意图；

图4为本发明实施例的一种锦纶6母丝纤维的生产方法的流程示意图。

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。

首先，本发明实施例公开了一种锦纶6母丝纤维的生产装置。

图1为本发明实施例的一种锦纶6母丝纤维的生产装置的结构示意图，结合图1，该生产装置包括按工艺流程依次设置的送料单元、螺杆挤压机4、纺丝组件5、缓冷器6、单体抽吸装置7、侧吹风装置8、甬道9、上油装置10、牵伸组件以及卷绕机14。

结合图1，本发明实施例的送料单元包括主料仓1、母粒料仓2以及母粒计量器3，其中，主料仓1用于存储锦纶6干切片，主料仓1的输出端和螺杆挤压机4连接，以将锦纶6干切片输送至螺杆挤压机4中，而母粒料仓2用于存储锦纶6色母粒，其输入端通过母粒计量器3和螺杆挤压机4连接，以将锦纶6色母粒输送至螺杆挤压机4中。

需要说明的是，本发明实施例中的主料仓1和母粒料仓2均采用可密闭设置，即在向主料仓1和母粒料仓2投入原料时，主料仓1和母粒料仓2可开启，当原料投放完毕后，主料仓1和母粒料仓2处于密闭状态，以保证主料仓1和母粒料仓2内的含水率。

本发明实施例中，母粒计量器3可以将定量的锦纶6色母粒输送至螺杆挤压机4，以使锦纶6色母粒和锦纶6干切片向螺杆挤压机4的输入量具有一定比例，并可以通过螺杆挤压机4处理后，形成混合熔体。

本发明实施例中，螺杆挤压机4可以选用新型合金披覆式焙射技术处理的双金属螺杆挤压机，长径比25-30，螺杆寿命得到提升，熔体混合更加均匀。

图2为图1中的纺丝组件的纺丝孔的布置示意图，结合图2，本发明实施例的纺丝组件5的喷丝孔5.1具有两排，两排喷丝孔5.1中的喷丝孔5.1交错布置，这样可以使从纺丝组件5喷出的丝束也呈两排，并交错分布，从而使丝束在后续的冷却过程中可以保持充分间距，避免并丝，提高单个丝束的冷却效果。

图3为图2的剖面示意图，结合图2及图3，本发明实施例中，在喷丝孔5.1的入料的一端，位于同一排的相邻的两个喷丝孔5.1之间通过第一导流槽5.2连通，位于两排的相交错的两个喷丝孔5.1之间通过第二导流槽5.3连通，即本发明实施例中，相邻的喷丝孔5.1的入料的一端相互连通，这样可以使通过螺杆挤压机4处理后的融合熔体在喷丝孔5.1之间流动，从而保证出丝质量。

本发明实施例中，喷丝孔的形状可以为圆形或者椭圆形，本发明实施例对此不作限制。

结合图1，本发明实施例中的缓冷器6的高度为130～200mm，可有效减缓丝束骤冷现象，保证丝束的牵伸稳定性。

结合图1，本发明实施例的抽吸装置7，可以将纺丝单体吸走，以免影响后续工艺的进行，并保证丝束的质量。

本发明实施例的抽吸装置7可以采用循环水负压抽吸，以充分抽出单体。

结合图1，本发明实施例的侧吹风装置8为出风高度为2800-3300mm的双层叠加的侧吹风冷却系统，上层侧吹风为b型出风曲线，下层侧吹风为p型出风曲线，上层侧吹风和下层侧吹风均可以单独调节风量，这样可以充分冷却，并进一步减少骤冷。

结合图1，本发明实施例中，甬道9为丝束自然通过的通道，用于使冷却后的丝束稳定的通过，其高度为7500～9500mm，宽度为600mm，这样可以充分冷却，避免摆动，防止未冷却前并丝。

结合图1，本发明实施例中，上油装置10为油轮上油系统，其油轮宽度为600～800mm，压丝棒带有分丝器，把每束丝中的每根丝分开上油，这样可以充分保证每根丝上油，另外，由于本发明实施例的上油装置10位于甬道9下方，可以确保丝束进入牵伸部分前有足够张力。

结合图1，本发明实施例中，结合图1，本发明实施例中，牵伸组件包括按工艺流程依次设置的第一对纺丝辊组11、第二对纺丝辊组12以及导丝辊13，其中，第一对纺丝辊组11不加热，为一对冷辊，其长度为200-400mm，可固定丝束送丝速度，这是因为锦纶6玻璃化温度低，适合冷拉伸，以节省能源，而第二对纺丝辊组12为一对加热热辊组，以将丝束牵伸、结晶以及定型，而导丝辊13可以使丝束按适合的张力送入卷绕机，并保证丝束进一步充分结晶和定型冷却。

结合图1，本发明实施例中的卷绕机14的横动方式为兔子头式精密卷绕方式，这样可以充分保证丝成型良好。

另外，基于上述生产装置，本发明实施例还提供了一种锦纶6母丝纤维的生产方法。

图4为本发明实施例的一种锦纶6母丝纤维的生产方法的流程示意图，结合图1及图4，本发明实施例的生产方法包括：

s1：提供真空包装的锦纶6干切片以及真空包装的锦纶6色母粒；

具体地，真空包装含水率为200-500ppm的锦纶6切片投入可密闭的主料仓1，真空包装含水率200-800ppm的锦纶6色母粒投入可密闭的副料仓2。

本发明实施例的6色母粒为各种色母粒或各种功能性母粒，例如红外母粒，导电母粒，石墨烯母粒等，本发明实施例对此不作限制。

另外，本发明实施例的主料仓1和副料仓2均采用氮气保护，防止里面的原料吸水和氧化降解。

s2：将锦纶6色母粒和锦纶6干切片按设定比例喂入到螺杆挤压机4熔融压缩，形成混合熔体；

具体地，锦纶6色母粒按设定比例通过母粒计量器3输送至合适重量的锦纶6色母粒，其和锦纶6干切片共同喂入到螺杆挤压机，在230℃～265℃的温度下熔融压缩，该设定比例为1％～10％。

另外，主料仓1同螺杆挤压机4连接的部位，副料仓2、母粒计量器3和螺杆挤压机4相互连接的部位也采用氮气保护，防止原料氧化降解和吸收外界水分。

s3：混合熔体经纺丝组件喷出丝束；

具体地，本发明实施例中的纺丝组件5的喷丝孔5.1具有两排，而两排喷丝孔5.1中的喷丝孔5.1交错布置，这样可以使从纺丝组件5喷出的丝束也呈两排，并交错分布，从而使丝束在后续的冷却过程中可以保持充分间距，避免并丝，提高单个丝束的冷却效果。

另外，纺丝组件5的纺丝箱体采用250℃～265℃汽像联苯保温，以使纺丝箱体内的温度合适，保证出丝效果。

从纺丝组件喷出的丝束的纤度范围200-500de/12-6f，单丝纤度dpf为15-70de。

s4：丝束通过缓冷器6降温、单体抽吸装置7抽出单体，形成初生纤维；

具体地，本发明实施例的缓冷器6的高度为130～200mm，丝束通过缓冷器时，缓冷器的设定温度为220℃～290℃。

而单体抽吸装置7为喷嘴负压循环水抽吸装置，可以将纺丝单体吸走。

s5：初生纤维依次通过侧吹风装置8、甬道9冷却；

具体地，侧吹风装置8的高度为2800～3300mm，吹风温度为12℃～22℃，并采用上下两层叠加，上层为b型出风曲线，下层为p型出风曲线，且上层和下层都可以单独调节风量，这样可以充分冷却，并进一步减少骤冷。

本发明实施例的甬道9的高度为7500～9500mm，宽度为600mm，这样可以充分冷却，并避免并丝。

s6：冷却后的丝束经上油装置10上油处理后，通过经过牵伸组件拉伸；

具体地，上油装置10为油轮上油系统，其油轮宽度为600～800mm，压丝棒带有分丝器，把每束丝中的每根丝分开上油，这样可以充分保证每根丝上油。

而冷却后的丝束经上油装置10上油处理后，依次通过第一对纺丝辊组11、第二对纺丝辊组12以及导丝辊13，其中，第一对纺丝辊组11不加热，为一对冷辊，其长度为200-400mm，绕丝3-5圈，可固定丝束送丝速度，这是因为锦纶6玻璃化温度低，适合冷拉伸，以节省能源，而第二对纺丝辊组12为一对加热热辊组，以将丝束牵伸、结晶以及定型，温度设定为130-160℃，而导丝辊13可以使丝束按适合的张力送入卷绕机，并保证丝束进一步充分结晶和定型冷却。

s7：经牵引拉伸后的丝束通过卷绕机14卷绕成丝饼。

具体地，本发明实施例所示的卷绕机14的横动方式为兔子头式精密卷绕方式，6-8头，以充分保证丝成型良好。

综上所述，通过本发明实施例所提供的锦纶6母丝纤维的生产方法的生产方法所制造的锦纶6母丝纤维，由于是通过将通过锦纶6色母粒和锦纶6干切片共同生产而成，并不需要先生产锦纶6母丝纤再染色制得，因此不需要增加染色工序，从而解决了现有技术中由于增加染色工序，造成的耗时较长以及对环境造成污染的问题，具有很好的推广前景。

具体应用一：

采用本发明实施例的生产装置和生产方法，制备396dtex/12f锦纶6黑母丝纤维。所用锦纶6切片相对粘度2.45，熔点为225℃，含水400ppm；锦纶6黑母粒相对粘度2.45，熔点为220℃，含水500ppm，锦纶6黑母粒和锦纶6切片的比例为3.5％，并采用φ105螺杆，长径比为30，压缩比2.95的螺杆挤压机处理，分五区加热，各区温度分别为：一区温度238℃，二区温度247℃，三区温度253℃，四区温度255℃，五区温度254℃；纺丝箱温度255℃，喷丝板规格为φ168*126，每位8块喷丝板；缓冷器温度235℃；冷却装置侧吹风高度2800mm，上层侧吹风温17℃，风速0.45m/s；下层侧吹风温16℃，风速0.50m/s；甬道高度8000mm；拉伸温度145℃，拉伸倍数2.2，卷绕速度4000m/min。纺制的锦纶黑母丝断裂强度≥4.3cn/dtex，断裂伸长65％，含油率1.1％。

具体应用二：

采用本发明实施例的生产装置和生产方法，制备440dtex/8f锦纶6石墨烯母丝纤维。所用锦纶6切片相对粘度2.48，熔点为225℃，含水350ppm；锦纶6石墨烯母粒相对粘度2.45，熔点为220℃，含水550ppm，锦纶6石墨烯母粒和锦纶6切片的比例为母粒添加量1.1％；采用φ120螺杆，长径比为30，压缩比2.95的螺杆挤压机处理，分五区加热，各区温度分别为：一区温度240℃，二区温度248℃，三区温度252℃，四区温度253℃，五区温度250℃；纺丝箱温度250℃，喷丝板规格为φ168*126，每位8块喷丝板；缓冷器225℃；冷却装置侧吹风高度3000mm，上层侧吹风温17℃，风速0.50m/s；下层侧吹风温15℃，风速0.60m/s；甬道高度9000mm；拉伸温度143℃，拉伸倍数2.6，卷绕速度3600m/min。纺制的锦纶黑母丝断裂强度≥4.6cn/dtex，断裂伸长66％，含油率1.2％。

综上所述，通过本发明实施例所提供的锦纶6母丝纤维的生产方法的生产方法所制造的锦纶6母丝纤维，由于是通过将通过锦纶6色母粒和锦纶6干切片共同生产而成，并不需要先生产锦纶6母丝纤再染色制得，因此不需要增加染色工序，从而解决了现有技术中由于增加染色工序，造成的耗时较长以及对环境造成污染的问题，具有很好的推广前景。

以下所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式下的限制，任何所述技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。