CN106119999A - 一种用于高支弹力纬纱纱芯的pa66未拉伸丝及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝，所述未拉伸丝，纤度为145±20dtex；本发明还提供一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝的生产工艺，所述生产工艺，包括纺丝、冷却成型；所述纺丝、冷却成型，组件预热温度为310‑326℃；计量泵转速为14.0‑16.0转/分钟；本发明制得的PA66未拉伸丝，纤度为145±20dtex；断裂强力为230‑290cN，断裂伸长率为260‑320%；耐热性指标（240℃，4分钟）：断裂强力降低12‑27%；断裂伸长率降低12‑28%；本发明制得的PA66未拉伸丝，纤度不匀率为1.24‑3%；强力CV为5.3‑8%；断裂伸长率CV为5.0‑8%。
Description
技术领域
本发明提供一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝及其生产工艺，用于26支弹力纬纱纱芯，属于纺丝技术领域。
背景技术
尼龙(Nylon)纤维学名为聚酰胺(polyamide)纤维，其原为杜邦公司所生产之聚己二酰己二胺之商品名，通称为尼龙六六(Nylon 66)。聚酰胺纤维是第一个合成高分子聚合物商业化之合成纤维制品，其为在1937年由美国杜邦公司卡罗瑟斯研究发明聚六甲基己二酰胺(即尼龙六六酰)，因而开启了合成纤维的第一页，其至今仍是聚酰胺纤维的代表。
现有技术在纺制PA66未拉伸丝时，存在以下不足：
（1）断裂强力和断裂伸长率均较低；
（2）耐热性差；
（3）指标不稳定，纤度不均匀；
（4）现有技术中断头率为30%，组件使用周期为10天；
（5）油嘴下方压丝棒在使用过程中自动变换角度和位置，丝条易从油嘴处跳出，经常出现无油丝，影响产品质量和制成率。
发明内容
为解决现有技术存在的不足，本发明提供一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝及其生产工艺，以实现以下发明目的：
（1）本发明制得的PA66未拉伸丝，纤度为145±20dtex；
（2）本发明制得的PA66未拉伸丝，物性指标：断裂强力达230-290cN，断裂伸长率达260-320%；
（3）本发明制得的PA66未拉伸丝，耐热性好；
（4）本发明制得的PA66未拉伸丝，指标稳定，纤度均匀，纤度不匀率≤3%；强力CV≤8%；断裂伸长率CV≤8%；
（5）本发明制得的PA66未拉伸丝，断头减少2倍，组件周期延长3倍，达到30天，合格率达95%以上，断头率≤10%；
（6）本发明所述纺丝工艺，出现无油丝的概率＜1%；制成率达102%。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：
一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝，所述未拉伸丝，纤度为145±20dtex。
以下是对上述技术方案的进一步改进：
所述未拉伸丝，断裂强力达230-290cN，断裂伸长率达260-320%；强力CV≤8%；断裂伸长率CV≤8%。
所述所述未拉伸丝，优选为断裂强力280-295cN，断裂伸长率达300-312%；强力CV为5.5-6.5%；断裂伸长率CV为5.5-6.5%。
一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝的生产工艺，所述生产工艺，包括纺丝、冷却成型；所述纺丝、冷却成型，组件预热温度为310-326℃；计量泵转速为14.0-16.0转/分钟。
所述计量泵转速，优选为14.8-15.3转/分钟。
所述纺丝、冷却成型，侧吹风风速1.15-1.41米/秒，侧吹风风温：18-29℃，风的湿度为58-81%。
所述纺丝、冷却成型，侧吹风风速优选为1.25-1.32米/秒，侧吹风风温优选为：23-27℃，风的湿度优选为67-73%。
所述生产工艺，还包括卷绕，所述卷绕，下导丝盘频率：63-73HZ，卷绕速度：975-992米/分钟。
所述卷绕，下导丝盘频率优选为68-71 HZ，卷绕速度优选为986-990米/分钟。
所述卷绕，上导丝盘频率：63-73HZ，摩擦辊频率：63-75HZ，往复横动频率：55-65HZ；油剂浓度为13.2-14.6%，油剂上油率：0.78-0.93%。
所述卷绕，上导丝盘频率优选为：68-71HZ，摩擦辊频率优选为：67-70HZ，往复横动频率优选为：57-60HZ；油剂浓度优选为13.6-14.0%，油剂上油率优选为：0.87-0.90%。
所述生产工艺，还包括熔融；所述熔融，纺丝熔体温度280-305℃；所述熔融，采用螺杆挤压机进行挤压熔融；所述挤压熔融，一区温度为295-312℃；二区温度为285-301℃；三区温度为284-302℃；四区温度为285-300℃；五区温度为283-301℃；法兰温度为282-301℃；箱体温度为286-304℃。
所述纺丝熔体温度，优选为293-296℃；
所述挤压熔融，优选为一区温度为300-305℃；二区温度为292-296℃；三区温度为290-296℃；四区温度为290-295℃；五区温度为291-294℃；法兰温度为293-297℃；箱体温度为292-296℃。
所述生产工艺，还包括喷丝板6组件组装；所述喷丝板6组件组装，喷丝板6前加150目不锈钢网5，在不锈钢网5前，用60目金属砂作过滤层；所述喷丝板6，规格为22孔×0.3mm×0.6mm；
所述生产工艺，还包括原料选择和干燥；所述原料选择，用PA66树脂切片，粘度2.65-3.1； 所述树脂切片，氧化指数≤-2，含水率≤3000 ppm，外观无黑粒，超长及粘连切片；
所述干燥，干燥温度110-126℃，干燥时间3.5-4.6小时，干燥真空度为-0.07～-0.09MPa，干燥至切片的水分含量为750-905ppm。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
（1）本发明制得的PA66未拉伸丝，纤度为145±20dtex；用于26支弹力纬纱纱芯；
（2）本发明制得的PA66未拉伸丝，物性指标：断裂强力为230-290cN，断裂伸长率为260-320%；
（3）本发明制得的PA66未拉伸丝，耐热性指标（240℃，4分钟）：断裂强力降低12-27%；，断裂伸长率降低12-28%；
（4）本发明制得的PA66未拉伸丝，指标稳定，纤度均匀，后道工序退绕良好，满足弹力纬纱纱芯质量要求，纤度不匀率为1.24-3%；强力CV为5.3-8%；断裂伸长率CV为5.0-8%；
（5）本发明制得的PA66未拉伸丝，断头减少2倍，组件周期延长3倍，达到30天，合格率达95%以上，断头率为7.2-10%；
（6）本发明所述纺丝工艺，提高产品质量和制成率，彻底解决因丝条跳出问题出现无油丝的现象，出现无油丝的概率＜1%；制成率达102%。
附图说明
图1是本发明纺丝工艺中喷丝板组件的结构示意图；
图2是本发明纺丝工艺中喷丝板的结构示意图；
图3是本发明喷丝板组件中拨片的结构示意图；
图4是本发明喷丝板组件中拨片的安装状态图。
图中：
1-壳体；2-粗沙层；3-细沙层；4-喷丝孔槽；5-不锈钢网；6-喷丝板；61-拨叉杆；62- U形叉体；63-按片；631-固定轴；632-轴套；633-转轴；634-按压孔。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应该理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝的生产工艺
包括以下步骤：
（1）原料选择
用PA66树脂切片，粘度2.65-3.1； 氧化指数（YI）≤-2，含水率（ppm）≤3000，外观要求不允许明显的黑粒，超长及粘连切片。
（2）干燥
用VC352型转鼓对切片进行干燥；
干燥工艺如下：干燥温度120℃，干燥时间4小时，干燥真空度为-0.09MPa，干燥至切片的水分含量为850ppm。
（3）挤压熔融
纺丝熔体温度295℃，采用螺杆挤压机进行挤压熔融，挤压熔融参数如下表1。
表1 挤压熔融的参数
（4）喷丝板组件组装
喷丝板6前加150目不锈钢网5，在不锈钢网5前，用60目金属砂作过滤层，
喷丝板6的规格为22孔×0.3 mm ×0.6mm（长径比1:2）。
所述0.3mm为孔径，0.6mm孔长度；
如附图1和附图2所示，所述喷丝板组件，包括壳体1，所述壳体1的端部固定设置有喷丝板6，所述壳体1与喷丝板6之间从上到下依次设置有粗沙层2和细沙层3。
所述喷丝板6上设置有喷丝孔槽4，所述喷丝孔槽4的表面覆有不锈钢网5，所述不锈钢网5的目数为150目。
如附图3和附图4所示，所述喷丝孔槽4与不锈钢网5之间设置有U形叉体62，所述U形叉体62连接有拨叉杆61，拨叉杆61的端部设置有按片63。
所述喷丝板6上设置有按压孔634，所述按压孔634内固定设置有固定轴631，所述固定轴631上套接有轴套632，所述轴套632设置有转轴633，所述转轴633与拨叉杆61铰接；按压按片63，可将不锈钢网5翘起，从而移动到其他位置，方便拆卸。
（5）纺丝、冷却成型
组件预热温度：320℃，计量泵规格：2.4ml/r×2，计量泵转速：15转/分钟，侧吹风风速1.3米/秒，侧吹风风温：25℃，风湿70%。
（6）卷绕
丝条经过侧吹风冷却成型通过夹层热管甬道进入卷绕机；
上导丝盘频率：70HZ，下导丝盘频率：70HZ，摩擦辊频率：70HZ，往复横动频率：58HZ，卷绕速度：989米/分钟，油剂浓度：14%，油剂上油率：0.9%。
实施例2一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝的生产工艺
在实施例1的基础上，只改变步骤（2）、（3）、（5）、（6）的参数，其余同实施例1，改变如下：
（2）干燥
用VC352型转鼓对切片进行干燥；
干燥工艺如下：干燥温度110℃，干燥时间3.5小时，干燥真空度为-0.07MPa，干燥至切片的水分含量为750ppm。
（3）熔融
纺丝熔体温度280℃，采用螺杆挤压机进行挤压熔融， 挤压熔融参数如下表2。
表2 挤压熔融的参数
（5）纺丝、冷却成型
组件预热温度：310℃，计量泵规格：2.4ml/r×2，计量泵转速：14转/分钟，侧吹风风速1.15米/秒，侧吹风风温：18℃，风的湿度为58%。
（6）卷绕
丝条经过侧吹风冷却成型通过夹层热管甬道进入卷绕机，上导丝盘频率：63HZ，下导丝盘频率：63HZ，摩擦辊频率：63HZ，往复横动频率：55HZ，卷绕速度：975米/分钟，油剂浓度（竹本油剂）：13.2%，油剂上油率：0.78%。
实施例3一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝的生产工艺
在实施例1的基础上，只改变步骤（2）、（3）、（5）、（6）的参数，其余同实施例1，改变如下：
（2）干燥
用VC352型转鼓对切片进行干燥；
干燥工艺如下：干燥温度114℃，干燥时间3.7小时，干燥真空度为-0.075MPa，干燥至切片的水分含量为775ppm。
（3）熔融
纺丝熔体温度287℃，采用螺杆挤压机进行挤压熔融， 挤压熔融参数如下表3。
表3 挤压熔融的参数
（5）纺丝、冷却成型
组件预热温度：317℃，计量泵规格：2.4ml/r×2，计量泵转速：14.8转/分钟，侧吹风风速1.24米/秒，侧吹风风温：21℃，风的湿度为65%。
（6）卷绕
丝条经过侧吹风冷却成型通过夹层热管甬道进入卷绕机，
上导丝盘频率：66HZ，下导丝盘频率：68HZ，摩擦辊频率：65HZ，往复横动频率：57HZ，卷绕速度：986米/分钟，油剂浓度（竹本油剂）：13.6%，油剂上油率：0.83%。
实施例4一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝的生产工艺
在实施例1的基础上，只改变步骤（2）、（3）、（5）、（6）的参数，其余同实施例1，改变如下：
（2）干燥
用VC352型转鼓对切片进行干燥；
干燥工艺如下：干燥温度126℃，干燥时间4.6小时，干燥真空度为-0.086MPa，干燥至切片的水分含量为905ppm。
（3）熔融
纺丝熔体温度305℃，采用螺杆挤压机进行挤压熔融， 挤压熔融参数如下表4。
表4 挤压熔融的参数
（5）纺丝、冷却成型
组件预热温度：326℃，计量泵规格：2.4ml/r×2，计量泵转速：16转/分钟，侧吹风风速1.41米/秒，侧吹风风温：29℃，风的湿度为81%。
（6）卷绕
丝条经过侧吹风冷却成型通过夹层热管甬道进入卷绕机，上导丝盘频率：73HZ，下导丝盘频率：73HZ，摩擦辊频率：73HZ，往复横动频率：65HZ，卷绕速度：992米/分钟，油剂浓度（竹本油剂）：14.6%，油剂上油率：0.93%。
上述实施例1-4制备的PA66未拉伸丝，质量指标如表5。
表5 本发明制备的PA66未拉伸丝的质量指标
从表5可知，实施例3是优选实施例。
实施例5 油剂的浓度单因素分析实验
采用实施例3所述的PA66未拉伸丝的制备方法，只改变步骤（6）卷绕，油剂的浓度，进行单因素分析实验，结果见表6。
表6油剂的浓度单因素分析实验
由上述单因素分析实验，可知，实施例3和实施例8是优选实施例，实施例8是最优选实施例；即步骤（6）卷绕，油剂的浓度优选为13.6-14.0%，进一步，优选14.0%；
所述实施例8制备的PA66未拉伸丝，纤度为150 dtex，耐热性指标（240℃，4分钟）：断裂强力降低12.4%；断裂伸长率降低12.0%。
实施例11下导丝盘频率和卷绕速度优选实验
采用实施例3所述的PA66未拉伸丝的制备方法，只改变步骤（6）卷绕，下导丝盘频率和
卷绕速度，进行双因素分析实验，结果见表7。
表7下导丝盘频率和卷绕速度双因素分析实验
由上述单因素分析实验，可知，实施例3和实施例14是优选实施例，实施例14是最优选实施例；即步骤（6）卷绕，下导丝盘频率优选为68-71 HZ，卷绕速度优选为986-990米/分钟；进一步，上导丝盘频率优选为71 HZ，卷绕速度优选为990米/分钟。
所述实施例14制备的PA66未拉伸丝，纤度为152dtex，耐热性指标（240℃，4分钟）：断裂强力降低12.1%；断裂伸长率降低12.3%。
除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为重量百分数，本发明所述的比例，均为质量比例。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝，其特征在于：所述未拉伸丝，纤度为145±20dtex。
2.根据权利要求1所述的一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝，其特征在于：所述未拉伸丝，断裂强力达230-290cN，断裂伸长率达260-320%；强力CV≤8%；断裂伸长率CV≤8%。
3.一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝的生产工艺，其特征在于：所述生产工艺，包括纺丝、冷却成型；所述纺丝、冷却成型，组件预热温度为310-326℃；计量泵转速为14.0-16.0转/分钟。
4.根据权利要求3所述的一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝的生产工艺，其特征在于：所述计量泵转速，优选为14.8-15.3转/分钟。
5.根据权利要求3所述的一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝的生产工艺，其特征在于：所述纺丝、冷却成型，侧吹风风速1.15-1.41米/秒，侧吹风风温：18-29℃，风的湿度为58-81%。
6.根据权利要求3所述的一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝的生产工艺，其特征在于：所述生产工艺，还包括卷绕，所述卷绕，下导丝盘频率：63-73HZ，卷绕速度：975-992米/分钟。
7.根据权利要求6所述的一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝的生产工艺，其特征在于：所述卷绕，下导丝盘频率优选为68-71 HZ，卷绕速度优选为986-990米/分钟。
8.根据权利要求6所述的一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝的生产工艺，其特征在于：所述卷绕，上导丝盘频率：63-73HZ，摩擦辊频率：63-75HZ，往复横动频率：55-65HZ；油剂浓度为13.2-14.6%，油剂上油率：0.78-0.93%。
9.根据权利要求3所述的一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝的生产工艺，其特征在于：所述生产工艺，还包括熔融；所述熔融，纺丝熔体温度280-305℃；所述熔融，采用螺杆挤压机进行挤压熔融；所述挤压熔融，一区温度为295-312℃；二区温度为285-301℃；三区温度为284-302℃；四区温度为285-300℃；五区温度为283-301℃；法兰温度为282-301℃；箱体温度为286-304℃。
10.根据权利要求3所述的一种用于高支弹力纬纱纱芯的PA66未拉伸丝的生产工艺，其特征在于：所述生产工艺，还包括喷丝板6组件组装；所述喷丝板6组件组装，喷丝板6前加150目不锈钢网5，在不锈钢网5前，用60目金属砂作过滤层；所述喷丝板6，规格为22孔×0.3mm ×0.6mm；
所述生产工艺，还包括原料选择和干燥；所述原料选择，用英威达HV600 PA66树脂切片，粘度2.65-3.1； 所述树脂切片，氧化指数≤-2，含水率≤3000 ppm，外观无黑粒；
所述干燥，干燥温度110-126℃，干燥时间3.5-4.6小时，干燥真空度为-0.07～-0.09MPa，干燥至切片的水分含量为750-905ppm。
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