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CN1063497C - 聚酯纤维纱的生产方法及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及工业聚酯纤维纱的一种生产方法，按照这种方法为了预拉将聚酯长丝在一个加热区加热到凝固点以上的温度，而且用一种气态介质对聚酯长丝进行逆流吹风。紧接着将单根纤维纤度＞1dtex的这些聚酯纤维长丝按照预先确定的拉伸比进行拉伸，并以高卷绕速度进行卷绕。
公布了唯一的生产流程图。

Description

聚酯纤维纱的生产方法及设备
本发明涉及生产聚酯纤维纱的一种方法。根据此种方法，将熔纺出的聚酯长丝在纺丝喷嘴后面的一个冷却区至少冷却到凝固温度，紧接着为了拉伸而在一个加热区加热到凝固点以上的温度，为了在未集束的长丝取向上产生需要的拉伸张力，还可引导此聚酯长丝通过这个加热区，而且用一种气态介质对此聚酯长丝进行逆流吹风。
为了达到最后的拉伸，用直到高达8000米/分钟的牵拉速度，将单根纤维纤度小于1.0dtex(分特)的微细长丝牵拉通过加热区、而且对微细长丝进行逆流吹风，这样一种方法是已知的。按照此已知方法，不用后处理就可生产出全拉伸的塑料长丝。这种全拉伸的塑料长丝可加工成一种特别精细和柔顺的织物(参见PCT/DE9100420)。
本发明的基本任务是，提供一种方法和一种设备，根据这种方法和设备，可合理地生产出对工业应用目的来说具有最佳性能的聚酯纤维纱。
本发明用与此任务相适应的方法这样来解决此任务：纺丝拉伸之后，紧接着将单根纤维纤度为1.0dtex至7.5dlex的聚酯长丝在80～250℃的温度下、以1∶1.5～1∶1.15的拉伸比进行后拉伸，并以5000米/分钟至8000米/分钟的卷绕速度进行卷绕。由按本发明方法制成的聚酯长丝例如用集束的方法可生产总纤度范围约为100dtex至1100dtex或更粗的工业聚酯纤维纱。工业聚酯纤维纱指的是这些聚酯纤维纱，它们特别适合于工业应用目的，也就是例如特别适合作帆布篷、帐篷、帆布这些织物的缝线，特别适合作轮胎帘子线、软管、三角皮带、传送带、绳子等。事实上，按本发明方法生产的这些聚酯长丝和由这些长丝生产的聚酯纤维纱的特点是质量高，生产特别合理。
下面提出了本发明的其它重要特征：熔融纺丝之后的聚酯长丝温度为200～350℃。这些聚酯长丝在进入加热区之前，被冷却到约80℃。紧接着在200～350℃的温度下、优选在225～285℃的温度下，在丝的逆流方向适当地对这些聚酯长丝吹风，而且可以说是进行预拉伸。为了提高摩擦阻力、或为了产生需要的拉伸张力，优选用5米3/小时至25米3/小时的空气量(气态介质优选是空气)以丝的逆流方向适当地对这些长丝吹风，并且以3000米/分钟的牵拉速度牵拉这些聚酯长丝，以经过此空气逆流。当例如横向吹风的冷却区具有为800～1200毫米的长度时，逆流吹风的加热区长度为1.2～2.5米。聚酯长丝由加热区出来之后，总是有油剂涂到预拉伸过的聚酯长丝上。
本发明还证明：可将逆流空气的空气流量和温度调节到使长丝伸长达到小于50％，优选达到30％至40％。此外还可将聚酯长丝的牵拉速度、逆流空气的空气流量和温度调节到使聚酯长丝的抗强度达到3.2CN/dtex(厘牛顿/分特)，优选达到3.4CN/dlex至4.5CN/dtex。此外还有可能将逆流空气的空气流量和温度调节到使聚酯长丝的热空收缩达到≤6％(在177℃)。
按本发明的一种特别建议，可将这些聚酯长丝在用逆流空气吹之后，紧接着进行后拉伸，因此可实现一步生产法。在本发明的范围内也有可能在卷绕之前对这种经过后拉伸的聚酯长丝进行一次可能的涡流变形和后加油处理。
但在本发明范围内也有可能在一个分开的处理步骤中进行后拉伸，例如在一台拉伸设备如拉伸加捻机或拉伸络筒机上进行后拉伸。
本发明的对象也是实施权利要求的方法的一种装置，这种装置至少有一个纺丝喷嘴、一个安装在这个纺丝喷嘴后面的冷却区和一个安装在这个冷却区后面的逆流空气加热区。这种生产速度高、以结构特别简单和功能合理见长的装置的特征是：在逆流空气加热区后面安装了一些加热的导丝辊速度驱动导丝辊，它们的温度为80～250℃；可用不同的导丝辊速度驱动导丝辊，以产生1∶1.5至1∶1.15的拉伸比；以及在这些导丝辊后面装有适合于经过后拉伸的聚酯长丝的绕丝装置。
下面只根据一个实施例表示的流程图更详细说明本发明。
此唯一的流程图表示用来生产全取向的工业聚酯纤维纱的本发明的一种装置。这此设计了一台纺丝装置1，这台纺丝装置有一台挤压机2和一个装有纺丝喷嘴3的纺丝箱体。挤压机2给纺丝喷嘴3供应聚酯熔体。聚酯熔体的原料是一种在Ⅳ(特性粘度)为0.6～1.10dl/g(分升/克)的粘度范围内的聚酯粒子。与纺丝喷嘴3连接的是一个后加热区4。然后接着的是一个带吹风的冷却区。与此冷却区5连接的是一个逆流空气加热区7，也就是在此加热区，用逆流空气吹这些未集束的聚酯长丝8。紧跟着是一个涂油剂的装置9和从逆流空气加热区7出来的长丝丝束。此逆流空气加热区7的后面装有一些导丝辊10。这些导丝辊是可用不同的速度驱动的。在这些导丝辊10后面装有适合于经过后拉伸的聚酯长丝8的卷绕装置11。
这些经过后拉伸的聚酯长丝8或由这些聚酯长丝8制成的聚酯纤维纱具有以下的特性：断裂伸长：    6.5％至12％抗张强度：    5cN/dtex至7.5cN/dtex在177℃的热空气中的收缩率≤6.0％。

Claims (12)

1．制备聚酯纤维纱的方法，其中
通过一种包括将熔纺出的聚酯长丝(8)集束的过程而制得聚酯纤维纱，此后，
在纺丝喷嘴(3)下游的一个冷却区(5)中将聚酯长丝(8)至少冷却到其凝固温度，接着，为了拉伸而在一个对流加热区(7)中加热到它们的玻璃化点以上的温度，其特征在于：
为了产生需要的拉伸张力，使此聚酯长丝(8)在未集束的取向上通过这个对流加热区(7)，并用5米3/小时至25米3/小时的空气流量对这些聚酯长丝进行逆流吹风，并进行预拉伸；将单根纤维纤度为1.0dtex至7.5dtex的聚酯长丝(8)紧接着在80～250℃的温度下、以1∶1.5～1∶1.15的拉伸比进行后拉伸；并最后以5000米/分钟的卷绕速度卷绕该聚酯长丝(8)。
2．按权利要求1所述的方法，其特征在于：在200～350℃的温度下对这些聚酯长丝(8)进行逆流吹风。
3．按权利要求2所述的方法，其特征在于：在225-285℃的温度下对聚酯长丝(8)进行逆流吹风。
4．按权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于：用3000米/分钟至7500米/分钟的牵拉速度将这些聚酯长丝(8)牵拉通过吹风逆流。
5．按权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于：将逆流空气的空气流量和温度调节到使长丝伸长小于50％。
6．按权利要求5所述的方法，其特征在于，将逆流空气的空气流量和温度调节到使长丝伸长为30％-40％。
7．按权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于：将聚酯长丝(8)的牵拉速度、逆流空气的空气流量和温度这样调节，以使得到的聚酯长丝(8)的抗张强度达到3.2cN/dtex。
8．按权利要求7所述的方法，其特征在于，使得到的聚酯长丝的抗张强度达到3.4cN/dtex至4.5cN/dtex。
9．按权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于：将逆流空气的空气流量和温度这样调节，以使聚酯长丝在177℃时的热空气收缩率≤6％。
10．按权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于：在用逆流空气处理之后，接着将聚酯长丝(8)连续进行后拉伸。
11．按权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于：在一个分开的处理工序中，将这些聚酯长丝(8)进行后拉伸。
12．一种通过权利要求1至11中任一项所述方法，由其单根纤维纤度为1.0-7.5dtex的聚酯长丝(8)制备聚酯纤维纱的装置，这种装置具有至少一个纺丝喷嘴(3)、一个装在这个纺丝喷嘴下游的冷却区(5)和一个装在这个冷却区(5)下游的逆流空气加热区(7)，其特征在于：为了进行后拉伸，在逆流空气加热区(7)的下游安装了一些加热了的导丝辊(10)，导丝辊(10)的温度为80～250℃，为了对聚酯长丝(8)进行预拉伸，加热区(7)是用5米3/小、时至25米3/小时的空气流量进行逆流吹风操作；为了设定到预先确定的拉伸比，可用不同的速度驱动这些导丝辊(10)；在这些导丝辊(10)的下游安装了用于经过后拉伸的聚酯长丝(8)进行卷绕的卷绕装置(11)，其卷绕速度为5000米/分钟至8000米/分钟。
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