[发明专利]一种化纤环吹冷却方法

说明书

技术领域

本发明属于化学纤维生产领域，涉及化学纤维的冷却方法，具体涉及环吹冷却方法。

背景技术

本发明中，术语“化纤”是化学纤维的简称。化学纤维是用天然高分子化合物或人工合成的高分子化合物为原料，经过制备纺丝原液、纺丝和后处理等工序制得的具有纺织性能的纤维。化学纤维又分为人造纤维和合成纤维两大类：①人造纤维，以天然高分子化合物(如纤维素)为原料制成的化学纤维，如粘胶纤维、醋酯纤维。②合成纤维，以人工合成的高分子化合物为原料制成的化学纤维，如聚酯纤维、聚酞胺纤维、聚内烯腈纤维。化学纤维具有强度高、耐磨、密度小、弹性好、不发霉、不怕虫蛀、易洗快干等优点，但其缺点是染色性较差、静电大、耐光和耐候性差、吸水性差。

人造纤维主要有粘胶纤维、硝酸酯纤维、醋酯纤维、铜铵纤维和人造蛋白纤维等，其巾粘胶纤维又分普通粘胶纤维和有突出性能的新型粘胶纤维(如高湿模量纤维、超强粘胶纤维和永久卷曲粘胶纤维等)。

合成纤维主要有聚酰胺6纤维，聚内烯腈纤维，聚配纤维，聚内烯纤维，聚乙烯醇缩甲醛纤维以及特种纤维。20世纪50年代开展合成纤维的改性研究，主要是用物理或化学方法改善合成纤维的吸湿、染色、抗静电、抗燃、抗污、抗起球等性质，同时还增加了化学纤维的品种。

化学纤维的制备，通常是先把天然的或合成的高分子物质或无机物制成纺丝熔体或溶液，然后经过过滤、计量由喷丝头(板)挤出成为液态细流，接着凝固而成纤维。此时的纤维称为初生纤维，它的力学性能很差，必须经过一系列后加工工序才能符和纺织加工和使用要求。后加工主要针对纤维进行拉伸和热定形，以提高纤维的力学性能和尺寸稳定性：拉伸是使初生纤维中大分子或结构单元沿着纤维轴取向，热定形主要是使纤维中内应力松弛。纺制长丝时，经上述工序即可卷绕成筒；制短纤维时还须增加卷曲、切断和打包等工序。

干法纺丝时，纺丝液由计量泵输送到喷丝头，从喷丝头毛细孔中挤出的纺丝液细流进入纺丝甬道与热介质(空气或氮气)接触，通过甬道中热介质的作用，使溶液细流中的溶剂快速挥发，并被热介质流带走。

在实现本发明过程中，发明人发现干法纺丝头孔数远比湿纺少，其主要原因在于纺丝液细流固化慢，固化前丝条易粘连，严重影响纺丝质量。

发明内容

鉴于此，本发明目的在于提供一种固化前丝条不易粘连的化纤环吹冷却方法。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是，提供一种化纤环吹冷却方法，将喷丝组件挤出的液态化纤原料细流冷却凝固，纺丝温度为270-280℃，纺丝速度为2700-3000m/min，环吹风冷却成型包括自上而下连续的三个冷却区域：

第一冷却区为空气上流冷却区：包括第一环风管和排风环，第一环风管出风角度为向上10-25°，排风环位于喷丝组件与第一环风管之间，第一环风管出风温度为22-23℃，风速0.25-0.4m/s，空气湿度78％-81％；

第二冷却区为空气对流冷却区：包括第二环风管，第二环风管出风角度为0°；出风温度为22-23℃，风速0.28-0.35m/s，空气湿度77％-80％；

第三冷却区为空气下流冷却区：包括第三环风管，第三环风管出风角度为向下5-10°；出风温度为23-24℃，风速0.25-0.4m/s，空气湿度74％-76％；

第一环风管、第二环风管和第三环风管的总高度为130-150mm。

根据本发明化纤环吹冷却方法的一个具体实施方式，所述第三环风管正下方还设置有第四环风管，第四环风管出风角度为向上70-85°，风速0.1-0.2m/s。

根据本发明化纤环吹冷却方法的一个具体实施方式，所述第二环风管出风风速为0.29m/s。

根据本发明化纤环吹冷却方法的一个具体实施方式，所述化纤为涤纶。

根据本发明化纤环吹冷却方法的一个具体实施方式，所述第一环风管出风的水平风速为0.28-0.29m/s。

根据本发明化纤环吹冷却方法的一个具体实施方式，所述第一环风管出风的水平风速为0.29m/s。

根据本发明化纤环吹冷却方法的一个具体实施方式，所述第三环风管出风的水平风速为0.28-0.29m/s。

根据本发明化纤环吹冷却方法的一个具体实施方式，所述第三环风管出风的水平风速为0.29m/s。

根据本发明化纤环吹冷却方法的一个具体实施方式，所述纺丝温度为275℃。

根据本发明化纤环吹冷却方法的一个具体实施方式，所述纺丝速度为3000m/min。

与现有技术相比，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点：