[实用新型]竹炭聚乳酸混合熔体直接纺丝系统

说明书

技术领域

本实用新型属于聚乳酸纤维生产技术领域，具体涉及一种竹炭聚乳酸混合熔体直接纺丝系统。

背景技术

聚乳酸（PLA）纤维是以玉米、小麦、甜菜等含淀粉的农产品为原料，经发酵生成乳酸后，再经缩聚和熔融纺丝制成，聚乳酸纤维原料来源广泛。它在土壤或海水中经微生物作用可分解为二氧化碳和水，燃烧时，不会散发毒气，不会造成污染，是一种可持续发展的生态纤维。其织物面料手感、悬垂性好,抗紫外线,具有较低的可燃性和优良的加工性能,适用于各种时装、休闲装、体育用品和卫生用品等，具有广阔的应用前景。

聚乳酸（PLA）纤维有抑菌、爽滑、快干等诸多优点，但其耐磨性差，回潮较低，使用其生产的纺织面料较其它化学纤维纺织面料手感明显发硬，严重影响使用效果。另外，由于聚乳酸的输送管道较长，靠近管壁的高聚物熔体粘稠度特别大，聚乳酸熔体在输送过程中因熔体流速不均匀造成的高聚物分子量分布较宽（不均匀）问题，从而影响到纺丝品质。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、自动化程度高、输送过程中混合均匀度高、具备除杂过滤功能、生产出来的聚乳酸纤维耐磨性强、回潮率高的竹炭聚乳酸混合熔体直接纺丝系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：竹炭聚乳酸混合熔体直接纺丝系统，包括聚合框架和纺丝箱体，聚合框架上自上而下依次设有搅拌罐、初聚罐和终聚罐，搅拌罐底部通过第一输料管与初聚罐顶部连接，第一输料管上设有第一自动控制阀和第一计量泵，初聚罐底部通过第二输料管与终聚罐顶部连接，第二输料管上设有第二自动控制阀和第二计量泵，终聚罐底部连接有第三输料管，第三输料管上沿熔体流动方向依次设有第三计量泵、过滤除杂装置和动静一体管道式混料装置，纺丝箱体内设有纺丝计量泵和纺丝组件,第三输料管的出料口伸入到纺丝箱体内并与纺丝计量泵的进料口连接,纺丝计量泵的出料口与纺丝组件的进料口连接；

动静一体管道式混料装置包括固定管道和混料单元，混料单元包括同轴向设置的静态混料管道和动态混料管道，动态混料管道的左端与静态混料管道的右端法兰连接，动态混料管道内设有动态螺旋隔板，动态螺旋隔板将动态混料管道内部沿轴向方向分隔成第一半圆螺旋通道和第二半圆螺旋通道，动态螺旋隔板与动态混料管道内壁间隙配合；静态混料管道内设有静态螺旋隔板，静态螺旋隔板将静态混料管道内部沿轴向方向分隔成第三半圆螺旋通道和第四半圆螺旋通道，静态螺旋隔板与静态混料管道内壁固定连接；

动态螺旋隔板和静态螺旋隔板的两端部所在的平面均垂直于动态混料管道的中心轴线，动态螺旋隔板右端部中心设有动态锥形槽，动态螺旋隔板左端部中心设有动态顶尖，静态螺旋隔板右端部中心设有静态锥形槽，静态螺旋隔板左端部中心设有静态顶尖，动态顶尖左端顶在静态锥形槽内；

固定管道左端与动态混料管道右端法兰连接，固定管道内设有支架，支架上设有固定顶尖，固定顶尖左端顶在动态锥形槽内。

过滤除杂装置包括进料板和位于进料板前侧的出料板，进料板和出料板的一侧通过铰链连接，进料板和出料板通过前后设置的沉头螺钉固定连接，进料板前侧和出料板后侧对应设有过滤腔，进料板后侧中部设有与过滤腔连通的进料口，出料板前侧下部设有与过滤腔连通的出料口，出料板内设有位于过滤腔内的过滤网和位于过滤网前侧的用于支撑过滤网的支撑网，过滤腔内设有位于过滤网后侧的压力传感器，进料板和出料板在相对于铰链的一侧开设有杂质排出口，杂质排出口处设有用于开闭杂质排出口的插板，出料板中部设有用于刮除过滤网后侧面附着杂质的旋转式刮刀。

混料单元的数量大于等于两组，相邻两组混料单元之间法兰连接，一组混料单元的静态顶尖左端顶在相邻的一组混料单元的动态锥形槽内，固定管道与最右端的一组混料单元连接。

静态混料管道的长度小于动态混料管道的长度。

采用上述技术方案，在第三输料管上设置动静一体管道式混料装置，具有以下有益效果：在第三计量泵的作用下，聚合后的聚乳酸竹炭熔体由固定管道进入，当粘稠的熔体在高压下通过动态混料管道的时候，动态螺旋隔板在熔体的推动下开始旋转，动态混料管道的内壁上的粘稠熔体被旋转的动态螺旋隔板刮下，刮下的粘稠熔体与动态混料管道中间的较稀得熔体混在一起，并向前推进到静态混料管道内的第三半圆螺旋通道和第四半圆螺旋通道内进行混合，混合后再进入到动态混料管道内重复上述混料过程，经过若干组混料单元后，进入到纺丝箱体内，纺丝计量泵将聚乳酸竹炭熔体计量增压后进入到纺丝组件，纺丝组件将聚乳酸竹炭熔体纺制成竹炭聚乳酸纤维。