[发明专利]一种高强力高尺寸稳定性HMLS聚酯工业丝的制造方法

说明书

本发明属于聚酯工业丝制造技术领域，具体涉及一种高强力高尺寸稳定性HMLS聚酯工业丝的制造方法。本发明将常规聚酯切片经固相缩聚增粘形成高粘度聚酯切片，再将高粘度聚酯切片通过纺丝螺杆挤压机制得高粘度聚酯熔体，经熔体总管分配到各个熔体支管，再经计量泵进入纺丝组件后从组件喷丝板挤出，由加热筒加热，进入吹风冷却，然后经过纺丝甬道；在丝表面上油，一级常温拉伸，第二级采用热拉伸，再经高温等速热定型，最后松弛定型，卷取成型，总拉伸倍数为1.75‑2.20；并在6400‑7000 m/min下卷绕，制得的聚酯工业丝强力为8.2‑8.5cN/dtex，尺寸稳定性低于8.0%，可以广泛应用在轻卡和轿车子午线轮胎、三角带硬线绳、传动带、高档土工格栅、高端汽车轮胎、输送带、胶管胶带等领域。

技术领域

本发明属于聚酯工业丝制造技术领域，具体涉及一种高强力高尺寸稳定性HMLS聚酯工业丝的制造方法。

背景技术

自20世纪60年代初开发出聚酯工业丝帘子线以来，经过多年的研制和完善，聚酯工业丝的生产技术、设备及应用日趋成熟。由于聚酯工业丝良好的性能，较低的生产成本和较好的生产环境，它和锦纶、钢丝、粘胶强力丝一起，成为目前四大橡胶骨架材料；聚酯工业丝主要作为橡胶骨架材料，其发展的动力首先来自于轮胎子午化发展的需求。

随着高等级公路和豪华轿车的发展，轮胎的速度级别越来越高，汽车对轮胎的性能要求也越来越苛刻；高性能轿车子午线轮胎的速度级别一般在H级以上，要求轮胎具有高速性能好、滚动阻力低和寿命长的特点。胎体骨架材料对轮胎的特性，如高速性能、耐久性和操纵性起到很重要的作用；聚酯高模量低收缩工业丝(简称HMLS聚酯工业丝，其中HMLS的全称为High Modulus and Low Shrinkage，高模量低收缩)是橡胶轮胎用主流产品，制造商较多。目前，HMLS聚酯工业丝的升级换代的高品质工业丝为高强力高尺寸稳定性HMLS聚酯工业丝，它代表了聚酯工业丝的发展的一种方向。

众所周知，在相同的溶体条件下，生产高强力HMLS聚酯工业丝时，与常规HMLS聚酯工业丝以及高尺寸稳定性的HMLS聚酯工业丝相比牵伸倍数需要很大，在一定范围内后牵伸倍数增大，原丝强力升高，干热收缩率增大，定负荷伸长降低，原丝尺寸稳定性降低。而生产高尺寸稳定性HMLS聚酯工业丝，在相同溶体条件下，其后牵伸倍数与生产常规聚酯工业丝相当，而小于高强力聚酯HMLS工业的后牵伸倍数，其原丝尺寸稳定性远好于高强力HMLS聚酯工业丝，但是其强力远小于高强力HMLS聚酯工业丝。高强力的HMLS聚酯工业丝需要制备较高粘度聚酯切片、较高的无油丝粘度以及高牵伸倍数来得到高强力的HMLS聚酯工业丝，而在实际生产过程中，在此条件下生产工业丝，其生产稳定性一般均较差，对生产稳定带来负荷，同时制得的高强力HMLS聚酯工业丝的尺寸稳定性较常规聚酯HMLS工业要较差。

制造高尺寸稳定性的HMLS聚酯工业丝需要提高纺丝速度，进而提高纺程张力、提高初伸丝取向度和结晶度，而纺丝速度的提高会带来原丝强力的损失，其制得的高尺寸稳定性HMLS聚酯工业丝的强力比常规HMLS聚酯工业丝略低。高强力的HMLS聚酯工业丝，和高尺寸稳定性的HMLS聚酯工业丝的制造方法，在某些方面存在相互抵触、矛盾的地方。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供了一种高强力高尺寸稳定性HMLS聚酯工业丝的制造方法。本发明开发了通过一种将聚酯切片通过固相缩聚增粘得到粘度为1.16-1.26dl/g的高粘度聚酯切片，高粘度切片通过熔融高速纺丝，两步法牵伸，总牵伸倍数1.75-2.20，再经高温等速热定型，最后热松弛定型的方法，制造出高强力高尺寸稳定性高模量聚酯工业丝。

为解决现有技术的不足，本发明采用以下技术方案：一种高强力高尺寸稳定性HMLS聚酯工业丝的制造方法，包括以下步骤：

(1)加工高粘度聚酯切片：将聚酯切片原料进行预结晶，然后进行固相缩聚增粘得到高粘度聚酯切片，增粘后所述聚酯切片的粘度为1.16-1.26dl/g；