專利名稱:超高強聚乙烯纖維紡絲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種紡絲機。
現(xiàn)有技術(shù)中,溶液紡絲機是由計量泵、過濾器、噴絲板、凝固浴槽等部件組成。紡絲用的聚合體溶液必須事先經(jīng)過脫泡裝置除去溶液中的氣泡后,儲存在壓力容器中,然后用壓縮氣體(空氣或氮氣)將脫盡氣泡的溶液從壓力容器中壓入紡絲機,經(jīng)過計量泵計量、過濾器過濾,然后經(jīng)若干微小的噴絲孔噴出,在凝固浴槽中凝固成絲條。脫泡是對容器內(nèi)的聚合體溶液抽真空,其時間為十幾小時至幾十個小時,對于粘度很大例如聚乙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇等凍膠紡絲溶液在短時間內(nèi)很難脫盡氣泡,不利于工業(yè)的連續(xù)化生產(chǎn)。另外,這類粘度很大、脫泡困難的凍膠在長時間的脫泡過程中易于降解,從而影響絲的強度。
本發(fā)明的目的在于提供一種對于粘度很大的凍膠紡絲溶液進行快速脫泡的超高強聚乙烯纖維紡絲裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案是壓力溶解釜通過管道及壓力中間槽連接至雙螺桿擠出機的入口,雙螺桿擠出機的出口通過管道接計量泵的入口,計量泵出口通過管道接過濾器的入口,過濾器的出口通過管道接噴絲板。所述的雙螺桿擠出機包括套筒和兩根相互嚙合的螺桿,所述的套筒套在兩根螺桿之外。所述的雙螺桿擠出機套筒內(nèi)的兩根螺桿沿入口向出口方向其螺距逐漸變小。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(1).由于增加了一臺雙螺桿紡絲機,故溶解好的紡絲溶液無需進入脫泡工段脫泡,直接經(jīng)過雙螺桿擠出機擠出,只需幾分鐘到十幾分鐘即可獲得充分混合、溫度調(diào)節(jié)好、氣泡脫盡的紡絲溶液,然后再經(jīng)過計量、過濾、噴絲孔噴出。由于所述的雙螺桿擠出機套筒內(nèi)的兩根螺桿沿入口向出口方向其螺距逐漸變小,故溶液在向出口推動過程中,壓力逐漸增大,以使溶液中氣泡被擠出,氣體向壓力低的方向即向入口處逸出,能達到脫泡的目的。
(2).雙螺桿擠出機的兩根相互嚙合的螺桿在擠出過程中不斷地相互刮去粘結(jié)在螺桿上的紡絲溶液,使之不斷地向前推動,避免環(huán)結(jié)現(xiàn)象的出現(xiàn)。
(3).在溫控的雙螺桿和外部的套筒之間極薄的溶液在被雙螺桿推動過程中不斷地被分割和重新組合,因此在極短時間內(nèi),不斷地混合、調(diào)溫,可以得到混合均勻、穩(wěn)定在某一設(shè)定溫度的紡絲溶液,起到穩(wěn)定紡絲、提高纖維強度的作用。
(4).由于雙螺桿擠出機的脫泡時間很短,只有十幾分鐘,故可實現(xiàn)工業(yè)化的連續(xù)紡絲,同時還可以避免在長時間脫泡過程中大分子的劇烈熱裂解,因此紡絲溶液制備時可以少加甚至不加抗氧劑。大分子劇烈熱裂解的緩解,以及抗氧劑的少用或不用,均有利于獲得高強度纖維。
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步的描述
附
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2為雙螺桿擠出機的螺桿主視圖;附圖3為兩根螺桿嚙合在一起時的主視圖;其中[1].壓力溶解釜;[2].壓力中間槽;[3].雙螺桿擠出機;[4].計量泵;[5].過濾器;[6].噴絲板;[7].凝固浴槽;[8].存絲桶。
實施例參見附圖1,兩個壓力溶解釜[1]的下底部通過管道接在壓力中間槽[2]的頂部,壓力中間槽[2]的底部通過管道連接至雙螺桿擠出機[3]的入口,用于向雙螺桿擠出機[3]送料。雙螺桿擠出機[3]的出口通過管道接計量泵[4],經(jīng)計量后由計量泵[4]出口通過管道接過濾器[5],由過濾器[5]進行雜質(zhì)過濾,過濾器[5]的出口通過管道接噴絲板[6]。所噴出的絲在凝固浴槽[7]中凝固成絲條。所述的雙螺桿擠出機3]包括套筒和兩根相互嚙合的螺桿,所述的套筒套在兩根螺桿之外,由于螺桿的轉(zhuǎn)動可以把在螺桿與套筒之間的紡絲溶液不斷地向前推進。參見附圖2,所述的雙螺桿擠出機[3]套筒內(nèi)的兩根螺桿沿入口向出口方向其螺距逐漸變小。
權(quán)利要求
1.一種超高強聚乙烯纖維紡絲裝置,其特征在于壓力溶解釜[1]通過管道及壓力中間槽[2]連接至雙螺桿擠出機[3]的入口,雙螺桿擠出機[3]的出口通過管道接計量泵[4]的入口,計量泵[4]出口通過管道接過濾器5]的入口,過濾器[5]的出口通過管道接噴絲板[6]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高強聚乙烯纖維紡絲裝置,其特征在于所述的雙螺桿擠出機[3]包括套筒和兩根相互嚙合的螺桿,所述的套筒套在兩根螺桿之外。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超高強聚乙烯纖維紡絲裝置,其特征在于所述的雙螺桿擠出機[3]套筒內(nèi)的兩根螺桿沿入口向出口方向其螺距逐漸變小。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超高強聚乙烯纖維紡絲裝置,其特征在于壓力溶解釜(1)通過管道及壓力中間槽(2)連接至雙螺桿擠出機(3)的入口,雙螺桿擠出機(3)的出口通過管道接計量泵(4)的入口,計量泵(4)出口通過管道接過濾器(5)的入口,過濾器(5)的出口通過管道接噴絲板(6)。本發(fā)明由雙螺桿擠出機進行脫泡,使脫泡時間大為縮短,適宜于工業(yè)化的連續(xù)生產(chǎn),能減緩脫泡過程中大分子的劇烈熱裂解,有利于獲得高強度纖維。
文檔編號D01D5/08GK1125272SQ9511165
公開日1996年6月26日 申請日期1995年6月7日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月7日
發(fā)明者劉兆峰, 林繼光, 陳自力, 瞿伯榮 申請人:劉兆峰, 無錫華燕化纖有限公司