紡絲用超聲油劑槽的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及紡絲過程用油劑槽，更具體地說，本實(shí)用新型涉及用于碳纖維原絲紡制過程用油劑槽。
【背景技術(shù)】
[0002]原絲是制取高性能碳纖維的前提，而在紡絲過程中，上油的均勻性往往決定了纖維的斷絲率及線密度的穩(wěn)定性，影響最終得到原絲的性能，從而影響預(yù)氧化碳化進(jìn)程，最終直接影響了碳纖維的性能，所以說在紡絲過程中使用合適的上油裝置是獲得穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)碳纖維原絲的基礎(chǔ)。而合適的上油裝置可以增加對(duì)流，增加傳質(zhì)流動(dòng)，使油劑充分浸潤到纖維中，可以提高上油效果，使上油更均勻，有利于后續(xù)的預(yù)氧化碳化過程。
[0003]中國專利CN203294593U公開了一種循環(huán)油式油劑槽，包括油劑槽本體、油劑分配泵和油劑嘴，所述的油劑分配泵的一端連接油劑槽本體，另一端連接油劑嘴，其特征在于，該油劑槽本體配置有一個(gè)能夠促使油劑槽本體內(nèi)油劑混合均勻的循環(huán)泵，循環(huán)泵的進(jìn)口和出口均與油劑槽本體連通。但是對(duì)于如何為更有效地使上油均勻，沒有詳細(xì)的描述，由于由于碳纖維原絲的制備比一般纖維制備的工藝要求更高，集束性要求也高，如果上油不均勻，將會(huì)使得纖維紡制過程發(fā)生毛絲等現(xiàn)象，所制備的纖維性能不穩(wěn)定，最終影響碳纖維的性能，所以必須制備出一種有效的上油方式來解決這一問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型涉及帶超聲裝置油劑槽，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中采用普通油劑裝置紡絲所得的碳纖維原絲強(qiáng)度低，性能不穩(wěn)定的問題。本發(fā)明通過帶超聲裝置的油劑槽上油，這種超聲裝置的油劑槽較好地解決了該問題，可用于的碳纖維原絲的工業(yè)生產(chǎn)中。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:一種油劑槽，包括油劑槽槽體(3)，其特征在于，還包括超聲發(fā)生裝置，所述超聲發(fā)生裝置位于油劑槽槽體內(nèi)。
[0006]上述技術(shù)方案中，所述此超聲裝置優(yōu)選為超聲發(fā)生器；所述超聲發(fā)生器的數(shù)量?jī)?yōu)選為2-10個(gè)，更優(yōu)選為3-5個(gè)；所述超聲發(fā)生器之間的間隔優(yōu)選為5-20mm，更優(yōu)選為8-15mm ;所述超聲發(fā)生裝置位于油劑槽槽體底部、側(cè)壁或端壁，更優(yōu)選位于油劑槽底部，進(jìn)一步優(yōu)選為位于油劑槽槽體底部、油劑槽傳動(dòng)輥下方；所述油劑槽的傳動(dòng)輥直徑優(yōu)選為80-500mm，更優(yōu)選為100_400mm ;所述油劑槽的傳動(dòng)棍優(yōu)選為一個(gè)或兩個(gè)以上；所述油劑槽槽體、油劑槽的傳動(dòng)輥材質(zhì)均優(yōu)選為鋼材；所述油劑槽內(nèi)油劑的溫度優(yōu)選為10-50°C，更優(yōu)選 15-30 0C ο
[0007]本實(shí)用新型由于選用了特殊結(jié)構(gòu)的帶超聲油劑槽，使得纖維上油均勻性得到了提高，可以增加對(duì)流，增加傳質(zhì)流動(dòng)，使油劑充分浸潤到纖維中，可以提高上油效果，使上油更均勻，有利于后續(xù)的預(yù)氧化碳化過程。這種設(shè)計(jì)可以有效地控制纖維上油的均勻性，從而保證纖維纖度的穩(wěn)定性，可以得到高致密性、高強(qiáng)度的碳纖維原絲。
[0008]采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，所得原絲上油均勻，上油率可達(dá)1.37%，纖度為 1.21dtex，單絲強(qiáng)度為6.5cN/dtex，原絲密度為1.183，取得了較好的技術(shù)效果。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型油劑槽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為本實(shí)用新型油劑槽的俯視圖；
[0011]圖中，I為傳動(dòng)輥；2為超聲發(fā)生器；3為油劑槽槽體。
[0012]下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述:
【具體實(shí)施方式】
[0013]【實(shí)施例1】
[0014]將濕法紡絲所得纖維進(jìn)行上油，通過帶超聲發(fā)生器的油劑槽，發(fā)生器之間間距為8mm，發(fā)生器數(shù)量為3個(gè)，位于油劑槽底部，傳動(dòng)棍下方，傳動(dòng)棍直徑在400mm，上油溫度控制在 20 0C ；
[0015]所得原絲上油均勻，上油率1.35%，纖度為1.21dtex，單絲強(qiáng)度為6cN/dtex，原絲密度為1.178。
[0016]【實(shí)施例2】
[0017]將濕法紡絲所得纖維進(jìn)行上油，通過帶超聲發(fā)生器的油劑槽，發(fā)生器之間間距為10mm，發(fā)生器數(shù)量為3個(gè)，位于油劑槽底部，傳動(dòng)棍下方，傳動(dòng)棍直徑在400mm，上油溫度控制在20 0C ；
[0018]所得原絲上油均勻，上油率1.37%，纖度為1.21dtex，單絲強(qiáng)度為6.3cN/dtex，原絲密度為1.181。
[0019]【實(shí)施例3】
[0020]將濕法紡絲所得纖維進(jìn)行上油，通過帶超聲發(fā)生器的油劑槽，發(fā)生器之間間距為13mm，發(fā)生器數(shù)量為3個(gè)，位于油劑槽底部，傳動(dòng)棍下方，傳動(dòng)棍直徑在400mm，上油溫度控制在20 0C ；
[0021]所得原絲上油均勻，上油率1.34%，的纖度為1.21dtex，單絲強(qiáng)度為6.5cN/dtex，原絲密度為1.183。
[0022]【實(shí)施例4】
[0023]將濕法紡絲所得纖維進(jìn)行上油，通過帶超聲發(fā)生器的油劑槽，發(fā)生器之間間距為8mm，發(fā)生器數(shù)量為3個(gè)，位于油劑槽側(cè)壁，傳動(dòng)棍側(cè)方，傳動(dòng)棍直徑在400mm，上油溫度控制在 20 0C ；
[0024]所得原絲上油均勾，上油率0.89%，纖度為1.21dtex，單絲強(qiáng)度為4.7cN/dtex，原絲密度為1.175。
[0025]由實(shí)施例1和實(shí)施例4的結(jié)果本發(fā)明人驚奇的發(fā)現(xiàn)，實(shí)施例1的技術(shù)方案中，即超生發(fā)生器位于油劑槽底部，傳動(dòng)輥下方，所得原絲的單絲強(qiáng)度明顯優(yōu)于實(shí)施例4中的技術(shù)方案所得原絲的單絲強(qiáng)度。
[0026]【比較例I】
[0027]將濕法紡絲所得纖維進(jìn)行上油，通過一般的油劑槽。
[0028]紡絲過程不穩(wěn)定，毛絲多，上油不均勻，上油率0.78 %，纖度為1.21dtex,單絲強(qiáng)度為4.5cN/dtex，原絲密度為1.173。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種紡絲用超聲油劑槽，包括油劑槽槽體(3)，其特征在于，還包括超聲發(fā)生裝置，所述超聲發(fā)生裝置位于油劑槽槽體內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡絲用超聲油劑槽，其特征在于所述超聲發(fā)生裝置為超聲發(fā)生器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紡絲用超聲油劑槽，其特征在于所述超聲發(fā)生器的數(shù)量為2-10 個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的紡絲用超聲油劑槽，其特征在于所述超聲發(fā)生器之間的間隔為 5_20mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一所述的紡絲用超聲油劑槽，其特征在于所述超聲發(fā)生裝置位于油劑槽槽體底部、側(cè)壁或端壁。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一所述的紡絲用超聲油劑槽，其特征在于所述油劑槽的傳動(dòng)輥直徑為80-500mm。
7.據(jù)權(quán)利要求1?4任一所述的紡絲用超聲油劑槽，其特征在于所述油劑槽的傳動(dòng)輥為一個(gè)或兩個(gè)以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一所述的紡絲用超聲油劑槽，其特征在于所述油劑槽的傳動(dòng)輥材質(zhì)為鋼材。
9.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一所述的紡絲用超聲油劑槽，其特征在于所述油劑槽槽體的材質(zhì)為鋼材。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡絲用超聲油劑槽，其特征在于所述油劑槽內(nèi)油劑的溫度為 10-50 0C O
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及帶超聲裝置油劑槽，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中采用普通油劑裝置，上油不均勻，紡絲所得的碳纖維原絲強(qiáng)度低，性能不穩(wěn)定的問題。本發(fā)明通過采用一種油劑槽，包括帶超聲的油劑槽槽體(3)，其特征在于，還包括超聲發(fā)生裝置，所述超聲發(fā)生裝置位于油劑槽槽體內(nèi)的技術(shù)方案，較好地解決了該問題，可用于的碳纖維原絲的工業(yè)生產(chǎn)中。
【IPC分類】D01D5-096
【公開號(hào)】CN204455378
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420701934
【發(fā)明人】張靜, 李磊, 沈志剛, 趙微微
【申請(qǐng)人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2014年11月20日