[实用新型]一种用于生产粗旦锦纶工业丝的喷丝板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种生产工业丝用的喷丝板，特别涉及生产粗旦锦纶工业丝用的喷丝板，属于合成纤维生产技术领域。

背景技术

锦纶，又称尼龙、聚酰胺纤维，是最早进行工业化生产的合成纤维，主要品种有锦纶6、锦纶66。由于锦纶粗旦丝在强度，耐磨性等力学性能方面的优势，常作为轮胎的骨架材料、缆绳、传送带等广泛用在工业上。

随着生产技术的不断发展以及常规锦纶工业丝日趋饱和，一些特殊品种则应运而生，如品质更加优良的高强低缩锦纶工业丝、高模低缩锦纶工业丝、功能性改进锦纶工业丝。此外，相对现有常规粗旦锦纶工业丝(单丝纤度小于等于6d.p.f)，纤度更大的粗旦锦纶工业丝(单丝纤度为8d.p.f～20d.p.f)可应用于更高强度要求的轮胎骨架材料、帐篷、帆布等场所。

常见的生产粗旦丝的方法有：

(1)工艺参数调整。在不改变喷丝板的条件下，增加泵供量或降低纺丝速度，可以增大纤维的单丝纤度。其中降低纺丝速度使得纤维拉伸不充分，强度不高，且生产效率下降，不能满足工业丝生产的要求；增加泵供量使得计量泵的转速增加，产生的高压影响整套设备的安全性能，出现漏胶、漂丝增多的现象，同时因熔体与计量泵齿轮高速摩擦造成温度升高加剧，增加了高聚物链段降解的可能性，影响了纺丝的稳定性。

(2)喷丝板结构的改变。增大喷丝板的微孔孔径是最常见获得粗旦丝的方法，但往往因孔径增加引起喷丝板的板前压力降低，使纺丝稳定性下降，纤度不匀率升高，从而使粗旦丝的整体质量下降。

现有技术通常是将上述两种方法相结合来实施生产粗旦丝，即同时增加泵供量和喷丝微孔孔径。这种组合调整方法可以有效提高纤维的纤度，获得粗旦丝，但没有解决熔体在大孔径孔道内挤出的“入口效应”造成的流动稳定性问题。“入口效应”是指由于熔体粘性的影响，熔体在入口出现收敛流动，使压力降突然增大的现象，使得熔体的流动稳定性差。熔体粘度大、微孔孔径大这种“入口效应”更明显。通过延长喷丝孔的长度，即增大喷丝孔的长径比，保证熔体在微孔内有足够的流动长度来消除因“入口效应”造成的流动稳定差的现象。

专利“一种粗旦高强度尼龙6全拉伸工业丝生产工艺”(专利申请号：02139654.X)采用相对粘度为3.5～3.6的高粘度PA6切片，制备了纤度为2100dtex/316f(单丝纤度约6d.p.f)的高强度(断裂强度≥8.6cN/dtex)锦纶工业丝。通常，纺制锦纶工业丝(单丝纤度小于6d.p.f)的喷丝板的长径比为1.5～2，孔径为0.4mm左右，这种长径比无法满足更大纤度的粗旦锦纶工业丝的稳定生产。

文献“粗旦五叶形有光PA6 FDY的生产工艺探讨”(《合成纤维工业》，2006，29(5)：58-60)中提到一种生产粗旦锦纶6的生产工艺，通过增加喷丝板直径，采用五叶形喷丝孔获得233 dtex/18f(单丝纤度约12d.p.f)粗旦五叶形有光PA6 FDY，但采用的PA6切片相对粘度仅为2.85，断裂强度低，仅为4.0cN/dtex，不能用作工业丝。

在现有技术中，纺制细旦丝特别是超细旦丝时，常常采用高长径比(3～4)喷丝孔，使熔体在微孔内高剪切流动，以释放弹性能减小熔体挤出孔口膨化效应。由于纺制常规细旦丝时熔体粘度低、喷丝孔的孔径小，其“入口效应”很小，基本可以忽略。而对于粗旦(单丝纤度为8d.p.f～20d.p.f)锦纶工业丝而言，采用高长径比的喷丝孔更重要的是减小熔体由导孔到微孔的“入口效应”，同时保证一定的喷丝板前挤出压力，弥补由于增大孔径造成的喷丝板前压力下降，提高纺丝的稳定性。

发明内容

本实用新型的目的，是提供一种生产工业丝用的喷丝板，特别生产粗旦锦纶工业丝用的喷丝板，该喷丝板可以获得的单丝纤度达到6.0d.p.f～20.0d.p.f粗旦锦纶工业丝，使单丝纤度在原有的基础上获得了较大的提高。

本实用新型的目的是通过改变常规喷丝孔的长径比、孔径来实现的，具体为：一种适合生产粗旦锦纶工业丝的喷丝板，其中喷丝板本体可为矩形或圆形，喷丝孔由导孔和喷丝微孔两部分相组成，导孔的作用是引导熔体连续平滑的进入喷丝微孔中，喷丝微孔的截面为圆形。其中：

(1)喷丝孔长径比可为3～6，适当减小导孔长度，与常规锦纶工业丝用喷丝板相比，喷丝板厚度上在基本保持不变；

(2)喷丝孔孔径可为0.4mm～0.8mm；

(3)喷丝板上喷丝孔的分布为纵横向等距离的菱形分布，也可根据喷丝板上的孔数目的多少来相应的调整分布。

本实用新型的优点在于：