[发明专利]一种中间相沥青熔融纺丝喷丝板的高效清洗方法

说明书

本发明属于化学纤维制造行业喷丝板清洗技术领域，公开了一种中间相沥青熔融纺丝喷丝板的高效清洗方法，包括以下步骤：将现场拆解的喷丝板冷却后，刮去喷丝板表面的中间相沥青，喷丝板置于惰气氛围下高温处理；喷丝板冷却后，刮去表面的中间相沥青，喷丝板经热盐浴处理；喷丝板冷却并去除表面熔盐，喷丝板超声处理，再用压缩空气吹扫表面；喷丝板烘干后检测。本发明中的处理步骤绝非是简单的罗列加和，而是根据实际问题提出的有效解决方案，且清理效率远高于现有的清理方法，并且不会对喷丝板造成变形等不利影响。经测试可得本清理方法的合格率可达100％。

技术领域

本发明属于化学纤维制造行业喷丝板清洗技术领域，特别涉及一种中间相沥青熔融纺丝喷丝板的高效清洗方法。

背景技术

高性能中间相沥青基碳纤维，具有高导热、高模量、高强度等特点，是由美国、日本垄断的关键性材料，其在核工业、军事国防、航空航天等领域发挥着巨大的作用。中间相沥青基碳纤维是由中间相沥青在高温下经过熔融纺丝、预氧化、碳化、石墨化等一系列工艺制备而来的，其中熔融纺丝是纤维成型的关键步骤。中间相沥青基碳纤维熔融纺丝的喷丝板的厚度一般在10mm左右，又因其孔径较小(0.1mm-0.3mm之间)，长径比(2-4)较高；中间相沥青熔融纺丝要求喷丝板有很高的洁净度，否则极易产生断丝及丝的稳定性变异。

中间相沥青一般是由煤沥青、石油沥青以及纯芳烃化合物等高温聚合而成，是一种高温沥青。中间相沥青含碳量高，目前还没有任何一种溶剂对其能够全部溶解，所以靠传统溶剂浸泡清洗其喷丝板的方法行不通。目前化纤行业常用真空清洗炉对纺丝板进行清洗，此方法是在高温 (超过600℃)及真空下(通入少量空气)使聚合物分解，从而达到清洗的目的。对中间相沥青而言分解温度较高，且残炭(无氧情况下)超过60％，残炭与喷丝板之间有非常强的附着力，传统的超声清洗对其作用甚微。在有氧气氛时，超过600℃时中间相沥青氧化过程很漫长，且高温下金属易变形和氧化，对喷丝板损伤很大。为保证喷丝板的使用寿命以及熔融纺丝的稳定，一种高效且稳定的清洗方法是非常必要的。

发明内容

为了解决中间相沥青熔融纺丝喷丝板的高效清理，且不会损伤喷丝板的技术问题，本申请提供一种中间相沥青熔融纺丝喷丝板的高效清洗方法。

本发明的目的在于提供：一种中间相沥青熔融纺丝喷丝板的高效清洗方法，包括以下步骤：

S1、将现场拆解的喷丝板冷却至室温后，刮去喷丝板表面的中间相沥青；

S2、将经步骤S1处理后的喷丝板置于惰气氛围下高温处理；

S3、将经步骤S2处理后的喷丝板冷却至室温后，刮去表面的中间相沥青；

S4、将经步骤S3处理后的喷丝板经热盐浴处理；

S5、将经步骤S4处理后的喷丝板冷却并去除表面熔盐；

S6、将经步骤S5处理后的喷丝板超声处理，再用压缩空气吹扫至表面无水珠。

作为优选地，还包括步骤S7，将经步骤S6处理后的喷丝板烘干后检测；经步骤S7检测不合格时，喷丝板再次经步骤S4至S7处理。其中，喷丝板合格以镜检仪器检测为准，孔合格率在99.9％以上为合格。

作为优选地，喷丝板再次经步骤S4至S7处理时，步骤S4的处理时间为原步骤时长的1-3倍。

作为优选地，步骤S2的具体处理步骤为：将喷丝板架空平放于高温炉内，惰气氛围下处理30min-2h；所述高温炉内温度高于纺丝温度10℃ -20℃，且高温炉内温度不高于400℃。中间相沥青纺丝温度下，中间相沥青已经具有一定的流动性，但还不足以让其在重力下非常顺畅的脱离喷丝板。但高温炉温度不宜超过400℃，400℃以上沥青自身反应加快，粘度升高。喷丝板孔内会冒出很多沥青，这些沥青用机械方法除去后，会大大降低后面的清洗时间。