采用二步法工艺,通过提高拉伸倍数和高温松弛湿热收缩以制成低伸低勾强睛纶。试验证明,通过适当增加纺丝总拉伸倍数,提高凝胶丝束的含水率,并对致密化后的纤维进行再拉伸以及适当干汽蒸定型后,可以制得具有一定抗起球性能的睛纶。因此,对现有的纺丝生产工艺设备和生产装置作调整和改造,其工艺
流程如下
纺丝一冷拉伸一水洗一卜预热—卡热拉伸一斗上油一干燥致密一再拉伸卷曲—争汽蒸定型一-奋切断一打包再拉伸和卷曲联合机组是抗起球睛纶生产的关键设备,也是工程设计的主要内容。在设备结构上,抗起球睛纶的再拉伸和卷曲联合机组类似于高收缩睛纶生产设备。
生产装置的技术改造
根据高收缩睛纶的生产经验,结合抗起球睛纶生产的实际情况,对生产装置进行了适当的改造。
1、将拉伸辊改为加热辊
睛纶从第一干燥机出来的丝束含水率为0,表面温度约为55吸低于睛纶玻璃化转变温度,从而严重影响生产的连续性和纤维品质。鉴于此种情况,在二组六辊拉伸辊内通入蒸汽,设计改为加热辊,在拉伸过程中起到给丝束预热的作用。
2、取消拉伸机组进口处丝束检测器
取消了机组进口丝束结头检测器和张力检测器,并将后者的检测停车报警功能与另一张力仪的检测张力功能合并
3、改造卷曲机
将卷曲轮加压形式改为气缸式,保持卷曲上、下轮之间的间隙。并依据卷曲轮宽度为(6.5-7.4)、103dtex/mm的基准,按照纤维总线密度的要求,将卷曲轮宽度调整为45mm,卷曲轮直径则由原来的20omm改为16omm。
4、增设导丝架
在干燥机与拉伸辊之间的空间,增架导丝架,以改善在拉伸前的丝束喂入状况。
5、改造湿球温度蒸汽喷淋管线
湿球温度的控制是纤维实现干燥致密化的关键,睛纶的湿球温度通常控制在65℃一80℃。在进行工程设计时,同时考虑了对湿球温度的控制:将蒸汽喷淋管直径由放大至40mm,以降低蒸汽流速,同时,20个沪2-3mm喷淋孔分两排呈300斜角排列。在工艺控制上将干燥机第一区的干球温度由100℃调整至80℃。通过上述一系列对生产装置的改造,在睛纶纤维内部结构引进一定量的缺陷(如孔隙、表面粗糙等),并降低大分子取向度,采用低倍拉伸避免纤维内部微孔拉细、变长,以使分子链充分收缩,从而适当降低纤维的机械性能,达到抗起毛起球的目的。此类睛纶纤维可称之物理改性睛纶纤维。