多头纺涤纶混纤丝生产工艺及设备的制作方法

1.本发明涉及纺丝技术领域，具体为多头纺涤纶混纤丝生产工艺及设备。


背景技术：

2.随着科技水平的提升，纺织产品也发生巨大变革。纺织品的花样设计开发已经成为打开纺织品市场的新途径。其中提花织物图案幅度大且精美，色彩层次分明立体感强，深受消费者喜爱。
3.提花面料采用提花机织造，通过纱循环数从几百根到千根以上，利用多样的纱线类型、排列方式、织物组织结构变化，能够在织物表面形成特点鲜明的纹样及图案，提花产品视觉及触觉肌理效果均独具特色，更能体现出面料的档次。提花面料在织造时采用经纬组织变化形成花案，由于提花面料纱支精细，对原料要求极高，因此该产品使用起来不变形，易于打理，日常生活穿着起来非常的舒适，而且柔顺、透气性也特别的好；面料风格新颖，美观，手感凹凸有致，可以根据不同的面料底布，纺织出不同的花型，形成不同的颜色明暗对比，深受时尚设计师的喜爱，不仅可制作休闲的衣裙、运动装、套装等，还可以用于旗袍、汉服等中国风服饰制作，常常于各大时装秀登场，在市场上具有很大的需求量。
4.现阶段，提花面料主要是采用涤纶长丝与棉纱交织，利用涤纶与棉的吸色差异一次染色可得到色织面料。但由于涤纶与棉的缩率差异，面料经过水洗后容易起泡、起皱，使其无法进入高端家纺面料的行列。
5.经过研究，公司技术人员发现采用poy(预取向丝)与fdy(全拉伸丝)混纤生产的涤纶ity织造的提花面料可以有效解决传统涤纶与棉交织面料染色后起皱、起泡的难题，而且采用混纤丝进行织造，可省略纱线加工等工序，降低生产成本，缩短生产周期，根据poy与fdy的工艺特点进行混纤生产的ity产品，利用poy与fdy的沸水收缩率不同，同样也能达到传统提花面料吸色差异的效果，同时还能解决织物染色后起皱、起泡的难题，从而扩大织物的应用领域；
6.但是目前在poy与fdy进行混纤生产时还存在一点难点，一是目前市面常见的poy丝与fdy丝混纤生产时分特数配比以及工艺参数不能完全满足提花面料柔软以及非常平整的要求，二是纺丝生产过程中，冷却风容易对喷丝板下表面温度造成影响，导致生丝质量不良，从而影响后道织物的加工，另外，为了配合fdy丝的高纺丝速度，poy丝纺丝速度也要相应提高，同时，为追求织物极佳的手感，poy丝配比的单丝线密度会较细，生产速度提升后，稍有野风侵扰，就会导致poy丝束晃动，从而出现断头或者跳丝，严重影响生产效率以及产品质量。


技术实现要素：

7.(一)解决的技术问题
8.针对现有技术的不足，本发明提供了多头纺涤纶混纤丝生产工艺及设备，解决了目前市面常见的poy丝与fdy丝混纤生产时分特数配比以及工艺参数不能完全满足提花面
料柔软以及非常平整的要求，以及解决了纺丝生产过程中，冷却风容易对喷丝板下表面温度造成影响，导致生丝质量不良，从而影响后道织物的加工的问题，还解决了poy丝配比的单丝线密度会较细，生产速度提升后，稍有野风侵扰，就会导致poy丝束晃动，从而出现断头或者跳丝，严重影响生产效率以及产品质量的问题。
9.(二)技术方案
10.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：多头纺涤纶混纤丝生产设备，包括聚合终聚釜、熔体分配器、增压泵、熔体输送管、冷却器、静态混合器、熔体分配阀、纺丝箱、计量泵熔体挤出、内箱、喷丝板、环吹风冷却空调、环吹风冷却装置、纺丝油架、热辊箱、中网络器、gr2导丝盘、主网络器、gr3导丝盘、智能卷绕设备以及智能落筒设备，所述纺丝箱体下壁设置有用于避免冷却风影响喷丝板温度的无风保护结构，所述喷丝板通过无风保护结构与纺丝箱固定连接，所述环吹风冷却装置由环吹风外筒以及设置在环吹风外筒内部的环吹风内筒组成，所述环吹风外筒与环吹风内筒均固定连接在纺丝箱下壁且位于喷丝板正下方，所述环吹风外筒与环吹风内筒之间还设置有第一匀风网，所述环吹风内筒内壁设置有多组呈内外贯通的冷却风孔，多组所述冷却风孔朝向环吹风内筒中心的一端水平高度均低于冷却风孔远离环吹风内筒中心的一端，所述环吹风冷却装置远离纺丝箱的一端固定连接有用于将已经与丝束热交换之后的冷却风气流向外引导的导流罩，所述导流罩呈上口小、下口大的圆锥台型且锥度为十八到二十二度，所述导流罩高度为环吹风冷却装置高度的四分之一，所述导流罩外壁且靠近下端位置固定连接有引流环，所述引流环内侧壁设置有空腔，所述空腔内侧壁设置有第二匀风网，所述引流环下壁设置有用于产生引导气流的多组引流风孔，多组引流风孔均以引流环轴心为中心呈圆周等分分布设置在引流环下壁，多组所述引流风孔轴心线向上的延长线均与引流环轴心延长线呈夹角且角度为四十度，所述纺丝油架为六十四头。
11.优选的，所述无风保护结构为凹槽，所述凹槽设置在纺丝箱下壁且凹陷与纺丝箱下表面，所述喷丝板固定连接在凹槽内侧上壁，所述凹槽深度为喷丝板厚度的两到三倍。
12.优选的，所述第一匀风网、第二匀风网均为多层目数不等的不锈钢丝网组合而成。
13.优选的，所述导流罩内侧壁与环吹风内筒内侧壁连接处设置有第一过度圆弧，所述导流罩远离环吹风内筒的一端设置有向外翻折的第二过度圆弧，所述引流环固定连接在第二过度圆弧内侧壁。
14.优选的，所述环吹风外筒外壁通过多组第一接头与环吹风空调连接，所述引流环上壁通过多组第二接头与环吹风空调连接。
15.多头纺涤纶混纤丝生产工艺，采用上述的多头纺涤纶混纤丝生产设备进行纺丝，所述生产工艺包括如下步骤：
16.s1、将原料加入聚合终聚釜反应获得聚酯熔体，经熔体分配器分配后由增压泵经熔体输送管道进入冷却器冷却，并经静态混合器混合均匀后由熔体分配阀分配到两组纺丝箱；
17.s2、两组纺丝箱中各自由计量泵将聚酯熔体计量后送入内箱，再经喷丝板喷出形成熔体细流；
18.s3、环吹风空调通过管道、第一接头、第二接头向环吹风冷却装置以及引流环供风，冷却风进入环吹风冷却装置后对熔体细流进行冷却形成生丝，冷却过程中通过无风保
护结构保护喷丝板下壁温度，参与冷却后的冷却风气流顺着环吹风内筒内侧壁向下运动并通过导流罩内侧壁的锥口引导逐渐离开生丝周边，由引流环上的引流风孔形成保护风幕，加速冷却风离开生丝并避免野风造成丝束震荡；
19.s4、两组纺丝箱中生产的生丝一组作为fdy丝，另一组作为poy生丝，fdy丝、poy生丝共同送入六十四头的纺丝油架进行上油；
20.s5、fdy丝上油后进入热辊箱进行热牵伸及热定型，热定型后送入中网络器进行复合；
21.s6、经中网络器复合的fdy丝与上油之后的poy丝束共同经gr2导丝盘送入主网络器复合成混纤丝束；
22.s7、混纤丝束经过gr3导丝盘送入智能卷绕设备进行卷绕成筒，再由智能落筒设备落筒后储存。
23.优选的，所述热辊箱中热辊温度均为120℃，所述纺丝速度为3000-4000米/分钟。
24.优选的，所述混纤丝束中poy丝的分特数与fdy丝的分特数比为：75dtex/72f：60dtex/36f。
25.(三)有益效果
26.本发明提供了多头纺涤纶混纤丝生产工艺及设备。具备以下有益效果：
27.1、相比现有技术，该多头纺涤纶混纤丝生产工艺，将混纤丝束中poy丝、fdy丝的分特数配比设置为75dtex/72f：60dtex/36f，并将热辊箱中热辊温度降低到120℃，通过单丝线密度较细poy丝使得织物获得极佳的手感，降低fdy沸水收缩率，增强织物(面料)的柔软度以及布面平整度。
28.2、相比现有技术，该多头纺涤纶混纤丝生产设备，在纺丝箱下壁设置凹槽，通过将喷丝板设置在凹槽内侧上壁，形成较为稳定的无风区域，因为纺丝箱内部联苯加热结构的加热，使得凹槽内部也处于加热状态，使得喷丝板下表面温度更加稳定，大大提高了丝束的生产质量。
29.3、相比现有技术，该多头纺涤纶混纤丝生产设备，通过在环吹风冷却装置下方设置导流罩以及引流环，通过康达效应将热交换后的冷却风气流顺着第一过度圆弧、导流罩内侧壁以及第二过度圆弧引导离开丝束范围，通过引流环中产生的气流加速引导冷却风离开，并形成环形风幕，防止丝束在高速运作中受野风干扰造成的丝束晃动大而断头，提高产品质量。
附图说明
30.图1为本发明整体结构示意图；
31.图2为本发明纺丝箱内部结构局部剖视图；
32.图3为本发明环吹风冷却装置与导流罩内部结构局部剖视图；
33.图4为本发明图3中a处的局部放大图；
34.图5为本发明图3中b处的局部放大图；
35.图6为本发明第一匀风网结构示意图。
36.其中，1、纺丝箱；2、凹槽；3、喷丝板；4、环吹风外筒；5、第一匀风网；6、环吹风内筒；7、冷却风孔；8、导流罩；9、第一过度圆弧；10、第二过度圆弧；11、引流环；12、第二匀风网；
13、引流风孔；14、第一接头；15、第二接头。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.实施例：
39.如图1到图6所示，本发明实施例提供多头纺涤纶混纤丝生产设备，包括聚合终聚釜、熔体分配器、增压泵、熔体输送管、冷却器、静态混合器、熔体分配阀、纺丝箱1、计量泵熔体挤出、内箱、喷丝板3、环吹风冷却空调、环吹风冷却装置、纺丝油架、热辊箱、中网络器、gr2导丝盘、主网络器、gr3导丝盘、智能卷绕设备以及智能落筒设备，纺丝箱体1下壁设置有用于避免冷却风影响喷丝板3温度的无风保护结构，喷丝板3通过无风保护结构与纺丝箱1固定连接，无风保护结构为凹槽2，凹槽2设置在纺丝箱1下壁且凹陷与纺丝箱1下表面，喷丝板3固定连接在凹槽2内侧上壁，凹槽2深度为喷丝板3厚度的两到三倍，通过凹槽2的设置，使得喷丝板3下表面远离冷却风，避免被降温，保持丝束质量，同时纺丝箱1内部的加热温度可正向影响凹槽2内部的温度，使得喷丝板3下表面温度更加稳定；
40.环吹风冷却装置由环吹风外筒4以及设置在环吹风外筒4内部的环吹风内筒6组成，环吹风外筒4与环吹风内筒6均固定连接在纺丝箱1下壁且位于喷丝板3正下方，环吹风外筒4与环吹风内筒6之间还设置有第一匀风网5，环吹风内筒6内壁设置有多组呈内外贯通的冷却风孔7，多组冷却风孔7朝向环吹风内筒6中心的一端水平高度均低于冷却风孔7远离环吹风内筒6中心的一端，通过向下倾斜的设置使得冷却风能够顺着丝束运动方向流动，避免向上溢流影响喷丝板3；
41.环吹风冷却装置远离纺丝箱1的一端固定连接有用于将已经与丝束热交换之后的冷却风气流向外引导的导流罩8，导流罩8呈上口小、下口大的圆锥台型且锥度为十八到二十二度，导流罩8高度为环吹风冷却装置高度的四分之一，导流罩8外壁且靠近下端位置固定连接有引流环11，导流罩8内侧壁与环吹风内筒6内侧壁连接处设置有第一过度圆弧9，导流罩8远离环吹风内筒6的一端设置有向外翻折的第二过度圆弧10，引流环11固定连接在第二过度圆弧10内侧壁，冷却风气流通过康达效应顺着第一过度圆弧9、导流罩8呈向下开口的内侧壁以及第二过度圆弧10逐渐离开丝束，避免影响丝束；
42.引流环11内侧壁设置有空腔，空腔内侧壁设置有第二匀风网12，第一匀风网5、第二匀风网12均为多层目数不等的不锈钢丝网组合而成，环吹风外筒4外壁通过多组第一接头14与环吹风空调连接，引流环11上壁通过多组第二接头15与环吹风空调连接，引流环11下壁设置有用于产生引导气流的多组引流风孔13，多组引流风孔13均以引流环11轴心为中心呈圆周等分分布设置在引流环11下壁，多组引流风孔13轴心线向上的延长线均与引流环11轴心延长线呈夹角且角度为四十度，纺丝油架为六十四头，冷却风从引流风孔13中吹出之后一是形成环形风幕，保护丝束不被野风侵扰，二是带动导流罩8内部的冷却风更快速的离开丝束周边；
43.多头纺涤纶混纤丝生产工艺，采用上述多头纺涤纶混纤丝生产设备进行纺丝，生
产工艺包括如下步骤：
44.s1、将原料加入聚合终聚釜反应获得聚酯熔体，经熔体分配器分配后由增压泵经熔体输送管道进入冷却器冷却，并经静态混合器混合均匀后由熔体分配阀分配到两组纺丝箱1；
45.s2、两组纺丝箱1中各自由计量泵将聚酯熔体计量后送入内箱，再经喷丝板3喷出形成熔体细流；
46.s3、环吹风空调通过管道、第一接头14、第二接头15向环吹风冷却装置以及引流环11供风，冷却风进入环吹风冷却装置后对熔体细流进行冷却形成生丝，冷却过程中通过无风保护结构保护喷丝板3下壁温度，参与冷却后的冷却风气流顺着环吹风内筒6内侧壁向下运动并通过导流罩8内侧壁的锥口引导逐渐离开生丝周边，由引流环11上的引流风孔13形成保护风幕，加速冷却风离开生丝并避免野风造成丝束震荡；
47.s4、两组纺丝箱1中生产的生丝一组作为fdy丝，另一组作为poy生丝，fdy丝、poy生丝共同送入六十四头的纺丝油架进行上油；
48.s5、fdy丝上油后进入热辊箱进行热牵伸及热定型，热定型后送入中网络器进行复合，热辊箱中热辊温度均为120℃，纺丝速度为3000-4000米/分钟；
49.s6、经中网络器复合的fdy丝与上油之后的poy丝束共同经gr2导丝盘送入主网络器复合成混纤丝束，混纤丝束中poy丝的分特数与fdy丝的分特数比为：75dtex/72f：60dtex/36f；
50.s7、混纤丝束经过gr3导丝盘送入智能卷绕设备进行卷绕成筒，再由智能落筒设备落筒后储存。
51.工作原理：通过凹槽2的设置，使得喷丝板3下表面远离冷却风，避免被降温，保持丝束质量，同时纺丝箱1内部的加热温度可正向影响凹槽2内部的温度，使得喷丝板3下表面温度更加稳定，多组冷却风孔7朝向环吹风内筒6中心的一端水平高度均低于冷却风孔7远离环吹风内筒6中心的一端，通过向下倾斜的设置使得冷却风能够顺着丝束运动方向流动，避免向上溢流影响喷丝板3，冷却风气流通过康达效应顺着第一过度圆弧9、导流罩8呈向下开口的内侧壁以及第二过度圆弧10逐渐离开丝束，避免影响丝束，冷却风从引流风孔13中吹出之后一是形成环形风幕，保护丝束不被野风侵扰，二是带动导流罩8内部的冷却风更快速的离开丝束周边。
52.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定
。

技术特征：
1.多头纺涤纶混纤丝生产设备，包括聚合终聚釜、熔体分配器、增压泵、熔体输送管、冷却器、静态混合器、熔体分配阀、纺丝箱(1)、计量泵熔体挤出、内箱、喷丝板(3)、环吹风冷却空调、环吹风冷却装置、纺丝油架、热辊箱、中网络器、gr2导丝盘、主网络器、gr3导丝盘、智能卷绕设备以及智能落筒设备，其特征在于：所述纺丝箱体(1)下壁设置有用于避免冷却风影响喷丝板(3)温度的无风保护结构，所述喷丝板(3)通过无风保护结构与纺丝箱(1)固定连接，所述环吹风冷却装置由环吹风外筒(4)以及设置在环吹风外筒(4)内部的环吹风内筒(6)组成，所述环吹风外筒(4)与环吹风内筒(6)均固定连接在纺丝箱(1)下壁且位于喷丝板(3)正下方，所述环吹风外筒(4)与环吹风内筒(6)之间还设置有第一匀风网(5)，所述环吹风内筒(6)内壁设置有多组呈内外贯通的冷却风孔(7)，多组所述冷却风孔(7)朝向环吹风内筒(6)中心的一端水平高度均低于冷却风孔(7)远离环吹风内筒(6)中心的一端，所述环吹风冷却装置远离纺丝箱(1)的一端固定连接有用于将已经与丝束热交换之后的冷却风气流向外引导的导流罩(8)，所述导流罩(8)呈上口小、下口大的圆锥台型且锥度为十八到二十二度，所述导流罩(8)高度为环吹风冷却装置高度的四分之一，所述导流罩(8)外壁且靠近下端位置固定连接有引流环(11)，所述引流环(11)内侧壁设置有空腔，所述空腔内侧壁设置有第二匀风网(12)，所述引流环(11)下壁设置有用于产生引导气流的多组引流风孔(13)，多组引流风孔(13)均以引流环(11)轴心为中心呈圆周等分分布设置在引流环(11)下壁，多组所述引流风孔(13)轴心线向上的延长线均与引流环(11)轴心延长线呈夹角且角度为四十度，所述纺丝油架为六十四头。2.根据权利要求1所述的多头纺涤纶混纤丝生产设备，其特征在于：所述无风保护结构为凹槽(2)，所述凹槽(2)设置在纺丝箱(1)下壁且凹陷与纺丝箱(1)下表面，所述喷丝板(3)固定连接在凹槽(2)内侧上壁，所述凹槽(2)深度为喷丝板(3)厚度的两到三倍。3.根据权利要求2所述的多头纺涤纶混纤丝生产设备，其特征在于：所述第一匀风网(5)、第二匀风网(12)均为多层目数不等的不锈钢丝网组合而成。4.根据权利要求3所述的多头纺涤纶混纤丝生产设备，其特征在于：所述导流罩(8)内侧壁与环吹风内筒(6)内侧壁连接处设置有第一过度圆弧(9)，所述导流罩(8)远离环吹风内筒(6)的一端设置有向外翻折的第二过度圆弧(10)，所述引流环(11)固定连接在第二过度圆弧(10)内侧壁。5.根据权利要求4所述的多头纺涤纶混纤丝生产设备，其特征在于：所述环吹风外筒(4)外壁通过多组第一接头(14)与环吹风空调连接，所述引流环(11)上壁通过多组第二接头(15)与环吹风空调连接。6.多头纺涤纶混纤丝生产工艺，采用权利要求1-5任一所述的多头纺涤纶混纤丝生产设备进行纺丝，其特征在于：所述生产工艺包括如下步骤：s1、将原料加入聚合终聚釜反应获得聚酯熔体，经熔体分配器分配后由增压泵经熔体输送管道进入冷却器冷却，并经静态混合器混合均匀后由熔体分配阀分配到两组纺丝箱(1)；s2、两组纺丝箱(1)中各自由计量泵将聚酯熔体计量后送入内箱，再经喷丝板(3)喷出形成熔体细流；s3、环吹风空调通过管道、第一接头(14)、第二接头(15)向环吹风冷却装置以及引流环(11)供风，冷却风进入环吹风冷却装置后对熔体细流进行冷却形成生丝，冷却过程中通过
无风保护结构保护喷丝板(3)下壁温度，参与冷却后的冷却风气流顺着环吹风内筒(6)内侧壁向下运动并通过导流罩(8)内侧壁的锥口引导逐渐离开生丝周边，由引流环(11)上的引流风孔(13)形成保护风幕，加速冷却风离开生丝并避免野风造成丝束震荡；s4、两组纺丝箱(1)中生产的生丝一组作为fdy丝，另一组作为poy生丝，fdy丝、poy生丝共同送入六十四头的纺丝油架进行上油；s5、fdy丝上油后进入热辊箱进行热牵伸及热定型，热定型后送入中网络器进行复合；s6、经中网络器复合的fdy丝与上油之后的poy丝束共同经gr2导丝盘送入主网络器复合成混纤丝束；s7、混纤丝束经过gr3导丝盘送入智能卷绕设备进行卷绕成筒，再由智能落筒设备落筒后储存。7.根据权利要求6所述的多头纺涤纶混纤丝生产工艺，其特征在于：所述热辊箱中热辊温度均为120℃，所述纺丝速度为3000-4000米/分钟。8.根据权利要求7所述的多头纺涤纶混纤丝生产工艺，其特征在于：所述混纤丝束中poy丝的分特数与fdy丝的分特数比为：75dtex/72f：60dtex/36f。

技术总结
本发明提供多头纺涤纶混纤丝生产工艺及设备，涉及纺丝技术领域。该多头纺涤纶混纤丝生产设备，包括聚合终聚釜、熔体分配器、增压泵、熔体输送管、冷却器、静态混合器、熔体分配阀、纺丝箱、计量泵熔体挤出、内箱、喷丝板、环吹风冷却空调、环吹风冷却装置、纺丝油架、热辊箱、中网络器、GR2导丝盘、主网络器、GR3导丝盘、智能卷绕设备以及智能落筒设备。本发明，创新的分特数配比以及适合的热辊温度，降低FDY沸水收缩率，增强织物(面料)的柔软度以及布面平整度，凹槽形成的无风保护区使得喷丝板下表面温度稳定，导流罩以及引流环可防止丝束在高速运作中受野风干扰造成的丝束晃动大而断头，提高产品质量。高产品质量。高产品质量。


技术研发人员：屈汉巨 沈渭建 沈荣 高飞 姜洪健 王凯
受保护的技术使用者：浙江恒优化纤有限公司
技术研发日：2023.03.15
技术公布日：2023/7/18