一种聚酯耐水解单丝及其制备方法与流程

1.本发明涉及单丝技术领域，特别涉及一种耐水解单丝，尤其是一种聚酯耐水解单丝及其制备方法。


背景技术：

2.单丝是化学纤维生产中用单孔喷丝头所制得的支数较小的单根长丝。聚酯作为应用范围广泛的材料之一，其具有良好的物理性能、化学性能，被广泛应用于食品包装、纤维、薄膜、片基等众多领域。聚酯造纸网是造纸工业用网中用途广泛、环保无污染的高科技产品，是造纸工业中一种贵重易消耗的设备，主要包括，聚酯成型网，聚酯干网，聚酯螺旋网、聚酯压滤网。聚酯造纸网，顾名思义聚酯造纸网是造纸工业用网中用途广泛、环保无污染的高科技产品，是造纸工业中一种贵重易消耗的设备。
3.随着造纸机器的提速、造纸工艺的改变，聚酯的水解问题变得尤为突出，导致了造纸厂频繁换网，工人劳动强大，工作效率低。10多年前，由于国内的胶丝厂都是生产普通的聚酯单丝，聚酯的水解问题一直不能解决，要使用聚酯耐水解单丝必须要在国外订货，国外订货周期长，运输成本大，价格贵，出现质量问题也不能马上进行跟踪、处理。
4.但申请人在实现现有技术中的技术方案的过程中，发现现有技术的技术方案中存在如下技术问题：
5.由于我们开始是在国外买耐水解母粒，干燥后通过计量系统到聚酯切片里面，按一定比例混和后进行纺丝，由于国外的是通用型，添加后得到的数据只能是一般，纺丝成品率低，直径差，而且干燥时国外的耐水解母粒温度要求高，不超过50℃干燥，干燥塔里面的母粒有液体从塔中流出。此外，还存在着纺丝后很容易开裂，特别在织网过程中，造纸网头尾进行相缝时，缝口处会进行高强度的弯曲，开裂情况在此频繁出现。可见，现有技术的单丝耐水度及质量不理想。


技术实现要素：

6.本发明一方面要解决的技术问题是提供一种聚酯耐水解单丝，解决了现有技术中单丝耐水程度不足且质量不理想的技术问题，至少达到了改善单丝耐水程度和质量的技术效果之一。
7.为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
8.一种聚酯耐水解单丝，包括以下组分制备而成：
9.聚酯、碳二亚胺、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、聚乙烯、硅酸镁和添加剂。
10.优选的，所述聚酯为聚酯切片。
11.优选的，所述添加剂为多种抗氧剂、成核剂和油剂的一种或多种。
12.更优选的，还包括粉末状钛酸钙。
13.特别优选的，还包括纳米增强粉末。
14.本发明另一方面要解决的技术问题是提供聚酯耐水解单丝的制备方法，包括以下
步骤：
15.(s1)改性造粒：把聚酯切片干燥后，用密封容器进行密封保存处理，冷却后按比例与耐水解剂、抗氧剂、相容剂等材料用高速混料机进行混合，混合均匀投料到te-50双螺杆挤出机进行造粒，得到耐水解母粒；
16.(s2)纺丝：把聚酯切片干燥6-8小时，耐水解母粒干燥8-10小时，通过计量系统根据高抗、中抗、低抗不同比例，自动混合聚酯切片与耐水解母粒后，投料到单螺杆卧式纺丝机进行纺丝；
17.(s3)拉伸：将喷丝板挤出的原生丝进入到50-75℃水中冷却，将成型后的耐磨聚酯单丝通过80-98℃热水中进行第一次牵伸为原长度的2-5.5倍长度；然后，再在180-220℃热风中二次拉伸为原长度的1.1-3倍长度；
18.(s4)定型：通过190-240℃热风进行定型；单丝经上油消除静电，并卷绕制得成品。
19.本技术提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
20.上述技术方案，由于采用聚酯、碳二亚胺、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、聚乙烯、硅酸镁和添加剂作为单丝原料等一系列技术手段。使得在造粒时加入相容剂、黏胶类作为添加剂，织造成造纸网后不容易开裂。有效解决了现有技术中的单丝耐水程度不足且质量不理想的技术问题，进而实现了改善单丝耐水程度和质量的技术效果。
具体实施方式
21.下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
22.单丝是化学纤维生产中用单孔喷丝头所制得的支数较小的单根长丝。其细度较复丝中单根丝为粗。熔化后的合成树脂经过喷丝头毛细孔中压出的原液细流，经冷凝而成。或用多孔喷丝头(如可达50孔)纺丝，再经无捻拉伸和分丝卷绕成单丝筒子。
23.现有技术中材料以及材料之间的相容性，各材料之间比重差异大，容易造成分层。
24.具体的，高粘度pet由于熔体流动性差、熔体的粘度大、膨化效应大，造成材料的可纺性差，单丝线径不均匀；此外，由于纸浆成分复杂，纸浆品质下降等缺点。
25.此外，如何使所有材料都能相互地熔融，也是一个难题。
26.本技术实施方式的技术方案通过提供一种聚酯耐水解单丝及其制备方法，解决了现有技术中单丝耐水程度不足且质量不理想的问题，在在造粒时加入相容剂、黏胶类作为添加剂下实现了改善单丝耐水程度和质量的有益效果。
27.本发明为解决上述技术问题的实施方案的总体思路如下：
28.一种聚酯耐水解单丝，包括以下组分制备而成：
29.聚酯100份、碳二亚胺1-2份、乙烯丙烯酸乙酯共聚物2-5份、聚乙烯2-5份、硅酸镁1-2份和添加剂1-3份。优选添加剂为多种抗氧剂、成核剂和油剂的一种或多种。
30.制备单丝时：
31.首先通过造粒机，把混合料(聚酯切片、碳二亚胺、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、聚乙烯、多种抗氧剂、成核剂、硅酸镁等)加工后得到耐水解母粒，聚酯切片及耐水解母粒分别干燥后，通过自动计量系统、混料系统后，投料到单螺杆卧式纺丝机，通过计量泵纺丝，冷却后
经过多重拉伸、定型后得到耐水解单丝。
32.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
33.实施例1
34.一种聚酯耐水解单丝，包括以下组分制备而成：
35.聚酯切片、碳二亚胺、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、聚乙烯、硅酸镁、抗氧剂、成核剂和油剂。
36.本发明实施例还提供聚酯耐水解单丝的制备方法，包括以下步骤：
37.(s1)改性造粒：把聚酯切片干燥后，用密封容器进行密封保存处理，冷却后按比例与耐水解剂、抗氧剂、相容剂等材料用高速混料机进行混合，混合均匀投料到te-50双螺杆挤出机进行造粒，得到耐水解母粒；
38.(s2)纺丝：把聚酯切片干燥6小时，耐水解母粒干燥8小时，通过计量系统根据低抗比例，自动混合聚酯切片与耐水解母粒后，投料到单螺杆卧式纺丝机进行纺丝；
39.(s3)拉伸：将喷丝板挤出的原生丝进入到505℃水中冷却，将成型后的耐磨聚酯单丝通过80℃热水中进行第一次牵伸为原长度的2倍长度；然后，再在180℃热风中二次拉伸为原长度的1.1倍长度；
40.(s4)定型：通过190℃热风进行定型；单丝经上油消除静电，并卷绕制得成品。
41.为了进一步提高单丝的强度，尤其是耐水解强度，选择钛酸钙作为增强成分：
42.实施例2
43.一种聚酯耐水解单丝，包括以下组分制备而成：
44.聚酯切片、碳二亚胺、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、聚乙烯、硅酸镁、抗氧剂、成核剂和油剂。
45.具体的，还包括粉末状钛酸钙。
46.本发明实施例还提供聚酯耐水解单丝的制备方法，包括以下步骤：
47.(s1)改性造粒：把聚酯切片干燥后，用密封容器进行密封保存处理，冷却后按比例与耐水解剂、抗氧剂、相容剂以及粉末状钛酸钙等材料用高速混料机进行混合，混合均匀投料到te-50双螺杆挤出机进行造粒，得到耐水解母粒；
48.(s2)纺丝：把聚酯切片干燥6-8小时，耐水解母粒干燥8-10小时，通过计量系统根据中抗比例，自动混合聚酯切片与耐水解母粒后，投料到单螺杆卧式纺丝机进行纺丝；
49.(s3)拉伸：将喷丝板挤出的原生丝进入到75℃水中冷却，将成型后的耐磨聚酯单丝通过90℃热水中进行第一次牵伸为原长度的3.5倍长度；然后，再在200℃热风中二次拉伸为原长度的2倍长度；
50.(s4)定型：通过220℃热风进行定型；单丝经上油消除静电，并卷绕制得成品。
51.为了更进一步提高单丝的强度，尤其是耐水解强度，选择钛酸钙以及纳米粉末作为增强成分：
52.实施例3
53.一种聚酯耐水解单丝，包括以下组分制备而成：
54.聚酯切片、碳二亚胺、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、聚乙烯、硅酸镁、抗氧剂、成核剂和油剂。
55.具体的，还包括粉末状钛酸钙。
56.特别具体的，还包括纳米增强粉末。
57.本发明实施例还提供聚酯耐水解单丝的制备方法，包括以下步骤：
58.(s1)改性造粒：把聚酯切片干燥后，用密封容器进行密封保存处理，冷却后按比例与耐水解剂、抗氧剂、相容剂以及粉末状钛酸钙和纳米增强粉末等材料用高速混料机进行混合，混合均匀投料到te-50双螺杆挤出机进行造粒，得到耐水解母粒；
59.(s2)纺丝：把聚酯切片干燥6-8小时，耐水解母粒干燥8-10小时，通过计量系统根据高抗比例，自动混合聚酯切片与耐水解母粒后，投料到单螺杆卧式纺丝机进行纺丝；
60.(s3)拉伸：将喷丝板挤出的原生丝进入到75℃水中冷却，将成型后的耐磨聚酯单丝通过98℃热水中进行第一次牵伸为原长度的5.5倍长度；然后，再在220℃热风中二次拉伸为原长度的3倍长度；
61.(s4)定型：通过240℃热风进行定型；单丝经上油消除静电，并卷绕制得成品。
62.实施例1-3的水解测试如下：
63.一种聚酯耐水解单丝的测试方法，包括以下步骤：
64.使用高压锅24小时连续工作的方式进行，分类把多组单丝放到高压锅里面，每24小时拿一组出来进行检测。主要在强力机上测试，与比原始数据，进行数据分析(相当于老化试验)。
[0065][0066][0067]
对比例1为：filkemp(葡萄牙)产品，型号规格
‑‑
334l-0.42*0.85；
[0068]
对比例2为：perlon(德国)产品，型号规格-910c-0.70-01210302；
[0069]
对比例3为：perlon(海宁)产品，型号规格-3107-0.53*0.29；
[0070]
对比例4为：巴斯特(金呢)产品，型号规格-810nc-0.7-212027。
[0071]
具体的：
[0072]
实施例1为：低抗水解产品；
[0073]
实施例2为：中抗水解产品；
[0074]
实施例3为：高抗水解产品。
[0075]
实施例中的粉末状钛酸钙为贝壳粉末钛酸钙，贝壳选自淡水或海水生蚝壳。
[0076]
实施例中的纳米增强粉末为tin或淀粉糊纳米增强粉末的一种。
[0077]
以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对
于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种聚酯耐水解单丝，其特征在于：包括以下组分制备而成：聚酯、碳二亚胺、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、聚乙烯、硅酸镁和添加剂。2.根据权利要求1所述的聚酯耐水解单丝，其特征在于：所述聚酯为聚酯切片。3.根据权利要求1所述的聚酯耐水解单丝，其特征在于：所述添加剂为碳二亚胺、成核剂和油剂的一种或多种。4.根据权利要求1所述的聚酯耐水解单丝，其特征在于：还包括粉末状钛酸钙。5.根据权利要求1所述的聚酯耐水解单丝，其特征在于：还包括纳米增强粉末。6.一种如权利要求1-5中任一项所述的聚酯耐水解单丝的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(s1)改性造粒：把聚酯切片以170℃干燥6-8小时后，用密封容器进行密封保存处理，冷却后按比例与耐水解剂、抗氧剂、相容剂等材料用高速混料机进行混合，混合均匀投料到te-50双螺杆挤出机进行造粒，得到耐水解母粒；(s2)纺丝：把聚酯切片以170℃干燥6-8小时，耐水解母粒以80℃干燥8-10小时，通过计量系统根据高抗、中抗、低抗不同比例，自动混合聚酯切片与耐水解母粒后，投料到单螺杆卧式纺丝机进行纺丝；(s3)拉伸：将喷丝板挤出的原生丝进入到50-75℃水中冷却，将成型后的耐磨聚酯单丝通过80-98℃热水中进行第一次牵伸为原长度的2-5.5倍长度；然后，再在180-220℃热风中二次拉伸为原长度的1.1-3倍长度；(s4)定型：通过190-240℃热风进行定型；单丝经上油消除静电，并卷绕制得成品。

技术总结
本发明公开了一种聚酯耐水解单丝及其制备方法，属于单丝技术领域。包括以下组分制备而成：聚酯、碳二亚胺、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、聚乙烯、硅酸镁和添加剂。聚酯耐水解单丝的其制备方法包括：首先通过造粒机，把混合料加工后得到耐水解母粒，聚酯切片及耐水解母粒分别干燥后，通过自动计量系统、混料系统后，投料到单螺杆卧式纺丝机，通过计量泵纺丝，冷却后经过多重拉伸、定型后得到耐水解单丝。本发明实现了改善单丝耐水程度和质量的有益效果。现了改善单丝耐水程度和质量的有益效果。


技术研发人员：张崇彬 杨荣杰 郑朝辉 龚彬 曾奇享 梁文耀 梁金华 林国新 梁伟灿 李君兴
受保护的技术使用者：李君兴
技术研发日：2023.04.27
技术公布日：2023/8/9