1.本发明属于氨纶丝加工技术领域，具体是一种高强度氨纶丝的生产工艺。


背景技术：

2.氨纶丝全名氨纶纤维是聚氨基甲酸酯纤维的简称，由ptmeg与mdi聚合而成；是现代服饰工业材料；服装面料氨纶长丝外包覆短纤维纱，即氨纶丝包芯纱，用其织制的弹力织物舒适、合体、弹性强，有人体第二皮肤的美誉；
3.根据纺丝工艺的特点，目前的氨纶生产工艺路线有溶液干法、溶液湿法、反应纺、熔融纺四种；传统的氨纶丝在进行加工处理时，所使用到的原料为：聚醚二醇和二异氰酸酯，将其按照一定比例混合后，进行溶解得到纺丝溶液，而后进过喷丝、抱合以及上油处理后得到最终的氨纶丝；
4.在具体的操作过程中会出现如下技术问题：
5.一是，在对聚醚二醇和二异氰酸酯进行混合处理后，需要再次添加二胺进行处理；二是，在助剂与共聚物溶液混合后，进行沉淀处理，此过程中会出现较多的溶胶颗粒，从而影响到最终氨纶丝的品质。


技术实现要素：

6.(一)解决的技术问题
7.针对现有技术的不足，本发明提供了一种高强度氨纶丝的生产工艺，解决现有背景技术中提到的的问题。
8.(二)技术方案
9.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
10.一种高强度氨纶丝的生产工艺，包括如下步骤：
11.制备共聚物：选取聚醚二醇、二异氰酸酯以及二胺作为原料，将聚醚二醇和二异氰酸酯按照1-2:2的摩尔比搅拌混合，得到共聚物溶液，
12.其中，二胺填充于若干带有热熔性的胶囊内；
13.制备纺丝原液：在共聚物溶液中加入助剂后加工处理，得到性能均匀一致的纺丝原液；
14.压丝收装：使用计量泵将纺丝原液定量均匀地压入喷丝头，得到若干复丝，而后使用加捻器将若干复丝抱合，上油后收卷到卷辊表面。
15.进一步的，在制备共聚物的过程中，
16.聚醚二醇和二异氰酸酯的比例为1:1，搅拌处理时使用到带搅拌电机的搅拌筒，该搅拌电机的转速为100-500r/min，总搅拌时长为10min，且搅拌筒上还安装用于加热物料的加热器。
17.进一步的，在进行搅拌的过程中：
18.首先，以转速为500r/min的速率对聚醚二醇、二异氰酸酯以及未破损的若干胶囊
进行充分搅拌；
19.而后，当到达设定的搅拌时间后，自动开启加热器，并以100r/min的速率对聚醚二醇、二异氰酸酯以及破损后的若干胶囊进行搅拌；
20.最后，到达设定的搅拌时间后，得到共聚物溶液。
21.进一步的，二胺与初步混合的聚醚二醇和二异氰酸酯之间产生链增长反应，
22.形成的共聚物溶液为嵌段共聚物溶液。
23.进一步的，在制备纺丝原液的过程中，
24.添加的助剂包含抗氧化剂、交联剂、防黄剂以及热塑性，制备该助剂的具体步骤为：
25.s1、将抗氧化剂、交联剂以及防黄剂按照质量份数比例为1:1:2进行混合；
26.s2、而后在40-50℃的温度下，将步骤s1中得到的混合物进行静置；
27.s3、得到最后的助剂。
28.进一步的，交联剂占整个纺丝原液的质量份数比为1-10％。
29.进一步的，在制备纺丝原液的过程中，
30.将助剂与共聚物溶液进行混合，而后进行一次过滤，经过脱泡处理后进行二次过滤，最后得到纺丝原液。
31.其中，在对助剂与共聚物溶液进行混合的过程中，其具体步骤为：
32.s1、一次过滤，使用200-300目的过滤网，该过滤网中添加有不锈钢砂；
33.s2、脱泡处理，将经过一次过滤后的混合液送入到脱泡机中，得到脱泡后的溶液；
34.s3、二次过滤，将脱泡后的溶液通过100-200目的过滤网，并对该过滤网加热，对得到的纺丝原液进行初步预热处理。
35.进一步的，在压丝收装的过程中，
36.从喷丝头喷出若干丝条细流，并被惰性气体带走，丝条浓度提高，直至凝固，加捻器的使用是在凝固前；
37.在进行上油后经过侧吹风区域后才收卷到卷辊表面，该处侧吹风区域内安装有侧吹风风机，该风机的风速为：0.1-0.2m/s。
38.进一步的，在所述压丝收装的过程中，
39.上油时使用的为100％的纯油。
40.(三)有益效果
41.一是，本发明在制备共聚物的过程中将聚醚二醇、二异氰酸酯以及二胺均进行混合搅拌，一次搅拌确保聚醚二醇和二异氰酸酯充分混合，二次搅拌则确保二胺与一次搅拌时的混合物进行充分混合，节省了将二胺进行再次添加的操作步骤，从而提高了生产工艺的工作效率；
42.二是，本发明在助剂与共聚物溶液混合过程中进行了两次过滤处理，一次过滤可完成对混合液中大分子凝胶进行打散，并去除较大的杂志，进行二次过滤时则完成对小分子凝胶的打散，避免得到的纺丝原液中混杂大量的凝胶粒子，影响产品的品质；
43.三是，本发明在对抱合后的复丝进行收卷前进行侧吹风处理，一方面可检测复丝的强度，去除不合格的复丝，另一方面可完成对上油后氨纶丝的烘干处理，保证其上油后的均匀性，同时也能控制氨纶丝的含油量。
附图说明
44.图1是本发明的整体生产工艺流程图。
具体实施方式
45.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的一部分实施例，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作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。此外，下文为了描述方便，所引用的“上”、“下”、“左”、“右”等于附图本身的上、下、左、右等方向一致，下文中的“第一”、“第二”等为描述上加以区分，并没有其他特殊含义。
46.实施例：
47.本实施例给出氨纶丝的具体工艺过程，如图1所示，一种高强度氨纶丝的生产工艺，包括如下步骤：
48.制备共聚物：选取聚醚二醇、二异氰酸酯以及二胺作为原料，将聚醚二醇和二异氰酸酯按照1-2:2的摩尔比搅拌混合，得到共聚物溶液，
49.其中，二胺填充于若干带有热熔性的胶囊内；
50.上述聚醚二醇和二异氰酸酯的比例为1:1，搅拌处理时使用到带搅拌电机的搅拌筒，该搅拌电机的转速为100-500r/min，总搅拌时长为10min，且搅拌筒上还安装用于加热物料的加热器。
51.在进行搅拌的过程中：
52.首先，以转速为500r/min的速率对聚醚二醇、二异氰酸酯以及未破损的若干胶囊进行充分搅拌；
53.而后，当到达设定的搅拌时间后，自动开启加热器，并以100r/min的速率对聚醚二醇、二异氰酸酯以及破损后的若干胶囊进行搅拌；
54.最后，到达设定的搅拌时间后，得到共聚物溶液。
55.具体的，二胺与初步混合的聚醚二醇和二异氰酸酯之间产生链增长反应，形成的共聚物溶液为嵌段共聚物溶液。
56.制备纺丝原液：在共聚物溶液中加入助剂后加工处理，得到性能均匀一致的纺丝原液；
57.在制备纺丝原液的过程中，
58.添加的助剂包含抗氧化剂、交联剂、防黄剂以及热塑性，制备该助剂的具体步骤为：
59.s1、将抗氧化剂、交联剂以及防黄剂按照质量份数比例为1:1:2进行混合；
60.s2、而后在40℃的温度下，将步骤s1中得到的混合物进行静置；
61.s3、得到最后的助剂。
62.表1：
63.上述交联剂占整个纺丝原液的质量份数比为1-10％。
[0064][0065]
上表说明了不同交联剂质量份数下氨纶丝的纺丝温度，
[0066]
由上表可以得知：
[0067]
交联剂的质量份数与纺丝温度的比例呈反比；
[0068]
具体在添加交联剂份数为5时，可
[0069]
在制备纺丝原液的过程中，
[0070]
将助剂与共聚物溶液进行混合，而后进行一次过滤，经过脱泡处理后进行二次过滤，最后得到纺丝原液。
[0071]
在对助剂与共聚物溶液进行混合的过程中，其具体步骤为：
[0072]
s1、一次过滤，使用300目的过滤网，该过滤网中添加有不锈钢砂；
[0073]
s2、脱泡处理，将经过一次过滤后的混合液送入到脱泡机中，得到脱泡后的溶液；
[0074]
s3、二次过滤，将脱泡后的溶液通过200目的过滤网，并对该过滤网加热，对得到的纺丝原液进行初步预热处理；
[0075]
通过采用上述技术方案：
[0076]
本发明在助剂与共聚物溶液混合过程中进行了两次过滤处理，一次过滤可完成对混合液中大分子凝胶进行打散，并去除较大的杂志，进行二次过滤时则完成对小分子凝胶的打散，避免得到的纺丝原液中混杂大量的凝胶粒子，影响产品的品质。
[0077]
压丝收装：使用计量泵将纺丝原液定量均匀地压入喷丝头，得到若干复丝，而后使用加捻器将若干复丝抱合，上油后收卷到卷辊表面。
[0078]
在压丝收装的过程中，
[0079]
从喷丝头喷出若干丝条细流，并被惰性气体带走，丝条浓度提高，直至凝固，加捻器的使用是在凝固前；
[0080]
在进行上油后经过侧吹风区域后才收卷到卷辊表面，该处侧吹风区域内安装有侧吹风风机，该风机的风速为：0.1m/s。
[0081]
通过采用上述技术方案：
[0082]
本发明在对抱合后的复丝进行收卷前进行侧吹风处理，一方面可检测复丝的强度，去除不合格的复丝，另一方面可完成对上油后氨纶丝的烘干处理，保证其上油后的均匀性，同时也能控制氨纶丝的含油量
[0083]
具体的，在一定范围内,纺丝速度提高,有利于提高成品丝的强度和弹性回复率；在氨纶丝的生产中，考虑设备运转性能方面的因素，本实施例中选择700m/min的纺丝速度；
[0084]
侧吹风条件对氨纶丝的条干不匀率、伸长不匀率影响重大；侧吹风条件主要包括侧吹风风速、风温和湿度；在实际生产中，将侧吹风条件控制在风速0.1～0.2mls，风温25℃，相对湿度65％，生产的氨纶丝条干不匀率低。
[0085]
在压丝收装的过程中，上油时使用的为100％的纯油。
[0086]
最终，检测该氨纶丝的性能为：
[0087][0088]
同时还检测了该实施例下，在不同的纺丝温度下，氨纶丝的断裂伸长率：
[0089]
表2：
[0090][0091]
从试验结果可见：
[0092]
纺丝温度在180-189℃时，氨纶丝的断裂伸长率和模量相对稳定，这有利于后续加工的顺利进行。
[0093]
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。