探索影響尼龍66工業(yè)絲可紡性的技術(shù)研究

盧洪雙

摘 要：該文介紹了聚合工程和紡絲工程的主要工藝、設(shè)備以及環(huán)境條件對尼龍66工業(yè)絲生產(chǎn)過程中可紡性的影響，通過定期更換鹽過濾器的濾材和定期切換聚合器以及定期更換紡絲組件，控制好濃縮槽和反應(yīng)器的溫度、液位、壓力以及紡絲箱溫度等都可以對尼龍66工業(yè)絲可紡性起到很重要的作用。

關(guān)鍵詞：可紡性 濃縮槽 反應(yīng)器 溫度 黏度

中圖分類號：TQ342 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）03（c）-0097-01

我國從80年代起開始生產(chǎn)尼龍66簾子布輪胎，由于其具有強(qiáng)度高、耐高溫、耐疲勞和抗沖擊性好等優(yōu)良性能，使生產(chǎn)出的胎體具有堅(jiān)固、重量輕、載荷大等性能優(yōu)勢，因此發(fā)展迅速。最近幾年，隨著汽車工業(yè)的神速發(fā)展，世界輪胎工業(yè)發(fā)生了巨大變化，各生產(chǎn)廠家均致力于產(chǎn)品性能綜合研究，不斷優(yōu)化生產(chǎn)工藝，提升產(chǎn)品質(zhì)量。

1 生產(chǎn)尼龍66工業(yè)絲的設(shè)備和工藝

1.1 主要生產(chǎn)設(shè)備

聚合設(shè)備：由濃縮槽、反應(yīng)器、減壓器、前聚合器、后聚合器等組成的五大器式連續(xù)聚合設(shè)備；

紡絲牽伸設(shè)備：直紡FDY紡絲牽伸熱定型一步法設(shè)備；

卷繞設(shè)備：瑞士立達(dá)新型自帶變頻系統(tǒng)CD300卷繞機(jī)。

1.2 工藝流程

尼龍66鹽液→鹽處理→鹽液濃縮槽→反應(yīng)器→減壓器→前聚合器→后聚合器→紡絲→冷卻→熱輥拉伸定型→網(wǎng)絡(luò)器→卷繞。

2 結(jié)果與討論

2.1 聚合工藝和設(shè)備對尼龍66工業(yè)絲可紡性的影響

2.1.1 聚合工藝對尼龍66工業(yè)絲可紡性的影響

濃縮槽就是把溫度90℃濃度50%的鹽液經(jīng)蒸汽加熱溫度提高到120℃，濃度濃縮為70%的鹽液。反應(yīng)器把輸入物料為215℃，濃度70%的鹽液在高溫高壓下發(fā)生脫水和預(yù)縮聚，達(dá)到溫度245℃，含水為10%的低聚物。在正常生產(chǎn)中，濃縮槽和反應(yīng)器的溫度、壓力、液位雖相對獨(dú)立，但又相互影響。其中一個(gè)波動(dòng)都會(huì)引起其他波動(dòng)。比如當(dāng)液位波動(dòng)時(shí)，進(jìn)液量忽大忽小，則蒸汽蒸發(fā)量也隨之變化，蒸汽量變化又引起壓力變化，壓力變化又會(huì)波及液位檢測；進(jìn)液量忽大忽小，也會(huì)引起溫度波動(dòng)，溫度波動(dòng)蒸發(fā)排氣量也變化，如此一環(huán)連一環(huán)，循環(huán)影響，造成聚合工藝不穩(wěn)定，導(dǎo)致尼龍66工業(yè)絲的可紡性會(huì)受到影響，所以在聚合生產(chǎn)中要控制好濃縮槽和反應(yīng)器的溫度、壓力和液位。

2.1.2 聚合設(shè)備對尼龍66工業(yè)絲可紡性的影響

鹽過濾器：鹽過濾器主要除去活性炭過濾器中剩余的雜質(zhì)和添加劑添加引入的雜質(zhì)。如果鹽過濾器的差壓差接近2kg/cm2和壓差記錄有大幅度下降以及濃縮槽液位出現(xiàn)下降，意味鹽液中的雜質(zhì)過多。因此鹽過濾器是聚合日常管理中的一個(gè)重要關(guān)鍵點(diǎn)，所以鹽過濾器要實(shí)行定期與壓差異常切換相結(jié)合的管理。鹽過濾器作為最后一道過濾裝置，它的過濾效果直接影響到尼龍66工業(yè)絲的可紡性，過濾效果差，紡絲表現(xiàn)為產(chǎn)生毛絲。

聚合器：在聚合器的日常管理中，關(guān)鍵是防止凝膠化。為了防止膠化，聚合器液位控制避免波動(dòng)，長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)、液位波動(dòng)較大，凝膠積累到一定程度會(huì)陸續(xù)跌入聚合熔體中，從而導(dǎo)致聚合工藝和尼龍66工業(yè)絲的可紡性會(huì)發(fā)生劇烈惡化。當(dāng)聚合器發(fā)生凝膠拖落時(shí)表現(xiàn)為，聚合器液位升高和出口壓力降低，并且提高螺桿轉(zhuǎn)速無效，此時(shí)即可判定發(fā)生凝膠脫落。發(fā)生凝膠脫落事故后，可采取如下措施，首先聚合器排料，然后聚合器的控制低液位（全空狀態(tài)）運(yùn)轉(zhuǎn)；最后聚合器PV閥排料以避免凝膠后污染組件，排料視為干凈程度。在有備臺的情況下，可進(jìn)行切換操作，以盡量減少凝膠影響，盡快恢復(fù)紡絲正常，避免影響到尼龍66工業(yè)絲的可紡性。

2.2 紡絲工藝和設(shè)備對尼龍66工業(yè)絲可紡性的影響

2.2.1 紡絲箱溫度對尼龍66工業(yè)絲可紡性的影響

紡絲箱溫度直接影響聚合物熔體黏度，紡絲箱溫度過低時(shí)，聚合物熔體粘度異常升高，熔體在噴絲板孔中時(shí)剪切應(yīng)力增大，熔體細(xì)流膨化現(xiàn)象嚴(yán)重，出現(xiàn)熔體破裂現(xiàn)象，可紡性變差。紡絲箱低于300℃時(shí)，斷絲次數(shù)增多，出現(xiàn)大量的毛絲。但是，紡絲箱溫度不是越高越好，溫度太高，聚合物發(fā)生熱裂解或產(chǎn)生大量凝膠，在物料分配管管壁結(jié)膠，因阻塞管道，工業(yè)絲線密度下降。所以實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)將紡絲箱溫度控制在一定合適范圍，避免溫度過高或過低，確保工業(yè)絲線密度長期均勻穩(wěn)定，提高尼龍66工業(yè)絲的可紡性。

2.2.2 紡絲組件對尼龍66工業(yè)絲可紡性的影響

紡絲組件是一個(gè)立式圓形過濾器，由砂盒、支架、組件蓋及噴絲板構(gòu)成。以海砂作為濾材進(jìn)行過濾，海砂上下均有金屬濾網(wǎng)以防砂子漏出。一般生產(chǎn)中，組件使用周期為14d；可紡性差時(shí)，可進(jìn)行異常更換。若組件使用周期延長，組件出口壓力升高，初生纖維光照“輝點(diǎn)”變差，相應(yīng)工業(yè)絲線密度降低，可紡性變差。所以定期更換紡絲組件可以提供尼龍66工業(yè)絲的可紡性。

3 結(jié)語

（1）在正常生產(chǎn)中，聚合工藝的變化直接影響到聚合物粘度的變化，從而影響到尼龍66工業(yè)絲的可紡性，所以要認(rèn)真操作聚合工藝中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，保證聚合工藝穩(wěn)定。加強(qiáng)對現(xiàn)場設(shè)備的管理，定期對聚合設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和檢修。原絲生產(chǎn)是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，任何工藝和一臺設(shè)備出現(xiàn)問題，都勢必會(huì)影響整個(gè)系列的穩(wěn)定生產(chǎn)，造成生產(chǎn)事故，加強(qiáng)聚合工藝和設(shè)備管理會(huì)直接提高尼龍66工業(yè)的可紡性。

（2）紡絲箱的溫度對尼龍66工業(yè)絲的可紡性有很大的影響。紡絲箱溫度低，組件壓力升高，紡絲箱溫度低于280℃時(shí)，生產(chǎn)狀況惡化，紡絲輝點(diǎn)變差，出現(xiàn)毛絲斷絲的現(xiàn)象。紡絲箱溫度過高，聚合物的熱分解會(huì)加劇，造成分子質(zhì)量降低，粘度下降。所以紡絲箱溫度的過高或過低都會(huì)影響到尼龍66工業(yè)絲可紡性。

參考文獻(xiàn)

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