[发明专利]聚乳酸双组份复合纤维纺丝工艺

摘要

聚乳酸双组份复合纤维纺丝工艺，包括以下步骤（1）、对较低分子量的丙交酯熔体进行混合搅拌；对较高分子量的聚乳酸切片进行干燥；（2）、丙交酯熔体混合物进行初聚和终聚；干燥后的聚乳酸切片落入到纺丝螺杆挤出机内制成高分子量聚乳酸熔体；（3）、低分子聚乳酸熔体进入第一纺丝计量泵内；高分子聚乳酸熔体进入第二纺丝计量泵内；（5）、双喷孔并列型纺丝组件生产出聚乳酸复合纤维。本发明确保预聚合管内的熔体在恒定速度状态下向下流动，并使预聚合管内熔体温度也基本一致，本发明直接在第一熔体管道上设置若干组混料单元即可，省去了在输送管道上安装混料系统，节约了成本，达到均匀混料之目的，输送及混料效率大大提高。

主权项

聚乳酸双组份复合纤维纺丝工艺，其特征在于：所述纺丝工艺所采用的纺丝设备包括聚合框架、干燥塔、料仓、纺丝螺杆挤出机和纺丝箱体，聚合框架上自上而下依次设有搅拌罐、初聚罐和终聚罐，搅拌罐底部通过第一输料管与初聚罐顶部连接，第一输料管上设有聚乳酸预聚混料装置、第一自动控制阀和第一计量泵，初聚罐底部通过第二输料管与终聚罐顶部连接，第二输料管上设有第二自动控制阀和第二计量泵；纺丝箱体内设有第一纺丝计量泵、第二纺丝计量泵和双喷孔并列型纺丝组件,第一纺丝计量泵和第二纺丝计量泵的出料口分别与双喷孔并列型纺丝组件的进料口连接；终聚罐底部通过第一熔体管道与第一纺丝计量泵的进料口连接；干燥塔的出口与料仓的进口连接，料仓的出口通过下料管与纺丝螺杆挤出机的进口连接，下料管上设有计量器，纺丝螺杆挤出机的出料口通过第二熔体管道与第二纺丝计量泵的进料口连接；第一熔体管道上沿熔体流动方向依次设有第一过滤器、第三计量泵和第一动静一体管道式混料装置，第二熔体管道上沿熔体流动方向依次设有第二过滤器和第二动静一体管道式混料装置，第一动静一体管道式混料装置和第二动静一体管道式混料装置的构造相同；所述纺丝工艺具体包括以下步骤：（1）、将参与聚合的催化剂、稳定剂溶剂融合成为悬浮液，将悬浮液注入到搅拌罐内，同时向搅拌罐内注入较低分子量的丙交酯熔体，开启搅拌罐工作，搅拌熔体20～40min，直到混合均匀后停止搅拌；同时，将较高分子量的聚乳酸切片送入到干燥塔内进行干燥，干燥后的聚乳酸切片储存到料仓内；（2）、打开搅拌罐底部的第一自动控制阀，通过第一计量泵将丙交酯熔体混合物经第一输料管落入到初聚罐内进行初步聚合作业，在丙交酯熔体混合物自身重力的作用下，丙交酯熔体混合物通过聚乳酸预聚混料装置的过程中进行预热混合后进入初聚罐内，在初聚罐内进行初步聚合作业为温度为100～150℃，初步聚合作业的时间为1～2h，压力为0.2MPa，初步聚合作业后，丙交酯、二氧化钛和溶剂的混合物被聚合成为粘稠的聚乳酸熔体；同时，料仓内的聚乳酸切片通过下料管先进行计量，计量后落入到纺丝螺杆挤出机内；（3）、打开初聚罐底部的第二自动控制阀，通过第二计量泵将低分子量聚乳酸熔体经第二输料管落入到终聚罐内进行最终聚合作业，最终聚合作业为温度为150～280℃，最终聚合作业的时间为1～6h，压力为0.3MPa；纺丝螺杆挤出机将聚乳酸干切片加热到200‑300℃制成高分子量聚乳酸熔体；（4）、打开终聚罐底部的第三自动控制阀，终聚罐内的低分子聚乳酸熔体经第一熔体管道排出，第一熔体管道上的第三计量泵为低分子聚乳酸熔体提供计量和输送的动力，并通过第一过滤器的过滤，第一动静一体管道式混料装置对低分子聚乳酸熔体进行混合，然后低分子聚乳酸熔体进入到纺丝箱体内的第一纺丝计量泵内；同时，在纺丝螺杆挤出机的作用下，高分子聚乳酸熔体由第二熔体管道进入，经第二过滤器的过滤，第二动静一体管道式混料装置对高分子聚乳酸熔体进行混合后进入到纺丝箱体内的第二纺丝计量泵内；（5）、第一纺丝计量泵将较低分子量的聚乳酸熔体增压送入到双喷孔并列型纺丝组件，同时第二纺丝计量泵将较高分子量的聚乳酸熔体增压送入到双喷孔并列型纺丝组件，较低分子量的聚乳酸熔体和较高分子量的聚乳酸熔体在双喷孔并列型纺丝组件内混合均匀，最后通过双喷孔并列型纺丝组件的喷丝板喷出，生产出聚乳酸复合纤维。