聚乳酸消光纖維直接紡絲系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】聚乳酸消光纖維直接紡絲系統(tǒng)，包括聚合框架和紡絲箱體，聚合框架上自上而下依次設有攪拌罐、初聚罐和終聚罐，攪拌罐底部通過第一輸料管與初聚罐頂部連接，第一輸料管上設有聚乳酸預聚混料裝置，初聚罐底部通過第二輸料管與終聚罐頂部連接，終聚罐底部連接有第三輸料管，第三輸料管上設有第三計量泵和動靜一體管道式混料裝置，紡絲箱體內設有紡絲計量泵和紡絲組件。本實用新型確保預聚合管內的熔體在恒定速度狀態(tài)下向下流動，并使預聚合管內熔體溫度也基本一致，本實用新型直接在第三輸料管上設置若干組混料單元即可，省去了在輸送管道上安裝混料系統(tǒng)，節(jié)約了成本，達到均勻混料之目的，輸送及混料效率大大提高。
【專利說明】
聚乳酸消光纖維直接紡絲系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型屬于聚乳酸聚合技術領域，尤其涉及一種聚乳酸消光纖維直接紡絲系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]聚乳酸聚合工序包括預聚和終聚。需要聚合的熔體首先要經(jīng)過預聚，預聚的設備是一個立式圓柱體形狀的罐體，罐體頂部沿垂直方向設有預聚合管。需要預聚合的熔體從預聚合管的上端定量進入預聚合管內，靠自身重力并從上向下平穩(wěn)向下流動到罐體內。由于熔體與預聚合管管壁的摩擦因數(shù)，預聚合管中心的熔體向下流動速度比預聚合管管壁處的熔體向下的流動速度要快，而且預聚合管管壁處的溫度與預聚合管中心的溫度也有差另O。而理想的狀況是；1、熔體在恒定速度狀態(tài)下向下流動;2、預聚合管內熔體向下流動時每個層面的管壁與預聚合管中心的溶體溫度最好也是一樣的；3、由于終聚后用于輸送聚乳酸的輸送管道較長，靠近管壁的高聚物熔體粘稠度特別大，聚乳酸熔體在輸送過程中因熔體流速不均勻造成的高聚物分子量分布較寬(不均勻)問題，雜質不能有效地過濾掉，從而影響到紡絲品質。為達到此目的，預聚合管內需要裝配數(shù)組混料預熱器，以滿足聚合工藝的要求。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型為了解決現(xiàn)有技術中的不足之處，提供一種能將預聚合管內壁與中心處的熔體保持基本等速向下流動、并能把預聚合管內壁與中心處的熔體進行交換混合保持溫度一致、在終聚后輸送過程中混合均勻的聚乳酸消光纖維直接紡絲系統(tǒng)。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案:聚乳酸消光纖維直接紡絲系統(tǒng)，包括聚合框架和紡絲箱體，聚合框架上自上而下依次設有攪拌罐、初聚罐和終聚罐，攪拌罐底部通過第一輸料管與初聚罐頂部連接，第一輸料管上設有聚乳酸預聚混料裝置、第一自動控制閥和第一計量栗，初聚罐底部通過第二輸料管與終聚罐頂部連接，第二輸料管上設有第二自動控制閥和第二計量栗，終聚罐底部連接有第三輸料管，第三輸料管上沿熔體流動方向依次設有第三計量栗和動靜一體管道式混料裝置，紡絲箱體內設有紡絲計量栗和紡絲組件，第三輸料管的出料口伸入到紡絲箱體內并與紡絲計量栗的進料口連接，紡絲計量栗的出料口與紡絲組件的進料口連接；
[0005]聚乳酸預聚混料裝置包括沿垂直方向設置的預聚合管，預聚合管內自上而下至少設有兩個混料預熱器，所有的混料預熱器均結構相同；
[0006]每個混料預熱器均包括具有同一條中心線的第一上錐形導流筒、第二上錐形導流筒、第一下錐形導流筒、第二下錐形導流筒、上分流錐筒和下分流錐筒；
[0007]第一上錐形導流筒和第一下錐形導流筒均為上粗下細且上下通透結構，第一上錐形導流筒下端內徑大于第二上錐形導流筒下端內徑，第二上錐形導流筒和第二下錐形導流筒均為上細下粗且上下通透結構，第一上錐形導流筒下端內徑與第二上錐形導流筒上端內徑相等，第一下錐形導流筒下端內徑與第二下錐形導流筒上端內徑相等，第一上錐形導流筒上端外沿、第二上錐形導流筒下端外沿、第一下錐形導流筒上端邊沿和第二下錐形導流筒下端邊沿均固定連接在預聚合管內壁，第一上錐形導流筒下端邊沿與第二上錐形導流筒上端邊沿固定連接，第一上錐形導流筒下端邊沿與第二上錐形導流筒上端邊沿固定連接，第一下錐形導流筒下端邊沿與第二下錐形導流筒上端邊沿固定連接；
[0008]上分流錐筒為頂部尖銳封堵、底部敞口的結構，下分流錐筒為底部尖銳封堵、頂部敞口的結構，上分流錐筒下端內徑等于下分流錐筒上端內徑，上分流錐筒下端內徑小于預聚合管內徑，上分流錐筒下端邊沿與下分流錐筒上端邊沿固定連接;上分流錐筒和下分流錐筒外壁通過熱媒導管與預聚合管內壁固定連接；
[0009]上分流錐筒的上端高于第一上錐形導流筒上端邊沿，下分流錐筒的下端與第二下錐形導流筒上端邊沿齊平；
[0010]上分流錐筒外表面與第一下錐形導流筒外表面之間形成管壁熔體下流通道，下分流錐筒外表面與第一下錐形導流筒外表面之間形成混合熔體下流通道；
[0011]上分流錐筒外表面設有中心熔體分流結構，中心熔體分流結構的下端與管壁熔體下流通道下端交匯。
[0012]動靜一體管道式混料裝置包括固定管道和混料單元，混料單元包括同軸向設置的靜態(tài)混料管道和動態(tài)混料管道，動態(tài)混料管道的左端與靜態(tài)混料管道的右端法蘭連接，動態(tài)混料管道內設有動態(tài)螺旋隔板，動態(tài)螺旋隔板將動態(tài)混料管道內部沿軸向方向分隔成第一半圓螺旋通道和第二半圓螺旋通道，動態(tài)螺旋隔板與動態(tài)混料管道內壁間隙配合;靜態(tài)混料管道內設有靜態(tài)螺旋隔板，靜態(tài)螺旋隔板將靜態(tài)混料管道內部沿軸向方向分隔成第三半圓螺旋通道和第四半圓螺旋通道，靜態(tài)螺旋隔板與靜態(tài)混料管道內壁固定連接；
[0013]動態(tài)螺旋隔板和靜態(tài)螺旋隔板的兩端部所在的平面均垂直于動態(tài)混料管道的中心軸線，動態(tài)螺旋隔板右端部中心設有動態(tài)錐形槽，動態(tài)螺旋隔板左端部中心設有動態(tài)頂尖，靜態(tài)螺旋隔板右端部中心設有靜態(tài)錐形槽，靜態(tài)螺旋隔板左端部中心設有靜態(tài)頂尖，動態(tài)頂尖左端頂在靜態(tài)錐形槽內；
[0014]固定管道左端與動態(tài)混料管道右端法蘭連接，固定管道內設有支架，支架上設有固定頂尖，固定頂尖左端頂在動態(tài)錐形槽內。
[0015]混料單元的數(shù)量大于等于兩組，相鄰兩組混料單元之間法蘭連接，一組混料單元的靜態(tài)頂尖左端頂在相鄰的一組混料單元的動態(tài)錐形槽內，固定管道與最右端的一組混料單元連接。
[0016]靜態(tài)混料管道的長度小于動態(tài)混料管道的長度。
[0017]中心熔體分流結構包括一個分流筒和若干個分流管，分流筒和分流管均設在上分流錐筒上，分流筒頂部敞口，分流筒上端邊沿水平，分流管上寬下窄，分流管所有分流管沿上分流錐筒圓周方向均勻布置，分流管上端與分流筒下端連通，分流管下端口位于管壁熔體下流通道下端與混合熔體下流通道上端交匯處的外側。
[0018]上分流錐筒與下分流錐筒的內部形成上預熱腔，第一下錐形導流筒與第二下錐形導流筒的內部形成下預熱腔，上預熱腔和下預熱腔內均通入有熱循環(huán)流體介質；熱媒導管內端與上預熱腔連通，熱媒導管外端伸出預聚合管外部。
[0019]采用上述技術方案，在第一輸料管上設置聚乳酸預聚混料裝置進行混料預熱過程為:熔體在預聚合管中向下流動，預聚合管中心處的熔體A沿上分流錐筒表面進入到分流筒，熔體A再通過分流管自動流到管壁熔體下流通道下端與混合熔體下流通道上端的交匯處的外側，與此同時，靠近預聚合管管壁的熔體B經(jīng)過第一上錐形導流筒進入到管壁熔體下流通道內，流到管壁熔體下流通道下端后位于熔體A的上部，S卩熔體A和熔體B進入混合熔體下流通道后，熔體A位于下層，熔體B位于上層，等到熔體A和熔體B流到混合熔體下流通道下端出口時，熔體B位于熔體A中間，即熔體A由中心轉換到順著管壁繼續(xù)向下流動，熔體B由緊鄰管壁轉換到中心繼續(xù)向下流動，在換位過程中，熔體A和熔體B也進行了一定地混合。
[0020]在熔體混合換位過程中，在上預熱腔和下預熱腔內均通入熱循環(huán)流體介質，熱循環(huán)流體介質可以根據(jù)工藝要求加入熱媒介質如;聯(lián)苯醚、導熱油等，對熔體進行預熱，以方便控制預聚工藝。本實用新型在各個部件的連接處均采取了無死角設計。一根預聚合管內從上到下可以安裝多組混料預熱器。
[0021 ]在第三輸料管上設置動靜一體管道式混料裝置，具有以下有益效果:在第三計量栗的作用下，聚合后的聚乳酸熔體由固定管道進入，當粘稠的熔體在高壓下通過動態(tài)混料管道的時候，動態(tài)螺旋隔板在熔體的推動下開始旋轉，動態(tài)混料管道的內壁上的粘稠熔體被旋轉的動態(tài)螺旋隔板刮下，刮下的粘稠熔體與動態(tài)混料管道中間的較稀得熔體混在一起，并向前推進到靜態(tài)混料管道內的第三半圓螺旋通道和第四半圓螺旋通道內進行混合，混合后再進入到動態(tài)混料管道內重復上述混料過程，經(jīng)過若干組混料單元后，進入到紡絲箱體內，紡絲計量栗將聚乳酸熔體計量增壓后進入到紡絲組件，紡絲組件將聚乳酸熔體紡制成竹炭聚乳酸纖維。由于第一半圓螺旋通道和第二半圓螺旋通道較長且均在軸向方向上為螺旋方向設置，這樣就會在高壓恪體通過時，驅動動態(tài)螺旋隔板旋轉;動態(tài)螺旋隔板的旋轉材料頂尖與錐形槽頂壓配合的形式，不僅易于制造和裝配，而且在旋轉過程中摩擦力更小，從而提高動態(tài)螺旋隔板刮料的效率。靜態(tài)混料管道的長度小于動態(tài)混料管道的長度，這樣可使整個輸送聚乳酸的管道的大部分長度都會將管壁上附著的粘稠度特別大的聚乳酸刮掉，充分提高混合的均勻度。
[0022]綜上所述，本實用新型原理科學、設計合理、結構簡單，確保預聚合管內的熔體在恒定速度狀態(tài)下向下流動，并使預聚合管內熔體向下流動時每個層面的管壁與預聚合管中心的溶體溫度也基本一致，從而滿足聚合工藝的要求。直接在第三輸料管上設置若干組混料單元即可，省去了在輸送管道上安裝混料系統(tǒng)，節(jié)約了成本，達到均勻混料之目的，輸送及混料效率大大提尚。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實用新型的結構不意圖；
[0024]圖2是圖1中具有一組混料單元的本實用新型的結構示意圖；
[0025]圖3是圖2中動態(tài)螺旋隔板的立體結構示意圖；
[0026]圖4是圖2中靜態(tài)螺旋隔板的立體結構示意圖；
[0027]圖5是圖1中聚乳酸預聚混料裝置的結構示意圖；
[0028]圖6是圖5中的中心熔體分流結構的俯視圖。
【具體實施方式】
[0029]如圖1-圖6所示，本實用新型的聚乳酸消光纖維直接紡絲系統(tǒng)，包括聚合框架16和紡絲箱體17，聚合框架16上自上而下依次設有攪拌罐19、初聚罐20和終聚罐21，攪拌罐19底部通過第一輸料管22與初聚罐20頂部連接，第一輸料管22上設有聚乳酸預聚混料裝置40、第一自動控制閥23和第一計量栗24，初聚罐20底部通過第二輸料管25與終聚罐21頂部連接，第二輸料管25上設有第二自動控制閥26和第二計量栗27，終聚罐21底部連接有第三輸料管28，第三輸料管28上沿熔體流動方向依次設有第三計量栗29和動靜一體管道式混料裝置31，紡絲箱體17內設有紡絲計量栗18和紡絲組件32，第三輸料管28的出料口伸入到紡絲箱體17內并與紡絲計量栗18的進料口連接，紡絲計量栗18的出料口與紡絲組件32的進料口連接。
[0030]動靜一體管道式混料裝置31包括固定管道I和混料單元，混料單元包括同軸向設置的靜態(tài)混料管道2和動態(tài)混料管道3，動態(tài)混料管道3的左端與靜態(tài)混料管道2的右端法蘭連接，動態(tài)混料管道3內設有動態(tài)螺旋隔板4，動態(tài)螺旋隔板4將動態(tài)混料管道3內部沿軸向方向分隔成第一半圓螺旋通道5和第二半圓螺旋通道6，動態(tài)螺旋隔板4與動態(tài)混料管道3內壁間隙配合;靜態(tài)混料管道2內設有靜態(tài)螺旋隔板7，靜態(tài)螺旋隔板7將靜態(tài)混料管道2內部沿軸向方向分隔成第三半圓螺旋通道8和第四半圓螺旋通道9，靜態(tài)螺旋隔板7與靜態(tài)混料管道2內壁固定連接。
[0031]動態(tài)螺旋隔板4和靜態(tài)螺旋隔板7的兩端部所在的平面均垂直于動態(tài)混料管道3的中心軸線，動態(tài)螺旋隔板4右端部中心設有動態(tài)錐形槽10，動態(tài)螺旋隔板4左端部中心設有動態(tài)頂尖11，靜態(tài)螺旋隔板7右端部中心設有靜態(tài)錐形槽12，靜態(tài)螺旋隔板7左端部中心設有靜態(tài)頂尖13，動態(tài)頂尖11左端頂在靜態(tài)錐形槽12內。
[0032]固定管道I左端與動態(tài)混料管道3右端法蘭連接，固定管道I內設有支架14，支架14上設有固定頂尖15，固定頂尖15左端頂在動態(tài)錐形槽10內。
[0033]混料單元的數(shù)量大于等于兩組，相鄰兩組混料單元之間法蘭連接，一組混料單元的靜態(tài)頂尖13左端頂在相鄰的一組混料單元的動態(tài)錐形槽10內，固定管道I與最右端的一組混料單元連接。靜態(tài)混料管道2的長度小于動態(tài)混料管道4的長度。
[0034]聚乳酸預聚混料裝置40包括沿垂直方向設置的預聚合管41，預聚合管41兩端固定連接在第一輸料管22上，或者可以把第一輸料管22作為預聚合管41，預聚合管41內自上而下至少設有兩個混料預熱器，所有的混料預熱器均結構相同；本實用新型中預聚合管41可以使用第一輸料管22代替；
[0035]每個混料預熱器均包括具有同一條中心線的第一上錐形導流筒42、第二上錐形導流筒43、第一下錐形導流筒44、第二下錐形導流筒45、上分流錐筒46和下分流錐筒47;
[0036]第一上錐形導流筒42和第一下錐形導流筒44均為上粗下細且上下通透結構，第一上錐形導流筒42下端內徑大于第二上錐形導流筒43下端內徑，第二上錐形導流筒43和第二下錐形導流筒45均為上細下粗且上下通透結構，第一上錐形導流筒42下端內徑與第二上錐形導流筒43上端內徑相等，第一下錐形導流筒44下端內徑與第二下錐形導流筒45上端內徑相等，第一上錐形導流筒42上端外沿、第二上錐形導流筒43下端外沿、第一下錐形導流筒44上端邊沿和第二下錐形導流筒45下端邊沿均固定連接在預聚合管41內壁，第一上錐形導流筒42下端邊沿與第二上錐形導流筒43上端邊沿固定連接，第一上錐形導流筒42下端邊沿與第二上錐形導流筒43上端邊沿固定連接，第一下錐形導流筒44下端邊沿與第二下錐形導流筒45上端邊沿固定連接；
[0037]上分流錐筒46為頂部尖銳封堵、底部敞口的結構，下分流錐筒47為底部尖銳封堵、頂部敞口的結構，上分流錐筒46下端內徑等于下分流錐筒47上端內徑，上分流錐筒46下端內徑小于預聚合管41內徑，上分流錐筒46下端邊沿與下分流錐筒47上端邊沿固定連接;上分流錐筒46和下分流錐筒47外壁通過熱媒導管與預聚合管41內壁固定連接；
[0038]上分流錐筒46的上端高于第一上錐形導流筒42上端邊沿，下分流錐筒47的下端與第二下錐形導流筒45上端邊沿齊平；
[0039]上分流錐筒46外表面與第一下錐形導流筒44外表面之間形成管壁熔體下流通道48，下分流錐筒47外表面與第一下錐形導流筒44外表面之間形成混合熔體下流通道49;
[0040]上分流錐筒46外表面設有中心熔體分流結構50，中心熔體分流結構50的下端與管壁熔體下流通道48下端交匯。
[0041]中心熔體分流結構50包括一個分流筒51和若干個分流管52，分流筒51和分流管52均設在上分流錐筒46上，分流筒51頂部敞口，分流筒51上端邊沿水平，分流管52上寬下窄，分流管52所有分流管52沿上分流錐筒46圓周方向均勻布置，分流管52上端與分流筒51下端連通，分流管52下端口位于管壁熔體下流通道48下端與混合熔體下流通道49上端交匯處的外側。
[0042]上分流錐筒46與下分流錐筒47的內部形成上預熱腔53，第一下錐形導流筒44與第二下錐形導流筒45的內部形成下預熱腔54，上預熱腔53和下預熱腔54內均通入有熱循環(huán)流體介質。熱媒導管內端與上預熱腔53連通，熱媒導管外端伸出預聚合管外部。熱媒導管對上預熱腔53內的熱循環(huán)流體介質進行循環(huán)導流，并起到支撐定位上分流錐筒46和下分流錐筒47的作用。其中熱媒導管在圖中未示意出來。
[0043]在第一輸料管上設置聚乳酸預聚混料裝置40進行混料預熱過程為:熔體在預聚合管41中向下流動，預聚合管41中心處的熔體A沿上分流錐筒46表面進入到分流筒51，熔體A再通過分流管52自動流到管壁熔體下流通道48下端與混合熔體下流通道49上端的交匯處的外側，與此同時，靠近預聚合管41管壁的熔體B經(jīng)過第一上錐形導流筒42進入到管壁熔體下流通道48內，流到管壁熔體下流通道48下端后位于熔體A的上部，即熔體A和熔體B進入混合熔體下流通道49后，熔體A位于下層，熔體B位于上層，等到熔體A和熔體B流到混合熔體下流通道49下端出口時，熔體B位于熔體A中間，S卩熔體A由中心轉換到順著管壁繼續(xù)向下流動，熔體B由緊鄰管壁轉換到中心繼續(xù)向下流動，在換位過程中，熔體A和熔體B也進行了一定地混合。圖5中空心箭頭的指向為熔體A的流向，實心箭頭的指向為熔體B的流向。
[0044]在熔體混合換位過程中，在上預熱腔53和下預熱腔54內均通入熱循環(huán)流體介質，熱循環(huán)流體介質可以根據(jù)工藝要求加入熱媒介質如;聯(lián)苯醚、導熱油等，對熔體進行預熱，以方便控制預聚工藝。本實用新型在各個部件的連接處均采取了無死角設計。一根預聚合管41內從上到下可以安裝多組混料預熱器。
[0045]在第三輸料管28上設置動靜一體管道式混料裝置31，具有以下有益效果:在第三計量栗29的作用下，聚合后的聚乳酸由固定管道I進入，當粘稠的熔體在高壓下通過動態(tài)混料管道3的時候，動態(tài)螺旋隔板4在熔體的推動下開始旋轉，動態(tài)混料管道3的內壁上的粘稠熔體被旋轉的動態(tài)螺旋隔板4刮下，刮下的粘稠熔體與動態(tài)混料管道3中間的較稀得熔體混在一起，并向前推進到靜態(tài)混料管道2內的第三半圓螺旋通道8和第四半圓螺旋通道9內進行混合，混合后再進入到動態(tài)混料管道3內重復上述混料過程，經(jīng)過若干組混料單元后，聚乳酸熔體進入到紡絲箱體17內，紡絲計量栗18將聚乳酸熔體計量增壓后進入到紡絲組件32，紡絲組件32將聚乳酸熔體紡制成竹炭聚乳酸纖維。由于第一半圓螺旋通道5和第二半圓螺旋通6道較長且均在軸向方向上為螺旋方向設置，這樣就會在高壓熔體通過時，驅動動態(tài)螺旋隔板4旋轉;動態(tài)螺旋隔板4的旋轉材料頂尖與錐形槽頂壓配合的形式，不僅易于制造和裝配，而且在旋轉過程中摩擦力更小，從而提高動態(tài)螺旋隔板4刮料的效率。靜態(tài)混料管道2的長度小于動態(tài)混料管道3的長度，這樣可使整個第三輸料管28(由靜態(tài)混料管道2和動態(tài)混料管道3組成)的大部分長度都會將管壁上附著的粘稠度特別大的聚乳酸刮掉，充分提高混合的均勻度。
[0046]本實用新型的切片制作工藝步驟如下:
[0047](1)、將質量份數(shù)為0.2%?3% (優(yōu)選1%)的二氧化鈦(Ti02)添加到溶劑(參與聚合的催化劑、穩(wěn)定劑等溶劑)中充分融合成為懸浮液，將懸浮液注入到攪拌罐19內，同時向攪拌罐內注入丙交酯熔體，開啟攪拌罐工作，攪拌熔體20?40min，直到混合均勻后停止攪拌；
[0048](2)、打開攪拌罐19底部的第一自動控制閥23，通過第一計量栗24將丙交酯熔體混合物經(jīng)第一輸料管22落入到初聚罐20內進行初步聚合作業(yè)，初步聚合作業(yè)為溫度為100?150 °C，初步聚合作業(yè)的時間為I?2h，壓力為0.2MPa，初步聚合作業(yè)后，丙交酯、二氧化鈦和溶劑的混合物被聚合成為粘稠的聚乳酸熔體；
[0049](3)、打開初聚罐20底部的第二自動控制閥26，通過第二計量栗27將聚乳酸熔體經(jīng)第二輸料管25落入到終聚罐21內進行最終聚合作業(yè)，最終聚合作業(yè)為溫度為150?280°C，最終聚合作業(yè)的時間為I?6h，壓力為0.3MPa;
[0050](4)、打開終聚罐21底部的第三自動控制閥，終聚罐21內的聚乳酸熔體經(jīng)第三輸料管28排出，第三輸料管28上設有第三計量栗29和動靜一體管道式混料裝置31，第三計量栗
29為聚乳酸熔體提供計量、過濾和輸送的動力，動靜一體管道式混料裝置31對聚乳酸熔體進行混合，聚乳酸熔體進入到紡絲箱體17內，紡絲計量栗18將聚乳酸熔體計量增壓后進入到紡絲組件32，紡絲組件32將聚乳酸熔體紡制成竹炭聚乳酸纖維。
[0051]采用本實用新型的生產(chǎn)工藝，根據(jù)纖維特性本實用新型在聚乳酸材料中加入一定比例(0.2 %?3 % )的纖維級二氧化鈦(T i O 2 )，纖維的手感有明顯的改善，較大有光(未加T12)聚乳酸纖維明顯的柔軟了許多。其次、染色速度明顯降低，染色均勻性得到提高。
[0052]本實施例并非對本實用新型的形狀、材料、結構等作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
【主權項】
1.聚乳酸消光纖維直接紡絲系統(tǒng)，其特征在于:包括聚合框架和紡絲箱體，聚合框架上自上而下依次設有攪拌罐、初聚罐和終聚罐，攪拌罐底部通過第一輸料管與初聚罐頂部連接，第一輸料管上設有聚乳酸預聚混料裝置、第一自動控制閥和第一計量栗，初聚罐底部通過第二輸料管與終聚罐頂部連接，第二輸料管上設有第二自動控制閥和第二計量栗，終聚罐底部連接有第三輸料管，第三輸料管上沿熔體流動方向依次設有第三計量栗和動靜一體管道式混料裝置，紡絲箱體內設有紡絲計量栗和紡絲組件，第三輸料管的出料口伸入到紡絲箱體內并與紡絲計量栗的進料口連接，紡絲計量栗的出料口與紡絲組件的進料口連接；聚乳酸預聚混料裝置包括沿垂直方向設置的預聚合管，預聚合管內自上而下至少設有兩個混料預熱器，所有的混料預熱器均結構相同； 每個混料預熱器均包括具有同一條中心線的第一上錐形導流筒、第二上錐形導流筒、第一下錐形導流筒、第二下錐形導流筒、上分流錐筒和下分流錐筒； 第一上錐形導流筒和第一下錐形導流筒均為上粗下細且上下通透結構，第一上錐形導流筒下端內徑大于第二上錐形導流筒下端內徑，第二上錐形導流筒和第二下錐形導流筒均為上細下粗且上下通透結構，第一上錐形導流筒下端內徑與第二上錐形導流筒上端內徑相等，第一下錐形導流筒下端內徑與第二下錐形導流筒上端內徑相等，第一上錐形導流筒上端外沿、第二上錐形導流筒下端外沿、第一下錐形導流筒上端邊沿和第二下錐形導流筒下端邊沿均固定連接在預聚合管內壁，第一上錐形導流筒下端邊沿與第二上錐形導流筒上端邊沿固定連接，第一上錐形導流筒下端邊沿與第二上錐形導流筒上端邊沿固定連接，第一下錐形導流筒下端邊沿與第二下錐形導流筒上端邊沿固定連接； 上分流錐筒為頂部尖銳封堵、底部敞口的結構，下分流錐筒為底部尖銳封堵、頂部敞口的結構，上分流錐筒下端內徑等于下分流錐筒上端內徑，上分流錐筒下端內徑小于預聚合管內徑，上分流錐筒下端邊沿與下分流錐筒上端邊沿固定連接;上分流錐筒和下分流錐筒外壁通過熱媒導管與預聚合管內壁固定連接； 上分流錐筒的上端高于第一上錐形導流筒上端邊沿，下分流錐筒的下端與第二下錐形導流筒上端邊沿齊平； 上分流錐筒外表面與第一下錐形導流筒外表面之間形成管壁熔體下流通道，下分流錐筒外表面與第一下錐形導流筒外表面之間形成混合熔體下流通道； 上分流錐筒外表面設有中心熔體分流結構，中心熔體分流結構的下端與管壁熔體下流通道下端交匯。2.根據(jù)權利要求1所述的聚乳酸消光纖維直接紡絲系統(tǒng)，其特征在于:動靜一體管道式混料裝置包括固定管道和混料單元，混料單元包括同軸向設置的靜態(tài)混料管道和動態(tài)混料管道，動態(tài)混料管道的左端與靜態(tài)混料管道的右端法蘭連接，動態(tài)混料管道內設有動態(tài)螺旋隔板，動態(tài)螺旋隔板將動態(tài)混料管道內部沿軸向方向分隔成第一半圓螺旋通道和第二半圓螺旋通道，動態(tài)螺旋隔板與動態(tài)混料管道內壁間隙配合;靜態(tài)混料管道內設有靜態(tài)螺旋隔板，靜態(tài)螺旋隔板將靜態(tài)混料管道內部沿軸向方向分隔成第三半圓螺旋通道和第四半圓螺旋通道，靜態(tài)螺旋隔板與靜態(tài)混料管道內壁固定連接； 動態(tài)螺旋隔板和靜態(tài)螺旋隔板的兩端部所在的平面均垂直于動態(tài)混料管道的中心軸線，動態(tài)螺旋隔板右端部中心設有動態(tài)錐形槽，動態(tài)螺旋隔板左端部中心設有動態(tài)頂尖，靜態(tài)螺旋隔板右端部中心設有靜態(tài)錐形槽，靜態(tài)螺旋隔板左端部中心設有靜態(tài)頂尖，動態(tài)頂尖左端頂在靜態(tài)錐形槽內； 固定管道左端與動態(tài)混料管道右端法蘭連接，固定管道內設有支架，支架上設有固定頂尖，固定頂尖左端頂在動態(tài)錐形槽內。3.根據(jù)權利要求2所述的聚乳酸消光纖維直接紡絲系統(tǒng)，其特征在于:混料單元的數(shù)量大于等于兩組，相鄰兩組混料單元之間法蘭連接，一組混料單元的靜態(tài)頂尖左端頂在相鄰的一組混料單元的動態(tài)錐形槽內，固定管道與最右端的一組混料單元連接。4.根據(jù)權利要求2或3所述的聚乳酸消光纖維直接紡絲系統(tǒng)，其特征在于:靜態(tài)混料管道的長度小于動態(tài)混料管道的長度。5.根據(jù)權利要求1所述的聚乳酸消光纖維直接紡絲系統(tǒng)，其特征在于:中心熔體分流結構包括一個分流筒和若干個分流管，分流筒和分流管均設在上分流錐筒上，分流筒頂部敞口，分流筒上端邊沿水平，分流管上寬下窄，分流管所有分流管沿上分流錐筒圓周方向均勻布置，分流管上端與分流筒下端連通，分流管下端口位于管壁熔體下流通道下端與混合熔體下流通道上端交匯處的外側。6.根據(jù)權利要求5所述的聚乳酸消光纖維直接紡絲系統(tǒng)，其特征在于:上分流錐筒與下分流錐筒的內部形成上預熱腔，第一下錐形導流筒與第二下錐形導流筒的內部形成下預熱腔，上預熱腔和下預熱腔內均通入有熱循環(huán)流體介質;熱媒導管內端與上預熱腔連通，熱媒導管外端伸出預聚合管外部。
【文檔編號】D01D13/00GK205529171SQ201620315599
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月15日
【發(fā)明人】王維平, 王精峰, 徐祎
【申請人】河南省龍都生物科技有限公司