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生產(chǎn)聚丙烯單絲，一般使用熔融擠出法。將聚丙烯顆粒料放入擠出機(jī)，物料在機(jī)筒內(nèi)受熱熔融，由噴絲板噴出成絲，再經(jīng)熱拉伸而獲得成品絲。聚丙烯單絲耐、酸、堿，吸水性小，密度輕，耐磨性強(qiáng)，耐熱性和電絕緣性好?？梢杂脕?lái)織漁網(wǎng)、繩索以及各種帽子、椅墊、鋪席等代替棉、麻、棕、鋼材，廣泛用于水產(chǎn)、造船、化工、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)和民用等方面。
聚丙烯單絲原料及典型配方 聚丙烯有等規(guī)、間規(guī)和無(wú)規(guī)三種異構(gòu)體，能用于抽絲的是等規(guī)聚丙烯，其熔點(diǎn)及軟化溫度都較高。等規(guī)度愈高，單絲的物理機(jī)械性能愈好。一般來(lái)說(shuō)，用于抽絲的等規(guī)聚丙烯的分子量約為12萬(wàn)～22萬(wàn)。適合抽絲的聚丙烯樹(shù)脂的熔體指數(shù)一般為2～10g/10min。
聚丙烯單絲生產(chǎn)工藝流程與聚乙烯單絲的生產(chǎn)工藝流程相同，由于熱拉伸溫度高，故要在熱拉伸烘箱中進(jìn)行。
(1) 聚丙烯單絲擠出溫度
聚丙烯熔體在其熔點(diǎn)附近時(shí)粘度相當(dāng)大。供抽絲用的聚丙烯熔體粘度一般為2.5～3.0Pa·s，這么高的熔體粘度，必須使抽絲溫度比其熔點(diǎn)高50℃～130℃，才能使熔體有較好的流動(dòng)性。擠出機(jī)的溫度控制一般為;第一段：180℃～190℃，第二段200℃～230℃，第三段：230℃～250℃，機(jī)頭230℃～300℃。
據(jù)報(bào)道，在噴絲板下方增加一個(gè)加熱套，可減少或消除熔體的擠出膨脹現(xiàn)象，有利于生成醞晶結(jié)構(gòu)，并可使抽絲溫度降低30℃～40℃，達(dá)到同時(shí)提高單絲的均勻性和抽絲速度的目的。另外，聚丙烯是典型的假塑性流體，其熔體粘度的切變速率依賴性較大，因此流動(dòng)性欠佳時(shí)，可以適當(dāng)提高擠出壓力。
(2)聚丙烯單絲冷卻
從噴絲孔出米的熔體單絲溫度很高，必須迅速冷卻，這樣可以避兔單絲的相互粘結(jié);減少聚丙烯的氧化降解;控制生成醞晶結(jié)構(gòu)及無(wú)定形結(jié)構(gòu)。為避免單絲與空氣接觸，較好地冷卻，要在水浴中進(jìn)行冷卻，噴絲板到水面的距離為15～50mm較合適。冷卻水溫要合適，水溫過(guò)高，單絲冷卻不夠，聚丙烯易結(jié)晶，不利于拉伸;水溫太低，會(huì)使單絲表面冷卻過(guò)快，導(dǎo)致結(jié)皮，使絲內(nèi)易產(chǎn)生空洞而斷裂，引起拉伸困難。冷卻水溫一般控制在30℃～40℃。
(3)聚丙烯單絲拉伸
聚丙烯單絲拉伸就是把經(jīng)冷卻定型后的單絲加熱到玻璃化溫度以上，軟化點(diǎn)以下，沿長(zhǎng)度方向延伸拉細(xì)，使分子取向，以提高單絲強(qiáng)度，降低伸長(zhǎng)率。末經(jīng)拉伸的絲較粗，強(qiáng)度低，伸長(zhǎng)率大，結(jié)構(gòu)很不穩(wěn)定，不能使用。聚丙烯在拉伸過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)“細(xì)頸”。即拉伸點(diǎn)，控制好固定的拉伸點(diǎn)位置，是拉伸工藝中重要條件之一，一般拉伸倍數(shù)要在8～10倍。聚丙烯一般在低于熔點(diǎn)20℃～40℃下進(jìn)行熱拉伸。一般在相同拉伸倍數(shù)下，提高拉伸溫度，單絲強(qiáng)度有所增加。
(4)聚丙烯單絲熱處理
經(jīng)拉伸后的單絲，聚集態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了很太的變化，拉伸后所形成的纖維結(jié)構(gòu)通常處于熱力學(xué)不平衡狀態(tài)，其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)很可能會(huì)隨時(shí)間而變化。為了消除拉伸時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力和新發(fā)生的結(jié)構(gòu)缺陷，要進(jìn)行高溫?zé)岫ㄐ吞幚?。?jīng)熱處理后，單絲的最終結(jié)構(gòu)基本穩(wěn)定，單絲的性質(zhì)也固定了。聚丙烯單絲的熱處理溫度一般約為100℃。第三牽引輥轉(zhuǎn)速應(yīng)比第二牽引輥的轉(zhuǎn)速慢2%～5%。
