聚酰胺单丝生产技术分析

聚酰胺（PA）单丝亦称尼龙单丝。由于尼龙单丝具有很高的强度、耐磨性和良好的韧性、化学稳定性，且无毒，所以可用尼龙单丝制造牙刷、缆绳、钓鱼线、网袋、织物、蚊帐、医疗用滤血网、化学造纸行业用过滤网等用品。

1.原料选择

生产尼龙单丝的原料要求流动性好，其相对分子质量为1.4×10⁴～1.6×10⁴，相对分子质量小于1.4×10⁴无法生产，大于1.6×10⁴时断头太多。

2.设备选择

一般选用ϕ45mm、ϕ65mm的挤出机，突变型螺杆，螺杆长径比为25～28，压缩比为4.0～4.5。过滤网应更细些，一般筛孔直径为0.450mm和0.125mm。

选用直角式机头，结构与HDPE相同。喷丝孔的直径较小，一般为0.5～0.8mm。喷丝孔的长径比为6～10，孔径包角为60°，喷丝孔的孔数约20～30个。

PA单丝的拉伸温度为98～100℃，因此，可用湿法在热水箱中拉伸，拉伸辊筒与HDPE相同。热处理装置是蒸汽加热水箱和一对牵引辊筒。

3.生产工艺

（1）工艺流程 尼龙单丝的生产是将尼龙颗粒料加入到挤出机中，物料在挤出机中受到热和剪切力的作用使其达到熔融状态，在螺杆的推动下进入机头，经喷丝板喷出形成坯丝，坯丝再经过热拉伸而成为成品丝。尼龙单丝的生产工艺流程如图11-6所示。(www.xing528.com)

图11-6 尼龙单丝的生产工艺流程

（2）生产工艺条件

1）干燥。必须将原料干燥至水分含量小于0.1%（质量分数）时才能加入挤出机。

2）挤出温度。挤出机的温度分4段控制，依次为：170～190℃、190～210℃、210～230℃、230～250℃；连接器温度为240～250℃，喷丝孔温度为230～240℃。

3）冷却。单丝从喷丝板出来温度较高，约250℃，为防止单丝间互相粘连和在空气中氧化以及降低聚酰胺的结晶度，必须使单丝迅速进入冷却水中冷却定型。冷却水的温度一般控制在30～40℃，喷丝板到冷却水面的距离为15～40mm。

4）拉伸。尼龙单丝总的拉伸倍数一般为4.5～5.5，生产牙刷丝时总的拉伸倍数为4.5，生产其他丝时为5.5倍。尼龙单丝拉伸时必须分两次进行，第一次先拉伸3.5倍，第二次再拉伸1.3倍；第一牵引辊的转速为45m/min，第二牵引辊的转速为157m/min，第三牵引辊的转速为200m/min。单丝的拉伸必须在沸水中进行。

5）热处理。尼龙单丝的热处理温度为80～90℃，热处理辊的线速度比第三牵引辊的线速度低1%～3%。