涤纶超高速纺生产工艺
涤纶生产工艺
涤纶生产工艺涤纶是一种合成纤维，由聚酯原料制成。
涤纶生产工艺主要包括聚合、纺丝、牵伸和后处理四个步骤。
首先是聚合步骤。
涤纶的聚合是指将聚酯原料与催化剂混合，在高温高压下进行缩聚反应。
首先将聚酯原料加入反应器中，加入催化剂后，反应器加热至160-220℃，同时使反应器内部保持一定的压力，从而促进原料之间的缩聚反应。
聚合反应通常持续4-8小时，直至获得理想的聚酯物。
接下来是纺丝步骤。
纺丝是指将聚酯物溶解在溶剂中，然后通过旋转孔板或喷丝孔将其拉伸成细丝状。
首先将聚酯物加入纺丝锅中，加热至其熔融点，并加入稳定剂、着色剂等辅助剂，使其溶解、混合均匀。
然后通过锥形溜槽将溶液送至旋转孔板或喷丝孔，使其受到高速旋转的离心力作用，并通过冷却气流将其快速拉伸成细丝。
拉伸过程中，还会添加拉伸剂，使细丝的结晶度增加，从而提高其强度。
然后是牵伸步骤。
牵伸是指将纺丝得到的长丝进行机械拉伸，使其纤维结构排列更加均匀，并增加其强度、弹性和耐磨性。
首先将纺丝得到的长丝穿过一系列牵伸辊，辊与辊之间的距离逐渐缩小，通过牵引作用使长丝拉伸至一定长度。
牵伸过程中，还会根据需要进行加热或冷却处理，以控制长丝的温度，保证其物理性能得到最佳调整。
最后是后处理步骤。
后处理是指对拉伸后的长丝进行各种处理，以改善其外观和性能。
首先是交织，即将拉伸后的长丝交织成带状，并通过热定型进行处理，使其保持交织状态。
然后是牵引，将交织后的长丝通过牵引机进行拉伸处理，使其纤维排列更加均匀。
最后是干燥、切断和包装，将处理完的纤维进行干燥、切断成所需长度，并进行包装，以方便运输和使用。
这就是涤纶生产的基本工艺流程。
涤纶的生产工艺不仅能够生产纤维，还可以生产其他涤纶制品，如涤纶纱线、涤纶织物等。
涤纶以其良好的强力、耐磨、不易褪色等优点，被广泛应用于纺织、汽车制造、建筑材料等领域，给人们的生活和工作带来了很多方便和舒适。
涤纶纤维的生产过程.
泵供量由泵的转数来调整： N=Q/rnc 式中：N-计量泵转速（r/min） Q-泵供量（g/min） r-熔体密度（g/立方厘米） n-计量泵效率（一般为98%） c-计量泵容量（立方厘米/r） 一般计量泵允许的转速为15-40 r/min
4、组件压力 组件由喷丝板、熔体分配板、熔体过滤材料及 其组装套件组成，一般压力为9.8～24.5MPa
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第四节 高速纺丝
高速纺丝指纺丝速度在3000m/min以上的 纺丝方法，纺丝所得的POY丝，比单轨纺的 UDY丝取向度高，而与一般拉伸丝相比，取向 度低。 高速纺丝的优点： 1.纺丝卷绕速度高，单机生产能力高 2.预取向丝的存放稳定性好 3.筒子硬度高，质量大，便于运输。 4.可实现拉伸假捻一步法工艺，简化后加工流 程。
四、拉伸，整经一步法
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第五节 网络丝和空气变形丝
一、网络丝 • 1、定义： 网络丝是指丝条在网络喷嘴中，经喷射气流作 用，单丝互相缠结在一起而呈周期性网络点的 长丝。 • 2、特点： 长丝经过网络后，可增加原丝间的抱合力，可 在织造厂省掉并丝、加捻、上浆等工序。如果 网络点达到一定密度，可直接织造，免去上浆 工序，还可改善起毛起球以及合纤的极光效应。
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• 端羧基含量 端羧基含量高，说明分子量分布宽。可纺性差。 • 二氧化钛含量 切片中加入二氧化钛的目的是为了给切片消光， 加入量为0.3%~0.5%，就能起到消光作用。 • 铁质 含铁量高会使纤维发黄，要求小于3ppm。
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三、切片的干燥 1、干燥的目的： 除去水分，提高切片的结晶度和软化点 切片中有水分的后果：
熔融时易水解，纺丝时易形成起泡，造成 断头和毛丝。
提高结晶度和软化点，防止切片在螺杆挤 压机里软化粘结。
聚酯纤维纺丝、高速纺介绍
聚酯纤维纺丝、高速纺介绍1．简述短纤维切片纺的工艺流程。
聚酯切片→切片料桶（氮气保护）→螺杆挤出机（进料、熔融压缩、计量均化）→弯管→纺丝箱体→吹风窗（冷却固化）→甬道→给湿上油→总上油→牵引→导丝→喂入→盛丝桶2．简述长纤维切片纺的工艺流程（常规纺）。
聚酯切片→切片料桶（氮气保护）→螺杆挤出机（进料、熔融压缩、计量均化）→弯管→纺丝箱体→吹风窗（冷却固化）→甬道→给湿上油→卷绕3．简述长纤维切片纺的工艺流程（高速纺）。
聚酯切片→切片料桶（氮气保护）→螺杆挤出机（进料、熔融压缩、计量均化）→弯管→过滤器→纺丝箱体→吹风窗（冷却固化）→给湿上油→甬道→卷绕4．为什么纺丝箱体要用联苯保温？因为熔体温度的变动对成品丝的染色均匀性有影响，因此要求熔体温度均匀、稳定。
联苯液体是最佳的载热体，可使熔体分配管、计量泵和纺丝组件保持温度均匀。
5．熔体温度对纺丝质量有何影响？涤纶的熔点为260℃左右，软化点为235℃，超过300℃发生急剧热降解，所以熔体温度一般控制在285～290℃。
熔体温度偏高，纺丝时易注头，成品的伸度偏大；熔体温度偏低，拉伸时易产生毛丝和断头，操作困难。
在生产过程中，熔体温度经常变动，容易产生纤维染色差，一般生产中控制在±l℃范围内。
6．侧吹风的作用如何？侧吹风条件对纺丝质量有何影响？（1）作用：熔体自纺丝头喷丝后，向周围空气中放出大量凝固热，为此必须在丝出喷丝板后吹冷风进行对流热交换，以带走放出的热量使熔体细流凝固成纤维。
在冷却凝固过程中，均匀送风很重要，侧吹风送风不均匀会产生纤维条干不均。
（2）影响：*吹风速度：风速↑→→空气湍动↑→飘丝↑→初生纤维条干不匀↑→冷却效果↑（高速纺卷绕张力大，提高风速不会引起丝束摆动）风速↓→丝条凝固速度↓→飘丝↑→初生纤维条干不匀↑风速对预取向丝的双折射、强度、伸长影响小；卷绕性、条干不匀率影响大*吹风温度：18～25℃，（在15～35℃，风温对丝条张力和成品丝质量几乎不影响；）但吹风温度波动→丝条条干不匀↑、染色均匀性↓、毛丝↑、断头↑*相对湿度：65%相对湿度↑→→丝条在纺丝时的静电↓、飘丝↓→比热容和热容量↑→热吸收量↑→冷却风在吸收同样热量时温升低→冷却吹风温度稳定→操作条件差、设备锈蚀*密闭区（无风区）：设置密闭区原因：喷丝板→熔体细流（高分子弹性记忆）→挤出胀大（细流脆弱）→经不起气流冲击7．油轮上油与喷嘴上油有何不同？喷嘴上油效果好于油轮上油，这是因为喷嘴上油有如下特点：(1)由油剂齿轮泵定量供油，自喷嘴挤出，保证了上油量的均匀性。
涤纶纺丝工艺与质量控制
涤纶纺丝工艺与质量控制摘要：介绍涤纶长丝生产的基本知识、生产工艺和设备。
内容包括切片输送、干燥、纺丝、卷绕、拉伸加捻、变形、拉伸变形、拉伸整经、纺丝拉伸卷绕一步法（FDY）、微细旦长丝、工业丝、网络丝和空气变形丝。
关键词：POY，FDY,纺丝工艺参数，喷丝组件设备，及涤纶的工艺要求。
前言涤纶（聚对苯二甲酸乙二醇脂纤维）是由对苯二甲酸和乙二醇进行酯化、缩聚、经熔和加工而制成的合成纤维，它是重要的纺织材料，已广泛的用于纺织工业和其他部门。
涤纶是采用熔融纺丝的方法进行纺丝的，在熔融纺丝过程中，生产聚酯（PET）品种取决于纺丝速度。
在纺速2800—4000m/min内纺出的丝称为预取向丝（POY）,涤纶POY具有较大的取向度，而且有一定结晶度，这就赋予了POY以更好的稳定性。
因此，POY是一种可以用于生产拉伸丝和变形丝的商业半成品。
一、涤纶POY的发展史在三十年代初期死卡罗瑟斯首先用脂肪族二元酸和二元醇聚成拒有成纤性能的高分子物——聚酯。
由他制成的纤维，虽然有像丝一样的光泽，比粘胶纤维高的强度及打的弹性，但是熔点低、耐水性差、制造费用昂贵、毫无使用价值，为以后的合成纤维的研究指出了方向，开辟了道路。
温菲尔德等于1941年发现了有使用价值的涤纶。
温菲尔德在研究了大量的文献资料后，提出了分子对称性对于用聚酯制成的纤维性质有很大影响的见解，他用对称的芳香族聚酯见证了他见解的正确性。
用对苯二甲酸和乙二醇缩合成的聚酯，它能结晶并具有成纤性能，同时具有高熔点和抗水解性，把它进行熔融纺丝则能够得到取向和结晶的纤维。
但是，由于二战及原料制造技术和成本高等原因，使得涤纶发展缓慢，因此，直至1953年才开始大规模生产，1960年以前涤纶仅在美、日、西欧各国生产，以后在发展中国家也有生产，目前涤纶产量已占世界合成纤维的首位。
二、涤纶POY的现状涤纶POY之所以能够得到持续迅速的发展，并受到很多国家的重视，其原因是很多方面的，但其中重要原因之一是由于石油化学工业的重大发展，给生产涤纶POY提供了丰富廉价的起始原料对二甲苯、乙二醇。
《纺织材料生产》课件——项目6：纺丝工段
螺杆泵电源频率可调
螺杆泵电源频率可调
加热棒电源功率可调
加热棒电源功率可调
聚酯熔体在熔体加热器中被加热到290300℃，然后经螺杆泵计量挤出经过过 滤机过滤后，进入纺丝组件，经过单螺 杆泵挤出后，通过喷丝板成丝。
成丝的纤维经过甬道经过纺丝机，通过 导丝辊由牵引机引入到丝桶中。
甬道后面设置有环吹风系统，热空气自 外界对纤维进行冷却。
道中冷却风和丝束温度恒定
二、涤纶纺丝生产工艺 （二）熔体纺丝过程
风速（风量）： 范围：0.3～0.5m/min（长丝）；0.3～0.4m/min（短纤）
影响：风速↑→冷却效果↑→凝固点向喷丝板方向移动→形变区变短→熔体凝固前受到 的拉伸取向↓→卷绕丝双折射率↓→室外空气干扰↓→卷绕丝条干不匀率↓、染色干不匀 率↓→丝条晃动↑→卷绕丝条干不匀率（并丝）→喷丝板面冷却↑→丝束经不起拉伸
通常在输送管道上设 有熔体增压系统(增压泵 )，来克服整个输送系统 上的熔体压力降。
增压泵在管道中的位 置要根据聚酯出料泵出 口压力以及出料泵到增 压泵入口压力降而定。
二、涤纶纺丝生产工艺 （一）熔体纺丝前
2.间接熔体制备
间接纺丝法又叫切片纺丝法，一般包括切片输送、预结晶、干燥、熔融挤岀等几个 工序。主要设备有筛料机、切片贮藏、切片输送系统、干燥机和热风循环系统等。 （1）切片输送 切片输送是将槽车切片或袋装切片经过筛选、除杂，然后通过自动或手动方式送到 生产现场的切片小料斗，最终进入干燥塔。切片输送工艺流程如下： ①袋装切片输送工艺流程： 袋装切片→喂料斗→振动筛→切片中间料仓→输送系统→切片大料仓→振动筛→金 属检测器→中间料仓→脉冲发生器→ 切片小料斗 ②槽车切片输送工艺流程 槽车切片→槽车卸料鼓风机→切片大料仓→振动筛→金属检测器→中间料仓→脉冲 发生 器→切片小料斗
涤纶生产工艺流程
涤纶生产工艺流程涤纶是一种合成纤维，常用于纺织行业中制造衣物、家纺用品等。
下面是涤纶生产工艺的一般流程：1. 外观对比：确保原材料无杂质并符合生产要求。
2. 聚合：聚合是涤纶生产的第一步。
将对苯二甲酸和乙二醇加入反应器中，经过酯交换和水解反应，形成聚酯原料。
3. 过滤：将聚酯原料经过过滤装置，去除不纯物质和杂质。
4. 脱水：将聚酯糊料通过加热和脱水设备，将水分从糊料中蒸发掉。
5. 熔融：将脱水后的聚酯糊料通过加热和高速混合，使其熔融成为粘稠的涤纶熔体。
6. 纺丝：将涤纶熔体通过纺丝机，通过旋转孔板或气流喷丝，使其形成丝束，并迅速冷却和凝固。
7. 切割：将冷却凝固后的涤纶丝束切割成所需长度的丝条。
8. 拉伸：将切割的涤纶丝条通过拉伸和拉伸设备，使其变得更细而且更强。
9. 固化：将拉伸后的涤纶丝束通过加热和冷却，使其固化成为涤纶纤维。
10. 潮湿和定形：将固化的涤纶纤维浸泡在水中，并通过加热和压缩，进行潮湿和定形处理，使其保持所需的形状和属性。
11. 烘干和卷取：将潮湿和定形后的涤纶纤维经过烘干设备，去除水分，并进行卷取和整理。
12. 检验：对生产的涤纶纤维进行检验，以确保质量符合要求。
13. 包装和储存：将检验合格的涤纶纤维进行包装，并储存在适宜的仓库中，待运输和销售。
以上是涤纶生产的一般工艺流程，具体工艺可能会根据不同的厂家和产品类型有所差异。
在整个生产过程中，需要严格控制温度、压力和其他操作条件，以确保质量稳定和产品一致性。
涤纶纤维是一种重要的纺织原料，具有耐磨、耐温、易染色等特点，广泛应用于各种纺织品的制造中。
涤纶长丝生产工艺简介
涤纶长丝生产工艺简介1. 预结晶切片干燥过程中需要加热到140℃以上，而普通切片的软化点很低，在80℃以下即软化发粘，容易粘结成块堵塞干燥装置或输料管（俗称结块），为了提高切片的软化点，必须提高切片的结晶度，使其软化点达到200℃左右，这样干燥工序才能顺利进行。
预结晶采用120～170℃左右的热空气对切片加热，为了防止切片粘结成块（俗称结块），一般采取以下三种方式：1．利用沸腾床等装置，将热空气从下往上吹向切片，使得切片呈现沸腾状，切片粒子之间的位置一直处于快速波动之中，有效防止了切片之间的粘结。
一般将这种方式称为BM式。
2．利用搅拌装置，对处于预结晶过程中的切片不断搅拌，使得切片粒子之间无法粘结或者粘结后随即被打散。
一般将这种方式称为KF式。
利用震动装置，使得处于预结晶过程中的切片高频震动，粒子之间的位置快速变化，从而无法相互粘结。
一般与BM式结合使用。
熔体直纺没有预结晶流程。
2．干燥涤纶生产过程中，PET切片需要在290℃左右的高温下熔融，在此高温下，如果切片的含水率达到一定程度（比如100ppm以上），熔体会发生水解现象使得熔体质量下降，从而使纺丝工序难以顺利进行甚至导致成品丝品质下降。
将经过脱湿处理的干燥空气（露点降到－20℃以下）加热到160℃左右，从干燥塔底部输送到干燥塔中与切片逆向接触使切片迅速脱水，干空气将水分从干燥塔顶部带出。
切片一般在干燥塔中停留4～8小时，当工艺条件（干燥温度、干空气露点、干空气流量、切片在干燥塔中的停留时间）合适时，切片的含水率可以降低到50ppm以下，满足纺丝要求。
不同的生产工艺和品种对切片的含水率要求有明显差异：UDY-DT : 目标含水率≤100ppmPOY-DTY: 目标含水率≤50ppmFDY : 目标含水率≤30ppm常规品种含水率可以偏高一点，但是异型丝和细旦、超细旦丝对含水率要求很高，一般要求含水率≤20ppm。
切片含水率偏高时，熔融后熔体降解程度大，纺丝工段容易出现毛丝、断头、飘丝等异常现象，丝的强度会降低，断裂伸长率升高。
如何在更高纺速下生产涤纶POY
式中： 标ｔｏ ｉｒ 、 ｕ、 ｉ 下 ｈ 、ｎ ｉ ｓ ａ 和脚ｖ ｅ ｅａ ｒ ｒ ｔ ｆ 分别表
示作用在丝条上的流变阻力、 惯性力、 表面张力、 空气阻力和重力。图１ 给出的是各种力随卷绕速度 的变化对丝条张力的贡献。
｛兰芒‘ ＼ Ｓ ｝ ｌ ｌ １ ０ ＼，１ ，八 ｔ Ｒ ｝ 岁芬． ｝Ｄ Ｅ 一 ‘ 八 ｛ Ｅ ｉ 卜 Ｘ０ ［Ｄ ） Ｓ ）一］ ‘ ＼ Ｒ （Ｃ Ｃ ‘一 ’
国外化纤技术
热氧化降解来说， 它也有稳定作用。在预缩聚反应 后加入 Ｃ ， Ａ Ｐ 这时 ５ ％ ８ ％的竣基已经转化了。 ０ 一 ０ 专利称， 不管是熔融聚合还是固相聚合， 反应者 嫩 快， 这可能是由于 Ｃ 具有催化作用。已发现这 Ａ Ｐ
１ 理论基础
Ｌ 纺丝线应力 ｌ 丝条上任一点的应力由下式给出： Ｆ（ ＝ 十 丽． ， 凡 一枷 ） ｘ 凡幻 无 ＋凡砂 不
的 范围内 生产的是中 取向丝 （０ 不管是ＬＹ Ｍ 姆。 ｏ
还是 Ｍ Ｙ 聚合物链都是非晶态的， Ｏ， 仅有很低程
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喷丝板距离Ｉ ｃ ｍ
图３支化 Ｐ Ｔ纺丝过程中颈缩现象的抑制和双折射的变化 Ｅ
４ 合成纤维 Ｓ Ｃ２０ ｏ ８ Ｆ ０７Ｎ ． ９
万方数据
Ｎ 灌篡 夔 ｙ三三三丁 种 豪 拜妇 薰．
通过这些改性， 纺丝速度可达到 ５ ８ｎ１ 。 ４ ｌ１ ４ 八ｉ ｎ
图４ 给出的是季戊四醇添加量、纺速与生产能力增 幅间的关系。或者纺速不变， 提高喷丝板通过量； 或者同时提高纺速和喷丝板通过量来提高生产能 力。 生产能力的提高幅度可由下式计算：
涤纶长丝生产考试大纲1-4
涤纶长丝生产（第一章概述）1、涤纶聚酯简称：PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）。
原料为PTA（对苯二甲酸）和EG（乙二醇）2、1953年美国杜邦(Du Pont)公司首先推出聚酯纤维产品。
3、涤纶长丝迅速发展的原因（1）长丝不必纺纱，也不需混纺，可直接用于织造。
（2）长丝的基建投资虽高于短纤维，但可省去纺织加工的投资，二者之和相差不大。
（3）长丝生产新技术发展迅速。
（4）品种繁多，容易制备差别化纤维4、2009年中国涤纶长丝1370万吨，占世界总产量的70%。
5、2010年盛虹化纤有限公司共有3套聚酯装置，每套设计产能20万吨6、涤纶长丝按生产方式分类1. 初生丝：未拉伸丝（常规纺丝）（UDY）、半预取向丝（中速纺丝）（MOY）、预取向丝（高速纺丝）（POY）、高取向丝（超高速纺丝）（HOY）2. 拉伸丝：拉伸丝（低速拉伸丝）（DY）、全拉伸丝（纺丝拉伸一步法）（FDY）、3.变形丝：常规变形丝（TY）、拉伸变形丝（DTY）、空气变形丝（ATY）。
7、涤纶长丝的部分性能：1.模量-- 涤纶的纤维初始模量即弹性模量，是指纤维受拉伸而当伸长为原长的1%时所需的应力。
初始模量虽然受到在加工过程中拉伸倍数的影响，但其数值是很高的。
民用长丝不低于90CN/dtex，产业用丝可达132.5 CN/dtex，而锦纶66仅分别为35 CN/dtex和44 CN/dtex，而且在温度（干态或稳态）增高时，涤纶的模量更优于锦纶。
所以，涤纶的初始模量在聚酯纤维的应用中被认为是一个重要的决定因素。
2.强度--涤纶有较高的强度（大约在4.0cN/dtex），这能满足大多数服装和产业用的要求。
并且它在95℃水中的保留强度达73％，而锦纶只有51％.3.弹性--涤纶的弹性没有锦纶的好。
例如，在2％张力下的弹性恢复率为96％，锦纶在同样条件下的弹性回复率为98％.但应该指出的是，由于涤纶有较高的初始模量，所以其尺寸稳定性特别好。
4.水的吸着作用--在这方面涤纶很差，无论在湿空气中的回潮还是水的膨胀方面都是如此；平衡含水率为0.4%，比锦纶的吸着力差，和腈纶相似。
涤纶长丝生产工艺分类
涤纶长丝生产工艺发展很快，种类很多。
按纺丝速度可分为常规纺丝工艺、中速纺丝工艺和高速纺丝工艺；按照纺丝原料有直接纺丝工艺和间接（切片）纺丝工艺；按照工艺流程，可分为三步法、二步法和一步法。
1、常规纺丝工艺：或称低速纺丝，是纺丝卷绕—拉伸加捻—假捻变形的三步法工艺路线（UDY-DU-TY）。
纺丝速度为1000～1500m/min。
拉伸加捻速度为600～1100m/min，假捻变形的速度为120～160m/min。
可仿制33～167dtex的长丝。
2、中速纺丝工艺中速纺丝系二步法工艺，纺丝速度为1800～2500m/min，制得的半预取向丝（MOY），其纤维结构尚未趋于稳定状态，至少要放置平衡6～12h后，才能加工使用。
但存放时间不宜过长，最好不要超过一个月。
MOY一般是在本厂加工使用，中速纺丝有两种工艺路线。
(1)、MOY - DY工艺此工艺采用中速纺丝和低速拉伸，拉伸加捻的速度为800～1200牧民，可仿制33～167 dtex的拉伸丝，常见的是75dtex和50dtex。
其生产效率比高速纺丝低，产品质量比常规纺丝差。
目前采用这种工艺路线的有我国和日本等国的少数工厂。
(2)、MOY-DTY工艺此工艺采用中速纺丝和高速拉伸变形，MOY的剩余拉伸倍数为2.1～2.4倍，拉伸变形的速度为400～500m/min。
可仿制55～88dtex的变形丝，超过110dtex时，需将两根丝条合股成一个筒子。
此工艺的生产效率不如POY-DTY工艺路线。
3、高速纺丝工艺高速纺丝的纺丝速度为300 – 3500m/min，可制得预取向丝（POY）。
在高速下，纤维产生一定的取向度，结构比较稳定。
它有三种路线：（1）、POY – DTY工艺此工艺采用高速纺丝和高速拉伸变形，是典型的二步法工艺路线。
POY的后加工速度通常为450 – 700m/min，可纺制50 – 167dtex的变形丝。
这种工艺路线于70年代开始工业化。
T14.8tex×2超高速涤纶缝纫线的开发
摘
要： 分析了 目前涤纶缝 纫线 的缺 点 ， 围绕开发高速涤纶缝纫线 ， 从原料优选 、 坯线制造 、 染色后 处理等
工艺技术路线 以及各工序的主要技术措进行一系列研究 ， 开发 了 Ｔ１ ． ｔｘ ４ ８ｅ Ｘ２超高速涤纶缝 纫线 。结果显示
其质 量 达 到进 口缝 纫 线 水 平 ， 高 了 可 缝 性 与 缝 制 效果 。 提
关键 词 ： 缝纫线 ； 超高速缝纫 ； 涤纶 ； 生产工艺 ； 抗静 电性 ； 可缝性
中 图 分 类 号 ： １６ ４ 文 献 标 识 码 ： 文章 编 号 ：０ ９ ２ ５ ２ １ ）６ ０４ －０ ＴＳ ０ ．２ Ｂ １ ０ － ６ Ｘ（０ ２ ０ － ０ ２ ３
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ａ ｔｓ ａ ｉ ｏ ｒ ｙ；ｓ ｗｉ ｅ ｆ ｍａ ｃ ｎ ｉｔ ｔｃｐｒ ｐｅ ｔ ｅ ｎｇ ｐ ｒｏｒ ｎ ｅ
０ 引 言
果， 从原料 优选 、 坯线 制造 究 ， 开发 成功 了 Ｔ １ ． ｔｘ ４ ８ ｅ Ｘ２超高 速 涤 纶缝 纫 线 。 目前该 产 品 已投入 批 量 生 产 ， 企业 创 为 造 了较 好 的经济效 益 。
ｓ ａ ａ ｄ ｓ ｗｉ ｇ ｅ ｆ ｃ ． ｅ ｍ ｎ ｅ ｎ ｆｅ ｔ Ｋｅ ｗｏ ｄ ：ｓ ｗｉ ｇ ｔ ｒ ａ ； ｓ ｐ ｒｓ ｅ ｄ ｅ ｎ ； ｒ ｗ ｍ ａ ｅ ｉ ｌ ； ｐ ｏ ｅ ｓ ｐ ｉ ｉａ ｉ ｎ； ｙ ｒｓ ｅ ｎ ｈ ｅ ｄ ｕ ｅ — ｐ ｅ ｓ ｗｉ ｇ ａ ｔ ｒａ ｓ ｒ ｃ ｓ ｏ ｔ ｚ ｔ ｍ ｏ
综述我国涤纶工业丝生产品种及工艺技术和装备情形
【作者：顾超英】
一、前言
涤纶工业丝是指高强、粗旦的涤纶工业用长丝，其纤度不小于550 dtex。根据其性能可分为高强低伸型（普通标准型）、高模低收缩型、高强低缩型、活性型。其中高模低收缩型涤纶工业丝由于具有断裂强度大、弹性模量高、延伸率低、耐冲击性好等优良性能，在轮胎和机械橡胶制品中有逐步取代普通标准型涤纶工业丝的趋势；高强低伸型涤纶工业丝具有高强度、低伸长、高模量、干热收缩率较高等特点，目前主要用作轮胎帘子线及输送带、帆布的经线以及车用安全带、传送带；高强低缩型涤纶工业丝由于受热后收缩小，其织物或织成的橡胶制品具有良好的尺寸稳定性和耐热稳定性，能吸收冲击负荷，并具有锦纶柔软的特点，主要用于涂层织物（广告灯箱布等）、输送带纬线等；活性型涤纶工业丝是一种新型的工业丝，它与橡胶、PVC具有良好的亲合力，可简化后续加工工艺，并大大提高制品的质量。
与下游应用配套的一体化工艺
与下游应用配套的一体化工艺包括纤维的物理机械性能、热稳定性、表面性能和再加工性能的优化，其技术更依赖下游产品使用要求和加工技术的配套，与市场的需求和发展密不可分。目前国内外生产HMLS涤纶工业长丝作为子午线轮胎帘子布骨架材料的，有部分厂家处于批量供应阶段，随着市场应用领域的发展，特别是汽车业的发展，车胎用HMLS涤纶工业丝的需求增加；同时，HMLS涤纶工业丝的特性被下游用户逐步认识，上下游相互交流，对其品种和牌号不断完善和提高，进而开拓新的应用领域，如高性能输送带，汽车安全气囊等。随着道路的改善，轿车、轻型车的数量大幅度增长，汽车工业确定为支柱产业，子午轮胎的需求量急增。而涤纶帘子布浸胶工艺的完善，使得HMLS涤纶工业丝以其模量高、伸长小、热稳定性优良以及价格低廉(相对粘胶纤维和锦纶)的优势，被作为用于轿车子午轮胎的首选材料。在北美市场，轮胎子午化率大于85％，欧洲市场轮胎子午化率为100％，日本市场轮胎子午化率为85％，生产子午轮胎所用帘子线绝大部分是涤纶工业丝，我国也已将子午化轮胎生产作为鼓励发展的项目。随着中国汽车制造业的快速发展以及汽车轮胎子午化率的不断提升，预计今后几年内，中国涤纶工业丝产业将会得到较大的发展，并将对世界涤纶工业丝业的持续发展起到推动作用。国际涤纶工业丝主要生产商的品种齐全，且都拥有自己的HMLS型涤纶工业丝生产技术，它们既能生产普通标准型高强涤纶工业丝，又能生产适合于包括帘子线在内的多种用途产品，这些生产商在其主要生产基地都配套有自己的聚酯装置，并具有与下游配套的一体化工艺技术，比如与汽车工业相关度高、技术自主开发能力强等优势，因而产品竞争力较强。
超高速纺生产涤纶低缩丝的工艺探讨
采用仪化公司聚酯 中心的聚酯切片， 主要性能
指标见 表 １所示 。
表 １ 切片主要性 能指标
１ ． ２ 产 品规格 ： ２ ５ ０ ｄ ｔ ｅ ｘ ／ ４ ８ ｆ
１ ． ３ 主 要 生产设 备
静 态混 合器一 纺 丝箱 体＿ ÷ 组 件一 冷却 成形一 上 油集 束一 预 网络一 卷绕 成 型一成 品丝 筒
热 应 力仪 ：Ｄ Ｙ Ｎ Ｉ Ｆ Ｉ Ｌ — Ｍ型 ， 德 国产 。
１ ． ４ 工艺 流 程
粗、 细砂的配 比， 这是保证熔体的过滤效果和流动性 能 的关键 。
收 稿 日期 ：２ ０ １ ３一 Ｏ １— ２ ３
作者简 介：时文 （ １ ９ ８ ０ 一） ， 江苏仪征人 ， 工程师 ， 主要从事 涤纶长丝
产， 产 品 的一 等品率 和定 重率 均优 于 Ｆ Ｄ Ｙ产 品。
１ 原料、 设 备 及 工 艺 流 程
１ ． １ 原 料
取向和结 晶， 在适当的工艺条件下 ， 沸水收缩率可降
至４ ． Ｏ ％ 以内， 优 于常规 Ｆ Ｄ Ｙ， 强度 也会增 至 ３ ． ０ ｃ Ｎ ／ ｄ ｔ ｅ ｘ以上 ， 虽 然 由于在 制 程 中只有 流 动 取 向 ， 没
４ ｑ ／ Ｔ ｒ ｄ Ｒ
（ １ ）
公式中， ｑ一每 个孔 的吐 出量 （ ｇ ／ ｍ ｉ ｎ ） ； ｄ一熔 体
时 文
（ 中国石化仪征化纤股份有限公 司长丝加弹 中心 ， 江苏仪征 ２ １ １ ９ ０ ０ ）
摘
缩丝 。
要 ：研究 了超高速纺工艺路线生产涤纶低缩丝的工艺特点 ， 探讨了影响纺丝的主要工艺参数 。结果表 明： 在高速
纺设备上 ， 通过控制切片的含水率、 优化纤维冷却条件和纺丝温度 ， 并 采用超高速纺工 艺路线可制备 能直接服用 的涤纶低
涤纶前处理——精选推荐
涤纶及新合纤织物的前处理（一）涤纶织物的前处理至今，在合成纤维中，涤纶产品无论是数量还是品种，都占据主导地位。
涤纶纤维强度高、弹性好，其织物挺括、保形性好，且易洗、快干、免烫、不受虫蛀，因此，涤纶产品在市场上一直经久不衰。
在涤纶产品的染整工艺过程中，涤纶前处理包括退浆精练、松弛、起绉、减量、定形等加工工艺，下面分别介绍。
1．退浆精练加工方法及工艺涤纶织造时常用的浆料是聚丙烯酸酯，它是丙烯酸酯共聚体浆料。
由于浆料含有酯基—OOOR，与含有同样基团的涤纶分子在结构上有一定的相似性，所以对涤纶具有较强的亲和力。
涤纶本身不含有杂质，只是在合成过程中存在少量(约3％以下)的低聚物，所以不像棉纤维那样需进行强烈的前处理。
作为退浆精练工序，其主要目的是除去纤维制造时加入的油剂和织造时加入的浆料、着色染料及运输和贮存过程中沾污的油迹和尘埃，所以退浆精练任务轻，条件温和，工艺简单。
然面，若涤纶织物退浆不净或不退浆则会导致碱减量液组分不稳定、pH值难以控制、减量效果降低，产生减量不匀、染色不匀或色点、色花等病疵。
所以，必须去尽这些杂质，才能保证后道工序的顺利进行。
退浆剂、精练剂的选用和退浆精练方法的确定是退浆精练工序的关键，需根据织物上浆料的种类选择不同的退浆剂。
常用的退浆剂是氢氧化钠或纯碱，因常用的丙烯酸酯类浆料、无论是可溶性的还是不溶性的，它们均能在碱剂的作用下成为可溶性的丙烯酸酯钠盐而溶解去除。
对PVA或CMC类浆料，则热碱作用可增加浆料的膨化，从而使浆料与纤维之间作用力降低，在机械力的作用下，浆料易脱离纤维；另一方面，碱也能增加浆料的溶解度。
碱还能使部分油剂如脂化油、高级脂肪酸酯等皂化成为水溶性物质而去除。
一般情况下聚酯浆料退浆pH值控制在8，聚丙烯酸酯浆料为8～8.5，聚乙烯醇浆料为6.5～7，而喷水织机织造的织物需用烧碱退浆。
纤维或织物上的油剂、油污及为了上浆和织造高速化而加的乳化石蜡及良好的平滑剂的去除需采用表面活性剂(主要是阴离子型和非离子型)，通过它们的润湿、渗透、乳化、分散、增溶、洗涤等作用，将油剂和油污从纤维和织物上除去。
涤纶长丝生产工艺简介
涤纶长丝生产工艺简介1. 预结晶切片干燥过程中需要加热到140℃以上，而普通切片的软化点很低，在80℃以下即软化发粘，容易粘结成块堵塞干燥装置或输料管（俗称结块），为了提高切片的软化点，必须提高切片的结晶度，使其软化点达到200℃左右，这样干燥工序才能顺利进行。
预结晶采用120～170℃左右的热空气对切片加热，为了防止切片粘结成块（俗称结块），一般采取以下三种方式：1．利用沸腾床等装置，将热空气从下往上吹向切片，使得切片呈现沸腾状，切片粒子之间的位置一直处于快速波动之中，有效防止了切片之间的粘结。
一般将这种方式称为BM式。
2．利用搅拌装置，对处于预结晶过程中的切片不断搅拌，使得切片粒子之间无法粘结或者粘结后随即被打散。
一般将这种方式称为KF式。
利用震动装置，使得处于预结晶过程中的切片高频震动，粒子之间的位置快速变化，从而无法相互粘结。
一般与BM式结合使用。
熔体直纺没有预结晶流程。
2．干燥涤纶生产过程中，PET切片需要在290℃左右的高温下熔融，在此高温下，如果切片的含水率达到一定程度（比如100ppm以上），熔体会发生水解现象使得熔体质量下降，从而使纺丝工序难以顺利进行甚至导致成品丝品质下降。
将经过脱湿处理的干燥空气（露点降到－20℃以下）加热到160℃左右，从干燥塔底部输送到干燥塔中与切片逆向接触使切片迅速脱水，干空气将水分从干燥塔顶部带出。
切片一般在干燥塔中停留4～8小时，当工艺条件（干燥温度、干空气露点、干空气流量、切片在干燥塔中的停留时间）合适时，切片的含水率可以降低到50ppm以下，满足纺丝要求。
不同的生产工艺和品种对切片的含水率要求有明显差异：UDY-DT : 目标含水率≤100ppmPOY-DTY: 目标含水率≤50ppmFDY : 目标含水率≤30ppm常规品种含水率可以偏高一点，但是异型丝和细旦、超细旦丝对含水率要求很高，一般要求含水率≤20ppm。
切片含水率偏高时，熔融后熔体降解程度大，纺丝工段容易出现毛丝、断头、飘丝等异常现象，丝的强度会降低，断裂伸长率升高。
涤纶超细纤维概述
涤纶超细纤维概述涤纶超细纤维，也被称为超细涤纶纤维，是指直径在0.1-1.0微米之间的涤纶纤维。
它是一种人造纤维，由聚酯类原料制成。
涤纶超细纤维具有较高的比表面积和特殊的物理性能，被广泛应用于纺织、过滤、环境保护等领域。
本文将详细讨论涤纶超细纤维的制备方法、性能特点、应用领域和未来发展趋势。
涤纶超细纤维的制备方法主要包括湿法纺丝和干法纺丝两种。
湿法纺丝是将涤纶原料溶解在溶剂中形成聚合液，通过纺丝机将聚合液喷射成纤维，然后进行拉伸、固化、润湿和干燥等工序，最终得到超细纤维。
干法纺丝则是利用高速气流将聚合液喷射，并通过喷水和喷雾等方式迅速固化，形成超细纤维。
两种制备方法各有优势，湿法纺丝能制备出尺寸均匀、纤维形态良好的超细纤维，而干法纺丝具有高产率和较低的生产成本。
涤纶超细纤维的性能特点主要体现在以下几个方面。
首先，涤纶超细纤维具有较高的比表面积，能够提供更多的接触面积与物质进行反应和传递。
其次，涤纶超细纤维的孔隙结构较为均匀且分布密集，有利于气流和水流的流通，提高过滤效率。
此外，涤纶超细纤维具有优异的力学性能和化学稳定性，耐磨、耐高温、耐腐蚀等特点，适用于各种复杂环境下的应用。
涤纶超细纤维在多个领域具有广泛的应用。
首先，在纺织领域，涤纶超细纤维可以用于生产高性能纺织品，如运动服装、内衣、窗帘等。
其细密的纤维结构能够提供更好的柔软性和透气性，使得纺织品更加舒适。
其次，在过滤领域，涤纶超细纤维可以用于空气和水的过滤，如空气净化器、口罩、过滤器等。
由于其高比表面积和孔隙结构，涤纶超细纤维能够提供较高的过滤效率和寿命。
此外，在环境保护领域，涤纶超细纤维可以用于处理废水和废气，如污水处理、烟气脱硫等。
其细纤维的吸附效果和化学稳定性能使其成为优良的吸附材料。
未来，涤纶超细纤维的发展趋势将主要集中在以下几个方面。
首先，提高超细纤维的制备工艺和技术，制备更加均匀、一致的纤维。
其次，改善超细纤维的力学性能和抗菌性能，增加其在纺织和医疗领域的应用。
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经验交流夸成纤维２０００年１月
涤纶超高速纺生产工艺
王荣克王瑞华郭俊青（济南化纤总公司２５０１００）
摘要
在巴马格公司产的纺丝机上以６５００米，分的纺速生产了高取向涤纶长丝。
本文对超高速纺工艺，特剐是纺丝工艺作了介绍，指出纺丝温度和速度、喷丝板设计及集束位置的设定是纺丝工艺的关键。
关键词：涤纶超高速纺工艺
据文献介绍，纺丝速度超过６０００“嘶ｎ为超高速纺．以６０００，８００洲ＩＩＩｉｎ的纺丝速度可获得高取向丝（｝ｌｏＹ）。
涤纶高取向丝保持了涤纶固有的优良特性，具有良好的机械性能，耐磨性、透气性和抗起毛起球性好，易染色，可适应多种用途。
涤纶超高速纺是最新型的纺丝技术，是涤纶长丝的发展方向之一。
ｌ实验
１．１工艺流程
切片一预结晶、干燥一熔融挤出一纺丝一后加热一冷却一集束上油一高速卷绕一成品
１＿２主要生产设备
ＦＢＭ一３ｌＯ型切片预结晶、干燥联合机；巴马格公司产１５Ｅ８型螺杆挤压机，ｌｏ位８饼纺丝机，ｃｗ丌一１２００，８型卷绕头。
１．３原料
仪征化纤股份有限公司产半消光纤维级聚酯切片。
１．４主要工艺参数（见表１）
裹ｌ主要工艺参数
项目参数
预结ＩＩ｛｜瀣应（ｔ）１７０
Ｉ‘模湖胜（℃】１６５
挤呱机沮垃：（℃）２卧一２９７
纺丝沮Ｊ童（＿ｔ）２９ｓ
听垣触温度（ｔ）Ⅻ一１∞
闸吹Ｍ沮心ｏｔ）：Ｏ：ｌ
删畎城速噬ｆ¨１Ｊｏ６ｎ
ｆ汕｝Ｉｉ（ｑ）０８
吝绕谴ｊ盅＿‰ｍｍ’）∞Ｌ］【）～６５ｔ”
ｌ。
５产品质量情况（见表１１
—３２～
表２离取向丝物理指标
碰日参数０项目参数
４００
６５０
ｊ２
线密度（ｄｔ“）
断裂强度（ｃＮ，ｄＥｅｘ）
强度ｃｖ值（％）
沸水收缩率（％）
５６１惭裂伸长率（％）
３—７８ｌ肿长率ｃＶ值（％）
３６『噪干均匀ｃＶ值（％）
２８｛爆色均匀虚（缎）
２结果与讨论
２．１切片干燥工艺
超高速纺的纺丝速度在６０００ｍ／ｍｉｎ以』：，故对聚酯切片干燥有很高的要求，干切片的含水率要控制在２０ｐＰｍ以下。
否则，在纺丝过程中会出现熔体破裂而无法正常纺丝；在高速卷绕时，丝条受高速拉伸，卷绕断头增加。
经试验预结晶温度１７０℃，干燥温度１６５℃，干燥时间６ｈ，干燥效果较为理想，干切片含水率１６—１８ｐｐｍ，切片粘度降小于Ｏ０１５ｄＩ／ｇ，能满足纺丝对干切片的质量要求。
２．２纺丝工艺
２．２．１纺丝温度
纺丝温度影响高聚物熔体成形及纤维的超分子结构。
良好的纺丝成形只能在适宜的熔体表观粘度范围内实现。
由于超高速纺卷绕速度高，熔体流动速度加快，在纺丝过程中要求熔体的流变性能更好。
纺丝熔体的流变性能丰要取决于聚酯的本性和纺丝熔体温度。
随着温度的升高．熔体的自由体积增加，链段的活动能力增加，分子问的相目酢用力减弱，使高聚物的流动性增大，丧观牯度下降，故超高速纺熔体温度比高速纺高！一３１：．控制在：９５１：／￡彳｜时，纺丝情况良好。
！．２．２喷丝板设计
在熔融幼丝中，喷丝板是组成组件的土要部
万方数据
第２９卷第１期合成纤堆
件之一，也是纤维成形的关键部件之一。
喷丝板
孔径不同，对单丝在喷丝成形过程中的破裂影响
较大，孔径选择不合适，不但会影响纤维的力学性
能，甚至对生产有着直接的影响，并可能因为断头
导致纺丝无法正常进行，因此对喷丝板孔径的选
择要慎重。
同时，由于超高速纺熔体的吐出速度
比高速纺吐出速度高，剪切速率也高，所以要求喷
丝孔的长径比大。
通过试验，喷丝板孔径Ｏ．２５ｍ。
长径比ｕＤ＝４（～般纺长丝喷丝板长径
比ｕＤ＝２—２．５），有利于超高速纺丝。
２．２．３纺丝组件
组件的主要功能是过滤、增压，使熔体充分混
合和分配均匀。
一般长丝组件压力１２—１６ＭＰａ，
而超高速纺组件压力在２０一２３ＭＰａ时，有利于纺
丝。
试验表明超高速纺组件适于用金属砂与烧结
金属毯过滤网。
这是因为金属砂的不定形多孔构
造，使它具有较高的空隙率，可使组件的过滤能力
大大提高；同时金属砂的高空隙率使过滤有效面
积（比表面积）增大，增强对异物的捕捉能力；金属
砂有相当多尖锐端缘，能对不可过滤掉的胶状凝
聚粒子有分割作用，使这些凝聚粒子变小、变细，
从而提高熔体纺丝性能；金属砂导热性能好，有利
于减少过滤层内外的温差，使纺丝性能变得更好。
２．２．４纺丝速度
纺丝速度的确定主要取决于切片质量，所纺制
纤维的性质及卷绕机的性能。
德国Ｂａ—《公司的
研究表明，以６０∞至８０００ｒＩｌ，“ｎ的牵引速度可获得
高取向丝，其断裂伸长在４０％～５０％之间，强度为
３５—４．ｏｃＮ，ｄｍ。
速度约为７０鼢一ｎｕｎ时，强度最
高，高于该速度后，强度又开始降低；其热收缩，比
如沸水收缩率，在４０００耐ｍｍ以上的速度范围内，
从５０％以上的数值显著下降，在约７０００“嘶ｎ速度
时，降到２．５％的最小值，染色性能在７０００“ＩＩＩｉｎ左
右时也为最佳。
在此基础上，综合考虑辅料情况，
纺速选择为６２（）０～６６【】ｏ一１面ｎ。
２．２，５后加热区温度
研究表明，沿着纤维截面上的双折射山，印
纤维取向的截面分布，在姗】０，ｎ，ｍｉｎ时，中心层与
最外层没有差异；６０００ｎ山，ｍ叫，撮外层增高（见表３）．产生了皮／芯结构、通常皮／芯结构是不需要
而且能被弱化的．可通过使用后加热器减弱其皮／
芯结构。
同时由高张应力引起的颈绵和取向诱导经验交流
结晶也在后加热区内发生。
因此控制其温度是一
个非常关键的问题，生产中通过反复试验找到的
比较适合的温度控制范围为２９５～３００℃。
裹３纤堆截面内双折射的分布（立ｔ数据
２．２．６冷却吹风
冷却吹风是熔体纺丝的重要过程之一，良好
的冷却吹风可以确保丝条的均匀冷却和固化，减
少毛丝和断头。
因超高速纺，纺短程、速度快，为
保持风压、风速稳定，对静压室提出了４５０Ｐ８的静
压要求，风速Ｏ６一ｓ，风温２０℃可满足纺丝要求。
２．２．７集柬位置
集束位置是纺丝过程中一个十分重要的环
节，常规纺丝集束位置一般都处在较低位置。
为
了使丝束能够在较稳定状态下纺丝，将集束位置
上调可以减少丝的抖动和晃动，同时可以降低纺
程丝束张力，生产中对集束位置、张力和纺丝的关
系进行了试验，试验结果见表４。
裹４羹柬点位■．张力与妨丝美幂
２．３卷绕工艺
超高速纺卷绕速度快，其卷绕成形比较困难，
为适应高速卷绕的要求，卷绕机采用先进的拨叉
式导丝装置。
为获得良好的成形以及能在以后的
使用中顺利退绕，一般超喂Ｏ．５％～２％。
与ＰｏＹ、
ＦＤＹ相比，超高速纺丝卷绕成形中绊丝现象较多，
研究表明关键在于双转子叶片与成形扳的位置，
合理调整后．顺利解决了绊丝问题。
３．结论
Ｊ超高速纺对设备、原料提ｍ了更高的要
求，于切片含水要求小于２０ｐｐｎ，＝
二．纺丝温度、速度，喷丝板设汁及集求位置
是纺丝工艺的，之键
３卷绕参数的控制是解决成形的一个ｊ：要
囚素。
（下转第３９页）
一３３— 万方数据
万方数据
涤纶超高速纺生产工艺
作者：王荣克， 王瑞华， 郭俊青
作者单位：济南化纤总公司 250100
刊名：
合成纤维
英文刊名：SYNTHETIC FIBER IN CHINA
年，卷(期)：2000，29(1)
引用次数：1次
1.衣卫京.肖红中空纤维的技术现状和发展展望[期刊论文]-合成纤维 2004(z1)
本文链接：/Periodical_hcxw200001010.aspx
下载时间：2010年3月28日。