聚酯纤维生产工艺
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Sichuan University
Textile Engineeri ng
聚酯短纤维后加工的干燥、切断、打包工序流程示意图 聚酯短纤维后加工的干燥、切断、
Sichuan University
Textile Engineeri ng
Sichuan University
聚酯短纤维的后加工工艺讨论
Sichuan University
加工过 纺织加工
产 还
静电 。
纤
聚酯短纤维的后加工工艺讨论
Textile Engineeri ng
断： 纤维 长 纤维 种决 。 ， 酯 纤维 义长 为38mm， 为90~120mm， 长纤维长 介 与 间， 为51~76mm。 断纤维 控 长 ， 长纤维 结丝 （ 称并丝） 个 标。 断机 压 ，可 纤维 种对长 求， 数 。 机为 压 机。
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干燥的工艺原理 干 个传热、传质 过 。 干 W=Wf + We W•ç…ýŠV•¥ŠiŽD…‚€ô ，We•®Ž³ŽD…‚€ô ，Wf‰žˆÍŽD…‚€ô 。 属 ， 孔隙 。 属 间结 ， 与 酯 氢键， 难 脱 。 ： 内 、 与干 介质 。这 过 对干 条件 。 们 可 压 来简单 与 压 间 关系： We=KP， ，K为 数，P为 压。 高温 加干 介质 动 干 过 。
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VC353真空干燥机示意图 1-冷却桶、2-除尘桶、3-加热夹套 冷却桶、 除尘桶、
连续式气流干燥
Textile Engineeri ng
Sichuan University
回转圆筒回转圆筒-充填组合干燥 热空气介质加热，165（热空气介质加热，165-180℃）
Sichuan University Textile Engineeri ng
干燥过程
Textile Engineeri ng
干 为两个阶 ， 预结 阶 高温干 阶 预结 温 时间 – ƒö ：温 可高 160~180oC，时间8~15min。 腾 –搅 填：温 120~140oC，时间1~l.5…F 。 时 – 转鼓干 时， 120℃ 缓 温，预结 时间应控 为4~5…F 。 时 高温干 阶 – 转鼓真空干 温 为120~140oC。 – 热风干 160℃ 。
纤 产各论
Textile Engineering
Sichuan University
介绍 课 介绍 酯纤维 产工艺
Textile Engineeri ng
•
节 概论
内 ： 酯纤维 发 简 与产 类。
•
节
内
酯
： 酯
产工艺
产
术
术与工艺。
Sichuan University
1.2.2 ŒÚ 酯
结构
Textile Engineeri ng
Sichuan University
丝 纤 均匀， 压， 证稳 纺丝。 齿轮齿谷 积
过滤
过滤的目的是除去熔体中的杂质
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喷丝板
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结构： 导孔+毛细孔 图喷丝孔的几何形状 a—圆筒漏斗形；b—圆筒平底形；c—圆锥形；d—双曲面形 导孔：圆筒漏斗形、圆筒平底形、圆锥形、双曲面形 毛细孔：圆柱形，孔径0.20～0.45mm， 长径比1～2（比值↑→熔体在毛细管内应力松弛↑→出口膨化↓ →纺丝有利→机械加工困难） 孔数：短纤维（500孔、600孔、900孔、1120孔、3600孔、2400孔 长丝：几～几十孔 排列：同心圆、菱形、星形 喷丝板质材：耐热不锈钢1Cr18Ni9Ti喷丝板
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聚酯切片的干燥有真空干燥和气流干燥两种。由于干 聚酯切片的干燥有真空干燥和气流干燥两种。由于干 燥方式或设备的不同，工艺流程、工艺条件及操作规 则方面会有差异，但干燥的原理基本相同。 则方面会有差异，但干燥的原理基本相同
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真空干燥（进出料1.5-2h，升温2.5-3.5h，保温3 4h，冷却1h） 真空干燥（进出料1.5-2h，升温2.5-3.5h，保温3-4h，冷却1h）
介绍 课 介绍 酯纤维 产工艺
Textile Engineeri ng
•
节
内
酯纤维
： 酯纤维
产
产
术
工艺
术与工艺。
Sichuan University
1.3 聚酯纤维的生产技术及工艺
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酯纤维 据 纺丝
纺丝-ŒpˆHˆO•ì术。 纺丝 状态 ，可 纺丝两类。 将 酯 纺丝工艺 为
常规纺丝
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规纺丝-‰ù…W 纺丝 纺丝 ： 1000~1500m/min 纺丝卷绕-€Ö†= -假 变 加 工艺 线 (UDY-DY-TY)。 加 为600~ 1000 m/min。 假 变 为120~160m/min。 可 产33~167dtexŠiŒÚ 酯长丝。 规纺丝工艺既可 产 丝， 产变 丝。 工艺 、设备运转稳 、 术 、 产 质 较 。
Sichuan University Textile Engineeri ng
聚酯短纤维的后加工工艺讨论
Textile Engineeri ng
：热 纤维内应 ， 高纤维 稳 ，并 进结 ，进 改 学 。热 可 、卷曲 果固 ，并 纤维 求。 热 可 张 进 ， 可 张 进 ， 称紧张热 （ 括 张 热 长热 ）， 称 热 。 产 种 规格 纤维， 热 。 响热 工艺参数 温 、时间 张 。 热 ：为 纤维 维 纺厂加工时改 卷曲：赋 纤维 弹
管
风
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纺丝熔体的制备
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纺丝 备-连 干 纺丝两个 工 。 纺丝 过 过 备 ，它 将 加热 固态转变为 态 个过 。 两种 ， 炉栅 杆挤 机 。 杆挤 传热 挤 机 高 杆 杆 为5~10min
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1.3.3聚酯长丝的生产 1.3.3聚酯长丝的生产
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纺丝 可 为 – „‡纺丝 规 – ‹D…W 纺丝 – 高 纺丝。 工艺 可 为 – „qƒkƒ= – ‰9ƒkƒ= – ‰nƒkƒ= 。
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1.3.2聚酯短纤维的生产 1.3.2聚酯短纤维的生产
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酯 单线 纺丝线
纤维纺丝 产20~50吨， Baidu Nhomakorabea丝 ， 线
： 规
、高 为
、连续
产200吨
孔数达5000～50000孔 达30000dtex 1500~2500m／min
较高纺丝
纺丝
独 据 场 ， 变 纺
：单 产
纺丝 种可 改变，灵 ： 工艺 长
高 建设资 、 产 围：适 种、 功 纤维 产，适 长丝
工 故 响纺丝工 ，纺丝工 响 工 ， 应 续 围：适 高 产 况
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1.3. 1 原料的纺前准备及处理
切片的干燥 干 –干 – Š¨ 高 – – – – – – （ 酯 软 酯 去 ；
温
。
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熔体的混合
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机械 达 强 弯管时，管 较 头来 沟
将
杆 均匀 与管 杆挤
口 静态 ， 温 机 ， 。 炼头 线， ，
均匀 静态 时可 减 时间
优 高, 搅 均匀,•ïŽ¨…8 均匀 时间 ,减 可
,Šm•‰ 时间
螺杆挤出机的结构
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熔体制备中经常遇到的问题
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（1） 均匀 ； （2）降 高； （3）环结 。 酯 温 选择 温 杆 3~6区加热。 20℃ ，
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工艺的流程为：干切片 →熔融挤 工艺的流程为： 出 →混合 →计量 →过滤 →纺丝 →冷却成型 → 上油 →卷绕→ 卷绕→ UDY筒子 未拉伸丝） UDY筒子 （未拉伸丝）
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UDY丝
加
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约为0.4％）
酯 链 纺丝过 产 剧 ， 降 ； Ž¨…8…1 丝”、 丝 飘丝； 谓“气 ŠV•¥ŽD…‚€ôŠi‹Ã 异， 纤维 匀。 ŽD…‚ŠiŒÚ软 酯 较 ， “环结” 现 酯纤维对 求 长丝： 应 50ppm， 30ppm。 €7 维： 纤 应 80ppm。
结构对称，线 ， 链 酯 ，刚 ， 高（267oC) 两种构 (顺 ) 构规 高， 环处 ， 积结构，结 强。 间 强 许 质与酯 关 羧 醚键 15000~22000‹X 间 可纺
紧
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PET的物理性质 的物理性质
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： 纤维 预 均匀， 内应 ， 经 ， 减 内应 ，降 预 ， 剂扩 均匀，从 改 纤维 。 丝 条进 。 谓 干个 丝 丝条 并， 工艺规 线 股丝 ， 进 处 。 与
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聚酯短纤维的后加工工艺讨论 ： 各 机 间 异来 。 称为纤维 “ ”。 加工过 工 ， 工艺条件 括 温 、 介质、 、 数 。国内 数公 、 -‹U•D 2€h€Ö†= 纺 。对 过2000m/minŠi 高 纺 酯 纤维， 具 ， 处 数可降 。 卷绕 高100m/min， 数可降 15%~20%。T-16N纺丝机 纺 纺 丝机 高500~800m/min， 加工 工 可 较简单 干热 。这样可 简 ， 废 减 。
直接纺丝工艺流程： 聚合物熔体→纺丝→后处理 →成品 直接纺丝工艺流程： 切片纺丝工艺流程： 聚合物切片→干燥→熔融→纺丝→后处理 切片纺丝工艺流程： → 成品
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直接纺丝与切片纺丝技术比较
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纺丝
优 ： 工艺 、干 设备 单 缺 ， ： 求 酯 高 供应 均会 严 故 可 会 求工艺 设备 稳 单 、 产规 、连 单 应 别 产 工 与纺丝工 紧 缺 ：可 、 去 工 产、运输、 丝厂 建设资 优 ： 与纺丝 局
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5万t/年聚酯短纤维 T-16N纺丝机 万 年聚酯短纤维 纺丝机
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聚酯短纤维的后加工
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高强低延伸聚酯短纤维后加工的集束、拉伸、紧张热定型、上油、 高强低延伸聚酯短纤维后加工的集束、拉伸、紧张热定型、上油、 卷曲工序流程示意图
拉伸加捻机从结构上可以分为三部分， 拉伸加捻机从结构上可以分为三部分， 即原丝架、拉伸机构、 即原丝架、拉伸机构、卷绕成型机构
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丝假
变
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纺丝熔体的制备的输送
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： 杆挤 机 输 、 ：弯管、 温 ：纺丝 计 ：计 泵 纺丝：纺丝组件 丝条 却 ：纺丝 、侧 丝条 ：卷绕机
过
。 可 过 别。
静态 挤
进
设计 改变 均匀
炼 杆
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熔体的计量（计量泵、高温齿轮泵） 熔体的计量（计量泵、高温齿轮泵）
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计
时 泵供 决 齿轮 转 工作原理：两个齿轮转动→ 吸入孔1成低压→ 1—进口； 熔体有吸入孔1进入→ 2—-˘ 口； 充满齿轮的齿隙→ 3— 动齿轮； 4— 动齿轮 随齿轮的转动→ 5—} ； 在孔2处形成压力→ 6—D ； 将熔体从压出孔压出 7— ； （齿隙容积恒定，精确计量） 8—联轴节
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聚酯短纤维后加工的干燥、切断、打包工序流程示意图 聚酯短纤维后加工的干燥、切断、
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聚酯短纤维的后加工工艺讨论
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加工过 纺织加工
产 还
静电 。
纤
聚酯短纤维的后加工工艺讨论
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断： 纤维 长 纤维 种决 。 ， 酯 纤维 义长 为38mm， 为90~120mm， 长纤维长 介 与 间， 为51~76mm。 断纤维 控 长 ， 长纤维 结丝 （ 称并丝） 个 标。 断机 压 ，可 纤维 种对长 求， 数 。 机为 压 机。
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干燥的工艺原理 干 个传热、传质 过 。 干 W=Wf + We W•ç…ýŠV•¥ŠiŽD…‚€ô ，We•®Ž³ŽD…‚€ô ，Wf‰žˆÍŽD…‚€ô 。 属 ， 孔隙 。 属 间结 ， 与 酯 氢键， 难 脱 。 ： 内 、 与干 介质 。这 过 对干 条件 。 们 可 压 来简单 与 压 间 关系： We=KP， ，K为 数，P为 压。 高温 加干 介质 动 干 过 。
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VC353真空干燥机示意图 1-冷却桶、2-除尘桶、3-加热夹套 冷却桶、 除尘桶、
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回转圆筒回转圆筒-充填组合干燥 热空气介质加热，165（热空气介质加热，165-180℃）
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干燥过程
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干 为两个阶 ， 预结 阶 高温干 阶 预结 温 时间 – ƒö ：温 可高 160~180oC，时间8~15min。 腾 –搅 填：温 120~140oC，时间1~l.5…F 。 时 – 转鼓干 时， 120℃ 缓 温，预结 时间应控 为4~5…F 。 时 高温干 阶 – 转鼓真空干 温 为120~140oC。 – 热风干 160℃ 。
纤 产各论
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介绍 课 介绍 酯纤维 产工艺
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•
节 概论
内 ： 酯纤维 发 简 与产 类。
•
节
内
酯
： 酯
产工艺
产
术
术与工艺。
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1.2.2 ŒÚ 酯
结构
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丝 纤 均匀， 压， 证稳 纺丝。 齿轮齿谷 积
过滤
过滤的目的是除去熔体中的杂质
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喷丝板
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结构： 导孔+毛细孔 图喷丝孔的几何形状 a—圆筒漏斗形；b—圆筒平底形；c—圆锥形；d—双曲面形 导孔：圆筒漏斗形、圆筒平底形、圆锥形、双曲面形 毛细孔：圆柱形，孔径0.20～0.45mm， 长径比1～2（比值↑→熔体在毛细管内应力松弛↑→出口膨化↓ →纺丝有利→机械加工困难） 孔数：短纤维（500孔、600孔、900孔、1120孔、3600孔、2400孔 长丝：几～几十孔 排列：同心圆、菱形、星形 喷丝板质材：耐热不锈钢1Cr18Ni9Ti喷丝板
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聚酯切片的干燥有真空干燥和气流干燥两种。由于干 聚酯切片的干燥有真空干燥和气流干燥两种。由于干 燥方式或设备的不同，工艺流程、工艺条件及操作规 则方面会有差异，但干燥的原理基本相同。 则方面会有差异，但干燥的原理基本相同
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真空干燥（进出料1.5-2h，升温2.5-3.5h，保温3 4h，冷却1h） 真空干燥（进出料1.5-2h，升温2.5-3.5h，保温3-4h，冷却1h）
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酯纤维
： 酯纤维
产
产
术
工艺
术与工艺。
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酯纤维 据 纺丝
纺丝-ŒpˆHˆO•ì术。 纺丝 状态 ，可 纺丝两类。 将 酯 纺丝工艺 为
常规纺丝
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规纺丝-‰ù…W 纺丝 纺丝 ： 1000~1500m/min 纺丝卷绕-€Ö†= -假 变 加 工艺 线 (UDY-DY-TY)。 加 为600~ 1000 m/min。 假 变 为120~160m/min。 可 产33~167dtexŠiŒÚ 酯长丝。 规纺丝工艺既可 产 丝， 产变 丝。 工艺 、设备运转稳 、 术 、 产 质 较 。
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聚酯短纤维的后加工工艺讨论
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：热 纤维内应 ， 高纤维 稳 ，并 进结 ，进 改 学 。热 可 、卷曲 果固 ，并 纤维 求。 热 可 张 进 ， 可 张 进 ， 称紧张热 （ 括 张 热 长热 ）， 称 热 。 产 种 规格 纤维， 热 。 响热 工艺参数 温 、时间 张 。 热 ：为 纤维 维 纺厂加工时改 卷曲：赋 纤维 弹
管
风
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纺丝熔体的制备
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纺丝 备-连 干 纺丝两个 工 。 纺丝 过 过 备 ，它 将 加热 固态转变为 态 个过 。 两种 ， 炉栅 杆挤 机 。 杆挤 传热 挤 机 高 杆 杆 为5~10min
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1.3.3聚酯长丝的生产 1.3.3聚酯长丝的生产
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纺丝 可 为 – „‡纺丝 规 – ‹D…W 纺丝 – 高 纺丝。 工艺 可 为 – „qƒkƒ= – ‰9ƒkƒ= – ‰nƒkƒ= 。
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1.3.2聚酯短纤维的生产 1.3.2聚酯短纤维的生产
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酯 单线 纺丝线
纤维纺丝 产20~50吨， Baidu Nhomakorabea丝 ， 线
： 规
、高 为
、连续
产200吨
孔数达5000～50000孔 达30000dtex 1500~2500m／min
较高纺丝
纺丝
独 据 场 ， 变 纺
：单 产
纺丝 种可 改变，灵 ： 工艺 长
高 建设资 、 产 围：适 种、 功 纤维 产，适 长丝
工 故 响纺丝工 ，纺丝工 响 工 ， 应 续 围：适 高 产 况
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1.3. 1 原料的纺前准备及处理
切片的干燥 干 –干 – Š¨ 高 – – – – – – （ 酯 软 酯 去 ；
温
。
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熔体的混合
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机械 达 强 弯管时，管 较 头来 沟
将
杆 均匀 与管 杆挤
口 静态 ， 温 机 ， 。 炼头 线， ，
均匀 静态 时可 减 时间
优 高, 搅 均匀,•ïŽ¨…8 均匀 时间 ,减 可
,Šm•‰ 时间
螺杆挤出机的结构
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熔体制备中经常遇到的问题
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（1） 均匀 ； （2）降 高； （3）环结 。 酯 温 选择 温 杆 3~6区加热。 20℃ ，
Sichuan University
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工艺的流程为：干切片 →熔融挤 工艺的流程为： 出 →混合 →计量 →过滤 →纺丝 →冷却成型 → 上油 →卷绕→ 卷绕→ UDY筒子 未拉伸丝） UDY筒子 （未拉伸丝）
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UDY丝
加
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约为0.4％）
酯 链 纺丝过 产 剧 ， 降 ； Ž¨…8…1 丝”、 丝 飘丝； 谓“气 ŠV•¥ŽD…‚€ôŠi‹Ã 异， 纤维 匀。 ŽD…‚ŠiŒÚ软 酯 较 ， “环结” 现 酯纤维对 求 长丝： 应 50ppm， 30ppm。 €7 维： 纤 应 80ppm。
结构对称，线 ， 链 酯 ，刚 ， 高（267oC) 两种构 (顺 ) 构规 高， 环处 ， 积结构，结 强。 间 强 许 质与酯 关 羧 醚键 15000~22000‹X 间 可纺
紧
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PET的物理性质 的物理性质
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： 纤维 预 均匀， 内应 ， 经 ， 减 内应 ，降 预 ， 剂扩 均匀，从 改 纤维 。 丝 条进 。 谓 干个 丝 丝条 并， 工艺规 线 股丝 ， 进 处 。 与
Sichuan University
聚酯短纤维的后加工工艺讨论 ： 各 机 间 异来 。 称为纤维 “ ”。 加工过 工 ， 工艺条件 括 温 、 介质、 、 数 。国内 数公 、 -‹U•D 2€h€Ö†= 纺 。对 过2000m/minŠi 高 纺 酯 纤维， 具 ， 处 数可降 。 卷绕 高100m/min， 数可降 15%~20%。T-16N纺丝机 纺 纺 丝机 高500~800m/min， 加工 工 可 较简单 干热 。这样可 简 ， 废 减 。
直接纺丝工艺流程： 聚合物熔体→纺丝→后处理 →成品 直接纺丝工艺流程： 切片纺丝工艺流程： 聚合物切片→干燥→熔融→纺丝→后处理 切片纺丝工艺流程： → 成品
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直接纺丝与切片纺丝技术比较
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纺丝
优 ： 工艺 、干 设备 单 缺 ， ： 求 酯 高 供应 均会 严 故 可 会 求工艺 设备 稳 单 、 产规 、连 单 应 别 产 工 与纺丝工 紧 缺 ：可 、 去 工 产、运输、 丝厂 建设资 优 ： 与纺丝 局
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5万t/年聚酯短纤维 T-16N纺丝机 万 年聚酯短纤维 纺丝机
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高强低延伸聚酯短纤维后加工的集束、拉伸、紧张热定型、上油、 高强低延伸聚酯短纤维后加工的集束、拉伸、紧张热定型、上油、 卷曲工序流程示意图
拉伸加捻机从结构上可以分为三部分， 拉伸加捻机从结构上可以分为三部分， 即原丝架、拉伸机构、 即原丝架、拉伸机构、卷绕成型机构
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变
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： 杆挤 机 输 、 ：弯管、 温 ：纺丝 计 ：计 泵 纺丝：纺丝组件 丝条 却 ：纺丝 、侧 丝条 ：卷绕机
过
。 可 过 别。
静态 挤
进
设计 改变 均匀
炼 杆
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熔体的计量（计量泵、高温齿轮泵） 熔体的计量（计量泵、高温齿轮泵）
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计
时 泵供 决 齿轮 转 工作原理：两个齿轮转动→ 吸入孔1成低压→ 1—进口； 熔体有吸入孔1进入→ 2—-˘ 口； 充满齿轮的齿隙→ 3— 动齿轮； 4— 动齿轮 随齿轮的转动→ 5—} ； 在孔2处形成压力→ 6—D ； 将熔体从压出孔压出 7— ； （齿隙容积恒定，精确计量） 8—联轴节