涤纶假捻变形机主要技术特征.
越剑YJM800
型号: YJ800D-144/168/192/216/240 名称: YJ800D型144/168/192/216高速电脑加弹机产品说明:用途：该机可将涤纶、锦纶等无捻原丝，通过加捻器变形加工成具有高弹、中弹、低弹的弹力丝，若配以网络部件，该机可加工网络丝。
性能特点：1、YJ800D型加弹机我公司依据市场的特点，参考了国内外最先进的加弹机技术并结合我公司的实际情况自行研发的最先进的高速弹力丝机，该机器不仅可以纺制常规涤纶低弹丝，也可以纺制涤纶，锦纶中弹丝等，最主要的是优化了丝路，最大限度减少了丝在纺丝过程中的曲折和摩擦，降低了丝道对丝的损伤，最大限度减少了白粉和毛丝的产生，从而满足了用户纺制细旦比，多孔丝的要求。
另外用户还可以选用网络部件纺制网络丝。
该机器达到了一机多用的功能，是目前市场上同类产品中最先进、最可靠、性能价格比最优的产品。
2、YJ800D型加弹机的第一热箱（变形热箱）和第二热箱（定形热箱）均为联苯气相加热（定形热箱用户也可选择用电加热），由计算机集中控制加温和控温，控温精度为±2度，确保每个锭位温度的一致性，利于染色的均匀性，进一步改善D TY丝的保色功能。
特别是变形热箱的设计突破了常规设计，一方面考虑到了生头操作的方便性，降低了劳动强度，提高了生产效率；另一方面充分考虑到了热箱的耗电性，特别设计成节能型热箱，使用户生产吨耗成本降到最低。
3、YJ800D型加弹机设计成两侧分开设计，纺丝工艺可以单独设置的机器。
可以满足用户一台机可以同时纺制多种规格的品种。
适应了用户经常翻改品种的需求。
4、YJ800D型加弹机彩了进口龙带和变频器，全机关键部位的轴承均采用进口和国内品牌产品。
三道罗拉轴承装有吸振圈，减轻了整机的振动和噪音，进一步提高了整机性能。
最大限度减轻了故障停机率。
达到无故障正常运转8000小时以上。
5、YJ800D型加弹机采用了最灵活、最可靠的假捻器，其最高转速可达到14400多转/分，其可选择6mm和9mm两种不同厚度的摩擦盘，以满足不同纤度、不同品种弹力丝的需求。
多异多重复合变形混纤涤纶长丝及性能表征要求
多异多重复合变形混纤涤纶长丝及性能表征要求随着涤纶长丝加工技术的不断发展，细旦技术、异形截面技术、异纤度技术、异收缩技术、功能纤维技术、混纤技术和变形技术都日趋成熟。
这些技术的有机组合极大地丰富了涤纶产品的品种。
多异多重复合变形涤纶长丝，就是这样一种新型仿毛化纤纱。
它是通过改变生产工艺，生产出具有异线密度、异收缩、异截面、异刚性、异卷曲率、异模量的多异长丝，采用多异性原料进行多重的复合变形产生的长丝纱线，称之为多异多重复合变形长丝，它具有多种更接近短纤纱结构和形态的特征，但比短纤纱毛羽少，抗起球性能好，牢度高[1] 。
这类涤纶长丝通常由不同涤纶丝混纤形成，如五叶、六叶或其他形状的异形截面细旦涤纶丝，多种单丝细度、多种热收缩率、刚度和模量的涤纶丝，混纤后会分成内外两层，通常收缩率小、较细的纤维会在外层，而收缩率大、较粗的组分会在内层，进而形成内层刚挺、外层柔软、消除极光、结构蓬松的仿毛涤纶长丝[2] 。
1多异多重复合变形涤纶长丝的生产工艺异截面组分主要通过异截面形状喷丝板可以达到，而另一组分则可以通过同板异线密度喷丝孔的设计来达到。
在同一喷丝板，各孔阻件纺丝压力相同的条件下，当各喷丝孔截面积不相等时，即使孔形完全相同，由于润周（孔周长对孔截面积的比值，这是流体力学中的一个基本参数）、各孔中心黏流体的速度、孔壁的黏滞阻力不同，可纺成不同粗细的单丝线密度的复丝，同时，同一喷丝板、同一卷绕头实际卷绕速度一定，但每孔挤出流速不同，故各根单丝实际牵伸不同，使得每根单丝在同一卷绕条件下的结晶度、取向度均不相同，从而最终成品各根单丝的模量、刚度、热收缩率等均不相同。
而涤纶长丝受到的变形加工可能是热刀刃刮擦变形法、热箱填塞变形法、假捻加弹变形法、空气变形法、超喂法、不规则牵伸变形法等方法中的几种复合变形[1] 。
不规则牵伸丝采用变速拉伸原理，对预取向丝POY（UDY、MOY运用电脑和变频电机控制牵伸机牵伸罗拉的速度而得到粗细（条干）不匀且有一定规律的丝线，其预取向丝POY（UDY、MOY牵伸倍数可以正常（高速纺预取向丝POY的牵伸倍数为1.5〜1.8、低速纺预取向丝的牵伸倍数为2.8〜3.5、中速纺预取向丝的牵伸倍数为2.0〜2.8 ）、低于正常或高于正常。
涤纶仿棉丝假捻变形工艺探讨
纤 工 艺 技 术 、 产 管理 及 新 产 品 开 发 工作 。 生
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收 稿 日期 ：２０ ０ ７—０ ４—２ ３ 作 者 简 介 ：张 守 运 （９４一）‘ 山 东 日照 人 ， 要 从 事 涤 纶 化 １７ ， 男 主
，
１２ 工 艺 流 程 ．
Ｐ Ｙ原 丝一 导 丝 器 一 第 一 罗 拉 一 第 一 热 箱 一 Ｏ
假 捻器 一第 二 罗拉一 网络 喷嘴一 第 二热 箱一 第 三罗
维普资讯
第 ２ 卷 第 ２期 ２
２０ ０ ７年 ６月
合
成
技
术及ຫໍສະໝຸດ 应用 Ｖ０ ． ２ Ｎｏ． １２ ２
Ｓ ＹＮＴＨＥＴＩ ＴＥＣＨ ＮＯＬＯＧＹ Ｃ ＡＮＤ ＰＬ ＣＡＴ１ ＡＰ Ｉ ０Ｎ
Ｊ ｎ．２ ０ ｕ ０７
涤 纶仿 棉 丝假 捻 变 形 工 艺 探 讨
名 称 测 试 值
２ ５９ ６ ．
２． ２ １２ ３ ６ ． ８３
为 获得 良好 仿 棉效 果 ， 速不宜 选择太 高 ， 为 丝 因
随 丝速 的提 高 ， 丝条 运 行稳 定性 会有 所下 降 ， 以致仿 棉 效果 手感 变 差 ， 丝 速太 低 生产成 本会 变高 ， 但 影响 经 济效 益 。所 以丝 速选 择 宜在 ５０ｍ ｍ ｎ左右 。 ０ ／ ｉ
得尤 为 重要 。笔 者选 用细 旦 多 孔 涤纶 Ｐ Ｙ为 原料 ， Ｏ
１３ 主要 设备 及检 测 仪器 ． 拉 伸假 捻 变 形 机 ：日本 Ｔ Ｔ公 司 ３ Ｈ型 加 弹 Ｍ ３
机；
强 伸仪 ： Ｓ Ｅ Ｕ Ｔ Ｒ一Ⅲ； 张力仪 ： 日本 产 Ｃ Ｍ一１０ ０ Ｒ； 卷 缩测 试仪 ： Ｅ Ｔ Ｒ Ｔ Ｔ ｘ ｕ ＭＡ —Ｍ， 国 ； 德 缕 纱测 长仪 ： Ｇ ８ Ｃ型 ， 州 。 Ｙ ０６ 常
改性、异形截面吸湿排汗涤纶长丝生产工艺探讨
改性、异形截面吸湿排汗涤纶长丝生产工艺探讨王建国【摘要】探讨了采用化学改性和异形截面相结合的方法,生产吸湿排汗涤纶长丝产品的纺丝工艺及后加工工艺.结果表明:纺丝工序控制改性聚酯切片含水率在0.003％以下、纺丝温度在288～290℃、POY的卷绕速度为2 900～3 100 m/min；假捻变形工序采用1-5-1摩擦盘组合、D/Y比控制在1.7～1.9、车速为550～650m/min时,可开发生产出性能好、质量高的异形截面吸湿排汗涤纶长丝产品.【期刊名称】《化纤与纺织技术》【年(卷),期】2013(042)002【总页数】4页(P5-8)【关键词】涤纶;改性;异形截面;吸湿排汗;生产工艺【作者】王建国【作者单位】杭州蓝孔雀化学纤维股份有限公司,浙江杭州310015【正文语种】中文【中图分类】TQ342.21近年来，人们对服装面料的舒适性、健康性、安全性和环保性的要求越来越高，随着人们在户外活动时间的增加，休闲服与运动服相互渗透和融为一体的趋势日益受到广大消费者的青睐。
对这类服装面料的要求是，既要具有良好的舒适性，又要在活动时，人体出汗的情况下，服装不会黏贴皮肤而产生冷湿感。
于是要求面料所用的纤维要具有吸湿排汗的功能, 一般来讲，最为行之有效的方法有三种[1]：一是通过引入亲水性基团接枝共聚，增加纤维本身吸湿排汗的性能；二是通过改变喷丝孔形状，使纤维纵向产生许多沟槽，通过这类异形纤维表面沟槽的芯吸效应起到吸湿排汗的作用；三是通过采用特殊的表面活性剂处理，让纤维表面形成亲水性较强的高分子覆盖物，即在DTY后加工过程中采用亲水性极强的油剂对纤维进行处理，此方法对增强纤维吸湿排汗效果虽然较好，但由于耐水洗性差，一般经过50次洗涤后，纤维的吸湿排汗效果就会消失，不符合国内穿衣习惯(此方法在国外有一定市场)。
目前，市场对纤维吸湿排汗效果的要求越来越高，单纯采用其中一种方法已经无法满足市场要求，只有将化学改性与异形截面很好的结合起来，才能大幅度提高产品吸湿排汗性能。
假捻变形加工
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三、退捻
退捻与加捻方向相反Z、S，退捻数的确定主要 是考虑加捻时捻缩率的因素，并略大于加捻数 50个左右。
被退捻的丝由于捻缩和退捻转矩的作用，单丝上 形成卷曲状的反转圈，这就制成了伸缩性大而膨 松性好的加工丝。
退捻丝的卷曲模型：
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2、热定型温度与加捻丝及其退捻丝的 强度关系：
P40图2-5 聚酯：100-130℃，强力增大，这是因为升温增加了分
子链段的结晶化和取向，130℃达到最大值，此后不降。 尼龙：曲线类似涤纶，一般在115℃时达到强力极大值。 退捻丝（在加热正常时）强度一般高于同温定型下的加
捻数的选择依据：长丝的用途，纤度，卷曲性、 膨松性、伸缩性，强力保持率。
几种最适宜捻度的主要计算方法有：
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1．Fourne（富尔勒·富尔涅）：捻度K与纱旦数D的关系为：
K 28630 /(1 15 / D) D
2．Koechlin（柯克林，乔赫林）公式：（不适用高支数纱）
高收缩变形纱（又称高弹丝或加工丝）生产工艺过程:
倒筒--加捻--热定型--倒筒--退捻--合股--卷绕
优点：对各工序的工艺参数控制容易，变形牢固。
缺点：非连续化生产工序多、速度低，生产率低、且丝 的染色不匀性大。
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一、加捻--捻数的选择:
在假捻变形的加工中，捻度是加捻工艺中最重 要的参数；
第二章 假捻变形加工 （False Twist Texturing Thermoplastic yarns）
假捻变形机卷绕部件采用装配新工艺
假捻变形机卷绕部件采用装配新工艺作者：李豪杰来源：《中国机械》2013年第18期摘要：卷绕部件是假捻变形机卷装成形的核心部件，本文主要介绍采用卧式工装——新装配工艺组合卷绕墙板结合件，以改善和提高卷绕部件的装配精度和装配效率。
关键词：卷绕墙板卧式工装装配精度1.前言假捻变形机是将聚酯（涤纶）预取向丝（POY）通过加热、牵伸、假捻变形、定形和上油最后卷装成可用来织物的DTY卷装的设备。
该机上的卷绕部件是该机的核心部件之一，由摩擦辊、槽筒箱和筒管架等结合件组成。
装配精度的好坏，直接影响到整机的功耗和丝饼卷装成形，以及全机振动等性能。
采用装配新工艺后，不仅简化了组装程序，还极大地提高了装配质量，各轴开档尺寸公差实测为385±0.03mm，达到图纸385±0.05mm的技术要求。
2.卷绕墙板结合件技术要求每块卷绕墙板结合件由卷绕墙板1、摩擦辊轴结合件2、筒管架结合件3和槽筒箱结合件4等分上、中、下三层组合而成（详见图1该图为卧式）。
每层摩擦辊轴结合件由两个轴承座5支撑定位；每层槽筒箱由三个支座6支撑定位。
通过调整轴承座5的左右位置来控制A、B 两处385±0.05mm尺寸；调整轴承座5的高低位置来控制155±0.05mm尺寸；通过调整支座6的左右位置控制尺寸C、D两处385±0.05mm尺寸；通过调整槽筒箱结合件4的高低位置来控制236±0.05mm尺寸。
3.传统装配方法3.1. 传统装配工艺采用立式装配立式工装主要由墙板固定座1、两侧板2、检验横梁3和六个短标准轴4及定位销轴5等组成。
在装配过程中将卷绕墙板用定位螺栓安装到墙板固定座1上后，将短标准轴4固定在轴承座（图1中5）上，把检验横梁3放在两个侧板2上，用顶丝固定至规定位置，用校验好的带有四块百分表的表座同时打短标准轴4的上母线和侧母线，调整轴承座的前后和高低位置；再用百分表打支座（图1中6）安装面，调整其高低和水平位置；之后将摩擦辊轴结合件（图1中2）和槽筒箱结合件（图1中4）分别安装到轴承座和支座上。
涤纶仿真丝技术
涤纶仿真丝技术第一代技术：⏹三角形截面纤维⏹假捻变形效果不佳，低水平、粗线条仿真，以后多用平丝FDY⏹详细分析真丝纤维与集合体的结构后，第二代涤纶仿真丝技术产生出4项标志性成果（1970年以后）⏹事实上真正的蚕丝也并不都是具有三角形截面，即使是三角形再加上近似三角形，其比例也不到50％。
⏹粗细不匀的差异几乎每根纤维都不一样。
⏹蚕茧的特殊卷状形式：其缠绕规律是茧丝呈∞字形排列在茧层，当缫丝时把丝从垂直于蚕茧平面的方向退解出来，随着∞解体，必然会给蚕丝带来一个又一个的捻回和已经在吐丝做茧时因固化成∞二导致的弯曲形状。
⏹除去丝胶，茧丝不受力而呈现松弛状态，蚕丝实际是由许多弯曲波连续形成的非直线形状（微卷曲），从而导致实际上其集合体长丝纱必然是蓬松的。
第二代涤纶仿真丝技术1.用异线密度、异形截面、异收缩、异速喂入的多异混纤方法同时改善织物的蓬松丰满度、滑糯度和光泽。
利用腐蚀性后整理加工技术（如碱减量方法）改善织物的柔软感、悬垂性和活络度。
⏹普通涤纶纤维间的表面摩擦阻力大，织物受力时纤维间不易滑动，这导致织物的手感硬板、不活络。
⏹真丝织物多用生丝织造，而后再脱去丝胶，从而纤维间空隙大，相对活络、柔软一方面使得纤维表面产生不均匀剥蚀，出现凹凸不平的微坑，甚至变细，从而疏松纱线之间的结构，另外因为局部剥蚀了结晶、取向相对较高的皮层，而降低纤维的模量和刚度，使得织物具有手感柔软、滑糯，光泽柔和等特性，并提高悬垂、活络性。
组合强捻技术和碱减量加工方法提高织物的回弹性、凉爽度和悬垂性线密度（dtex）56 83 167捻度（捻/m）3200 3000 25004. 珠光整理技术：异收缩混纤丝低温低张力上浆高密织造高温高压松弛低张力烘干超喂预定形低张力碱减量液流染色低张力烘干超喂低拉幅终定形⏹通过超喂、强调松弛等方法提高纱线屈曲率，弯曲的经纱似珍珠表面的曲率，对光线有漫反射作用，织物光泽柔和。
同时织物厚度增加、剪切刚度下降，丰厚柔软。
假捻变形机卷绕的技术分析
工作 时 间可用 于缩 短 卷 绕往 复 导 丝器 的动 程 ， 过 通 加 长工 作时 间 ， 往复 导丝器 动程 缩短 ； 之亦 然 。在 反
１ ４Ｓ内最多 可缩 短往 复 导 丝器 动 程 １ ４ｍｍ， 定 时 设
图 ３ 丝饼 交 叉 角
间多于 １ ， ４Ｓ将会 增加筒 管卷 绕重叠 的 可能性 。 例 如 ： 小工作 时 间 ｔ ｎ ＝ ５Ｓ最 大工 作时 问 最 ｍｉ ， ｔ ｘ ＝ ７Ｓ在 ｔ ｎ和 ｔ ｘ之 间随机 选择 ， 设工 ｍａ ， ｍｉ ｍａ 假
构 。往 复 机构 由横 动箱 、 筒 驱动 轴 、 筒 、 幅 导 槽 槽 变 轨板 、 复导 丝器 、 梭 等及 动 程 修 正 装 置组 成 ； 往 滑 卷 取机 构 由摩擦 辊驱 动轴 、 摩擦辊 、 子架 臂 、 架 、 筒 支 夹 盘、 筒管 等组 成 （ １） 图 。
变变 幅导轨 板 的倾 斜 度 ， 可增 加 或 缩 短往 复 导 丝 器
表 １ 丝 饼 锥 角 调 整 螺 钉 孔 位 置
Ａ Ｂ Ｃ
锥角 Ｂ
８。 ０ ７。 ５ ７。 ０
２ ２ 交叉角 ．
卷绕 角 由往 复 导丝器 往复 次数 与纺丝卷 绕速度
的 比值 （ 卷绕 Ｅ） Ｌ 控制 ， ａ 示 ， 式为 ： 用 表 公
．
１ 电机
２一接 近 开 关
化 纤 长丝 成 型
基础 上 ， 述 了调 整卷 绕装 置 的操 作 方法 ， 论 对提 高化 纤长丝 品质 具有 实用价 值 。 关键词 卷绕装 置
假捻 变形 机 利 用 化 学纤 维 的热 塑 性 对 聚 酯 和
变频 电机 带 动槽 筒 驱 动轴 ｌ转 动 ， 在 槽 筒驱 装
皮圈假捻在假捻变形机上的应用
捻 定型得 到的塑性 变形 固化下 来。冷 却到二 次转变 温度 即 玻璃 化 温 度 时， 捻 后 的 变形 加
已固化， 然解捻 ， 虽 但每根 单丝 仍然保 留有原 来 的卷 曲形 状 ， 得 蓬 松 、 弹性 。 由于 二 、 显 有 三 罗拉 之 间的超 喂率 ， 维经 过 定 型后 丝 条 纤
制成 Ｄ ＴＹ 丝 。
工 摩擦盘 式所 不能加 工的各 种花色 丝和 某些 特 色丝 ， 品丝 附加值 高， 成 但皮 圈 的压力一 致 性较 难控 制 。 经纬纺 机于 １ ９ ９ ０年 以技 贸 合 作 的形 式
从德 国 Ｂ ｒ ｇ公 司 引进 Ｆ ａｍａ Ｋ６—９ ０型 高速 ０
动卷装 成双锥形 ， 以备织造 之用 。
３ 技 术 研 发
３ １ 主 传动 系统 ．
１ 原丝架 ２ 切丝器 ３ 第一喂入罗拉 ４ 上热箱 ５ 排烟风管 ６ 冷板 ． ． ． ． ． ７ 半捻装置 ８ 皮圈殷捻器 ９ 小车 １ 探丝 装置 ｎ． ． ． ． ０ 弼络装置 ｌ． ２ 第三喂入罗拉 ｌ ． ３ 上油装置 ｌ 卷绕装置 ｌ 吸丝装置 ４ ５ ｌ． ６ 第二喂入罗拉 ｌ 电缆榷装置 ｌ． ７ ８ 机架 １ ． ９ 升头拉杆装置 ２ 下热箱 ０
图一 皮 圈 假 捻 变形 机 展 示
进 行加热 ， 用分 子 的 热运 动 可 以 消除 因 加 利
捻扭 曲而 产 生的 扭 曲应 力 ， 加 捻变 形 不 可 使 恢 复 。另外 ， 丝条 受热 后塑性 加强 ， 以降低 可
加捻张 力 ， 以便于 加 捻 。冷 却 的 目的 是 把 加
为主。德 国 巴 马格 公 司 生 产 的 Ｆ ６系 列 的 Ｋ
Ｊ Ｋ６ ０型 假捻 变 形 机 ， ２ ０ ＷＦ —１ 从 ０ １年 起 成
第2章 假捻变形纱置汇总
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2、 加热箱的分类
按加热形式来分 （1）接触式：热板
（1）非接触式：热管 按加热方式来分：对流式、辐射式和感应式。 按加热热源来分：电阻加热和热媒加热。
1、摩擦加捻的基本条件：摩擦力
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2、长丝与摩擦盘之间摩擦力方向的确定
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VD——盘上K点的切线方向速度，它引起丝旋转。 VT——丝条的前进速度，方向沿丝轴向 Vn——丝条的旋转切向速度，与VD同向。 Vy——加捻丝在K点的绝对速度，由Vy=VT+Vn θ——加捻螺施角，Vy与VT之间夹角，cosθ=VT/Vy； VD-Vy——摩擦盘相对于丝束的速度。丝来受摩擦
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转子式假捻器的优点、缺点：
优点： 加捻时不易打滑、假捻均匀，成品丝质量优。 缺点：
速度低。转子速度很高，但变形丝加工速度 只有250-300m/min左右，且噪声大，成本 也高。
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二、摩擦盘式假捻装置
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二、摩擦盘式假捻装置
（2V就）y是重若理合φ想，→的Vθ（D摩-VV擦Dy=-加V0y捻，很。这小时时丝）条摩与擦摩打擦滑盘小之；间当φ不=再θ时打，滑V，D与这
总结：综合以上分析，理想状态下的摩擦加捻条件： （ 1 ） 满 足 VD/Vy=1/cosφ ， φ<90° （ 习 惯 用 D/y=1/cosφ ） （2）φ角接近于或等于θ。
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假捻变形工艺对涤纶DTY_物理及染色性能的影响研究
研究与技术丝绸ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＩＬＫ假捻变形工艺对涤纶ＤＴＹ物理及染色性能的影响研究ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｄｒａｗｔｅｘｔｕｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｎｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｄｙｅｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｐｏｌｙｅｓｔｅｒＤＴＹ毛㊀宁ꎬ卢宏庆ꎬ蒋力明ꎬ易明强ꎬ王德军ꎬ孙㊀娟ꎬ郭桥生(浙江昊能科技有限公司ꎬ浙江湖州３１３１００)摘要:涤纶ＤＴＹ生产工艺已经非常成熟ꎬ但都停留在生产经验总结阶段ꎬ各项工艺参数对ＤＴＹ物理及染色性能的影响尚无系统性的研究ꎮ基于此ꎬ本文通过调控加弹速度㊁第一热箱温度㊁牵伸比㊁假捻比㊁第二超喂率㊁第二热箱温度等假捻变形工艺参数ꎬ并采用正交试验法分析了各参数对涤纶ＤＴＹ纱线线密度㊁断裂强度㊁断裂伸长率㊁卷曲收缩率等物理性能和色彩表现的影响规律ꎮ结果表明ꎬ牵伸比对涤纶ＤＴＹ线密度和断裂伸长率起到最主要影响ꎻ第一热箱温度对涤纶ＤＴＹ断裂强度起到最主要影响ꎻ第二超喂率对涤纶ＤＴＹ卷曲收缩率起到最主要影响ꎻ加弹速度㊁第二热箱温度对涤纶ＤＴＹ纤维的结晶度起到主要影响ꎮ此外ꎬ在参数范围内结晶度越大㊁结晶速度越快的涤纶ＤＴＹ纱线ꎬ其染色指标稳定性越差ꎮ关键词:涤纶ＤＴＹꎻ假捻变形ꎻ物理性能ꎻ染色性能ꎻ色彩表达ꎻ结晶度中图分类号:ＴＳ１０１.９２１ꎻＴＱ３４０.１㊀㊀㊀㊀文献标志码:Ａ㊀㊀㊀㊀文章编号:１００１７００３(２０２４)０１００６１０７ＤＯＩ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.１００１￣７００３.２０２４.０１.００８收稿日期:２０２３０４２７ꎻ修回日期:２０２３１２１１基金项目:浙江省 尖兵 领雁 研发攻关计划立项项目(２０２２Ｃ０１２１０)作者简介:毛宁(１９９３)ꎬ男ꎬ博士ꎬ研究方向为功能性复合纤维ꎮ通信作者:郭桥生ꎬ高级工程师ꎬ博导ꎬ２３７２５９６８８＠ｑｑ.ｃｏｍꎮ㊀㊀纺织纤维的差别化能够赋予纤维材料丰富的特性[１￣２]ꎮ如亚麻长麻/涤纶长丝复合[３]赋予纱线麻纤维外观和手感的同时ꎬ提升其最小强力并实现免浆织造ꎻ嵌入式花式纱线[４]使纱线呈现特殊的结构和外观效果ꎻ涤纶/不锈钢丝包覆纱[５]实现了柔性织物的防割功能ꎮ差别化纤维不仅提高了产品的附加值ꎬ也拓展了纱线的应用领域ꎮ其中ꎬ假捻变形工艺就是一种典型的差别化纤维加工工艺[６]ꎮ假捻变形工艺是采用物理加工的方式ꎬ通过假捻变形机的机械作用和热作用ꎬ加工涤纶㊁锦纶等热塑性化学纤维ꎬ赋予其改善的表观㊁物理性能及染色性能等ꎮ涤纶作为产能最大的化学纤维ꎬ具有良好的机械性能㊁热稳定性和耐水洗性能ꎬ被广泛应用于服装㊁家纺及产业用纺织品等领域[７]ꎮ不同的领域对涤纶纱线有着不同的具体需求ꎬ促进了涤纶的差异化发展ꎮ如服装行业对纱线舒适性的需求推动了聚酯仿棉产品的差异化发展[８￣９]ꎻ鞋行业对纱线强韧性的需求促进了高强高韧聚酯产品的研发[１０￣１１]等ꎮ因此ꎬ差别化㊁功能化的涤纶纤维具有良好的推广应用前景ꎮ假捻变形工艺作为最基础的差别化技术ꎬ深刻地影响着涤纶纤维的使用ꎮ因此ꎬ本文主要研究加弹速度㊁第一热箱温度㊁牵伸比㊁假捻比㊁第二超喂率㊁第二热箱温度等假捻变形工艺参数对涤纶ＤＴＹ物理性能和色彩表达的影响ꎬ为涤纶ＤＴＹ的稳定生产和质量控制提供参考ꎮ１㊀试㊀验１.１㊀原㊀料１６７ｄｔｅｘ/１４４Ｆ涤纶ＰＯＹ(浙江恒逸石化)ꎬ纯度９８％亚甲基蓝染料(武汉福鑫化工有限公司)ꎬ乙酸和乙酸钠(南京化学试剂股份有限公司)ꎮ１.２㊀设㊀备３３Ｈ型花式假捻变形机(日本村田机械株式会社)ꎬＹＧ０８６型缕纱测长仪㊁ＹＧ０２０型电子单纱强力仪(常州第一纺织设备有限公司)ꎬＹＧ３６８型全自动长丝收缩率测试仪(常州市第二纺织仪器厂)ꎬＨＳ￣１２Ｐ高温试色机(靖江市华夏科技有限公司)ꎬＤａｔａｃｏｌｏｒ６５０超高精度台式分光光度测色仪(美国Ｄａｔａｃｏｌｏｒ公司)ꎬ差示扫描量热分析仪(美国ＴｈｅｒｍｏＥｌｅｃｔｒｏｎ)ꎬＸ射线衍射分析仪(美国ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ)ꎮ１.３㊀工艺流程涤纶ＤＴＹ的生产工艺流程如图１所示ꎮ涤纶预取向丝(ＰＯＹ)经过零罗拉和第一罗拉进入变形热箱ꎬ然后通过冷却装置和假捻装置ꎬ由第二罗拉输送进入定型热箱ꎬ再由二三罗拉输送进入上油装置和摩擦辊ꎬ进一步卷装制备得到ＤＴＹ成品ꎮ该工艺过程中主要的参数包括:加弹速度㊁第一热箱温度㊁牵伸比㊁假捻比㊁第二超喂率㊁第二热箱温度等ꎮ１６Ｖｏｌ.６１㊀Ｎｏ.１ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｄｒａｗｔｅｘｔｕｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｎｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｄｙｅｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｐｏｌｙｅｓｔｅｒＤＴＹ图１㊀涤纶ＤＴＹ生产流程示意Ｆｉｇ.１㊀ＰｒｏｃｅｓｓｏｆｐｏｌｙｅｓｔｅｒＤＴＹｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ１.４㊀测试方法１.４.１㊀正交试验本文采用正交试验法对加弹工艺速度㊁第一热箱温度㊁牵伸比㊁假捻比㊁第二超喂率㊁第二热箱温度对涤纶ＤＴＹ强伸性能㊁结晶度的综合影响进行探究ꎬ如表１和表２所示ꎮ首先设计了六因素三水平正交试验表ꎬ选取合理的参数范围ꎮ选取加弹速度为５００㊁６００㊁７００ｍ/ｍｉｎꎻ第一热箱温度为１８５㊁２０５㊁２２５ħꎻ牵伸比(Ｄ/Ｒ)为１.５㊁１.６㊁１.７ꎻ假捻比(Ｄ/Ｙ)为１.３㊁１ ５㊁１.７ꎻ第二超喂率为２％㊁３％㊁４％ꎬ第二热箱温度为１５０㊁１７０㊁１９０ħꎬ来制定试验方案ꎮ表１㊀工艺因素水平Ｔａｂ.１㊀Ｌｅｖｅｌｏｆｐｒｏｃｅｓｓｆａｃｔｏｒｓ表２㊀正交试验Ｔａｂ.２㊀Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｔｅｓｔ采用ＹＧ０８６型缕纱测长仪ꎬ根据ＧＢ/Ｔ４７４３ ２００９«纺织品卷装纱纱线线密度的测定:绞纱法»测定涤纶ＤＴＹ的线密度ꎻ采用ＹＧ０２０型电子单纱强力仪ꎬ根据ＧＢ/Ｔ３９１６ ２０１３«纺织品卷装纱单根纱线断裂强力和断裂伸长率的测定(ＣＲＥ法)»测定涤纶ＤＴＹ的断裂强度和断裂伸长率ꎻ采用ＹＧ３６８型全自动长丝收缩率测试仪ꎬ根据ＧＢ/Ｔ６５０５ ２０１７«化学纤维长丝热收缩率试验方法(处理后)»测定涤纶ＤＴＹ的卷曲收缩率ꎮ１.４.３㊀纱线结晶度测试本文采用差示扫描量热法测定涤纶ＤＴＹ的结晶度ꎬＤＳＣ曲线上熔融峰的温度和形状可以反映结晶的稳定情况及其稳定性的分布情况ꎮ由峰面积可求出质量结晶度ＸＤＳＣ:ＸＤＳＣ/％＝ΔＨｍΔＨ０ˑ１００(１)式中:ΔＨｍ为聚合物中结晶部分的熔融热(熔融峰曲线和基线所包含的面积)ꎻΔＨ０为聚合物１００％结晶的熔融热ꎮ１.４.４㊀色彩表征不同假捻加弹工艺得到了１８种具有不同结晶度的涤纶ＤＴＹ纱线样品ꎬ用袜机进行染色样布的制备ꎬ经过染色试验ꎬ以探究不同结晶度对ＤＴＹ染色性能的影响ꎮ采用高温高压染机ꎬ染料采用亚甲基蓝染料ꎬ质量分数为３％ꎻ助剂采用１％ＨＡｃ和１％ＮａＡｃꎻ染色条件为７５ħ入浴ꎬ升温速率２ħ/ｍｉｎꎬ染色温度１２５ħꎬ染色时间１ｈꎬ浴比１︰５０ꎮ采用Ｄａｔａｃｏｌｏｒ６５０超高精度台式分光光度测色仪ꎬ选用Ｄ６５光源ꎬ选取１０ʎ视场ꎬ测定不同涤纶ＤＴＹ的着色效果ꎬ得到相应的色彩指标ꎬ包括明度值Ｌꎬ红绿度值ａꎬ黄蓝度值ｂꎬ饱和度值Ｃꎬ色调角Ｈꎮ当ａ为负值表示绿色ꎬ正值表示红色ꎻ当ｂ为负值表示蓝色ꎬ正值表示黄色ꎮ２㊀结果与分析表３为正交试验结果的汇总ꎬ其中Ｋ１㊁Ｋ２㊁Ｋ３分别是同一列中１㊁２㊁３水平的试验结果之和ꎬＫ１㊁Ｋ２㊁Ｋ３分别是Ｋ１㊁Ｋ２㊁Ｋ３的平均值ꎮ２.１㊀假捻加弹工艺对涤纶ＤＴＹ物理性能的影响２.１.１㊀假捻加弹工艺对涤纶ＤＴＹ纱线线密度的影响根据正交试验极差分析(图２)ꎬ各工艺参数对涤纶ＤＴＹ线密度的极差由大到小排序为:牵伸比>第二热箱温度>第一热箱温度>加弹速度>第二超喂率>假捻比ꎮ极差分析结果表明ꎬ牵伸比是影响涤纶ＤＴＹ纱线细度最主要的因素ꎬ并且呈现显著的负相关性ꎮ在假捻加弹工艺中ꎬ牵伸比是指第二罗拉和第一罗拉的速度比ꎬ速度比越大ꎬ纱线受到的机械作用就越强ꎬ纱线线密度也就越小ꎮ由图２中的数据也可以看出ꎬ除了牵伸倍数ꎬ其他工艺参数对于纱线线密度的极差都集中在很小的范围ꎬ纱线线密度的分布范围都在较小的区间内ꎬ表明这些工艺参数对纱线线密度的影响都较为有限ꎮ２６第６１卷㊀第１期假捻变形工艺对涤纶ＤＴＹ物理及染色性能的影响研究表３㊀正交试验结果Ｔａｂ.３㊀Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓ图２㊀加弹工艺对涤纶ＤＴＹ线密度的影响Ｆｉｇ.２㊀Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｄｒａｗ￣ｔｅｘｔｕｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｎｔｈｅｌｉｎｅａｒｄｅｎｓｉｔｙｏｆｐｏｌｙｅｓｔｅｒＤＴＹ２.１.２㊀假捻加弹工艺对涤纶ＤＴＹ纱线断裂强度的影响根据正交试验极差分析(图３)ꎬ各工艺参数对涤纶ＤＴＹ纱线断裂强度的极差由大到小排序为:第一热箱温度>加弹速度>第二热箱温度>第二超喂率>假捻比>牵伸比ꎮ极差分析结果表明ꎬ第一热箱温度㊁加弹速度㊁第二热箱温度是主要影响因素ꎮ随着第一热箱温度的升高ꎬ涤纶ＤＴＹ纱线断裂强度先提高后降低ꎮ其原因在于ꎬ随着第一热箱温度的升高ꎬ纱线在热变形过程中的内应力减小ꎬ纱线强度提升ꎻ但随着温度的进一步升高ꎬ纤维内部的无定形区会发生解取向ꎬ导致纱线强度降低[１２]ꎮ在设定的加弹速度范围内ꎬ加弹速度与涤纶ＤＴＹ纱线的断裂强度呈负相关ꎬ其原因在于ꎬ随着加弹速度的提高ꎬ纱线在热箱中停留的时间会相应地缩短ꎬ纤维热变形时间相应减少ꎬ内应力消除不充分ꎬ纱线强度下降ꎮ对于第二热箱温度ꎬ当达到１９０ħ时ꎬ涤纶ＤＴＹ纱线的断裂强度发生显著的下降ꎬ其原因同上ꎮ图３㊀加弹工艺对涤纶ＤＴＹ纱线断裂强度的影响Ｆｉｇ.３㊀Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｄｒａｗ￣ｔｅｘｔｕｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｎｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｐｏｌｙｅｓｔｅｒＤＴＹ３６Ｖｏｌ.６１㊀Ｎｏ.１ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｄｒａｗｔｅｘｔｕｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｎｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｄｙｅｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｐｏｌｙｅｓｔｅｒＤＴＹ２.１.３㊀假捻加弹工艺对涤纶ＤＴＹ纱线断裂伸长率的影响根据正交试验极差分析(图４)ꎬ各工艺参数对涤纶ＤＴＹ纱线断裂伸长率的极差由大到小排序为:牵伸比>加弹速度>第二热箱温度>第二超喂率>第一热箱温度>假捻比ꎮ极差分析结果表明ꎬ牵伸比㊁加弹速度㊁第二热箱温度是主要影响因素ꎮ牵伸比与涤纶ＤＴＹ纱线的断裂伸长率呈显著的负相关性ꎮ随着牵伸比的增大ꎬ纤维在热变形过程中受到的拉伸应力增强ꎬ纤维大分子链活动性增加ꎬ分子链沿着纤维轴向重新聚集和排列ꎬ使分子链的取向程度提高ꎮ因此ꎬ其在拉伸过程中能够被伸长的余量也越少ꎬ断裂伸长率降低[１３]ꎮ实际生产过程中ꎬ加弹速度最高设置为７００ｍ/ｍｉｎ左右ꎮ根据极差分析ꎬ加弹速度取第二水平(６００ｍ/ｍｉｎꎬＫ２＝３４５.７８)和第三水平(７００ｍ/ｍｉｎꎬＫ３＝３５５.１６)对ＤＴＹ纱线断裂伸长率影响接近ꎮ第二热箱温度对ＤＴＹ纱线的断裂伸长率有显著的正相关性ꎬ第二热箱温度一般比第一热箱温度低１５~３０ħꎮ第二热箱温度过高ꎬ不但对ＤＴＹ纱线起不到定型作用ꎬ还会使纤维大分子解取向ꎬ使其断裂伸长率增加ꎮ图４㊀加弹工艺对涤纶ＤＴＹ纱线断裂伸长率的影响Ｆｉｇ.４㊀Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｄｒａｗ￣ｔｅｘｔｕｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｎｔｈｅｂｒｅａｋｉｎｇｅｌｏｎｇａｔｉｏｎｏｆｐｏｌｙｅｓｔｅｒＤＴＹ２.１.４㊀假捻加弹工艺对涤纶ＤＴＹ纱线卷曲收缩率的影响根据正交试验极差分析(图５)ꎬ各工艺参数对涤纶ＤＴＹ纱线卷曲收缩率的极差由大到小排序为:第二超喂率>第一热箱温度>第二热箱温度>加弹速度>假捻比>牵伸比ꎮ其中ꎬ第二超喂率对涤纶ＤＴＹ纱线的卷曲收缩率起到最重要的影响ꎮ第二超喂率也称定形超喂率ꎬ随着第二超喂率的提高ꎬ卷曲收缩率显著降低ꎮ当第二超喂率取第一水平时ꎬＫ１达到了４０.２％ꎻ当第二超喂率取第一水平时ꎬＫ３下降到了３０.１％ꎬ这是由于第二超喂率越大ꎬ纱线状态越松弛ꎬ内应力越小ꎬ从而使ＤＴＹ纱线的卷曲收缩率降低ꎮ第一热箱温度与ＤＴＹ纱线的卷曲收缩率呈显著的正相关性ꎬ随着第一热箱温度从１８５ħ升高到２２５ħꎬ卷曲收缩率几乎呈线性增加ꎮ其原因是变形温度在１８５~２２５ħ增加时ꎬ纤维的热塑性增强ꎬ使拉伸变形加工更加充分ꎬ卷曲越稳定ꎬ卷曲收缩率越高[１４]ꎮ图５㊀加弹工艺对涤纶ＤＴＹ纱线卷曲收缩率的影响Ｆｉｇ.５㊀Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｄｒａｗ￣ｔｅｘｔｕｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｎｔｈｅｃｒｉｍｐｓｈｒｉｎｋａｇｅｒａｔｅｏｆｐｏｌｙｅｓｔｅｒＤＴＹ２.２㊀假捻加弹工艺对涤纶ＤＴＹ结晶度的影响根据正交试验极差分析(图６)ꎬ各工艺参数对涤纶ＤＴＹ纱线结晶度的极差由大到小排序为:加弹速度>第二热箱温度>第一热箱温度>牵伸比>假捻比>第二超喂率ꎮ加弹速度对ＤＴＹ纱线的结晶度起到了最主要的影响作用ꎬ且在设置的参数范围内ꎬ呈现显著的负相关性ꎮ其原因是在于ꎬ随着加弹速度的提高ꎬ纤维在热箱内停留的时间缩短ꎬ所吸收的热量减少ꎬ纤维大分子吸收的能量降低ꎬ分子链和链段活动性降低ꎬ在拉伸过程中结构调整不充分ꎬ导致纤维结晶度下降[１３]ꎮ第二热箱温度也称定形温度ꎬ主要对涤纶ＤＴＹ纱线起到稳定尺寸的作用ꎬ也是纤维结晶度第二主要的影响因素ꎮ在正交试验的参数范围内ꎬ随着第二热箱温度的升高ꎬ纤维的结晶度４６第６１卷㊀第１期假捻变形工艺对涤纶ＤＴＹ物理及染色性能的影响研究显著提高ꎮ这是由于热定形工序会使纤维无定形部分继续嵌入晶格发生重结晶ꎬ而对纤维内已经成形的晶体不会产生影响[１]２ꎮ此外ꎬ第一热箱温度直接影响着纱线受热变形的过程ꎬ因此也对纤维结晶度起到重要影响ꎮ图６㊀加弹工艺对涤纶ＤＴＹ纱线结晶度的影响Ｆｉｇ.６㊀Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｄｒａｗ￣ｔｅｘｔｕｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｎｔｈｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｉｔｙｏｆｐｏｌｙｅｓｔｅｒＤＴＹ２.３㊀纤维结晶度对涤纶ＤＴＹ染色性能的影响基于上述通过不同假捻加弹工艺制备的１８种具有不同结晶度的涤纶ＤＴＹ纱线样品ꎬ研究了纤维结晶度对其纱线染色性能影响ꎬ如图７所示ꎮ结果表明ꎬ涤纶纤维结晶度对ＤＴＹ染色后的色彩表达ꎬ即Ｌ(明度值)㊁ａ(红绿度值)㊁ｂ(黄蓝度值)㊁Ｃ(饱和度值)ꎬ有着一致的影响结果ꎮ从这些色彩指标在不同结晶度下的分布情况来看ꎬ随着纤维结晶度增大ꎬ这些色彩指标的离散度也随之明显增大ꎮ以结晶度４４％为分界ꎬ当纤维结晶度小于４４％时ꎬＤＴＹ色彩指标Ｌ㊁ａ㊁ｂ㊁Ｃ的平均值分别为２２.７５㊁３.８７㊁－４２.１０㊁４２.８９ꎬ标准差分别为０.６８㊁０ ４６㊁０.６５㊁０.４２ꎻ当纤维结晶度大于４４％时ꎬＤＴＹ色彩指标Ｌ㊁值ａ㊁ｂ㊁Ｃ的平均值分别为２２.８５㊁３.７２㊁－４１.９９㊁４２.１６ꎬ标准差分别为１.９２㊁１.１８㊁１.２７㊁１.１６ꎮ结晶度大于４４％的这组ＤＴＹ纱线的色彩指标离散度明显小于结晶度小于４４％的ＤＴＹ纱线ꎮ因此在本文设置的试验参数范围内ꎬ纤维结晶度小于４４％时ꎬ色彩指标分布在更小的范围ꎬ意味着色彩表达更加统一ꎬ染色结果更加稳定ꎮ对于涤纶ＤＴＹ纱线ꎬ其纤维超分子结构中ꎬ结晶度越大ꎬ表示结晶完善程度越高ꎬ但同时无定形区所占比例也越小ꎬ染色过程中染料进入纤维分子内部越困难[１５￣１６]ꎮ此外ꎬ结晶速度越快ꎬ纤维大分子之间越快地形成交联点ꎬ并且在后续的拉伸变形过程中ꎬ首先破坏原有的结晶交联点ꎬ再重建新的结晶结构ꎬ引起纤维内部结构的不匀性[１７]ꎮ总体来说ꎬ为了保证ＤＴＹ纱线染色的均匀性ꎬ前期的冷却过程应适当放慢ꎬ而后期的定形过程中则需要加快ꎬ以获得内部结构的一致性[１７￣１８]ꎮ图７㊀纤维结晶度对涤纶ＤＴＹ染色性能的影响规律Ｆｉｇ.７㊀Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｄｒａｗ￣ｔｅｘｔｕｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｎｔｈｅｄｙｉｎｇｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｐｏｌｙｅｓｔｅｒＤＴＹ３㊀结㊀论１)在试验范围内ꎬ牵伸比对涤纶ＤＴＹ纱线线密度和断裂伸长率起到最主要影响ꎬ且都呈现显著的负相关性ꎻ第一热箱温度对涤纶ＤＴＹ纱线断裂强度起到最主要影响ꎬ呈现先正后负的影响ꎻ第二超喂率对涤纶ＤＴＹ纱线卷曲收缩率起到最主要影响ꎬ呈现负相关性ꎮ综合各性能考虑ꎬ牵伸比选取１.５ꎬ加弹速度选取６００ｍ/ｍｉｎꎬ第一热箱温度选取２０５ħꎬ第二热箱温度选取１５０ħꎬ假捻比选取１.３ꎬ第二超喂率选取３％ꎮ２)在试验范围内ꎬ加弹速度㊁第一热箱温度㊁第二热箱温度对涤纶ＤＴＹ纱线的结晶度起到主要影响ꎬ加弹速度呈现显著的负相关性ꎬ第一和第二热箱温度呈现显著的正相关性ꎮ为了控制ＤＴＹ结晶度稳定ꎬ建议加弹速度选取７００ｍ/ｍｉｎꎬ第一热箱温度选取１８５ħꎬ第二热箱温度选取１５０ħꎮ３)在试验范围内ꎬ结晶度越大㊁结晶速度越快的涤纶ＤＴＹ纱线ꎬ其染色指标稳定性越差ꎮ在保证生产稳定的前提下ꎬ结晶度可控制在４０％左右ꎮ为了提高涤纶ＤＴＹ纱线的染色均匀性ꎬ可以适当提高假捻加弹速度㊁第一热箱温度㊁第二热箱温度ꎬ以获得纤维内部结构的一致性ꎮ５６Ｖｏｌ.６１㊀Ｎｏ.１ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｄｒａｗｔｅｘｔｕｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｎｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｄｙｅｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｐｏｌｙｅｓｔｅｒＤＴＹ«丝绸»官网下载㊀中国知网下载参考文献:[１]裘愉发.纺织产品的开发(四):差别化新产品的开发[Ｊ].江苏丝绸ꎬ２０１４(２):２０￣２６.ＱＩＵＹＦ.Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｅｘｔｉｌｅｐｒｏｄｕｃｔｓ(４):Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄｎｅｗｐｒｏｄｕｃｔｓ[Ｊ].ＪｉａｎｇｓｕＳｉｌｋꎬ２０１４(２):２０￣２６. 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中厚度织物用涤纶仿毛丝假捻变形工艺浅析
表 １ １ ３ ｔｘ ７ ｆ ９ ｄｅ／ ２ 涤纶 Ｐ ＯＹ 物 理 性 能 指标
表 ２ ｌ ｌ ｔｘ ７ ｆ 纶 Ｆ ｌ ｄｅ／２ 涤 ＤＹ 物 理 性 能 指 标
收 稿 日期 ： ０７— ４—１ ２０ ０ ６
作 者 简 介 ： 守 运 （ ９４一） 男 ，山东 １照 市 人 ，工 程 师 ，毕业 于 中 国纺 织 大 学 纺 织 工 程 专 业 ，主 要 从 事 化 纤 工 艺 张 １７ ， ３ 技 术 、 产管 理 及 新 产 品开 发工 作 。 生
ห้องสมุดไป่ตู้
３ ３ 拉伸 比 ．
２ 加 工 原 理 分 析
中厚 度 织 物 用 涤 纶 仿 毛 丝 是 利 用 细 旦 多 孔 Ｐ Ｙ 的高沸 水 收缩 率 和 Ｆ Ｙ 的 低 沸水 收缩 率 进 Ｏ Ｄ 行 异收 缩 混纤 生产 ，在 该 Ｐ Ｙ 和 Ｆ Ｙ丝 合并 平 Ｏ Ｄ
行进 入第 一热 箱 之前 通过 网络 喷嘴使 细旦低 收缩
耐光 性及 耐 化 学 品性 能 良好 ，易 洗快 干 ，且湿 强
几乎 不下 降 ，不 变 形 ，有 良好 的 耐 洗 可 穿 性 能 ，
其耐 晒能 力胜 过天 然纤 维 织 物 。但 目前 ，国内涤
１ 实 验
１ １ 原 料 ．
纶长 丝市 场竞 争激 烈 ， 通涤 纶 低 弹丝 由于外 观 普 单调 、品种单 一 而不 能满 足 市 场需 求 。为 提高 涤
丝 。其 织 物 具 有 蓬 松 而 富 有 弹 性 的 手 感 、优 雅 自然 的 光 泽 及 良好 的 穿着 舒适 性 。
关 键 词 ： 纶 ； 毛 丝 ； 捻变 形 涤 仿 假
中 图分 类号 ： Ｑ ４ ． ５ Ｔ ３０６７ 文 献 标 识 码 ： Ｂ
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涤纶假捻变形机主要技术特征
以拉伸原丝为原料进行假捻变形在机器如国产VC473B型。
机器较早，已经很少使用。
随着POY高速纺丝技术的发展，POY-DTY已经成为拉伸假捻变形机的主流机型，被广泛使用。
现就POY-DTY机器的主要部分分述如下。
1、丝路
最理想的丝路是假捻器和第一加热器、第二加热器呈一直线，直上直下，这样丝条运行阻力小，有利于加工细旦丝，而且捻度不受损失。
制得的DTY丝蓬松度较高，不足之处是丝条在第一加热器是自上而下行走的，受热而蒸发的油剂气流自下而上与下行的丝条形成涡流，油污易沾在加热器内，所以近年来有的制造厂进行改进，在进丝口加吹风装置，在出丝口加吸风装置。
图4-62是法国ICBT公司FTF55 型拉伸变形机的丝路特征。
图4-63 法国ICBT公司FTF55 型拉伸变形机丝路特征
1—原丝筒子2—喂入辊3—第一加热器4—假捻器5—第二加热器
6—第二加热器7—第三辊8—卷绕摩擦辊9—卷装
为了有利于机器丝条运行速度不断的提高，需要加长加热区和冷却区，但是加长这些区域，机器可能过高，因此为了避免机器机身过高，同时保证产品质量，丝路布置各不相同如图4-64。
图中丝路(a)、(b)最好，其次是(c)、(d)和(e)，因为假捻器给丝条的捻度经过转弯处的导丝器，捻度将损失10~20%，而且容易造成毛丝。
从机身所占空间来看。
以图中(e)最经济，其次是(d) .所以单丝纤度在3dpf以下时宜选用图中（a）、（b）和（c）的丝路，大于5dpf则选用（d）和（e）的丝路。
图4-64 几种典型假捻机丝路的布置
2、原丝筒子架
目前POY都使用大卷装，一般装重量在10Kg以上，因此大多数采用筒子架，该筒子架能在一定角度内回转，而且筒子叉插座也可以转向筒子架外侧以便POY筒子的装入。
3、喂入辊
喂入辊有皮圈式和压辊式两种，如图4-65。
皮圈式喂入辊与丝条接触面积大，滑移少，是比较理想的设计，但是皮圈容易磨损，维修成本高。
压辊式喂入辊是丝条先在橡胶压辊和分丝转子上绕2~3圈以防止打滑，而且丝条在压辊表面有横向往复动作，避免了橡胶辊表面在同一点上的磨损。
图4-65 两种喂入辊
4、加热器
第一加热器和第二加热器一般都是采用导生加热，第二加热器也有用电阻丝加热的。
第一加热器有开式和闭式两种，长度有1.5m、2m和2.5m三种，其最大加工速度分别为600m/min、800m/min和800m/min以上三种，加热器温度应可控制在±1℃，开式和闭式两种加热器性能比较如表4-21。
表4-21开式和闭式加热器性能比较
开式的第一加热器的热箱内充导生，每只热箱有6只加热板，每一个加热板有一个可以开关的门，里面有两个沟槽分别供两根丝条运行通过，一只热箱共通过12根丝条。
为了防止丝条在运行是振荡而跳出沟槽。
每条沟槽的几个适当位置有收口。
加热器热箱一般为不锈钢制作，沟槽内表面镀铬，或喷涂陶瓷，或氮化处理并保证光洁度。
闭式的第一加热器是在导生热箱内排列直径为6~8mm、壁厚为1mm在不锈钢管子。
第二加热式一般都是闭式的。
5、假捻器
（1）磁性转子式假捻器
磁性转子式假捻器是化纤倍捻、假捻一步法变形机上的假捻变形装置（见图4-66)，由磁钢、增速轮轴承、小转子、导丝部件等组成，小转子最大工作转速可达到300 kr／min以上，主要用于聚酯POY预取向丝或牵伸丝的假捻变形。
其工作原理：转子式假捻器由增速轮带动小转子，通过强磁力的磁钢部件来吸附假捻转子，将假捻转子可靠地定位在增速轮外圆上，由主动增速轮旋转驱动对被加工丝进行加捻变形。
在小转子的内芯下部有宝石横销，丝
条绕横销一圈，在小高速旋转时，横销便对丝条进行加捻和解捻。
小转子在增速轮间靠磁钢对小转子的吸力来附着，高速龙带带动主动增速轮，主动增速轮带动小转子，小转子转速每分钟可达40万转以上，增速轮材质为聚氨酯，容易磨损需经常更换。
（2）摩擦盘式假捻器
摩擦盘式假捻器是目前采用得最多的一种假捻器，如图4-67。
国内外主要制造商代表有原德国苏拉巴马格公司、德国滕高TenCo公司、RPR公司、无锡宏大专件公司等。
摩擦盘式假捻器是弹力丝机的核心部件之一，主要用于聚酯预取向丝或牵伸丝的假捻变形。
摩擦盘式假捻器结构主要为三轴或六轴、多盘式，其导入盘和工作盘采用全陶瓷或聚氨酯盘．导出盘一般以钢制镀铬盘为常见，近年全陶瓷导出盘应用也较多。
工作盘的配置极为灵活，可根据不同的工艺要求进行多种组合。
图4-67 摩擦盘式假捻器
（3）皮圈式假捻器
皮圈式假捻器主要以日本的村田公司为代表，其主要特点是加工速度比摩擦盘更快，摩擦力比摩擦盘假捻器更大，因此更容易控制，皮圈式假捻器的摩擦力由皮圈的压力产生，与
丝条张力无关。
皮圈式假捻器（图4-68）由两根互相交叉成一定角度的皮圈构成，这两根皮圈独立驱动。
当皮圈转动时，夹在两根皮圈之间的丝条获得捻度。
皮圈转动，不仅通过摩擦作用使丝条产生捻度，还带动丝条穿过胶圈。
与叠盘式摩擦盘假捻器相比，这种假捻器对捻度的控制作用更强，但是皮胶的使用寿命较短，在工业加工中，皮圈易磨损意味着丝条和胶圈之间存在滑移。
图4-68 皮圈式假捻器
此外，瑞士海柏林公司采用球盘摩擦式假捻器（图4-69），德国巴马格公司双圆盘假捻器（图4-70）。
图4-69 瑞士海柏林公司球盘摩擦式假捻器
图4-70 德国巴马格公司双圆盘假捻器
6、上油
假捻机一般采用常规的油辊式上油，而斯格拉格公司开发的三点上油装置使丝条上油更为均匀，该给油装置如图4-71所示，油剂自喷油孔喷出后下流，丝条与给油导丝器接触有三点（图中a、b、c），因为各单丝间有重新排列的机会，因而各单丝间上油比较均匀。
图4-71 斯格拉格公司三点上油装置
7、卷绕
假捻变形机大多数采用平行往复式卷绕，各锭摩擦辊用一根长轴串起来，由一齿轮箱驱动，往复导丝器的作用是带着丝条沿筒子轴向往复移动，其行动轨迹支配着丝筒成型的形状，设计时应考虑防止丝筒上卷绕丝间重叠和避免筒子边缘突起的因素，见图4-72。
图4-72 卷绕装置
一、假捻变形机的技术规格
几种典型的假捻变形机的技术规格见表4-22。
图4-73 典型机器图。
图4-73 机器图
FK6.HY-2DV型高速弹力丝机适用于涤纶50~660dtex、锦纶22~220dtex合股、无捻弹力丝的生产。
该机具有多品种、高效、节能、高品质的特点。
该机采用双面独立传动技术，机器的A、B两面可分别相对独立地运行，并可设定不同的工艺参数，以满足用户在一台机上两面同时加工两种不同规格产品的要求，大大提高机器的利用率；采用我公司为加工无捻弹力丝而专门设计的SSD型双丝道假捻器，简化了获得无捻丝的工艺工程。
采用双丝道假捻器技术，与传统的单丝道假捻器技术相比，生产效率成倍提高，而且彻底消除了传统工艺中两根左、右假捻单丝捻度的差异，提高了无捻弹力丝的加工品质。
主要工艺参数：
最高机械速度：1200m/min
加工纤度范围：聚酯55~660dtex，聚酰胺22~220dtex
假捻方式：双丝道叠盘式
假捻装置最高转速：18000rpm
每台锭数：216或240锭
锭距：110mm；
机器总长：17737mm/19177mm
机器总高：5763mm
热箱加热方式：联苯气相加热或高温热箱加热
总装机功率：205.7kW
最大卷装规格：Φ250x250mm
卷装重量：5kg
卷装容量：10.1m3
第三节空气变形丝第四节网络丝的加工。