涤纶长丝生产教材课件.ppt

1、滌綸長絲生產滌綸長絲生產第一節第一節 滌綸纖維滌綸纖維知識知識1、滌綸的定義、滌綸的定義:我們通常所說的滌綸是指以對苯二甲酸（我們通常所說的滌綸是指以對苯二甲酸（PTAPTA）和乙二醇（和乙二醇（EGEG）為基本原料製成聚對苯二甲酸乙）為基本原料製成聚對苯二甲酸乙二酯滌綸樹脂，經熔融紡絲和後加工製成的合成纖二酯滌綸樹脂，經熔融紡絲和後加工製成的合成纖維。維。滌綸是合成纖維中的一個重要品種，是我國聚酯滌綸是合成纖維中的一個重要品種，是我國聚酯纖維的商品名稱纖維的商品名稱 。因為分子結構中含有酯基。因為分子結構中含有酯基：C O （酯基）（酯基）O滌綸又稱為聚酯纖維。滌綸又稱為聚酯纖維。uPETP

2、ET發明於發明於19441944年，年，19491949年率先在英國實現年率先在英國實現 工業化生產。工業化生產。u六十年代，隨著石油大量開採，化纖迅速發六十年代，隨著石油大量開採，化纖迅速發 展，滌綸在展，滌綸在2020世紀世紀7070年代以前一直保持高速年代以前一直保持高速 發展。發展。19721972年滌綸產量首次超過錦綸成為化年滌綸產量首次超過錦綸成為化 纖第一大品種。纖第一大品種。u2020世紀世紀9090年代後，滌綸工業的發展重心開始年代後，滌綸工業的發展重心開始 轉向亞洲。轉向亞洲。2 2、PETPET發展簡介發展簡介w我國聚酯的生產起步較晚，我國聚酯的生產起步較晚，2020世紀

3、世紀7070年代開始形年代開始形 成上海、天津、遼陽等生產基地。成上海、天津、遼陽等生產基地。w20022002年我國滌綸生產能力一舉突破年我國滌綸生產能力一舉突破10001000萬萬t/at/a大大關，占世界滌綸總生產能力的關，占世界滌綸總生產能力的1/41/4以上，居世界以上，居世界聚酯生產的首位。聚酯生產的首位。w20052005年我國滌綸長絲產量占世界長絲總產量的年我國滌綸長絲產量占世界長絲總產量的54%54%，佔據世界滌綸長絲的一半多。（滌綸短纖，佔據世界滌綸長絲的一半多。（滌綸短纖占世界短纖總產量的占世界短纖總產量的47%47%）滌綸長絲初生絲拉伸絲未取向絲(常規紡)半取向絲(中速

4、紡)預取向絲(高速紡)高取向絲(超高速紡)UDYMOYPOYHOY拉伸絲(POY DT)全拉伸絲FDY變形絲常規變形絲拉伸變形絲空氣變形絲TYDTYATY1 1.按按生生產方式分類產方式分類3.滌綸長絲分類，性能滌綸長絲分類，性能2.按用途分主要分為民用及工業用 3 3.按聚合物中按聚合物中TiOTiO2 2含量不同來分含量不同來分滌綸長絲滌綸長絲超有光超有光(或大有光或大有光)TiO2含量為含量為0有光有光 TiO2含量含量 0.1%半消光半消光 TiO2含量含量 0.3-0.5%全消光全消光 TiO2含量含量 2.5%4 4、按、按dpfdpf劃分劃分分類分類單絲纖度單絲纖度 （d d）直

5、徑直徑 （mm）用途用途普通絲普通絲1.561.5612251225普通服裝、裝飾、產普通服裝、裝飾、產業材料業材料纖細絲纖細絲0.61.40.61.4812812柔軟布、高密柔軟布、高密 度度編織物編織物超細絲超細絲0.10.60.10.60808人造皮革、揩布等人造皮革、揩布等超級超級 細細絲絲0.10.1以下以下3 3以下以下醫用材料等醫用材料等5.性能性能和用途1 1）初始模量）初始模量 。民用。民用長絲不低於長絲不低於90CN/90CN/dtexdtex,產業用絲可達產業用絲可達132.5 CN/132.5 CN/dtexdtex，而錦綸，而錦綸6666僅分別為僅分別為35 35 C

6、N/CN/dtexdtex和和44 CN/44 CN/dtexdtex，而且在溫度（幹態或穩態）增高時，滌綸的模量更優，而且在溫度（幹態或穩態）增高時，滌綸的模量更優於錦綸。所以，滌綸的初始模量在聚酯纖維的應用中被認為是一個重要的決定於錦綸。所以，滌綸的初始模量在聚酯纖維的應用中被認為是一個重要的決定因素。因素。2 2）強度強度 滌綸有較高的強度（大約在滌綸有較高的強度（大約在4.58 CN/4.58 CN/dtexdtex），這能滿足大多數服裝和產業用的要），這能滿足大多數服裝和產業用的要求。並且它在求。並且它在9595水中的保留強度達水中的保留強度達7373，而錦綸只有，而錦綸只有5151

7、.3 3）彈性）彈性滌綸的彈性沒有錦綸的好。例如，在滌綸的彈性沒有錦綸的好。例如，在2 2張力下的彈性恢復率為張力下的彈性恢復率為9696，錦綸在同樣，錦綸在同樣條件下的彈性回復率為條件下的彈性回復率為9898.但應該指出的是，由於滌綸有較高的初始模量，但應該指出的是，由於滌綸有較高的初始模量，所以其尺寸穩定性特別好。所以其尺寸穩定性特別好。4 4）折皺恢復性）折皺恢復性雖然滌綸的彈性恢復率不是太高，但滌綸織物對不希望產生的折皺的恢復率是很雖然滌綸的彈性恢復率不是太高，但滌綸織物對不希望產生的折皺的恢復率是很高的。高的。5 5）韌性）韌性相對於錦綸，滌綸的斷裂伸長比較低，以至於滌綸的韌性對能量

8、的吸收性能和耐相對於錦綸，滌綸的斷裂伸長比較低，以至於滌綸的韌性對能量的吸收性能和耐磨損性都較低。磨損性都較低。6 6）水的吸著作用）水的吸著作用在這方面滌綸很差，無論在濕空氣中的回潮還是水的膨脹方面都是如此；在這方面滌綸很差，無論在濕空氣中的回潮還是水的膨脹方面都是如此；平衡含平衡含水率為水率為0.4%0.4%，比錦綸的吸著力差，和腈綸相似。，比錦綸的吸著力差，和腈綸相似。7 7）縮水性）縮水性滌綸織物輸水，縮水極少或幾乎不縮水，特別是經過正確的熱定型後，可保持滌綸織物輸水，縮水極少或幾乎不縮水，特別是經過正確的熱定型後，可保持1%1%之內的縮水要求。之內的縮水要求。8 8）密度）密度滌綸密

9、度近於滌綸密度近於1.38g/m31.38g/m3，比錦綸（，比錦綸（1.14g/cm31.14g/cm3）和丙綸（）和丙綸（0.90g/cm30.90g/cm3）都高）都高9 9）電阻率）電阻率 高於錦綸的電阻率，一般在高於錦綸的電阻率，一般在1011101410111014歐姆歐姆/cm/cm，錦綸為，錦綸為10910141091014歐歐姆姆/cm/cm。1010）起球）起球 由於織物中的單絲鬆散和斷頭，造成了纖維球。因為纖維的強度高，纖維球被保由於織物中的單絲鬆散和斷頭，造成了纖維球。因為纖維的強度高，纖維球被保留在織物上。生產者近來已製成了低抗拉強度不易成球的滌綸，它同樣保持了留在織

10、物上。生產者近來已製成了低抗拉強度不易成球的滌綸，它同樣保持了高耐磨損性。高耐磨損性。1111）玻璃化溫度）玻璃化溫度滌綸幹態時玻璃化溫度為滌綸幹態時玻璃化溫度為8080。次特點有利於進行紗線的捲曲及變形、織物熱定。次特點有利於進行紗線的捲曲及變形、織物熱定形和織物打襇。形和織物打襇。纖維種類纖維種類滌綸滌綸錦綸錦綸6 6錦綸錦綸6666丙綸丙綸 熔點（熔點（）265265220220265265168168 玻璃化溫度（玻璃化溫度（）808040 8740 8750 9050 90-17-17密度（密度（g/cm3g/cm3）1.3801.3801.131.131.141.140.910.9

11、1吸水率：吸水率：24hrs24hrs0.090.091.91.92.82.8 ：14Days14Days0.490.499.59.58.98.9 0.03 0.03表表1 1.滌綸滌綸 、錦綸與丙綸之物性比較、錦綸與丙綸之物性比較4.滌綸長絲的品質標準（滌綸長絲的品質標準（物理指標物理指標）1 1）線密度線密度2 2）斷裂強度）斷裂強度3 3）斷裂伸長率）斷裂伸長率4）條幹不勻率）條幹不勻率條幹不勻率是一種表示長絲條幹均勻度的指標，條幹不勻率是一種表示長絲條幹均勻度的指標，用用cv值（變異係數）或（值（變異係數）或（U）值）值（Uster）表示）表示。國際標準用。國際標準用CV值。值。Cv值

12、的測試方法有三種，即值的測試方法有三種，即Normal法、法、In-ert法、法、1/2Inert法，通常採用法，通常採用Normal法。這項指標對預取向絲和拉伸絲尤法。這項指標對預取向絲和拉伸絲尤為重要。長絲條幹不勻，在加工過程中容易產生毛絲和染色不勻。為重要。長絲條幹不勻，在加工過程中容易產生毛絲和染色不勻。5）沸水收縮率）沸水收縮率6）染色均勻性）染色均勻性染色均勻性是長絲的一項重要品質指標。變形絲的染色均勻性：每個絲筒子均要染色均勻性是長絲的一項重要品質指標。變形絲的染色均勻性：每個絲筒子均要測定染色均勻性。測定染色均勻性。工業部標準工業部標準採用灰卡定等，分為採用灰卡定等，分為5級級

13、9檔，級數越高，檔，級數越高，染色性能越均勻。染色性能越均勻。7）捲曲收縮率和捲曲穩定度）捲曲收縮率和捲曲穩定度8）含油率）含油率9）滿筒率）滿筒率第二節第二節.聚酯、切片及乾燥聚酯、切片及乾燥1、聚酯的概念、聚酯的概念聚酯是由二元或多元醇和二元或多元酸縮聚而成在大分子主鏈尚含有酯鍵的一大類高聚物之總稱。它們包括聚酯樹脂、聚酯纖維、聚酯橡膠等，品種繁多，用途廣泛。w滌綸是聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維的商品名稱。在國外稱“達克綸”（美國）、“特麗綸”（英國）等，在我國稱為“滌綸”，早期市場上俗稱“的確涼”，縮寫為PET。w滌綸後加工分短纖維和長絲,短纖維主要用於衣料,長絲除了服裝用以外,還可以做成輸

14、送帶,輪胎簾子線,纜繩等。2.聚酯生產工藝的種類聚酯生產工藝的種類w聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）的生產,按生產使用的原料來分有：DMT法、PTA法和EO法。即酯交換法、直接酯化法和環氧乙烷法。w按生產過程來劃分有：連續法和間歇法。還有一種介於連續法和間歇法之間的半連續法。w盛虹科技採用的是PTA連續直縮工藝。連續直縮工藝。1.酯交換法又稱DMT法 由對苯二甲酸（TA）與甲醇（MA）反應生成對苯二甲酸二甲酯（DMT），再由DMT與EG進行酯交換得到對苯二甲酸乙二醇酯（BHET），然後進行縮聚反應生成PET。2.直接酯化法又稱PTA法 直接用PTA與EG反應生成BHET，中間不需要經過對苯二甲酸

15、二甲酯這一步，然後進行縮聚反應生成PET。目前世界PET總生產能力中約%以上採用PTA法。3.環氧乙烷法又稱EO法 環氧乙烷法是對苯二甲酸與環氧乙烷（EO）進行反應制取對苯二甲酸乙二醇酯(BHET)，然後進行縮聚反應生成PET。過去日本曾用此法進行過生產，但由於此法具有易爆，易燃、有毒等缺點，目前已淘汰。連續法具有生產週期短、設備利用率高、產量大、產品品連續法具有生產週期短、設備利用率高、產量大、產品品質穩定等特點。質穩定等特點。間歇法則轉產容易，宜生產多品種產品，設備簡單、操作方便、工藝成熟。半連續法雖然採用的不多，但能兼取連續法與間歇法的優點。3.聚酯合成工藝流程介紹1 PTA法合成聚酯過

16、程包括酯化和縮聚兩個階段,每個階段根據反應程度的不同,可以採用13個反應器;根據反應器數量的不同,可以將合成工藝分為三釜流程和五釜流程。杜邦技術採用三釜流程(一期聚酯）,即酯化釜、預縮聚釜和終縮聚釜;而吉瑪、中紡和伊文達技術均採用五釜流程（二期聚酯）,即第一酯化釜、第二酯化釜、第一預縮聚釜、第二預縮聚釜和終縮聚釜。五釜流程每個階段的反應較均勻,副產物少;三釜流程的反應均勻性稍遜色,但流程短,可減少設備和管道的數量。五釜流程採用較低酯化溫度和較低操作壓力;而三釜流程則採用較高的EG/PTA摩爾比和較高的酯化溫度,目的是強化反應條件,加快反應速度,縮短反應時間。4.聚酯合成的主反應a.酯化階段w直

17、接酯化反應可採用催化劑也可以不採用催化劑而在加壓或常壓下進行酯化反應。PTA直接酯化反應目前生產上一般不採用催化劑，因為PTA分子中的羧酸本身就可起催化作用，這種催化實際上為氫離子催化。因此，在沒有催化劑存在下的酯化反應被認為是一個酸催化過程。w酯化反應是一可逆反應，其反應方程式如下:b.酯化縮聚反應:c.縮聚反應w在酯化階段,不但存在著酯化與縮聚兩種主反應,同時還存在著生成二甘醇()和乙醛的副反應。對生成優質而言,含量是一個相當關鍵指標。如果有較多的存在,由於它介入聚合,將會影響聚合鏈品質,降低熔點。聚 合 工 藝 流 程5.工藝流程簡介2w聚酯裝置以精對苯二甲酸（PTA）和乙二醇（EG）為

18、原料，醋酸銻為催化劑，二氧化鈦為消光劑，二甘醇為添加劑，採用直接酯化、連續縮聚的生產工藝路線生成聚對苯二甲酸乙二酯（PET）；具體地講，裝置採用五釜工藝流程，二段酯化、二段預縮聚和一段終縮聚，工藝條件為低溫、低壓、相對長的停留時間（反應時間），使產品均勻性好，品質穩定性好，並且易控制操作。另外生產裝置中的EG採用內迴圈方式，有效地降低了EG的消耗；終縮聚的真空系統採用EG蒸汽作為噴射介質，EG蒸汽噴射冷凝液可直接送到漿料配製，減少了EG損失，減少了污水量。通過對系統添加二甘醇，可以調節PET中二甘醇含量並保持恒定，可以增強後道聚酯纖維的染色性能。w聚酯裝置生產的聚酯熔體（PET）一路送往切粒機

19、切成聚酯切片，一路送往長絲裝置生產POY、FDY系列長絲。6.長絲對熔體或切片熔體或切片質量要求1）特性粘數）特性粘數為了使產品具有適當的物理機械性能，又能順利紡絲，要求聚酯熔體或切片有適當的分為了使產品具有適當的物理機械性能，又能順利紡絲，要求聚酯熔體或切片有適當的分子量。而測定分子量及其分佈的方法煩雜，故用特性粘數表示其分子量的大小。子量。而測定分子量及其分佈的方法煩雜，故用特性粘數表示其分子量的大小。w熔點熔點 熔點（軟化點）指高分子鏈能自由運動的溫度。長絲生產要求聚酯熔體或切片的熔熔點（軟化點）指高分子鏈能自由運動的溫度。長絲生產要求聚酯熔體或切片的熔點約為點約為260.w2）二甘醇含

20、量）二甘醇含量w聚酯中二甘醇的含量影響切片的熔點、色相和成品的染色。要求含量小於聚酯中二甘醇的含量影響切片的熔點、色相和成品的染色。要求含量小於1.3，且分佈，且分佈均勻。均勻。w3）凝聚粒子）凝聚粒子 w聚酯熔體或切片中的凝聚粒子主要有聚合物的氧化凝膠物、二氧化鈦凝聚物、催化劑沉澱聚酯熔體或切片中的凝聚粒子主要有聚合物的氧化凝膠物、二氧化鈦凝聚物、催化劑沉澱物以及在反應釜壁上生成的高熔點物、碳化物等。這些雜物不僅加重了熔體預篩檢程式或物以及在反應釜壁上生成的高熔點物、碳化物等。這些雜物不僅加重了熔體預篩檢程式或元件過濾層的負荷，而且還極易導致毛絲和斷頭。元件過濾層的負荷，而且還極易導致毛絲和

21、斷頭。w4）端羧基含量）端羧基含量 w端羧基含量高，說明分子量分佈寬，可紡性差。制得的成品在熱態使用條件下，會導致聚端羧基含量高，說明分子量分佈寬，可紡性差。制得的成品在熱態使用條件下，會導致聚酯大分子的降解加劇。要求端羧基含量小於酯大分子的降解加劇。要求端羧基含量小於30mmol/106mg。w5）二氧化鈦含量）二氧化鈦含量w聚酯熔體或切片中加入二氧化鈦的目的是為了使纖維消光，加入量為聚酯熔體或切片中加入二氧化鈦的目的是為了使纖維消光，加入量為0.30.5，就能較，就能較好地產生半消光作用，在能伍的較好的消光效果的前提下，好地產生半消光作用，在能伍的較好的消光效果的前提下，TiO2的含量的含

22、量 應儘量低，並分應儘量低，並分佈均勻，粒子細。佈均勻，粒子細。w6）灰分）灰分 w指切片中除指切片中除TiO2以外的無機物金屬鹽。含量高，表明切片內雜質多，切片的紡絲性能差，以外的無機物金屬鹽。含量高，表明切片內雜質多，切片的紡絲性能差，故一般要求低於故一般要求低於0.1.w7）鐵質）鐵質w含鐵量高，會使纖維發黃，色澤變差，故要求其含量小於含鐵量高，會使纖維發黃，色澤變差，故要求其含量小於3ppm。w8）色相）色相w聚酯熔體或切片的色相不僅影響成品纖維的色相，而且影響切片的紡絲性能。一般要求切聚酯熔體或切片的色相不僅影響成品纖維的色相，而且影響切片的紡絲性能。一般要求切片的色相片的色相b值小

23、於值小於3.w9）粒子尺寸）粒子尺寸w要求切片粒子的尺寸均勻，超大粒子和粉末含量儘量少，以防止切片在輸送過要求切片粒子的尺寸均勻，超大粒子和粉末含量儘量少，以防止切片在輸送過程中的堵塞，且能減少成品纖維的原料單耗。程中的堵塞，且能減少成品纖維的原料單耗。w10）含水率）含水率w 切片的標準含量為切片的標準含量為0.4，乾燥裝置均據此設計。含水率高，不利用乾燥，並會，乾燥裝置均據此設計。含水率高，不利用乾燥，並會增大切片消耗。增大切片消耗。7、切片乾燥的目的和要求目的：1、除掉水分 2、提高軟化點 3、除去粉末 4、提高均勻性要求：1、含水率要求：高速紡要求在30ppm 2、切片粘度降：一般控制

24、在0.01-0.015範圍 3、對粉末量的要求：0.1%以下（越少越好）4、對均勻性的要求：乾燥歷程和時間基本一致 1.1.紡絲工藝流程如下工藝流程如下:熔體輸送熔體輸送 增壓泵增壓泵 熱交換器熱交換器 紡絲箱體紡絲箱體 計量泵計量泵 紡絲組件紡絲組件 側吹風側吹風 上油上油 FDYFDY：熱輥牽伸定型熱輥牽伸定型 捲繞成型捲繞成型 POYPOY：導絲盤：導絲盤 捲繞成型捲繞成型第三節第三節.高速紡絲高速紡絲1)1)靜態混合器靜態混合器 靜態混合器是熔體輸送管道上的重要部件之一，靜態混合器是熔體輸送管道上的重要部件之一，作用是：均化熔體，減少作用是：均化熔體，減少“殼殼層層效應效應”。靜態混合

25、。靜態混合器安裝器安裝在管道內部，一般看不見它。它的混合過程在管道內部，一般看不見它。它的混合過程是靠固定在管內的混合元件是靠固定在管內的混合元件來完成的，使熔體時而來完成的，使熔體時而左旋時而右旋，不斷改變流動方向，不僅將中心液左旋時而右旋，不斷改變流動方向，不僅將中心液流推向周邊，而且將周邊流體推向中心，從而造成流推向周邊，而且將周邊流體推向中心，從而造成良好的徑向混合效果。良好的徑向混合效果。2.紡絲的部分主要設備紡絲的部分主要設備 使流體在管子截面上的使流體在管子截面上的溫度梯度、速溫度梯度、速度梯度和品質梯度明顯減少度梯度和品質梯度明顯減少，改善改善了了熔體熔體的均勻性的均勻性。2)

26、熔體熱交換器熔體熱交換器 熔體熱交換器的作用就是熔體熱交換器的作用就是換熱換熱，根據工藝的需要，根據工藝的需要，可以起到加可以起到加熱的作用，也可以起到冷卻的效果。熱的作用，也可以起到冷卻的效果。3).增壓泵增壓泵 增壓泵的作用是增加熔體的輸送壓力。熔體直紡生產的熔體輸送管道一般較長，熔體管道長，壓力損失較大，熔體輸送壓力越來越小，為了保證紡絲計量泵泵前壓力，因此要通過增壓泵提高熔體的輸送壓力。熔體增壓泵熱交換器40bar100-150bar4).熱媒迴圈泵熱媒迴圈泵 作用是熱媒迴圈的動力來源，使系統中的液相熱媒沿一定的方向迴圈，對熔體輸送管路進行保溫或通過熱交換器與熔體進行熱交換。紡絲箱體的

27、作用是：使每個紡位的計量泵和紡絲頭都能保持均勻一致的溫度，並把從總管輸送的熔體通過紡絲泵均勻計量、組件過濾紡成絲。熔體溫度的變動對成品絲的染色均勻性有影響，因此要求熔體溫度均勻穩定，聯苯是最佳的載熱體，使得熔體分配管、計量泵和紡絲元件保持溫度均勻。聯苯加熱的方式有兩種：一種是聯苯在箱體內的汽熱相加熱；另一種是鍋爐外迴圈汽相加熱。常規紡耗熱量少，一般採用汽液相加熱；高紡速耗熱量多，采用鍋爐外迴圈加熱。我們公司採用的鍋爐外循環加熱。5).紡絲箱體紡絲箱體 紡絲計量泵的作用是將紡絲熔體定量均勻的輸向噴絲組件，通過噴絲小孔噴出絲束，以確保絲束纖度均勻。計量泵是紡絲機的關鍵部件之一，其計量精確性對紡絲品

28、質的影響很大。計量泵在使用過程中也會發生故障，常見的故障有泛漿、滲漿和卡泵等。計量泵轉速：根據POY線密度決定7).紡絲計量泵及其傳動紡絲計量泵及其傳動8).紡絲組件紡絲組件 紡絲元件的作用是使熔體通過過濾層後，除去雜質，充分混合均勻，並在一定壓力下，從噴絲板的微孔噴出，形成絲條。紡絲組件一般由殼體、蓋板、耐壓板（分配板）、過濾網、過濾層（過濾砂）、噴絲板、密封圈等組成。紡絲元件使用一段時間後，板面及噴絲孔周圍會有昇華物，形成的硬結物使噴出的熔體細流彎曲，易造成紡絲斷頭或拉伸毛絲增加，同時在噴絲孔表面也可能積累塵埃粒子劃傷絲條，以及由於操作不當會出現熔體粘板現象，所以要進行週期性清潔。板面的清

29、理週期一般在12或24小時或48小時。套筒砂杯分配板密封圈過濾網蓋板鋁嘴噴絲板：噴絲板的主要作用是將高聚物熔體或溶液通過微孔轉變成具有特定截面的細流，經風冷卻凝固固化而形成絲條。噴絲板的主要參數 噴絲板的主要參數包括噴絲孔的直徑和長徑比、孔的形狀、孔的排列和噴絲孔的加工精度。部分常見紡絲噴絲孔形狀8）.紡絲冷卻裝置普通側吹風裝置環吹風冷卻吹風系統的條件對線密度、染色性、伸長等都有較大影響。冷卻成形異常情況冷卻成形異常情況 熔體炭化物銅鏟刀正常擠出正常擠出汙物的形成過程汙物的形成過程9）.上油 高速紡採用油嘴噴射上油較多，上油系統結構緊湊、簡單，且可將上油裝置密閉，以防止油劑氧化或併入雜質，使上

30、油穩定。油劑的性能及種類選擇 平滑性、抗靜電性、耐熱性及介面特性，根據POY規格及後加工的要求，需要選擇合適的POY油劑。油嘴 氧化鋁陶瓷製成，噴嘴兩側呈V字形，起導絲作用。上油量 根據不同規格，須選擇合適的上油量，一般細旦多孔絲上油量要高一些。集束位置 良好的捲繞成型，需有合適的紡絲捲繞張力，故集束位置的選擇也比較重要。10）.捲繞成型 高速捲繞成型是POY高速紡絲的關鍵。不良的捲繞成型，不僅會影響絲的性質和造成捲繞筒子在運輸過程中的塌邊，而且會影響拉伸變形過程中POY的退繞性，假撚張力穩定性和DTY的染色均勻性，造成強伸不勻等。捲繞筒子的形式：一般為直邊形，捲繞的絲質均勻，捲繞筒子重量大，

31、一般為15kg。3.組件清洗a、組件清洗的意義組件清洗的意義 組件清洗就是組件清洗就是把把組件組件、計量泵部件表面附著的計量泵部件表面附著的的聚酯熔體的聚酯熔體等雜質通過清洗將各類雜質去除才能重新組裝和使用。等雜質通過清洗將各類雜質去除才能重新組裝和使用。b、清洗工藝流程、清洗工藝流程組件組件噴絲板噴絲板 TEG爐爐 堿洗堿洗 熱水洗熱水洗 超聲波洗超聲波洗 吹幹吹幹 鏡檢鏡檢殼體、分配板殼體、分配板 真空爐真空爐 熱水洗熱水洗 吹幹吹幹c、清洗原理、清洗原理1.三甘醇（三甘醇（TEG）清洗）清洗 三甘醇溶液在一定溫度下，聚酯被三甘醇溶解，用TEG清洗噴絲板。反應能使粘附於噴絲板及其毛細孔上的

32、聚合物溶解而被除去，其特點是清洗溫度低、無毒、且對被清洗物無損壞等，特別適用於細旦噴絲板、異型噴絲板、計量泵等的清洗。由於TEG的沸點為287C，所以清洗溫度一般選擇在270-275C為宜。第四節第四節 預取向絲的後加工預取向絲的後加工w取向的概念取向的概念w 高聚物中大分子或鏈段在外力作用下高聚物中大分子或鏈段在外力作用下沿作用力方向（纖維軸向）排列的現象稱沿作用力方向（纖維軸向）排列的現象稱為大分子取向。為大分子取向。一一 拉伸變形工藝拉伸變形工藝如何拉伸？如何拉伸？通過一羅拉與二羅拉之間的通過一羅拉與二羅拉之間的速度差來實現，一羅拉速度慢，速度差來實現，一羅拉速度慢，二羅拉速度快就實現了

33、絲在一、二羅拉速度快就實現了絲在一、二羅拉之間的拉伸。二羅拉之間的拉伸。兩個速度的比就是拉伸比兩個速度的比就是拉伸比。如何變形？如何變形？POY在一熱箱內受一、二羅拉的在一熱箱內受一、二羅拉的拉伸，同時受到假撚器傳遞過來的加拉伸，同時受到假撚器傳遞過來的加撚作用，在拉伸力、加撚扭轉力和熱撚作用，在拉伸力、加撚扭轉力和熱的作用下發生拉伸變形、熱定型等變的作用下發生拉伸變形、熱定型等變化。化。絲條自第一熱箱出來經冷卻板固絲條自第一熱箱出來經冷卻板固定絲條的熱變形、降低其熱塑性，以定絲條的熱變形、降低其熱塑性，以使絲條具有一定的剛性，更利於撚度使絲條具有一定的剛性，更利於撚度的傳遞。最後解撚就成為的

34、傳遞。最後解撚就成為DTY。一、拉伸變形（加彈）工藝原理一、拉伸變形（加彈）工藝原理 原絲自第一拉伸輥（喂入輥）喂入後，受原絲自第一拉伸輥（喂入輥）喂入後，受到第二拉伸輥的拉伸，同時受到自假撚器傳遞到第二拉伸輥的拉伸，同時受到自假撚器傳遞過來的加撚作用，隨即進入第一熱箱。絲條在過來的加撚作用，隨即進入第一熱箱。絲條在拉伸力、假撚扭轉力和熱的作用下發生拉伸變拉伸力、假撚扭轉力和熱的作用下發生拉伸變形、熱定型等變化。當絲條出第二拉伸輥後，形、熱定型等變化。當絲條出第二拉伸輥後，即完成拉伸變形過程，纖維具有一定的強度、即完成拉伸變形過程，纖維具有一定的強度、伸度和蓬鬆性。為了降低絲條的內應力，將第伸

35、度和蓬鬆性。為了降低絲條的內應力，將第二拉伸輥出來的高彈絲輸入第二熱箱進行補充二拉伸輥出來的高彈絲輸入第二熱箱進行補充熱定型。由於第二拉伸輥與第三拉伸輥之間有熱定型。由於第二拉伸輥與第三拉伸輥之間有一定的速度差距（超喂），使絲條在第二熱箱一定的速度差距（超喂），使絲條在第二熱箱略有鬆弛，故絲條實質上進行了補充熱定型，略有鬆弛，故絲條實質上進行了補充熱定型，以消除纖維的內應力，促使部分能量高的分子以消除纖維的內應力，促使部分能量高的分子鏈段解取向，達到纖維結構穩定的目的。鏈段解取向，達到纖維結構穩定的目的。拉伸變形（加彈）工藝原理拉伸變形（加彈）工藝原理 絲條在進入第一熱箱後，絲溫達到絲條在進入

36、第一熱箱後，絲溫達到90100時，拉伸應力明顯下降，時，拉伸應力明顯下降，絲條即發生拉伸。第一熱箱的主要作絲條即發生拉伸。第一熱箱的主要作用就是在張力作用下對絲條進行拉伸用就是在張力作用下對絲條進行拉伸和扭曲，並對拉伸和扭曲所產生的形和扭曲，並對拉伸和扭曲所產生的形變進行緊張熱定型。而冷卻板的作用變進行緊張熱定型。而冷卻板的作用則是使纖維的溫度降至則是使纖維的溫度降至6070左右，左右，固定絲條的熱變形、降低其熱塑性，固定絲條的熱變形、降低其熱塑性，以使絲條具有一定的剛性，更利於撚以使絲條具有一定的剛性，更利於撚度的傳遞度的傳遞。二、加彈工藝二、加彈工藝6大過程大過程 1、變形：、變形：條件：

37、絲條冷卻到一定溫度。假撚盤給絲條件：絲條冷卻到一定溫度。假撚盤給絲撚度。撚度。目的：產生纖維捲曲性、彈性及蓬鬆性。目的：產生纖維捲曲性、彈性及蓬鬆性。2、拉伸：、拉伸：條件：第一熱箱將絲條加熱到一定溫度。條件：第一熱箱將絲條加熱到一定溫度。V2V1目的：提高纖維強度，降低伸度，完善纖維結目的：提高纖維強度，降低伸度，完善纖維結構。構。加彈工藝加彈工藝6個過程個過程3、網路：（可根據生產情況設置）、網路：（可根據生產情況設置）條件：適宜的網路壓縮氣壓和噴嘴。絲條條件：適宜的網路壓縮氣壓和噴嘴。絲條具備適當的張力具備適當的張力目的：增加單絲間的抱合性，減少織布斷頭。目的：增加單絲間的抱合性，減少織

38、布斷頭。使絲條具有獨特的風格。使絲條具有獨特的風格。4、定型：、定型：條件：條件：V2V3，絲條在第二熱箱裡被鬆馳。，絲條在第二熱箱裡被鬆馳。第二熱箱將絲條加熱到一定溫度。第二熱箱將絲條加熱到一定溫度。目的：使纖維彈性保持在較低範圍內，賦予纖目的：使纖維彈性保持在較低範圍內，賦予纖維適中的蓬鬆度，提高纖維結構穩定性。維適中的蓬鬆度，提高纖維結構穩定性。加彈工藝加彈工藝6個過程個過程5、上油：、上油：條件：油槽的油位具有一定的高度或油輪條件：油槽的油位具有一定的高度或油輪達一定轉速。完整的供油系統。達一定轉速。完整的供油系統。目的：給予絲一定含油量，增加纖維平滑性、目的：給予絲一定含油量，增加纖

39、維平滑性、粘合性、減少纖維靜電，使絲卷退繞和織粘合性、減少纖維靜電，使絲卷退繞和織造性能良好。造性能良好。6、成形、成形條件：給予絲條一定的捲繞張力。完整條件：給予絲條一定的捲繞張力。完整的成形結構。的成形結構。目的：使絲卷成形良好，用於運輸和退繞。目的：使絲卷成形良好，用於運輸和退繞。二二 工藝條件對生產過程和工藝條件對生產過程和 產品品質的影響產品品質的影響1、摩擦盤材質、摩擦盤材質 由於摩擦盤與絲條直接接觸摩擦，由於摩擦盤與絲條直接接觸摩擦，並施於絲條假撚力，因此它的材質對假撚並施於絲條假撚力，因此它的材質對假撚效果和絲條的強度影響較大。通常摩擦盤效果和絲條的強度影響較大。通常摩擦盤的材

40、質有硬質和軟質兩大類。的材質有硬質和軟質兩大類。疊盤式摩擦拉伸變形加工中，疊盤式摩擦拉伸變形加工中，“雪雪花花”的產生影響變形加工工藝的控制、機的產生影響變形加工工藝的控制、機器的壽命及操作環境。器的壽命及操作環境。“雪花雪花”的產生除的產生除與紡絲油劑等因素有關外，主要取決於摩與紡絲油劑等因素有關外，主要取決於摩擦盤的材質。擦盤的材質。摩擦盤材質性能的比較金剛砂盤全陶瓷盤等離子噴塗陶瓷聚氨酯盤雪花產生量較多一般較少少打滑係數12%12%10%5%假撚效果一般一般較好 好絲條強度較低較低較高高盤的使用壽命34年4年以上2年以上36(1218)個月2、加工速度（、加工速度（YS）2羅拉表面速度羅

41、拉表面速度 速度提高可以增加產量，降低生產成速度提高可以增加產量，降低生產成本。但是速度提高後假撚張力升高會增加本。但是速度提高後假撚張力升高會增加斷頭，絲條在第一熱箱內的停留時間縮短，斷頭，絲條在第一熱箱內的停留時間縮短，DTY的結晶度下降，上染率略有增加；捲的結晶度下降，上染率略有增加；捲曲收縮率降低；毛絲增加，影響斷裂強度曲收縮率降低；毛絲增加，影響斷裂強度。3、拉伸倍數（、拉伸倍數（DR）2羅拉表面速度羅拉表面速度 1羅拉表面速度羅拉表面速度 牽伸比增加，在一定範圍內牽伸比增加，在一定範圍內 DTY強度強度增加、伸長下降、線密度下降、加工張力增加、伸長下降、線密度下降、加工張力增加、上

42、染率明顯下降、毛絲增多、斷頭增加、上染率明顯下降、毛絲增多、斷頭增多。若牽伸比較低，則生產不穩定，致增多。若牽伸比較低，則生產不穩定，致使在假撚器下方撚度不能全部消除，產生使在假撚器下方撚度不能全部消除，產生僵絲，從而使纖維的蓬鬆性變差。僵絲，從而使纖維的蓬鬆性變差。4、D/Y比比 假撚器表面速度假撚器表面速度 2羅拉表面速度羅拉表面速度 D/Y比增加，比增加，T2張力下降，張力下降，D/Y比降低，比降低，T2張力上升。另外張力上升。另外D/Y比增加，撚數增加；捲縮率比增加，撚數增加；捲縮率增加，增加，殘餘扭矩殘餘扭矩有所增加；有所增加；D/Y比增加，比增加，假撚度假撚度上升，低彈絲取向度增加

43、，不利於染料分子向纖上升，低彈絲取向度增加，不利於染料分子向纖維內部擴散，染色向淺，反之向深。維內部擴散，染色向淺，反之向深。殘餘扭矩：指殘餘在假撚變形絲中的扭應力。殘餘扭矩：指殘餘在假撚變形絲中的扭應力。假撚度：假撚器的轉速（假撚度：假撚器的轉速（r/min）與輸出輥表面線）與輸出輥表面線速度（速度（m/min）之比。）之比。5、第一熱箱溫度（、第一熱箱溫度（1HT）一熱箱溫度高捲曲收縮上升明顯、斷一熱箱溫度高捲曲收縮上升明顯、斷裂強度有所增加，達到一定值開始變小趨裂強度有所增加，達到一定值開始變小趨勢、斷裂伸長有所減小；沸水收縮率減小；勢、斷裂伸長有所減小；沸水收縮率減小；毛絲增加、斷頭增

44、加、染色先轉淺後轉深。毛絲增加、斷頭增加、染色先轉淺後轉深。6、第二熱箱溫度（、第二熱箱溫度（2HT）作用是對絲條進行補充熱定型處理，作用是對絲條進行補充熱定型處理，消除纖維的內應力，促使部分能量高的鏈消除纖維的內應力，促使部分能量高的鏈段解取向，達到纖維結構穩定的目的。段解取向，達到纖維結構穩定的目的。二熱箱溫度高定型效果好，捲曲收縮二熱箱溫度高定型效果好，捲曲收縮率明顯下降，膨松性變差；殘餘扭矩大幅率明顯下降，膨松性變差；殘餘扭矩大幅下降；沸水收縮率明顯下降。下降；沸水收縮率明顯下降。7、第二超喂率（、第二超喂率（OF2）2羅拉表面速度羅拉表面速度3羅拉表面速度羅拉表面速度 2羅拉表面速度

45、羅拉表面速度 第二超喂率調節第二熱箱內的張力，第二超喂率調節第二熱箱內的張力，當第二熱箱使用時，它還能夠調控熱定型當第二熱箱使用時，它還能夠調控熱定型效果。效果。絲條在第二熱箱內收縮的大小與進入絲條在第二熱箱內收縮的大小與進入熱箱的超喂率有關，超喂率愈高，熱箱的超喂率有關，超喂率愈高，DTY愈愈鬆弛狀態下的熱定型，纖維的收縮率愈高，鬆弛狀態下的熱定型，纖維的收縮率愈高，內應力鬆弛愈徹底，內應力鬆弛愈徹底，DTY的捲縮率降低愈的捲縮率降低愈大。（大。（卷縮率下降、殘餘扭矩下降卷縮率下降、殘餘扭矩下降）8、第三超喂率（、第三超喂率（OF3）2羅拉表面速度黑輥表面速度羅拉表面速度黑輥表面速度 2羅拉

46、表面速度羅拉表面速度 第三超喂率對物性沒有直接關係，只第三超喂率對物性沒有直接關係，只是調節捲繞張力，控制卷徑大小是調節捲繞張力，控制卷徑大小，OF3上上升捲繞張力下降。升捲繞張力下降。三三 拉伸變形加工過程中拉伸變形加工過程中 的假撚張力的假撚張力1、工藝條件對假撚張力的影響、工藝條件對假撚張力的影響加工速度：加工速度：隨著絲速的提高，變形的冷卻時間減少，隨著絲速的提高，變形的冷卻時間減少，絲條的熱塑性降低，假撚張力提高；當絲速絲條的熱塑性降低，假撚張力提高；當絲速高到一定值時，變形的冷卻時間低到不符合高到一定值時，變形的冷卻時間低到不符合工藝要求時，絲條的熱塑性極低，於是出現工藝要求時，絲

47、條的熱塑性極低，於是出現假撚張力波動的現象，使拉伸變形加工無法假撚張力波動的現象，使拉伸變形加工無法正常進行。正常進行。拉伸倍數：拉伸倍數：假撚張力隨拉伸倍數的增加而增加，假撚張力隨拉伸倍數的增加而增加，但增加的速度是加撚張力大於解撚張力。但增加的速度是加撚張力大於解撚張力。D/Y比：比：T2隨隨D/Y比的增加而降低；比的增加而降低；T1隨隨D/Y比的增加而上升。比的增加而上升。第一熱箱溫度：第一熱箱溫度：在一定溫度範圍內，由於隨著溫度的在一定溫度範圍內，由於隨著溫度的升高，絲條的剛性減少，熱應力趨於緩和，升高，絲條的剛性減少，熱應力趨於緩和，因而假撚張力也相應的減少。因而假撚張力也相應的減少

48、。摩擦盤的個數：摩擦盤的個數：隨著摩擦盤數的增加，解撚張力急速隨著摩擦盤數的增加，解撚張力急速下降，而加撚張力下降趨勢較慢。下降，而加撚張力下降趨勢較慢。摩擦盤的材質：摩擦盤的材質：D/Y比相同，材質不同，假撚張力不同。比相同，材質不同，假撚張力不同。2、最佳假撚張力的選擇、最佳假撚張力的選擇 K值：值：T2/T1 K值過小，則加撚效率就低，加撚不均值過小，則加撚效率就低，加撚不均勻；勻；K值過大，摩擦阻力增大，易產生毛值過大，摩擦阻力增大，易產生毛絲和解撚不完全，形成緊點（僵絲）。絲和解撚不完全，形成緊點（僵絲）。加撚張力和解撚張力的大小及加撚張力和解撚張力的大小及K值，隨值，隨原絲品種、工

49、藝條件、機器的運轉狀態等原絲品種、工藝條件、機器的運轉狀態等條件而異。條件而異。各工藝條件對假撚張力和各工藝條件對假撚張力和DTY性質的影性質的影響見響見滌綸長絲生產滌綸長絲生產書籍的書籍的P279頁。頁。1、壓縮空氣壓力、壓縮空氣壓力 隨壓力的增加，網路絲的網路度增加，網路牢度增加，但壓力隨壓力的增加，網路絲的網路度增加，網路牢度增加，但壓力增加到一定值後，絲條的高頻振動頻率接近臨界值，因而網路度的增加到一定值後，絲條的高頻振動頻率接近臨界值，因而網路度的值增加逐漸緩慢，直到平衡值。值增加逐漸緩慢，直到平衡值。2、網路加工速度、網路加工速度 網路度隨網路加工速度的增加而降低網路度隨網路加工速

50、度的增加而降低 3、絲條進出網路器的角度、絲條進出網路器的角度 角度太大，絲條的張力增大，弦振動受阻，亦影響網路效果。同角度太大，絲條的張力增大，弦振動受阻，亦影響網路效果。同時，由於絲條與網路器兩端接觸摩擦過大，也易擦傷絲條和引起毛時，由於絲條與網路器兩端接觸摩擦過大，也易擦傷絲條和引起毛絲。絲。4、絲條張力和超喂率、絲條張力和超喂率 絲條的張力愈高，在高頻氣流衝擊下，絲條產生的弦振動愈小，絲條的張力愈高，在高頻氣流衝擊下，絲條產生的弦振動愈小，即絲條的開松和絲的旋轉程度下降，從而使網路絲的網路度下降。即絲條的開松和絲的旋轉程度下降，從而使網路絲的網路度下降。單絲條張力過低，絲條在網路器絲道