洛化陽石纖化化專纖欄廠協辦55dtex/48f滌綸細旦FDY生產工藝探討馮乃達(洛陽石油化工總廠,河南洛陽471012)的選擇、紡絲板的選擇、紡絲溫度、紡絲速度、冷卻條件、拉伸條件、緩冷器的設置、上油條件等對生產細旦FDY的影響。通過適當調整工藝條件,可製得質量較好的細旦FDY:熔體直紡;FDY工藝;細旦;聚ju對dui苯ben二er酸suan乙yi二er醇chun酯zhi隨sui著zhe化hua纖xian工gong業ye的de不bu斷duan發fa展zhan,普pu通tong的de常chang規gui品pin種zhong己ji經jing不bu能neng適shi應ying市shi場chang的de需xu要yao,開kai發fa高gao附fu加jia值zhi產chan品pin越yue來lai越yue迫po切qie。滌di綸lun細xi旦dan絲si因yin其qi單dan絲si纖xian度du小xiao,其qi織zhi物wu具ju有you優you良liang的de手shou感gan、良好的懸垂性和華麗的外觀,是高附加值的紡織原料。本文介紹了我廠熔體直紡生產55dtex/48f滌綸細旦FDY的工藝技術,供同行。
1工藝技術1.1設備和儀器熔體輸送及分配係統由美國杜邦公司設計,壓泵由瑞士MAAG公司設計製造;紡絲設備由日本東麗工程公司設計,北京中麗化纖機械製造有限公司製造。
主要測試儀器為瑞士USTER公司生產的USTER*3型強伸儀和USTER*4C型條幹儀。
1.2原料和產品洛陽石化總廠聚酯裝置生產的熔體,特性粘度為0.645,端羧基<32熔點>256*C,二甘醇(DEG)含量為1.2%.德國S+S公司生產的FDY油劑。1.3工藝流程預過濾器一>增壓泵一>計量泵>紡絲組件>側吹風>上油輥>第一熱輥>第二熱輥>網絡器*>卷繞頭> 1.4主要工藝條件紡絲和卷繞的主要工藝參數:紡絲溫度,290~292*C;緩冷器溫度,290~ 2影響因素分析2.1熔(rong)體(ti)輸(shu)送(song)係(xi)統(tong)為(wei)了(le)減(jian)少(shao)熔(rong)體(ti)在(zai)輸(shu)送(song)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)降(jiang)解(jie)控(kong)製(zhi)輸(shu)送(song)溫(wen)度(du)和(he)停(ting)留(liu)時(shi)間(jian)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)。由(you)於(yu)所(suo)生(sheng)產(chan)品(pin)種(zhong)纖(xian)度(du)較(jiao)低(di),熔(rong)體(ti)在(zai)輸(shu)送(song)管(guan)道(dao)上(shang)的(de)停(ting)留(liu)時(shi)間(jian)較(jiao)長(chang),造(zao)成(cheng)熔(rong)體(ti)在(zai)輸(shu)送(song)過(guo)程(cheng)中(zhong)粘(zhan)度(du)降(jiang)較(jiao)大(da),為(wei)了(le)減(jian)少(shao)熔(rong)體(ti)粘(zhan)度(du)在(zai)輸(shu)送(song)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)下(xia)降(jiang),必(bi)須(xu)降(jiang)低(di)熔(rong)體(ti)輸(shu)送(song)溫(wen)度(du);但是熔體輸送溫度過低,會使熔體流動粘度大,造成熔體輸送不均勻,對紡絲不利,因此,我們把熔體輸送溫度控製在285G使熔體到紡絲箱體前控製在286 ~288G熔體在輸送過程的粘度降小於0.025,基本上滿足紡絲的要求。
2.2預過濾器精度熔體過濾器的精度一般選擇15 ~2(Fm,過(guo)濾(lv)器(qi)的(de)精(jing)度(du)過(guo)高(gao),造(zao)成(cheng)過(guo)濾(lv)器(qi)前(qian)後(hou)的(de)壓(ya)差(cha)太(tai)大(da),會(hui)縮(suo)短(duan)過(guo)濾(lv)器(qi)的(de)使(shi)用(yong)周(zhou)期(qi),造(zao)成(cheng)過(guo)濾(lv)器(qi)清(qing)洗(xi)頻(pin)繁(fan),加(jia)大(da)乙(yi)二(er)醇(chun)清(qing)洗(xi)液(ye)的(de)消(xiao)耗(hao)和(he)清(qing)洗(xi)人(ren)員(yuan)的(de)工(gong)作(zuo)量(liang);另外,過濾器頻繁的切換對紡絲也不利,因此綜合考慮,我廠在聚酯裝置的終聚釜之後設置一台過濾精度為20m的熔體過濾器,基本滿足了生產細旦絲的要求。
2.3pensibandexuanzehezujianyalidekongzhixuanzehaopensibandekongjingheshejihaopensibanshifanghaoxidansideguanjianzhiyi,kongjingdaxiaodexuanzeyijuzhuyaoshifuherongtizaimaoxikongzhongdejianqiesulvguilv,youyaoshipensitoudelashenbizaiheshidefanweinei。duiyuxidanFDY,剪切速率一般控製在0.7X104 104s一1內,而噴絲板的毛細孔的長徑比不能小於2.5,對於單絲纖度為1dpf的55dtex/48fFDY,womenxuanzedepensibanmaoxikongdeyouyushengchanpinzhongdedansixiandujiaoxi,xuanzejiaogaodezujianyalihuidedaozhilianggengjunyunderongti。danshi,zujianyaliguogaohuishizujiandeshiyongzhouqisuoduan,zongheliangzhongyinsu,bizherenweizujiandechushiyalixuanzezai12~15MPa為最佳。
2.4熱輥速度的選擇輸送過程和在紡絲箱體中的停留時間,需要提高紡絲速度;但過高的紡絲速度必然使紡絲張力更大,產生毛絲和斷頭;另外,由於所選擇的紡絲計量泵為1.6cc/rev,為了使紡絲計量泵工作在最佳轉速內,必須把紡絲速度控製在合適的範圍內,綜合考慮,我們把紡絲速度選擇在4800m/min. 2.5拉la伸shen倍bei數shu和he熱re輥gun溫wen度du由you於yu細xi旦dan絲si初chu生sheng纖xian維wei的de取qu向xiang度du原yuan本ben較jiao高gao,因yin此ci同tong常chang規gui品pin種zhong相xiang比bi,在zai第di一yi熱re輥gun和he第di二er熱re輥gun之zhi間jian的de拉la伸shen倍bei數shu必bi須xu降jiang低di,才cai能neng得de到dao一yi定ding強qiang度du和he伸shen度du的deFDY,並且單絲纖度越小,拉伸倍數越低。
由於細旦絲初生纖維的取向度較大,所以拉伸應力較高,沸水收縮率也較高;因(yin)此(ci)生(sheng)產(chan)細(xi)旦(dan)絲(si)的(de)時(shi)候(hou),第(di)一(yi)熱(re)輥(gun)溫(wen)度(du)應(ying)比(bi)生(sheng)產(chan)常(chang)規(gui)品(pin)種(zhong)稍(shao)高(gao)一(yi)些(xie),以(yi)便(bian)降(jiang)低(di)拉(la)伸(shen)應(ying)力(li),減(jian)少(shao)毛(mao)絲(si)和(he)斷(duan)頭(tou)的(de)產(chan)生(sheng)。第(di)二(er)熱(re)輥(gun)的(de)定(ding)型(xing)溫(wen)度(du)也(ye)應(ying)比(bi)生(sheng)產(chan)常(chang)規(gui)品(pin)種(zhong)高(gao),以(yi)便(bian)得(de)到(dao)合(he)適(shi)的(de)沸(fei)水(shui)收(shou)縮(suo)率(lv)。
2.6fangsiwendujiaogaodefangsiwendukeyijiangdirongtidezhandu,gaishanrongtitongguopensibankongdeliubianxingneng,bingqiekeyiyanhuanrongtixiliudelengqueshijian,shibanmianbaochijiaogaodewendu,suoyizaishengchanxidansideshihoutongchangfangsiwendubichangguipinzhonggao2~4*C.但提高紡絲溫度時,無油絲粘度降最好保持在0.025以內,不要大於0.03.粘度降過大,說明熔體的分子量分布過寬,對紡絲不利。
2.7上油和冷卻條件由於細旦絲的單絲纖度較低,使紡絲張力大。
絲束表麵積大和紡絲張力大的雙重因素使絲束與導絲器接觸時摩擦力劇,易產生毛絲和斷頭;同(tong)時(shi)紡(fang)絲(si)張(zhang)力(li)過(guo)大(da),使(shi)纖(xian)維(wei)的(de)取(qu)向(xiang)度(du)和(he)結(jie)晶(jing)度(du)大(da)。為(wei)了(le)消(xiao)除(chu)這(zhe)一(yi)不(bu)利(li)因(yin)素(su),必(bi)須(xu)縮(suo)短(duan)集(ji)束(shu)長(chang)度(du),提(ti)高(gao)上(shang)油(you)嘴(zui)的(de)高(gao)度(du),把(ba)紡(fang)絲(si)張(zhang)力(li)降(jiang)下(xia)來(lai)。另(ling)外(wai),油(you)嘴(zui)高(gao)度(du)的(de)選(xuan)擇(ze)還(hai)要(yao)考(kao)慮(lv)纖(xian)維(wei)的(de)條(tiao)幹(gan)不(bu)勻(yun)率(lv),油(you)嘴(zui)高(gao)度(du)過(guo)大(da)和(he)過(guo)小(xiao)都(dou)會(hui)使(shi)條(tiao)幹(gan)不(bu)勻(yun)率(lv)上(shang)升(sheng)。經(jing)過(guo)多(duo)次(ci)試(shi)驗(yan),油(you)嘴(zui)高(gao)度(du)定(ding)位(wei)1300時,條幹不勻率最小。
由於細旦絲的比表麵積較大,絲束與導絲器的接觸麵積較大而造成摩擦力較大,所以必須提高纖維的上油率減少摩擦力,一般細旦FDY的OPU控製在1.0%左右較佳。生產中所用的油劑型號為德國S+S公司生產的D61,油劑的調配濃度為13%~為wei了le進jin一yi步bu降jiang低di取qu向xiang度du和he結jie晶jing度du,冷leng卻que條tiao件jian需xu要yao緩huan和he,側ce吹chui風feng風feng速su過guo大da或huo過guo小xiao均jun會hui造zao成cheng條tiao幹gan不bu勻yun率lv的de上shang升sheng,並bing且qie影ying響xiang拉la伸shen性xing能neng和he染ran色se性xing能neng。經jing過guo多duo次ci試shi驗yan,風feng速su選xuan擇ze在zai0.4m/s時,側吹風風溫為20 ~22*Q風濕70%~90%,條幹不勻率最小。
2.8緩(huan)冷(leng)器(qi)的(de)設(she)置(zhi)由(you)於(yu)剛(gang)從(cong)噴(pen)絲(si)板(ban)擠(ji)出(chu)的(de)熔(rong)體(ti)細(xi)流(liu)十(shi)分(fen)脆(cui)弱(ruo),經(jing)不(bu)起(qi)任(ren)何(he)氣(qi)流(liu)的(de)衝(chong)擊(ji),因(yin)此(ci)需(xu)要(yao)在(zai)噴(pen)絲(si)板(ban)下(xia)麵(mian)設(she)置(zhi)緩(huan)冷(leng)器(qi),隔(ge)絕(jue)與(yu)外(wai)界(jie)氣(qi)流(liu)的(de)交(jiao)換(huan)。另(ling)外(wai),一(yi)定(ding)溫(wen)度(du)的(de)緩(huan)冷(leng)器(qi)還(hai)可(ke)以(yi)對(dui)噴(pen)絲(si)板(ban)的(de)板(ban)麵(mian)進(jin)行(xing)保(bao)溫(wen),使(shi)噴(pen)絲(si)板(ban)的(de)板(ban)麵(mian)溫(wen)度(du)均(jun)勻(yun),消(xiao)除(chu)內(nei)外(wai)層(ceng)單(dan)絲(si)的(de)紡(fang)絲(si)溫(wen)度(du)差(cha);tongshi,shezhiyidingwendudehuanlengqi,jikeyibimiangangcongpensibanjichuderongtixiliuyudaocechuifengdejilengerzaixianweineibuchanshengjiaoduoxixiaodejinghe,youjianshaolexianweizai190 *C附近的停留時間,從而避免了初生纖維結晶度過大;另(ling)外(wai),設(she)置(zhi)一(yi)定(ding)高(gao)度(du)的(de)緩(huan)冷(leng)器(qi),使(shi)熔(rong)體(ti)細(xi)流(liu)的(de)急(ji)冷(leng)區(qu)域(yu)下(xia)降(jiang),避(bi)免(mian)在(zai)熔(rong)體(ti)細(xi)流(liu)快(kuai)速(su)細(xi)化(hua)區(qu)進(jin)行(xing)急(ji)冷(leng),這(zhe)對(dui)絲(si)條(tiao)的(de)取(qu)向(xiang)均(jun)勻(yun)性(xing)和(he)拉(la)伸(shen)時(shi)取(qu)向(xiang)度(du)的(de)提(ti)高(gao)有(you)很(hen)大(da)好(hao)處(chu)。
細旦絲單絲纖度較低,易於網絡加工,在較低壓力下就能得到比較滿意的網絡度。我們選用的網絡器是HERBERLEIN公司生產的網絡器,網絡壓力控製在0.3~0.4MPa網絡度為20~30個/m. 2.10卷繞條件細旦絲的卷繞條件和常規品種的控製特點差別不大,我們設定的卷繞角為5.5*~ 6.5*卷繞張力一般控製在0.15 3產品質量2.68%;斷裂伸長率,33.09%;斷裂伸長CV,7.17%;條幹不勻率CV,1.40%;沸水收縮率,6.6%;染色,>4級;A級品 |