涤纶fdy分纤母丝纺丝生产工艺研究

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1、涤纶FDY分纤母丝纺丝生产工艺研究南亚芹（中国纺织科学研究院北京中舶制机工程技术有限公司，北京100025）摘要：以圆形截面222dte/10f和三角形截面264dtex/8f为例，通过对涤纶一步法分纤母丝生产中切片干燥、高速纺丝、拉伸一卷绕一热定形工艺条件的探讨，研究出纺丝、拉伸、卷绕各点适宜的关键工艺参数，为指导实际生产提供理论依据。关键词：一步法；分纤母丝；单丝；PET；FDY纺织材料新品种一涤纶单丝（单丝纤度为20-30dtcx）,主要用于渔网线、绳索、高密度滤M、印刷筛网、蝉翼布妞料、间隙布、窗帘布、

2、遮阳布、头巾、婚纱、面眾、鞋材、床垫、垫肩、杯罩、集成电路印刷板等，用其制成的纺织品质薄、透明和手感好。单丝生产可以采用多孔喷丝头先生产母丝，再经分纤得到单丝。世界单丝生产只有美、日、韩等国家掌握关键技术。单丝生产具有高技术、高效益、高附加值等特点。目前采用全拉伸丝（FDY）工艺生产的涤纶分纤母丝，最髙纺速为430Om/min。1分纤母丝的高速纺丝设备及工艺传统的单丝生产，是通过UDY-DY（未拉伸丝拉伸变形）工艺完成，纺丝速度为700-900m/min,单丝染色性能不均匀，无法满足市场需要，导致国内涤沦单丝市

3、场供不应求，形成主要依靠进口的紧张局而。北京屮丽制机公司、北京屮纺精业公司和吴江精美化纤公司等单位共同研制，开发了生产分纤母丝的纺丝一拉伸一步法联合机，采用FDY工艺路线,在一台机器上先后完成纺丝成形、初生纤维的拉伸取向、纤维的热定形和卷绕，得到分纤母丝，再经分纤后得到单丝。分纤后的涤纶单丝已在市场上得到广泛应川，完全可以满足国内市场需求。一步法FDY生产工艺路线不仅流程短、生产效率高、能耗低、设备占地而积小，而且生产工艺过程的稳定性和产品质量稳定性较uDY—DT二步法工艺得到较大提高。下面以已开发出的典型产品

4、——圆形截面222dtex/1of和三角形截面264dte/8f丝为例，对涤纶一步法分纤母丝纺丝工艺条件及关键参数进行分析研宂，为实际生产提供理论依据。1.1产品方案生产涤纶分纤母丝：102—333dtex/6—10f;纺丝头数：24头（3位，8头/位）；纺丝速度：3500—4000m/min1.2生产能力计算以成品母丝222dteX，纺丝速度3900m/min计算：（3=号裟黑糌=2.84⑺）。10000x1000X1000…。”。〜Q年=2.84删X330d=938妇式中：Q为每天的生产能力；Q年为1年的生

5、产能力。以成品母丝264dtex,纺丝速度3700m/min计算：Q：等勰黑泼铲=3m㈨‘10000X1000X1（）00…Q年=3.21t/dX330d=l058t/a3工艺流程干切片一纺丝料仓（氮气保护装置）一+熔融挤压一熔体输送一计量纺丝+缓冷器（过热蒸汽保护装置）一单体抽吸_吹风冷却_上油一喂入辊_+4辊拉伸及定形2分纤母丝高速纺丝工艺1.1切片干燥主要工艺参数控制采用切片法生产涤纶时，纺前必须对切片进行干燥。其主要目的为：①去除切片中的水分，避免切片在螺杆挤压机中熔融吋发生水解，使聚合物相对分子质量下

6、降，而导致纤维力学性能指标下降；②提高切R的软化点和结晶度。聚醋切片干燥过程中切片的软化点和结晶度都得到很大提高，以保证切片在螺杆挤压机屮按正常熔融程序进行熔融。表1为涤纶分纤母丝的聚酯切片干燥工段的主要工艺参数切片含水，%<0.1灰分01迸风空气除湿系统出风露点，K一70设定温度，°C170-174预结晶器切片停留时间，min^l5没定温度代170〜175充填干燥器出料温度代165—170干燥切片含水<2.5X2.2分纤母丝高速纺丝工艺条件为了提高劳动生产率，降低能耗，保证产品丝的质量，分纤母丝纺丝设备为多头

7、、高产机型。6个纺丝箱/生产线、3纺丝恸纺丝箱、4头助丝位、6头/纺丝位或8头助丝位;纺丝位距140Omm。主要纺丝工艺条件见表2。2.2.1熔融温度及纺丝温度干燥后的聚酯切片，从充填干燥器出口，依靠重力进入螺杆挤压机，为了避免切片过早熔融发黏，冷却区温度控制在6O°C以下。表2对比裹2典型产品纤维的纺丝工项目形截面截面冷却区温度代<60^60—区温度J1270275二区温度，"C275”6各加热区三区温度，°C276277温度四区温嚏，°C277278五区温度代278279六区温晓代276280纺丝箱温度，°

8、C265270高速纺计计量泵规格，(m【朋4X5.54X5.5量泵螺杆挤出机压力12.512.5熔体压力(滤后)，MP8组件起始压力〜Pa1614组件更换压力，MPa2020风压，Ik500500侧吹风系风速，(IT1，s)0.40.4统风温代2323风激，％8080喷丝板规格co.44111111><10孔边长0.75mmX8孔过滤金属砂规格，目30—4030—40组件过滤砂数量饭2