一步法POY/FDY涤纶混纤丝异收缩性能的表征--《东华大学学报(自然科学版)》2010年06期
一步法POY/FDY涤纶混纤丝异收缩性能的表征
【摘要】：针对目前混纤丝异收缩性能表征中存在的问题及异收缩混纤丝的发展趋势,对一步法POY(预取向丝)/FDY(全拉伸丝)涤纶异收缩混纤丝在不同处理条件下的热收缩性能进行系统测试分析.结果表明:一步法POY/FDY涤纶混纤丝经30min沸水处理后测得的收缩率S1可作为其中POY组分收缩率;一步法POY/FDY涤纶混纤丝经80℃、30min定长水定形后的干热收缩率S2可作为其中FDY组分收缩率;两者差值ΔS=S1-S2即为混纤丝的异收缩率.以此提出了一种简便而有效地表征一步法POY/FDY涤纶混纤丝异收缩性能的方法.
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【分类号】：TQ342.21【正文快照】：
POY(预取向丝)/FDY(全拉伸丝)涤纶异收缩混纤丝是由涤纶POY和涤纶FDY经过网络等方式复合在一起形成的.丝束经热处理后形成螺旋形卷曲,其中的高收缩纤维变短、变粗、张紧、伸直并趋于纱的中心,而低收缩纤维收缩少,长度相对较长,受高收缩纤维轴向压缩而卷曲并趋向纱的表层.纱线
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京公网安备74号涤纶长丝POY、FDY、DTY的区别 -- 郑州成林纺织有限公司
涤纶长丝POY、FDY、DTY的区别
涤纶长丝POY、FDY、DTY的区别
一、涤纶是合成纤维中的一个重要品种，是我国聚酯纤维的商品名称。它是以精对苯二甲酸（PTA）或对苯二甲酸二甲酯（DMT）和乙二醇（EG）为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物&&聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），经纺丝和后处理制成的纤维。涤纶长丝的品种：1. 初生丝：未拉伸丝（常规纺丝）（UDY）、半预取向丝（中速纺丝）（MOY）、预取向丝（高速纺丝）（POY）、高取向丝（超高速纺丝）（HOY）&2. 拉伸丝：拉伸丝（低速拉伸丝）（DY）、全拉伸丝（纺丝拉伸一步法）（FDY）、全取丝（纺丝一步法）（FOY）&3. 变形丝：常规变形丝（DY）、拉伸变形丝（DTY）、空气变形丝（ATY）。二、POY就是预取向丝，一种全涤的纺织原料。是聚酯切片（石油提炼物制成）通过纺丝设备采用熔融纺丝法直接抽成的丝。POY：Preoriented yarn /partially oriented yarn 。 当高速纺丝的速度为m/min,可制得预取向丝。在高卷饶速度下，纤维产生一定的取向度，结构比较稳定。 FDY是POY丝再通过牵引而成的丝，所以叫全涤牵引长丝。FDY：Fully drawn yarn 全拉伸丝。现在广为流传，将它做为纺丝拉伸一步法工艺的代号，可采用低速纺丝、高速拉伸卷绕，两道工序在一台纺丝拉伸联合机上完成，此生产线生产成本低，且成品质量稳定，毛丝断头少，染色均匀性好。水洗绒就是POY丝与FDY丝交织的。 DTY:：Draw texturing yarn 拉伸变形丝。 通常称为涤纶低弹丝，是在一台机器上进行连续或同时拉伸、变形加工后的成品丝。 DTY纤维是卷曲的，POY和FDY纤维是直的，而FDY的强力比较好，POY强力差一点。三、所谓加弹，就是将化纤喷丝企业生产的涤纶预取向丝(简称POY)，通过加弹车加热定型成涤纶弹力丝(简称DTY)成为纺织原料的生产过程。该镇化纤加弹业起步于上世纪80年代，蓬勃发展于90年代。目前璜泾镇拥有大小加弹企业总数超过1000户，拥有各类加弹设备近2000台，几乎世界上所有的加弹设备在璜泾都能够觅到踪影，这里被专家堪称为&加弹设备博览会&。今年该镇涤纶加弹丝产量可达100万吨，约占国内加弹丝产量的20%，世界产量的10%，成为享誉海内外的&中国化纤加弹第一镇&。迄今为止，璜泾镇以化纤加弹丝加工为主，初步形成化纤加弹上下游的产业链，并逐步向其两头延伸与扩展。如今全镇5万常驻人口中一半以上直接从事化纤加弹业或受益相关服务业，预计今年全镇化纤加弹产业产值突破100亿元。四、加弹机起拉伸变形作用,产品为DTY又叫弹力丝,跟据原料不同有,锦纶DTY 涤纶DTY 丙纶DTY 其中根据下游织机以及纺织品风格需要又有,中弹\低弹\网络等.纺织行业用途太广,需要这些的工厂主要以江浙\广东\福建\山东为主五、网络丝：网络丝是指丝条在网络喷嘴中，经喷射气流作用，单丝互相缠结而呈周期性网络点的长丝。网络加工多用于POY、FDY和DTY的加工，网络技术与DTY技术结合制造的低弹网络丝，既有变形丝的蓬松性和良好的弹性，又有许多周期性和网络点，提高了长丝的紧密度，省去了纺织加工的若干工序，并能改善丝束通过喷水织机的能力。DTY和FDY都是长丝类的。网络丝一般指的是DTY网络丝。就是DTY中有网络点的丝。有重网 中网 轻网 微网 无网之分。FDY：其实也有网络点，很少大概1M也有7-10个。但是我们通常说的网络丝指的是DTY。
&&&&&&& &2015 中国国际纺织面料及辅料（秋冬）博览会，将于2015年10月13日至15日，在国家会展中心（上海）举行。郑州成林纺织有限公司参加此次纺织盛会的展馆号：5.1馆，展位号：G34 ，欢迎各位客户光临成林展位洽谈业务。&&&&&&&& 郑州成林纺织有限公司&&&&&&&&&& 日&
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全消光三角异形涤纶全拉伸丝的生产工艺探讨53
生产技术；ＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅ；全消光三角异形涤纶全拉伸丝的生产工艺探讨；张建丽，尹翠玉；（河南工程学院，河南郑州４５０００７）；摘要：探讨了８３ｄｔｅｘ／７２ｆ全消光三角异形涤；温度、冷却条件和卷绕成型条件的影响；ｍ／ｓ、风温２５℃，一辊速度１９００ｍ／ｍｉｎ、；１６０℃，上油率１．１％时，全消光三角异形涤纶Ｆ；关键词：全消光聚酯
生产技术ＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅ全消光三角异形涤纶全拉伸丝的生产工艺探讨张建丽，尹翠玉（河南工程学院，河南郑州４５０００７）摘要：探讨了８３ｄｔｅｘ／７２ｆ全消光三角异形涤纶全拉伸丝（ＦＤＹ）生产工艺，分析了干燥条件、纺丝温度、冷却条件和卷绕成型条件的影响。结果表明：干燥温度１７５℃，纺丝温度２９０℃，纺丝侧吹风风速（０．５０±）０．０２ｍ／ｓ、风温２５℃，一辊速度１９００ｍ／ｍｉｎ、温度９０℃，二辊速度４３００ｍ／ｍｉｎ、温度１６０℃，上油率１．１％时，全消光三角异形涤纶ＦＤＹ的物理指标性能优异，可纺性好。关键词：全消光聚酯；三角异形ＦＤＹ；纺丝温度；冷却工艺；卷绕工艺中图分类号：ＴＱ３４２．２１文献标识码：Ｂ文章编号：１００１－７０５４（２００８）０４－００４３－０３涤纶是目前使用量最大的化纤品种，但由于涤纶表面光滑，形状规整，在光线的照射下，其反射光线的强度很大，造成肉眼看起来极为不舒服的强烈光泽，因此需要进行消光处理。用全消光涤纶异形丝所开发的全消光织物，手感柔软、光泽柔和、悬垂性好，在高档男女服装领域有很好的市场前景。本文对８３ｄｔｅｘ／７２ｆ的全消光三角异形涤纶）的生产工艺做一探讨。全拉伸丝（ＦＤＹ风速仪：美国产ＴＳＩ－８３３０－Ｍ型；条干测试仪：瑞士产ＵＳＴＥＲ－４－ＣＸ型；自动强伸仪：德国产ＳＴＡＴＩＭＡＴＭ型；张力仪：德国产ＥＴＭＰ－２００型；ＹＩ７２型哈氏切片器；上海光学仪器厂显微摄影仪。１．４纤维的异形度计算方法）＝（外接圆半径－内接圆半纤维的异形度（％径）／外接圆半径×１００１设备、原料及测试仪器上海石化全消光ＰＥＴ切片，ＴｉＯ２含量２．５％，１．５工艺流程聚酯全消光切片→干燥→螺杆挤压→纺丝组件过滤→异形纺丝→侧吹风冷却→上油→一辊→二辊→卷绕成型（见表１）１．６工艺参数表１８３ｄｔｅｘ／７２ｆ全消光三角异形涤纶ＦＤＹ主要工艺参数项目切片预结晶温度／℃切片干燥温度／℃切片干燥时间／ｈ组件初始压力／ＭＰａ纺丝温度／℃侧吹风风速／ｍ?ｓ－１侧吹风温度／℃油剂浓度／％预网络空气压力／ＭＰａ第一热辊温度／℃第一热辊速度／ｍ?ｍｉｎ－１第二热辊温度／℃第二热辊速度／ｍ?ｍｉｎ－１网络空气压力／ＭＰａ含油率／％参数１．１原料熔点２５８℃，特性黏度（０．６７０±）ｄＬ／ｇ，ＤＥＧ０．０１２含量１．４％±０．２％，羧端基≤３０ｍｏｌ／ｔ。１．２设备预结晶、干燥系统：郑州中原ＦＢＭ３１０；挤出机：北京中丽制机化纤工程技术有限公司；纺丝机：北京中丽制机化纤工程技术有限公司，ＫＶ７４６Ｌ－７４００Ａ纺丝箱体；卷绕机：北京中丽制机化纤工程技术有限公司，“Ｓ”型三热辊拉伸卷绕机，ＴＷ－７１６／８－４．５Ｂ卷绕头。１．３测试仪器收稿日期：２００７－１１－０２修回日期：２００７－１２－１８作者简介：张建丽（１９５６￣），女，实验师，长期从事有机化学和高分子材料实验教学和科研工作。１５５１７５８１６２９００．５０±０．０２２５１６０．０５９０１９００１６０４３０００．２４１．１合成纤维ＳＦＣ２００８Ｎｏ．４４３生产技术ＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅ２结果与讨论２．１切片干燥切片干燥效果对于全消光涤纶ＦＤＹ的生产及产品质量影响很大，要求干切片含水率严格控制在３×１０－５以下。由于全消光聚酯切片中ＴｉＯ２含量较高，较多分散在纤维内部的ＴｉＯ２容易造成纺丝过程中的降解，因此全消光聚酯切片的干燥要求比普通聚酯切片干燥工艺更高。全消光聚酯切片中含有ＴｉＯ２，相应的容易结晶，在预结晶时可以采取相对较高的预结晶温度和干燥温度（分别为１５５℃和１７５℃）。２．２纺丝温度纺制全消光涤纶ＦＤＹ三角异形丝时，随着纺丝温度的提高，纺丝过程中的飘丝和断头现象明显减少，可纺性改善。特别是当温度控制在２９０℃时，纺丝更为顺利，见表２。这可以解释为：纺丝温度的提高，起到了强化混炼效果，熔体的流动性变好，熔体中ＴｉＯ２移动阻碍变小，ＴｉＯ２分散得更为均匀。当温度较低时，由于使用的聚酯切片的分子质量较大，黏度较高，ＴｉＯ２在熔体中的移动困难，在聚酯中不利于分散，因此纺丝时易产生断头。表２不同纺丝温度的纤维可纺性纺丝箱体温度／℃飘丝断头可纺性２８０多多差２８５较多较多差２８８较少较少较好２９０无无好２９２无无好２９５较少较少较好纺丝时如果温度过高，飘丝断头会有上升趋势。这可能是由于过高的温度，使熔体黏度降低过大，ＴｉＯ２在熔体中移动时可能造成局部的集聚，形成大的粒子使分散不均匀。另外，由于异形喷丝孔与圆形喷丝孔相比，其叶片尺寸较窄，不利于熔体在喷丝板上的均匀分配。对纤维的截面测试表明，纺丝温度对三角异形纤维的异形度有着重要的影响，随着纺丝温度的升高，纤维的异形度减小［１］。图１显示了纺丝温度与纤维强度、纤维异形度之间关系。纤维的异形度随纺丝温度升高而下降，纤维强度随纺丝温度升高出现一个最大值，之后减小。合成纤维ＳＦＣ２００８Ｎｏ．４图１纺丝温度与纤维强度、异形度关系因此在纺制全消光ＦＤＹ三角异形丝时，纺丝温度的选择要综合考虑，在提高纺丝温度、提高可纺性前提下，要兼顾纤维的最终性能。纺丝温度不要过高，以控制在２９０℃内为宜。全消光涤纶ＦＤＹ横截面形状如图２所示。图２全消光涤纶ＦＤＹ三角异形丝横截面照片２．３冷却工艺在风速、风温、风湿三个影响因素中，风速对纤维的成形影响很大。由于８３ｄｔｅｘ／７２ｆＦＤＹ的单丝根数较多，丝束密集，当风速较低时，冷却风穿透单丝间的能力减弱，冷却速率减缓，丝束的凝固点下移造成内外层丝冷却条件差异较大，并且也还容易受到丝室外气流的干扰，使冷却成形条件波动变大，造成丝条的条干不匀率上升。如果风速过大，则会形成湍流，引起丝束在冷却时的振动和飘动，造成丝束粗细不匀，引起成品丝条干不匀率偏大，因此风速的选择要适当［２］。风速由０．６５ｍ／ｓ降至０．５０ｍ／ｓ，使丝条得到相对缓和的冷却，从而改善初生丝条的可拉伸性能、稳定运行性，可以得到性能优良的纤维。生产中还注意到侧吹风风速的均匀和稳定对于降低丝束的条干不匀率起着举足轻重的作用，要求尽可能地减小风速的波动，控制波动范围在０．０２ｍ／ｓ之内。４４在纺制异形丝时，由于异形丝的比表面积增大，较之圆形纤维在相同的冷却条件下，其冷却速率更快。因此，为保证得到理想的异形截面纤维，根据最终产品的特点和规格的要求，最终选择风速为（０．５０±０．０２）ｍ／ｓ。风温直接影响着丝束的热交换。若温度偏高，丝束的冷却减缓，出喷丝板的丝冷却长度增加。由于纤维根数多、密集，因此使纤维的冷却长度大小不同造成条干不匀率增加，在后拉伸时出现毛丝和断头。选择较低的风温可以抑制由于加入ＴｉＯ２引起的容易结晶的问题。控制结晶度使后道工序利于实施，减少毛丝和断头，降低成品的条干不匀率。但是由于异形丝的比表面积增大，较之圆形纤维在相同的冷却条件下，其冷却速率更快，所以宜适当提高纺丝侧吹风温度，从２３℃提高到２５℃，可以保证纺丝正常进行，得到形状标准的异形丝［３］。湿度稳定可以提高纤维的冷却效果，提高湿度可减少纺丝时产生的静电，减少丝条的抖动或跳动，提高可纺性，减少毛丝和断头。湿度提高也利于丝条的冷却，因此相对湿度控制得较高，为７８％±３％。２．４纺丝速度适当地降低纺丝速度，可以抑制ＴｉＯ２存在引起的结晶，降低第一导丝辊处纤维的结晶度，使后续的拉伸、卷绕顺利进行。在卷绕速度确定之后，一辊速度的高低对成品丝性能有非常大的影响。若提高辊速度，则相应的卷绕张力Ｔ１较小，丝条抖动厉害、易发生缠辊和断头；当一辊速度降低时，Ｔ１增大，丝筒成形变差，易出现蛛网丝常抱在卡盘上退不下来，所以一辊的速度选择要适当。经试验，选择一辊速度为１９００ｍ／ｍｉｎ，二辊速度选择４３００ｍ／ｍｉｎ。２．５热辊温度第一热辊温度为拉伸温度，与纺制常规产品相同，温度必须高于玻璃化温度才能进行正常拉伸。拉伸温度过高，分子间活动能力太强，大分子的取向度会因温度的升高而降低，纤维的强度会降低；若拉伸温度选择过低，又会使拉伸张力升高，生产技术ＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅ造成毛丝和断头，因此拉伸温度选择在９０℃。第二热辊的温度为定形温度，温度越高，纤维干热收缩率越低，强度不匀增加，生产运行稳定性降低，因此温度选择控制在１６０℃。２．６上油率油剂是多种表面活性剂和平滑剂等的复配物，其主要作用是调节纤维的摩擦特性，防止或消除静电积累，赋予纤维平滑、集束、抗静电等特性，使纤维顺利通过纺丝、拉伸、织造等过程。全消光ＦＤＹ由于含有较高含量的ＴｉＯ２，其摩擦阻力很大，纺丝张力变大，若ＦＤＹ丝上油少，会造成毛丝、断头；上油多又会产生粘结，影响纤维的加工性能和产品质量，因此添加油剂要适当。实际生产中，考虑到异形丝的抱合、摩擦力大、易断头问题，选择了吸附性好的油剂，上油率控制在１．１％。３结语（１）纺制全消光涤纶ＦＤＹ三角异形丝时，需采取相对较高的预结晶温度和干燥温度（分别为１５５℃和１７５℃）。（２）在提高纺丝温度、提高可纺性前提下，兼顾纤维的最终性能，纺丝温度控制在２９０℃为宜。（３）为保证得到理想的三角异形截面纤维，根据最终产品的特点和规格的要求，选择侧吹风风速为０．５ｍ／ｓ，控制波动范围在０．０２ｍ／ｓ之内，纺丝侧吹风温度从２３℃提高到２５℃。（４）卷绕成型过程中，一辊速度为１９００ｍ／ｍｉｎ、温度选择在９０℃，二辊速度选择在４３００ｍ／ｍｉｎ、温度控制在１６０℃，上油率控制在１．１％，可使全消光涤纶ＦＤＹ三角异形丝的产品质量和性能稳定。参考文献［１］尹翠玉，李晓春，沈新元等．三叶有色涤纶ＦＤＹ生产工艺研究［Ｊ］．纺织学报，２００２，２３（５）：７１－７２．［２］李允成，徐心华．涤纶长丝生产［Ｍ］．第二版．北京：中国纺织出版社，１９９４：７２－９９．［３］李国辉．细旦有光三角异形涤纶ＦＤＹ生产工艺探讨［Ｊ］．合成技术及应用，２００３，１８（１）：３８－４０．!下转第４８页合成纤维ＳＦＣ２００８Ｎｏ．４４５生产技术ＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅ３结语（１）当热定形温度超过１２０℃时，ＰＬＡ纤维的力学性能变坏，因此，ＰＬＡ纤维的热定形温度不应高于１２０℃。（２）随着热定形时间的增加，ＰＬＡ纤维的卷曲度、卷曲回复率都明显增大，而卷曲弹性率下降。参考文献图３不同热定形温度下热定形时间对ＰＬＡ纤维卷曲弹性率的影响［１］董纪震等．合成纤维生产工艺学［Ｍ］．上册．北京：纺织工业出版社，１９８１：４９６．ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＨｅａｔＳｅｔｔｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓｏｆＰＬＡＳｔａｐｌｅＦｉｂｅｒＸＵＥＭｉｎ－ｍｉｎ，ＺＯＵＲｏｎｇ－ｈｕａ（ＳｈａｎｇｈａｉＴｅｘｔｉｌｅＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００８２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｈｅａｔｓｅｔｔｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｔｉｍｅｏｎｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｃｒｉｍｐｉｎｇｐｒｏｐ－ｅｒｔｙｏｆＰＬＡｆｉｂｅｒｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｈｅａｔｓｅｔｔｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｈｏｕｌｄｎｏｔｂｅｈｉｇｈｅｒｔｈａｎ１２０℃．Ａｎｄ，ｔｈｅｃｒｉｍｐｉｎｇｐｅｒｃｅｎｔａｇｅａｎｄｃｒｉｍｐｒｅｔｅｎｔｉｏｎｏｆｔｈｅＰＬＡｆｉｂｅｒｅｌｅｖａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｅｈｅａｔｓｅｔｔｉｎｇｔｉｍｅｂｕｔｔｈｅｃｒｉｍｐｅｌａｓｔｉｃｉｔｙｄｅｃｒｅａｓｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＰＬＡ，ｈｅａｔｓｅｔｔｉｎｇ，ｔｉｍｅ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｃｒｉｍｐ&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&!上接第３４页ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＢｉｃｏｍｐｏｎｅｎｔＳｐｕｎｂｏｎｄＮｏｎｗｏｖｅｎＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＬｉｎｅＳＨＥＮＷｅｎ－ｊｉｅ（ＳｈａｎｇｈａｉＰａｃｉｆｉｃＴｅｘｔｉｌｅＣｏｍｐｌｅｔｅＥｑｕｉｐｍｅｎｔＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００４３４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔ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