化纖紡絲基礎(chǔ)知識

關(guān)于化纖紡絲基礎(chǔ)知識2講解要點(diǎn)

一期熔體輸送系統(tǒng)簡介 紡絲工藝流程簡介一、預(yù)取向絲POY生產(chǎn)簡介二、全拉伸絲FDY生產(chǎn)簡介外檢分級與包裝生產(chǎn)設(shè)備簡介纖維基礎(chǔ)知識簡介

第2頁,共45頁，2024年2月25日，星期天3熔體輸送系統(tǒng)簡介第3頁,共45頁，2024年2月25日，星期天4一、POY生產(chǎn)流程圖

紡絲生產(chǎn)工藝流程簡介第4頁,共45頁，2024年2月25日，星期天5

紡絲工藝流程簡介二、FDY生產(chǎn)流程圖

第5頁,共45頁，2024年2月25日，星期天6

FDY紡絲工藝流程圖第6頁,共45頁，2024年2月25日，星期天7外檢分級與包裝第7頁,共45頁，2024年2月25日，星期天8生產(chǎn)設(shè)備簡介第8頁,共45頁，2024年2月25日，星期天9運(yùn)行中的卷繞頭第9頁,共45頁，2024年2月25日，星期天10運(yùn)行中的卷繞頭第10頁,共45頁，2024年2月25日，星期天11

側(cè)吹風(fēng)與環(huán)吹風(fēng)對比CrossflowquenchingsystemSpinneretQuenchingSQSQuenching第11頁,共45頁，2024年2月25日，星期天12第12頁,共45頁，2024年2月25日，星期天13第13頁,共45頁，2024年2月25日，星期天14第14頁,共45頁，2024年2月25日，星期天15第15頁,共45頁，2024年2月25日，星期天16成品FDY第16頁,共45頁，2024年2月25日，星期天17半成品POY第17頁,共45頁，2024年2月25日，星期天18POY生產(chǎn)線第18頁,共45頁，2024年2月25日，星期天19POY計量泵油劑泵控制第19頁,共45頁，2024年2月25日，星期天20POY一個位生產(chǎn)第20頁,共45頁，2024年2月25日，星期天21第21頁,共45頁，2024年2月25日，星期天22FDY一個位生產(chǎn)第22頁,共45頁，2024年2月25日，星期天23FDY計量泵控制第23頁,共45頁，2024年2月25日，星期天24直紡生產(chǎn)特點(diǎn)

1、

投資少，成本低。2、

生產(chǎn)規(guī)模大。適宜于大批量、少批號、常規(guī)品種的長期穩(wěn)定生產(chǎn)。生產(chǎn)流程長，前后連慣性強(qiáng)，質(zhì)量波動動態(tài)影響因素多。3、

物流“先進(jìn)先出”的特征明顯。對原料（熔體）的內(nèi)在質(zhì)量均一穩(wěn)定及聚合工段生產(chǎn)穩(wěn)定要求高，依賴性強(qiáng)。第24頁,共45頁，2024年2月25日，星期天25化學(xué)纖維的常用基本概念1、纖維（Fibre）從形狀上說，纖維是一種比較柔韌的細(xì)而長的物質(zhì)，供紡織應(yīng)用的纖維長度與直徑之比一般大于1000：1。典型的紡織纖維的直徑為幾微米至幾十微米，長度超過25mm，線密度的數(shù)量級為10-5g/mm。對于紡織纖維，還要有較大的斷裂伸長，紡織纖維的典型斷裂伸長在10%～50范圍內(nèi)。2、長絲（ContinuousFilament）在化學(xué)纖維制造過程中，紡絲流體（熔體或溶液）經(jīng)紡絲成形和后加工后，得到的長度以千米計的纖維稱為長絲。長絲包括單絲、復(fù)絲和簾線絲。第25頁,共45頁，2024年2月25日，星期天263、短纖維（Staple）化學(xué)纖維的產(chǎn)品被切成幾厘米至十幾厘米的長度，這種長度的纖維稱為短纖維。根據(jù)切斷強(qiáng)度的不同，短纖維可分為棉型、毛型、中長型短纖維。棉型短纖維：長度25～38mm，纖維較細(xì)（線密度1.3～1.7dtex），類似棉花，主要用于與棉混紡—滌棉織物。毛型短纖維：長度為70～150mm，纖維較粗（線密度3.3～7.7dtex），類似羊毛，主要用于與羊毛混紡—毛滌織物。中長短纖維：纖維長度為51～76mm，纖維的線密度為2.2～3.3dtex，介于棉型和毛型之間，主要用于制造中長纖維織物。第26頁,共45頁，2024年2月25日，星期天274、異形截面纖維（ShapedFibres）在合成纖維成型過程中，采用異形噴絲孔（非圓形孔眼）紡制的具有非圓形橫截面的纖維或中空纖維，這種纖維稱為異形截面纖維，簡稱異形纖維。異形纖維具有特殊的光澤，并且具有蓬松性、耐污性和抗起球性，纖維回彈性與覆蓋性也可得到改善。如三角形橫截面的滌綸具有閃光性；五葉形橫截面滌綸有類似真絲的光澤、抗起球、手感和覆蓋性好；某些中空纖維還具有特殊用途，如制作反滲透膜，用于人工腎臟、海水淡化、污水處理、硬水軟化等。第27頁,共45頁，2024年2月25日，星期天285、復(fù)合纖維復(fù)合纖維是將兩種或兩種以上成纖高聚物的熔體或濃溶液，利用組分、配比、粘度或品種的不同，分別輸入同一紡絲組件，在組件中的適當(dāng)部位匯合，在同一紡絲孔中噴出而成為一根纖維，稱為復(fù)合纖維。復(fù)合纖維的品種很多，有并列型、皮芯型、散布型（海島型）等。第28頁,共45頁，2024年2月25日，星期天296、變形紗變形紗包括所有經(jīng)過變形加工的絲和紗，如彈力絲和膨體紗都屬于變形紗。彈力絲即變形長絲，有高彈絲和低彈絲之分。彈力絲的伸縮性、蓬松性好，其織物在厚度、重量、不透明性、覆蓋性和外觀特征等方面接近毛織品、絲織品或棉織品。膨體紗是利用高聚物的熱可塑性，將兩種收縮性能不同的合成纖維毛條按比例混合，經(jīng)熱處理后，高收縮性的毛條迫使低收縮性的毛條卷曲，從而使其具有伸縮性和蓬松性。類似毛線的變形紗和膨體紗以腈綸為主。第29頁,共45頁，2024年2月25日，星期天307、超細(xì)纖維由于單纖維的粗細(xì)對于織物的性能影響很大，所以化學(xué)纖維也可按照單纖維的粗細(xì)（線密度）分類，一般分為常規(guī)纖維、細(xì)旦纖維、超細(xì)旦纖維和極細(xì)纖維。常規(guī)纖維：線密度1.4～7dtex；細(xì)旦纖維：線密度為0.55～1.3dtex，主要用于仿真絲類的輕薄型和中厚型織物；超細(xì)纖維：線密度為0.11～0.55dtex，主要用于高密度防水透氣織物和人造皮革、仿桃皮絨織物等；極細(xì)纖維：線密度在0.11dtex以下，可通過海島紡絲法生產(chǎn)，主要用于人造皮革和醫(yī)學(xué)濾材等特殊領(lǐng)域。第30頁,共45頁，2024年2月25日，星期天318、差別化纖維差別化纖維系外來語，來源于日本。一般泛指通過化學(xué)改性或物理變形使常規(guī)化纖品種有所創(chuàng)新或賦予某些特性的服用化學(xué)纖維。在聚合及紡絲工序中改性的有：共聚、超有光、超高收縮、異染、易染、速染、抗靜電、抗起毛起球、防霉、防菌、防污、防臭、吸濕、吸汗、防水、熒光變色等纖維。在紡絲、拉伸和變形工序中形成的有：共混、復(fù)合、中空、異形、異縮、異材、異色、細(xì)旦、超細(xì)、特粗、三維卷曲、網(wǎng)絡(luò)、混纖、混絡(luò)、皮芯、并列以及竹節(jié)、混色、包覆等等都屬于差別化纖維的范疇。差別化纖維主要用于服裝及服飾織物，可提高經(jīng)濟(jì)效益、優(yōu)化工序、節(jié)約能源、減少污染、增加紡織新產(chǎn)品。第31頁,共45頁，2024年2月25日，星期天32化學(xué)纖維的主要質(zhì)量指標(biāo)

1、線密度（纖度）在法定計量單位中，表示纖維粗細(xì)程度的兩的名稱為“線密度”，在我國化學(xué)纖維工業(yè)中，舊稱“纖度”。線密度的單位名稱為特，符號為tex，其1/10稱分特，符號記為dtex。1000m長纖維質(zhì)量的克數(shù)即為該纖維的特數(shù)。旦尼爾（Denien簡稱旦）和公制支數(shù)（簡稱公支）為非法定計量單位，以后不單獨(dú)使用。特數(shù)=1000/公制支數(shù)特數(shù)≈0.11*旦尼爾數(shù)第32頁,共45頁，2024年2月25日，星期天332、斷裂強(qiáng)度常用相對強(qiáng)度表示化學(xué)纖維的斷裂強(qiáng)度。即纖維在連續(xù)增加負(fù)荷的作用下，直至斷裂所能承受的最大負(fù)荷與纖維的線密度之比。單位為牛/特（N/tex）、厘牛/特（CN/tex）。斷裂強(qiáng)度是反映纖維質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)，斷裂強(qiáng)度高，纖維在加工過程中不易斷頭，繞輥，紗線和織物的牢度高，但斷裂強(qiáng)度太高，纖維剛性增加，手感變硬。第33頁,共45頁，2024年2月25日，星期天343、斷裂伸長纖維的斷裂伸長率一般用斷裂時的相對伸長率，即纖維在伸長至斷裂時的長度比原來長度增加的百分?jǐn)?shù)表示：Y=[（L-L0）/L0]*100%式中：L0—纖維原長；L—纖維伸長至斷裂時的強(qiáng)度。斷裂伸長率是一種反映纖維韌性的指標(biāo)。對于衣著用長絲，伸長率愈大，手感愈柔軟，后加工中毛絲、斷頭較少；但過大時，織物易變形。對于工業(yè)用長絲，伸長率愈小，其最終產(chǎn)品不易變形。第34頁,共45頁，2024年2月25日，星期天354、條干不勻率條干不勻率是一種表示長絲條干均勻度的指標(biāo)，用CV值（變異系數(shù)）或U(Uster%)表示。這項(xiàng)指標(biāo)對預(yù)取向絲和拉伸絲尤為重要。長絲條干不勻，在加工過程中容易產(chǎn)生毛絲和染色不勻。第35頁,共45頁，2024年2月25日，星期天365、初始模量纖維初始模量即彈性模量是指纖維受拉伸而當(dāng)伸長為原長的1%時所需的應(yīng)力。初始模量表征纖維對小形變的抵抗能力。在衣著上則反映纖維對小的拉伸作用或彎曲作用所表現(xiàn)的硬挺度。纖維的初始模量越大，越不易變形。在合成纖維的主要品種中，滌綸的初始模量為最大，其次為腈綸，錦綸則較小。因此滌綸織物挺括、不易起鄒；錦綸易鄒，保形性差。第36頁,共45頁，2024年2月25日，星期天376、染色性染色性是紡織纖維的一項(xiàng)重要性能，它包含的內(nèi)容主要有：可采用的合適染料、可染得的色譜是否齊全及深淺程度、染色工藝實(shí)施的難易、染色均勻性以及染色后的各項(xiàng)染色牢度等。纖維的染色性與三方面因素有關(guān)：染色親和力、染色速度及染料—纖維復(fù)合物的性質(zhì)。第37頁,共45頁，2024年2月25日，星期天387、沸水收縮率將纖維放在沸水中煮沸30min后，其收縮后的長度與原來長度之比，稱沸水收縮率。L0-L1沸水收縮率=--------------------------*100%L0式中：L0—纖維原長L1—煮沸30min后的纖維長度沸水收縮率是反映纖維熱定型程度和尺寸穩(wěn)定性的指標(biāo)。沸水收縮率越小，纖維的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性越好，纖維在加工和服用過程中遇到濕熱處理（如染色、洗滌等）時，尺寸越穩(wěn)定，而不易變形；同時物理機(jī)械性能和染色性能也好。纖維的沸水收縮率主要由纖維的熱定型工藝條件來控制。第38頁,共45頁，2024年2月25日，星期天39滌綸長絲的分類

未拉伸絲（常規(guī)紡絲）—UDY半預(yù)取向絲（中速紡絲）—MOY預(yù)取向絲（高速紡絲）—POY高取向絲（超高速紡絲）—HOY拉伸絲（低速拉伸絲）—DY全拉伸絲（紡絲拉伸一步法）—FDY常規(guī)變形絲—TY拉伸變形絲—DTY空氣變形絲—ATY第39頁,共45頁，2024年2月25日，星期天40滌綸長絲性能

1、長絲生產(chǎn)系單錠生產(chǎn)方式。一根絲條有幾十根單絲，從紡絲到變形，要經(jīng)過幾十個摩擦點(diǎn)，容易產(chǎn)生毛絲。此外，長絲又是多錠位、多機(jī)臺的生產(chǎn)，由于設(shè)備、工藝、操作等因素，不同錠位的長絲在性能上會有一定的差異，甚至一個筒子的內(nèi)層與外層也會有差異。2、長絲通過物理變形的方法，可仿制差別化纖維。如改變噴絲孔的形狀或捻度、混纖、網(wǎng)絡(luò)、空變、包芯等。3、長絲通過化學(xué)改性的方法，仿制差別化纖維。如：易染、保暖、耐熱、阻燃、抗靜電、高吸濕等。第40頁,共45頁，2024年2月25日，星期天41滌綸長絲用途

滌綸長絲早期主要是用于絲綢、服裝方面，隨著各種加工技術(shù)的開發(fā)，滌綸長絲已擴(kuò)展到仿毛、仿麻、仿棉等整個衣著領(lǐng)域，并向裝飾、工業(yè)和非纖化等領(lǐng)域發(fā)展。據(jù)報道2004年，我國滌綸在服裝、家用和產(chǎn)業(yè)三大領(lǐng)域的消費(fèi)量所占比重分別為68：18：14，我國非服用領(lǐng)域消費(fèi)的比例仍較低，國外2004年非纖用（產(chǎn)業(yè)）已達(dá)到1/3。第41頁,共45頁，2024年2月25日，星期天42紡絲工藝

滌綸長絲生產(chǎn)工藝發(fā)展很快，種類很多。按紡絲速度可分為常規(guī)紡絲工藝、中速紡絲工藝和高速紡絲工藝；按照紡絲原料有直接紡絲工藝和間接（切片）紡絲工藝；按照工藝流程，可分為三步法、二步法和一步法。1、常規(guī)紡絲工藝常規(guī)紡絲或稱低速紡絲，是紡絲卷繞—拉伸加捻—假捻變形的三步法工藝路線（UDY-DU-TY）。紡絲速度為1000～1500m/min。拉伸加捻速度為600～1100m/min，假捻變形的速度為120～160m/min?？煞轮?3～167dtex的長絲。第42頁,共45頁，2024年2月25日，星期天432、中速紡絲工藝中速紡絲系二步法工藝，紡絲速度為1800～2500m/min，制得的半預(yù)取向絲（MOY），其纖維結(jié)構(gòu)尚未趨于穩(wěn)定狀態(tài)，至少要放置平衡6～12h后，才能加工使用。但存放時間不宜過長，最好不要超過一個月。MOY一般是在本廠加工使用，中速紡絲有兩種工藝路線。(1)、MOY-DY工藝此工藝采用中速紡絲和低速拉伸，拉伸加捻的速度為800～1200牧民，可仿制33～167dtex的拉伸絲，常見的是75dtex和50dtex。其生產(chǎn)效率比高速紡絲低，產(chǎn)品質(zhì)量比常規(guī)紡絲差。目前采用這種工藝路線的有我國和日本等國的少數(shù)工廠。(2)、MOY-DTY工藝此工藝采用中速紡絲和高速拉伸變形，MOY的剩余拉伸倍數(shù)為2.1～2.4倍，拉伸變形的速度為400～500m/min。可仿制5