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        廢舊紡織品化學(xué)法循環(huán)再生滌綸超細(xì)旦55dtex/144f POY生產(chǎn)工藝探討

        2018-04-19 07:35:42
        紡織科學(xué)研究 2018年4期
        關(guān)鍵詞:絲板冷器滌綸

        浙江佳人新材料有限公司 浙江紹興 312000

        1 引言

        隨著人們生活水平的不斷提高,消費(fèi)者的要求也在不斷提高,滌綸的性能得到進(jìn)一步挖掘與提升,再生滌綸超細(xì)旦產(chǎn)品的開發(fā)更是市場空白點(diǎn),特別是既具有棉觸感、吸濕速干的特性,又具有好的強(qiáng)度、染色性、抗皺性等特點(diǎn)的再生滌綸產(chǎn)品。

        2 原料選擇

        浙江佳人新材料有限公司生產(chǎn)的再生半光PET切片指標(biāo)如下:

        特性黏度/(dL·g-1):0.660±0.01;

        w(DEG)/%:0.67±0.1;

        熔點(diǎn)/℃:260±1.5;

        w(TiO2)/%:0.3±0.02;

        L 值:68±2,b值:7±1;

        異物(0.1m/m以上):10以下。

        3 各工序工藝參數(shù)探討

        3.1 結(jié)晶干燥設(shè)備及工藝

        濕切片的含水率在0.3%~0.4%,切片的除水通過預(yù)結(jié)晶及干燥工序來完成;預(yù)結(jié)晶可以防止切片在接觸高溫時(shí)產(chǎn)生黏連,而預(yù)結(jié)晶的好壞直接影響到整個(gè)干燥工序的效果,為降低預(yù)結(jié)晶工序切片的黏連,考慮到超細(xì)旦品種的要求,選擇在雙風(fēng)道結(jié)晶系統(tǒng)上生產(chǎn)較為合理;工藝設(shè)定考慮在雙風(fēng)道結(jié)晶130℃~155℃、干燥165℃左右、干燥時(shí)間10 h;干切片的含水質(zhì)量分?jǐn)?shù)在30×10-6以內(nèi)較好,可紡性明顯改善。

        3.2 噴絲板的選擇

        考慮到超細(xì)旦品種的開發(fā),根據(jù)熔體在微孔中流動(dòng)特性分析可知,增大長徑比有助于彈性能的松弛,減少出口處的壓力和膨化,紡絲相對穩(wěn)定;按環(huán)吹板排列設(shè)計(jì),盡量考慮剪切速率在15000ˉS以上,噴絲頭拉伸會(huì)降低;孔徑考慮在0.11mm~0.12mm;長徑比考慮在3倍以上比較適宜。

        圖1 用最先進(jìn)的TMT -Ati-II418R/12卷繞頭設(shè)備生產(chǎn)

        圖2 此品種卷繞絲路檢查,不同預(yù)網(wǎng)位置生產(chǎn)穩(wěn)定性不一

        圖3 55dtex/144f POY再生半光產(chǎn)品的滿卷率更高

        3.3 組件組裝選擇

        TMT設(shè)備環(huán)吹是杯型組件,由于此品種總線密度及單絲線密度都超細(xì),組件組裝網(wǎng)片應(yīng)使用20u的無紡布或15u的折波網(wǎng)片;金屬過濾砂選擇120目左右;選擇組件壓力高會(huì)得到均勻的熔體,故15MPa以上為好。

        3.4 緩冷后加熱器及緩冷器高度的設(shè)置

        由于從噴絲板噴出的熔體細(xì)流很弱,所以需要在噴絲板周期設(shè)置緩冷器,提高出絲口的溫度,隔絕與外界氣流的交換,對噴絲板的板面溫度進(jìn)行保溫,使板面溫度均勻;緩冷器是TMT紡絲箱體特有的一套裝置,也就是底部加熱器,因?yàn)槭黔h(huán)吹裝置,可消除內(nèi)外層單絲的紡絲溫度差;緩冷器高度建議30mm左右,因TMT無風(fēng)區(qū)最小在38mm,故需改造成30mm左右比較合理;后加熱溫度在340℃ ~355℃。

        3.5 紡絲溫度

        較高的紡絲溫度可以改善熔體經(jīng)過噴絲板的流變性能,并且可以降低熔體的黏度,延緩熔體的冷卻時(shí)間,所以在生產(chǎn)的時(shí)候考慮比普通細(xì)旦高3℃~5℃;同時(shí)要控制無油絲黏度差在0.03,黏度過大,考慮設(shè)計(jì)的熔體管路的直徑是否適合;為了取得更好的熔體品質(zhì),考慮取消熔體過濾器,降低熔體停留時(shí)間。熔體溫度考慮在298℃ ~302℃。

        3.6 卷繞速度

        POY紡絲速度過高,纖維會(huì)發(fā)生明顯的取向誘導(dǎo)結(jié)晶,不利于加彈拉伸加工,超細(xì)旦按2600m/s開始測試,每減100m/s進(jìn)行指標(biāo)確認(rèn),基本2400m/s左右的伸長在122%左右。

        3.7 產(chǎn)品品質(zhì)

        按以上工藝思路設(shè)定,生產(chǎn)的55dtex/144 f超細(xì)旦多孔的POY半光品種主要指標(biāo)優(yōu)良,外觀無毛絲。主要的物性指標(biāo)如下:

        線密度/dtex:55.7;

        斷裂強(qiáng)度/(cN·dtex-1):2.2;

        斷裂伸長率/%:140;

        條干CV/%:<1.3以下;

        w(油)/%:0.6。

        后紡DTY生產(chǎn)可紡性良好,AA率88%以上,客戶使用良好。

        4 結(jié)論

        化學(xué)循環(huán)再生切片品質(zhì)優(yōu)良,非常適合dpf小的超細(xì)旦產(chǎn)品開發(fā);通過合適的POY工序參數(shù)選擇,最終DTY產(chǎn)品優(yōu)良。

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