紡絲相關(guān)簡(jiǎn)報(bào)

紡絲相關(guān)簡(jiǎn)報(bào)第一頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五2今天我演講的內(nèi)容,包含自己的主觀觀念,必有許多爭(zhēng)議的地方,我的看法不見得對(duì),不要全相信我演講的內(nèi)容,當(dāng)我的看法跟您不一樣時(shí),也有許多情況您是對(duì)的,我是錯(cuò)的--------,我來演講的目的,有許多部份是來找尋自己錯(cuò)誤的地方.前言第二頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五3內(nèi)容1.以高分子聚合法的方式製作紡絲用的、含功能性粉體之切片

1.1.何謂高分子聚合法?

1.2.聚合法製作粉體切片流程圖

1.2.1.為何要用聚合法-----粉體均勻分散(粉體顆粒研磨太細(xì)，也未必是好處)

1.2.2為何聚合開始時(shí)的黏度變化大(忽高忽低)?

1.3.高分子聚合法的例子(Nylon6)

1.3.1.原料中雜質(zhì)(己內(nèi)醯胺、寡聚合物)的形成和影響(後道紡絲過程)2.以母粒法的方式製作紡絲用的、含功能性粉體之切片2.1.單螺桿(Extruder)壓出機(jī)示意圖2.1.1.實(shí)驗(yàn)前先作評(píng)估測(cè)試-----塑譜儀2.2.母粒法製作紡絲用切片流程圖2.2.1.分為(1)直接餵料法及(2)原料先預(yù)混、再餵料法2.3.母粒法製作紡絲用切片可能遇到的小瓶頸3.紡絲製程簡(jiǎn)介3.1分子鏈的特徵(分子鏈分佈示意模型)

3.1.1何謂高分子之結(jié)晶度、順向度3.1.2色差的原因3.2各種紡絲的方式(何謂POY、DTY、FOY);融熔紡絲前，為何要先過濾網(wǎng)?3.2.1紗線的橫斷面形態(tài)3.2.2華楙涼爽玉纖維的設(shè)計(jì)原理(案例)3.3.紡絲時(shí)斷紗的可能原因3.4.紡絲遇到的一些問題變因第三頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五“A”(A原子)假設(shè)A:自己?jiǎn)为?dú)一個(gè)元素,稱之為“原子”.由兩個(gè)(含)以上元素組成,稱之為”分子”.表示A-A或A2”(A分子)表示例:水分子A-B或ABHHO(H2O)氧原子O氧分子O-O或O24第四頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五5-A-+-A-=-A-A--(A)2-(鏈狀聚二體)單體+單體=(單體)2-A-A-+-A-=-A-A-A--(A)3-(鏈狀聚三體)-A-A-A-+-A-=-A-A-A-A--(A)4-(鏈狀聚四體)(單體)2+單體=(單體)3(單體)3+單體=(單體)4-------------------(單體)n-1+單體=(單體)n--------------------(A)n-1-+-A-=-A1-A2---An--(A)n-(高分子鏈)1.1.何謂聚合法?第五頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五61.2.聚合法製作粉體切片流程圖漿料聚合切片紡絲第六頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五7水+粉體+分散劑=漿料CPL單體混合比例確定CPL熱聚合分子鏈成長(zhǎng)分子鏈繼續(xù)成長(zhǎng)分子鏈成長(zhǎng)停止部份除溫過程熱聚合熱聚合橫切滾刀水洗切片(殘餘單體)(100～120℃)乾燥(N2)切片中粉體含量1.2%紡絲(1)(2)(3)紡絲箱熔融濾網(wǎng)0.5～1um濾網(wǎng)5～10um1.2.聚合法製作粉體切片流程圖第七頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五8使用聚合法，使粉體平均分散在母體分子鏈中，粉體間有分子鏈阻隔，較不易團(tuán)聚。聚合槽中，CPL加熱聚合成Nylon6CPL聚合液中粉體顆粒研磨太細(xì)也未必是好處；300～500nm(奈米)適中(公司系統(tǒng))300～500nm200nm除非再尋求其它分散劑1.2.1.為何要用聚合法-----粉體均勻分散(粉體顆粒研磨太細(xì)，也未必是好處)團(tuán)聚聚合能障低第八頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五9顆粒因布朗運(yùn)動(dòng)聚合顆粒也可因布朗運(yùn)動(dòng)分開能障顆粒大小a.有可能在此之前,顆粒團(tuán)聚,過不了能障,又分開.好的分散，就是不要通過能障a.b.b.但不久又碰撞,通過能障,繼續(xù)再重新成長(zhǎng)聚合,顆粒團(tuán)聚較大，則運(yùn)動(dòng)速度慢第九頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五10第十頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五111.2.2為何聚合開始時(shí)的黏度變化大(忽高忽低)?NH(CH2)5COnNylon6聚合-A-(單體)-(A)n-(高分子鏈)H2O小於3%1.如果是純Nylon6單體,因開環(huán),需進(jìn)一步聚合,小單體間只要相互碰撞接觸,就可以直接長(zhǎng)成長(zhǎng)分子鏈.++相互碰撞的能量障礙低(克服能障)能障聚合度有可能在此之前,小單體長(zhǎng)到一半,過不了能障,又分開+鏈又分開第十一頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五121.如果是純Nylon6單體,因開環(huán),需進(jìn)一步聚合,小單體間只要相互碰撞接觸,就可以直接長(zhǎng)成長(zhǎng)分子鏈.++相互碰撞的能量障礙低(克服能障)能障聚合度a.有可能在此之前,小單體長(zhǎng)到一半,過不了能障,又分開.+鏈又分開但因在此聚合溫度下,純Nylon6單體能障低,容易克服,繼續(xù)長(zhǎng)成長(zhǎng)的分子鏈,就算少數(shù)分子鏈沒過能障,分子鏈又分開來,但不久又碰撞,通過能障,繼續(xù)再重新成長(zhǎng)聚合,這整個(gè)過程也有不穩(wěn)定產(chǎn)生,但此些微的不穩(wěn)定過程,以儀器上的尺度(scale)來看,是比較感覺看不出來.白話來說,始終變化是公分的亂度,但儀器的尺度是以公尺為單位,比較上聚合是穩(wěn)定的.b.但不久又碰撞,通過能障,繼續(xù)再重新成長(zhǎng)聚合,a.b.+鏈又聚合單體單體聚合分子鏈分子鏈單體分子鏈第十二頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五132.如果是純Nylon6單體聚合,其間有無機(jī)粉體存在,因開環(huán),小單體雖需進(jìn)一步聚合,但小單

體間受到粉體阻撓,影響單體互相移動(dòng),而相互碰撞接觸的困難度,也就是能障較高,初期

直接長(zhǎng)成長(zhǎng)分子鏈會(huì)有一段不穩(wěn)定情況.++相互碰撞的能量障礙高(克服能障)能障聚合度a.有可能在此之前,小單體長(zhǎng)到一半,過不了能障,又分開.+鏈又分開但因在此聚合溫度下,Nylon6單體聚合的能障高,不容易克服,繼續(xù)長(zhǎng)成長(zhǎng)的分子鏈過程中,不穩(wěn)定狀況產(chǎn)生,但此不穩(wěn)定過程較劇烈,以儀器上的尺度(scale)來看,是比較感覺得出來.白話來說,始終變化是公尺級(jí)的亂度,但因儀器的尺度是以公尺為單位,比較上初期聚合,儀器是看得出來不穩(wěn)定的.b.但不久又碰撞,通過能障,繼續(xù)再重新成長(zhǎng)聚合,a.b.+鏈又聚合粉體粉體純Nylon6聚合(無粉體)Nylon6聚合(含粉體)分子鏈忽而聚合,忽而斷開(黏度忽高忽低)一旦全都克服能障,分子鏈聚合,就漸趨穩(wěn)定第十三頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五1414熱聚合分子鏈成長(zhǎng)分子鏈繼續(xù)成長(zhǎng)分子鏈成長(zhǎng)停止熱聚合熱聚合粉體和分子鏈的相對(duì)大小V.S.能障大小能障聚合度第十四頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五15臺(tái)化告知Nylon6的平均分子量約20,000，故一條分子鏈長(zhǎng)度約由177個(gè)重複單位體連結(jié)而成。一個(gè)重複單體長(zhǎng)度=143×2+5×154=1056pm

一個(gè)分子鏈長(zhǎng)度=(1056pm/個(gè))×177個(gè)=186912pm=187nm(此為假設(shè)分子鏈拉直的情況下；其實(shí)不然)粉體粒徑分佈為350?400nm:所以粉體有阻礙Nylon6聚合的效果，且顆粒小至某階段，分子鏈跟粉體之間的糾纏效應(yīng)就顯著增加，粉體的補(bǔ)強(qiáng)效應(yīng)就忽然明顯了。O=H-一個(gè)重複單位體，平均分子量113;[-C-N-(-CH2-)5-]第十五頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五16NH(CH2)5COnNylon6聚合-A-(單體)-(A)n-(高分子鏈)Nylon6的特性就是反應(yīng)平衡時(shí)，一定還留有8～13%的己內(nèi)醯胺和低分子聚合物。對(duì)後道的紡絲和延伸或假撚過程有不利的影響。H2O小於3%直鏈型寡聚合物：環(huán)狀型寡聚合物：:[-(A)2-、-(A)3-、-(A)4-、-(A)5-、-(A)6-]-A-A-A--B-1.3.高分子聚合法的例子(Nylon6)第十六頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五17環(huán)狀聚二體熔點(diǎn)特別高，對(duì)紡絲不利，絲表面損傷；延伸時(shí)有空洞，致強(qiáng)度降低；塑膠成形過程中，表面粗糙不光滑。水溶解度低，洗滌較費(fèi)時(shí)，溫度不能高、易氧化，一般為100～120℃。形成氫鍵1.3.1.原料中雜質(zhì)(己內(nèi)醯胺、寡聚合物)的形成和影響(後道紡絲過程)第十七頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五母?；蚯衅?高分子材料)經(jīng)由某程度的加熱，會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生部份結(jié)晶，提高材料的強(qiáng)度，運(yùn)送給客戶時(shí)，較不易因受力、或振動(dòng)而破損。進(jìn)壓出機(jī)熔融時(shí)，不會(huì)因材料初始黏度(軟化點(diǎn))稍低、而黏滯堵料。結(jié)晶區(qū)第十八頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五19內(nèi)容1.以高分子聚合法的方式製作紡絲用的、含功能性粉體之切片1.1.何謂高分子聚合法?1.2.聚合法製作粉體切片流程圖1.2.1.為何要用聚合法-----粉體均勻分散(粉體顆粒研磨太細(xì)，也未必是好處)1.2.2為何聚合開始時(shí)的黏度變化大(忽高忽低)?1.3.高分子聚合法的例子(Nylon6)1.3.1.原料中雜質(zhì)(己內(nèi)醯胺、寡聚合物)的形成和影響(後道紡絲過程)2.以母粒法的方式製作紡絲用的、含功能性粉體之切片2.1.單螺桿(Extruder)壓出機(jī)示意圖2.1.1.實(shí)驗(yàn)前先作評(píng)估測(cè)試-----塑譜儀2.2.母粒法製作紡絲用切片流程圖2.2.1.分為(1)直接餵料法及(2)原料先預(yù)混、再餵料法2.3.母粒法製作紡絲用切片可能遇到的小瓶頸3.紡絲製程簡(jiǎn)介3.1分子鏈的特徵(分子鏈分佈示意模型)

3.1.1何謂高分子之結(jié)晶度、順向度3.1.2色差的原因3.2各種紡絲的方式(何謂POY、DTY、FOY);融熔紡絲前，為何要先過濾網(wǎng)?3.2.1紗線的橫斷面形態(tài)3.2.2華楙涼爽玉纖維的設(shè)計(jì)原理(案例)3.3.紡絲時(shí)斷紗的可能原因3.4.紡絲遇到的一些問題變因第十九頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五20dD餵料區(qū)h26D壓縮區(qū)6D9D計(jì)量區(qū)h1氮?dú)馊肟?隔絕氧氣)3D混合區(qū)餵料入口有效直徑螺桿直徑d(

mm)607090120150h1(mm)3.545.466.6h2(mm)10.512151519.8單螺桿壓出機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖2.1.單螺桿(Extruder)壓出機(jī)示意圖第二十頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五21時(shí)間扭力矩塑譜儀扭力流變儀:可對(duì)熱塑性、熱固性、彈性體

、及其他塑膠類、可塑材質(zhì)原

料，加工(半)成品等材料進(jìn)行

加工等模擬測(cè)試分析。2.1.1.實(shí)驗(yàn)前先作評(píng)估測(cè)試-----塑譜儀第二十一頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五222.2.母粒法製作紡絲用切片流程圖(粉體+純塑膠母粒)(濃縮粉體母粒)假設(shè)粉體佔(zhàn)18%切片紡絲(濃縮粉體母粒+純塑膠母粒)稀釋粉體含量至1%螺桿壓出機(jī)螺桿壓出機(jī)螺桿壓出機(jī)第二十二頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五23氮?dú)馊肟?隔絕氧氣)純PET塑膠粒料出口孔橫切滾刀濃縮母粒功能性粉體(遠(yuǎn)紅外線功能粉體)遠(yuǎn)紅外線PET母粒18%(即粉體佔(zhàn)18%)放大混練(kneading)(1)餵料(2)互相壓縮、進(jìn)而混練(3)互相混練後之熔融粉體合膠麵條(1)(2)(3)方法一2.2.1.(1)直接餵料法第二十三頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五24溫度感應(yīng)器;隨時(shí)知道內(nèi)部混料溫度混料機(jī)2內(nèi)有數(shù)片葉片組成，每片葉片形狀均不一樣，最下層葉片會(huì)將料往上導(dǎo)流最上層葉片，會(huì)將料往下導(dǎo)流轉(zhuǎn)速測(cè)定器轉(zhuǎn)子方法二粉體及塑膠粒先混練2.2.1.(2)原料先預(yù)混、再餵料法第二十四頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五25混料步驟第一步驟低轉(zhuǎn)速開始假設(shè)重量重者落在下方轉(zhuǎn)速較慢,所有混料均勻第二步驟高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速較快,所有混料,之間因產(chǎn)生磨擦力,溫度升高,熔點(diǎn)較低的料因軟化或邊緣部份融化,黏在另一材料上而均勻混合,不會(huì)因重量重而往下掉.第三步驟低轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速再變慢,再混合均勻一次3第二十五頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五26氮?dú)馊肟?隔絕氧氣)粉體及PET預(yù)混練料出口孔橫切滾刀濃縮母粒遠(yuǎn)紅外線PET母粒18%(即粉體佔(zhàn)18%)放大混練(kneading)(1)餵料(2)互相壓縮、進(jìn)而混練(3)互相混練後之熔融粉體合膠麵條(1)(2)(3)方法二粉體及塑膠粒先混練第二十六頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五27使用噴霧乾燥後所獲之粉體製作母粒時(shí)，不容易利用雙螺桿的剪切力將團(tuán)聚之大顆粒粉體分散開來。經(jīng)由螺桿剪切力量噴霧乾燥後粉體有團(tuán)聚作用團(tuán)聚2.3.母粒法製作紡絲用切片，可能遇到的小瓶頸第二十七頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五28內(nèi)容1.以高分子聚合法的方式製作紡絲用的、含功能性粉體之切片1.1.何謂高分子聚合法?1.2.聚合法製作粉體切片流程圖1.2.1.為何要用聚合法-----粉體均勻分散(粉體顆粒研磨太細(xì)，也未必是好處)1.2.2為何聚合開始時(shí)的黏度變化大(忽高忽低)?1.3.高分子聚合法的例子(Nylon6)1.3.1.原料中雜質(zhì)(己內(nèi)醯胺、寡聚合物)的形成和影響(後道紡絲過程)2.以母粒法的方式製作紡絲用的、含功能性粉體之切片2.1.單螺桿(Extruder)壓出機(jī)示意圖2.1.1.實(shí)驗(yàn)前先作評(píng)估測(cè)試-----塑譜儀2.2.母粒法製作紡絲用切片流程圖2.2.1.分為(1)直接餵料法及(2)原料先預(yù)混、再餵料法2.3.母粒法製作紡絲用切片可能遇到的小瓶頸3.紡絲製程簡(jiǎn)介3.1分子鏈的特徵(分子鏈分佈示意模型)

3.1.1何謂高分子之結(jié)晶度、順向度3.1.2色差的原因3.2各種紡絲的方式(何謂POY、DTY、FOY);融熔紡絲前，為何要先過濾網(wǎng)?3.2.1紗線的橫斷面形態(tài)3.2.2華楙涼爽玉纖維的設(shè)計(jì)原理(案例)3.3.紡絲時(shí)斷紗的可能原因3.4.紡絲遇到的一些問題變因第二十八頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五為何分子鏈會(huì)摺疊排列?為何分子鏈會(huì)摺疊排列?為何用PE(聚乙烯)作實(shí)驗(yàn)?(因?yàn)榫垡蚁?gòu)造最單純)電子顯微鏡發(fā)現(xiàn)了板狀晶體，光學(xué)影像顯示分子鏈排列整齊的崁入此板狀晶體內(nèi)，分子鏈那麼長(zhǎng)，板狀晶體的高度那麼短，分子鏈如何排列呢?只有一個(gè)可能，分子鏈摺疊排列在此板狀晶體內(nèi)。PE(聚乙烯)3.紡絲過程簡(jiǎn)介高分子材料(Polymer)壓出細(xì)化(順向化、平行化)加工、定型化(觸感)加熱(1)(2)(3)3.1分子鏈的特徵(分子鏈分佈示意模型)第二十九頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五30聚合體要成為纖維必須經(jīng)過紡絲、延伸、熱處理三項(xiàng)處理程序，賦予必要的結(jié)晶化度及分子配向，始能製成有實(shí)用價(jià)值的合成纖維，一般而言，纖維應(yīng)用於紡織領(lǐng)域應(yīng)具備下列的性質(zhì)：1.

長(zhǎng)度：長(zhǎng)纖維可直接織造成布，短纖維則須先紡紗。而纖維越長(zhǎng)越能紡成細(xì)紗，並增進(jìn)紗的強(qiáng)力與均勻度。故短纖維除應(yīng)有相當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度外，也希望短纖維含有率能盡量降低。人造纖維有時(shí)會(huì)切斷成短棉狀(staple)，與其他短纖維混紡，以期獲得更佳的紡織成品。2.

細(xì)度：纖維需有一定的粗細(xì)，構(gòu)成紗線或織物，方能獲得適當(dāng)?shù)娜彳浻|感，與相當(dāng)?shù)挠餐π砸员３挚椢镄蛻B(tài)的平整。採用棉紡工程紡紗，纖維長(zhǎng)度與直徑比值以4,000左右為宜，比值越大越易產(chǎn)生棉粒、纖維受損及造成牽伸困難。3.

強(qiáng)度：為承受各加工流程的拉扯張力與提高織物的耐用性，纖維強(qiáng)度越高越好，一般單纖維應(yīng)有3.0g/d以上的拉張強(qiáng)力。4.

楊氏係數(shù)：是彈性率的一種，表示材料平均單位斷面積所受應(yīng)力S和受力方向變形ε的比值E，即E=S/ε，E值越大，表示纖維變形越困難，剛性愈加強(qiáng)烈。第三十頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五31聚合體要成為纖維必須經(jīng)過紡絲、延伸、熱處理三項(xiàng)處理程序，賦予必要的結(jié)晶化度及分子配向，始能製成有實(shí)用價(jià)值的合成纖維，一般而言，纖維應(yīng)用於紡織領(lǐng)域應(yīng)具備下列的性質(zhì)：5.

鬈曲：纖維相當(dāng)程度的鬈曲有助於成紗的抱合力與織物的觸感、保溫性。棉纖維有天然撚曲，毛纖維有毛波，人造纖維則以假撚加工等方法賦予蓬鬆鬈曲。6.

密度：纖維密度直接影響織物的重量，一般以質(zhì)輕而又有豐滿觸感者為佳，衣著用織物使用的纖維材料，其密度或比重以不超過1.5為宜。7.

吸濕性：纖維的吸水性質(zhì)除對(duì)保持皮膚乾燥狀態(tài)直接有用外，對(duì)調(diào)解織物內(nèi)微氣候有很大影響。天然纖維一般均為親水性，適於穿著使用，人造纖維則常以改變斷面形態(tài)或以親水性基接枝，改善其疏水性。8.

耐熱性：高分子聚合物在溫度上升至玻璃轉(zhuǎn)移溫度(Tg

或稱二次轉(zhuǎn)移溫度)，分子間能自由滑動(dòng)，而呈現(xiàn)柔軟及彈性現(xiàn)象。溫度再上升，分子間的滑動(dòng)最後轉(zhuǎn)為自由流動(dòng)，

結(jié)晶部份開始融解，即達(dá)到熔點(diǎn)(Tm或稱一次轉(zhuǎn)移溫度)，屬於不可逆轉(zhuǎn)變(Tg則是可逆

轉(zhuǎn)變)；纖維材料須具有適當(dāng)?shù)腡g與Tm，以便穿著時(shí)有適度的柔軟及彈性，且能在較

高溫度時(shí)順利進(jìn)行染整工程。第三十一頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五323.1.1何謂高分子之結(jié)晶度、順向度第三十二頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五

(結(jié)晶):在此概念性的表示為一連串排列有序的行為，例如：(I)結(jié)晶排列：A----B----C----A----B----C----A----B----C----A----B----C----A----B----C--------(I)非結(jié)晶(亂排)排列：A----B----C----A----C----B----C----A----B----A----C----B-----(II)結(jié)晶排列：A----B----A----B----A----B----A----B----A----B----A----B----A----

B----(II)結(jié)晶排列：

A----B----A----B----A----B----A----B----A----B----A----B----A----

B----A----B----(II)非結(jié)晶(亂排)排列：A----B----A----B----A----B----A----B----A----B----A----B----A----

B----CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC33第三十三頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五結(jié)晶區(qū)非結(jié)晶(亂排)區(qū)順向排列(orientation)X方向Y方向指X方向的平均順向度(順向排列)很好(1)結(jié)晶度和順向度有何不同？(2)指Y方向的平均順向度(順向排列)很好X方向Y方向34第三十四頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五353.1.2色差的原因第三十五頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五結(jié)晶和非晶區(qū)染料分子的滲透速率不一，附著率也不一，易造成色差染料染料染料染料染料染料染料染料染料染料染料染料染料色差36染色性降低第三十六頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五37染料粉體大小分佈不均，染料分子的附著率也不一，易造成色差團(tuán)聚染料染料染料染料團(tuán)聚色差第三十七頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五紡嘴++++V1V2分子鏈牽伸區(qū)提高分子鏈順向度為了提高紗的強(qiáng)度X方向希望分子鏈順向度以X方向進(jìn)行，減少排列方向複雜度(變因)，不然易造成，增加解決染色色差問題的困難度(1)X方向X方向Y方向單一方向順向排列熔融紡絲(2)非單一方向順向排列38第三十八頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五393.1.2色差的原因第三十九頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五紡絲過程高分子材料(Polymer)壓出細(xì)化(順向化、平行化)加工、定型化(觸感)加熱(1)(2)(3)紡絲++油嘴

jet(防止靜電)羅拉

roller捲取takeup,T/U上油oiling紡絲Spinning

T/U轉(zhuǎn)速,尺/分鐘OPU(%)D.RUDY(單一延伸絲)1,0000.53ZMOY(中度順向絲)2,0000.52ZPOY(部份順向絲)3,000～4,0000.3～0.51.5ZHOY(高度順向絲)＞5,0000.7～1.21Z空氣冷卻(Aircooling)(1)紡絲40濾網(wǎng)濾網(wǎng)切片熔融N2第四十頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五413.2各種紡絲的方式(何謂POY、DTY、FOY)第四十一頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五42+延伸聚合粒送風(fēng)冷卻(1)Nylon、PET、PE、PP+捲取捲取延伸熔融後之紡絲液(溶劑溶解聚合物)凝固液(去除溶劑)(2)PVA、PAN、嫘縈

熔融後之紡絲液(溶劑溶解聚合物)+加熱空氣捲取延伸溶劑蒸發(fā)固化(3)PVA、PU+捲取凝固液(去除溶劑)熔融後之紡絲液(溶劑溶解聚合物)乾濕式紡絲(4)中空纖維、部份順向熱脹冷縮第四十二頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五中文名稱聚酯纖維尼龍纖維聚丙烯纖維聚丙烯腈纖維嫘縈纖維俗稱耐隆纖維亞克力纖維再生纖維英文Polyester(PET)Polyamide(Nylon)Polypropylene(PP)Polyacrylonitrile(PAN)ViscoseRayon含水率(%)0.44～4.50.10.111Tg(℃)7050-35(90)Tm(℃)260220(6),250(6,6)170160(Td)220(Td)分子量192n+62113n(6),226n(6,6)42n53n162n聚酯纖維:尼龍纖維:聚丙烯纖維:聚丙烯腈纖維:HOCH2CH2OOCCOOCH2CH2OHn分子量

=192n+62NH(CH2)5COnNH(CH2)6NHCO(CH2)4COnCH2CHnCH3Nylon6Nylon6,6CH2CHnCNCOCCCCOHOHOCH2OHn嫘縈纖維:(C6H9O4?OH)n43第四十三頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五44+紡絲Spinning濾網(wǎng)濾網(wǎng)切片熔融N2紡絲過程高分子材料(Polymer)壓出細(xì)化(順向化、平行化)加工、定型化(觸感)加熱(1)(2)(3)為何熔融紡絲時(shí)，也要先過濾網(wǎng)?除了過濾雜質(zhì)，另外藉由濾網(wǎng)，讓高分子鏈糾纏點(diǎn)減少，以利高分子鏈易順向延伸；相信統(tǒng)計(jì)上，糾纏點(diǎn)的多少也影響高分子鏈的可延伸度及之後衍生的順向度。濾網(wǎng)第四十四頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五45為何要過小篩網(wǎng)?就如同我們剪髮，頭髮太亂，需要較密梳子(梳齒多)梳整齊，頭髮才能平整,以利剪髮。分子鏈間、以及分子鏈和粉體之間有許多糾結(jié)，分子團(tuán)太亂，順向度不好，不利後面的再聚合，甚至不利抽絲，甚或不利細(xì)丹尼抽絲，所以、能過越小的篩網(wǎng)，分子鏈?zhǔn)崂碇?，?duì)於後道的延伸及之後衍生的平均順向度越好。梳子(2)梳子(1)濾網(wǎng)篩孔洞第四十五頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五(2)延伸Drawing(SF:牽伸,Drafting)++加熱區(qū)(Heater)160℃～200℃++羅拉轉(zhuǎn)速V2羅拉轉(zhuǎn)速V1轉(zhuǎn)速：600～1000公尺/分鐘V2＞V1

牽伸速率(D.R.;drawingratio＝

V2/V1)成絲名稱牽伸假撚紗

(DTYarn;DrawingTwistYarn)完全順向紗(FOY;FullOrientedYarn)紗經(jīng)熱延伸46第四十六頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五(3)加工(Texturizing)原理:變形(Deformation)熱定型(HeatSetting)(I)

假撚

(FalseTwist):分針式及磨擦式(Disk;Belt)(第一道加熱器;加工紗;fortexturedyarn)1stheaterZ(第二道加熱器;紗定型;例如bulkyyarn)2ndheater假撚(集束作用，以利後段加工)(II)刀邊,Edge

Grimping加熱器heat紗線加熱區(qū)紗空氣(III)吹撚

(Blowing)空氣法Airjet加熱區(qū)紗蒸氣蒸氣法Steamjet47高分子有內(nèi)應(yīng)力，遇熱會(huì)收縮不穩(wěn)定，故需熱定型第四十七頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五(IV)齒輪加工GearWheel++紗加熱齒輪Heatgear(V)

擠房Stuffer-box++彈簧氣體壓力P2壓力P1P2＞P1紗(VI)複合纖維(Bi-componentFiber)Skin-CoreSide-by-Side48第四十八頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五工程合併(1)+(2)熔融牽伸紗;SDY(SpinDrawYarn)，

完全牽伸紗

(FDY)G1G2+捲取takeup,T/UVG2

＞VG1;牽伸倍率(D.R.)=VG2/VG1羅拉轉(zhuǎn)輪G2的轉(zhuǎn)速，大於羅拉轉(zhuǎn)輪G1的轉(zhuǎn)速G1的溫度G2的溫度VG2的轉(zhuǎn)速PET90℃130℃3000～5000m/minNylon---180℃4500～5200m/minPP110℃130℃2000～3000m/min空氣冷卻(Aircooling)49第四十九頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五工程合併(2)+(3)經(jīng)過牽伸處理之後的加工紗;DTY(DrawTexturedYarn)+++POY紗加熱區(qū)1(Heater1)180℃～240℃V1+冷卻區(qū)(CoolingPlate)Z++V2假撚(False-Twist)加熱區(qū)2(Heater2)0℃～200℃++V3+ConingOiling(上油處理;1～2%)+捲曲紗Take-Up捲曲速度800～1200m/min50第五十頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五工程合併(2)+(3)經(jīng)過牽伸處理之後的加工紗;DTY(DrawTexturedYarn)++POY紗++加熱區(qū)1(Heater1)600℃冷卻區(qū)(CoolingPlate)+冷卻區(qū)Z假撚(False-Twist)++V1V2加熱區(qū)2(Heater2)+++++捲曲紗ConingOilingV3Take-up捲曲速度1500

m/min51第五十一頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五523.2.1紗線的橫斷面形態(tài)第五十二頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五53Sheath-Core(蕊鞘結(jié)構(gòu))第五十三頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五54紡嘴噴口的形狀第五十四頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五55PET(50%)Nylon6(50%)Sheath(Nylon6)–Core(PET)Nylon6的含潮率4%Nylon6(100%)紗線橫斷面理論吸濕:1×0.04=0.04(4%)PET的含潮率0.4%理論吸濕:(0.5×0.04)+(0.5×0.004)=0.022(2.2%)Sheath(Nylon6)–Core(PET)含潮率變化可能涼爽Nylony6紗及涼爽Sheath(Nylon6)–Core(PET)紗，測(cè)相關(guān)涼感下降溫度時(shí)，溫差相近，但溼度測(cè)試時(shí)，涼爽Nylony6紗，可能因含潮率高，相對(duì)溼度下降較多。第五十五頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五56PET(50%)Nylon6(50%)吸收效果–蒸發(fā)效果–Nylon6(100%)吸收效果+蒸發(fā)效果–吸收效果+蒸發(fā)效果+Nylon6(100%)Sheath–Core異型斷面圓型斷面預(yù)測(cè)吸濕排汗效果第五十六頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五573.2.2華楙涼爽玉纖維的設(shè)計(jì)原理(案例)第五十七頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五58涼爽玉纖維降溫機(jī)制1.觸感涼爽。

(1).採用比熱大的物質(zhì)，使觸摸相對(duì)涼感。例如：水、臺(tái)灣玉等。(2).結(jié)合多孔隙材料和高分子材料，提高水份吸附量。

(3).Nylon含潮率高，涼爽效果更好。2.水份迅速排出。(1).採用異型斷面，加快導(dǎo)水功能，增加水份蒸發(fā)的表面積。

(2).水份排出，溼度降低，感覺清爽。3.吸收與蒸發(fā)不斷循環(huán)，越運(yùn)動(dòng)感覺越清爽。*比熱：在相同的環(huán)境下該物質(zhì)單位質(zhì)量升高1度所需之熱量。

*水的比熱最大，為1，所以身體溫?zé)岬氖钟|摸水，就相對(duì)感覺涼爽。機(jī)能性材料─涼爽玉纖維第五十八頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五59機(jī)能性材料─涼爽玉纖維第五十九頁，共六十九頁，編輯于2023年，星期五一般高分子鏈很大的特色是：室溫時(shí)也可以拉伸它(冷延伸)但在一般狀況下，還是於加熱情形下拉伸，分子鏈因受熱，活動(dòng)較易，拉伸時(shí)較易全面性的牽伸，提高順向度，分子鏈也不易斷裂，以免降低了紗強(qiáng)度。拉伸拉伸拉伸之後，高分子鏈(紗線)