化纖紡絲基礎知識

關于化纖紡絲基礎知識1第1頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三講解要點

一期熔體輸送系統(tǒng)簡介 紡絲工藝流程簡介一、預取向絲POY生產簡介二、全拉伸絲FDY生產簡介

外檢分級與包裝

生產設備簡介纖維基礎知識簡介

2第2頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三熔體輸送系統(tǒng)簡介3第3頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三一、POY生產流程圖

紡絲生產工藝流程簡介4第4頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三紡絲工藝流程簡介二、FDY生產流程圖

5第5頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三

FDY紡絲工藝流程圖6第6頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三外檢分級與包裝7第7頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三生產設備簡介8第8頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三運行中的卷繞頭9第9頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三運行中的卷繞頭10第10頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三

側吹風與環(huán)吹風對比CrossflowquenchingsystemSpinneretQuenchingSQSQuenching11第11頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三12第12頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三13第13頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三14第14頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三15第15頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三成品FDY16第16頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三半成品POY17第17頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三POY生產線18第18頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三POY計量泵油劑泵控制19第19頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三POY一個位生產20第20頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三21第21頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三FDY一個位生產22第22頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三FDY計量泵控制23第23頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三直紡生產特點

1、

投資少，成本低。2、

生產規(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。生產流程長，前后連慣性強，質量波動動態(tài)影響因素多。3、

物流“先進先出”的特征明顯。對原料（熔體）的內在質量均一穩(wěn)定及聚合工段生產穩(wěn)定要求高，依賴性強。24第24頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三化學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而長的物質，供紡織應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。2、長絲（ContinuousFilament）在化學纖維制造過程中，紡絲流體（熔體或溶液）經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、復絲和簾線絲。25第25頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三3、短纖維（Staple）化學纖維的產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。根據切斷強度的不同，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（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。26第26頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三4、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。27第27頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三5、復合纖維復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，在組件中的適當部位匯合，在同一紡絲孔中噴出而成為一根纖維，稱為復合纖維。復合纖維的品種很多，有并列型、皮芯型、散布型（海島型）等。28第28頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三6、變形紗變形紗包括所有經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。29第29頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三7、超細纖維由于單纖維的粗細對于織物的性能影響很大，所以化學纖維也可按照單纖維的粗細（線密度）分類，一般分為常規(guī)纖維、細旦纖維、超細旦纖維和極細纖維。常規(guī)纖維：線密度1.4～7dtex；細旦纖維：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；極細纖維：線密度在0.11dtex以下，可通過海島紡絲法生產，主要用于人造皮革和醫(yī)學濾材等特殊領域。30第30頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三8、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、復合、中空、異形、異縮、異材、異色、細旦、超細、特粗、三維卷曲、網絡、混纖、混絡、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，可提高經濟效益、優(yōu)化工序、節(jié)約能源、減少污染、增加紡織新產品。31第31頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三化學纖維的主要質量指標

1、線密度（纖度）在法定計量單位中，表示纖維粗細程度的兩的名稱為“線密度”，在我國化學纖維工業(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長纖維質量的克數即為該纖維的特數。旦尼爾（Denien簡稱旦）和公制支數（簡稱公支）為非法定計量單位，以后不單獨使用。特數=1000/公制支數特數≈0.11*旦尼爾數32第32頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三2、斷裂強度常用相對強度表示化學纖維的斷裂強度。即纖維在連續(xù)增加負荷的作用下，直至斷裂所能承受的最大負荷與纖維的線密度之比。單位為牛/特（N/tex）、厘牛/特（CN/tex）。斷裂強度是反映纖維質量的一項重要指標，斷裂強度高，纖維在加工過程中不易斷頭，繞輥，紗線和織物的牢度高，但斷裂強度太高，纖維剛性增加，手感變硬。33第33頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三3、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數表示：Y=[（L-L0）/L0]*100%式中：L0—纖維原長；L—纖維伸長至斷裂時的強度。斷裂伸長率是一種反映纖維韌性的指標。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，其最終產品不易變形。34第34頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三4、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，用CV值（變異系數）或U(Uster%)表示。這項指標對預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生毛絲和染色不勻。35第35頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三5、初始模量纖維初始模量即彈性模量是指纖維受拉伸而當伸長為原長的1%時所需的應力。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。36第36頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三6、染色性染色性是紡織纖維的一項重要性能，它包含的內容主要有：可采用的合適染料、可染得的色譜是否齊全及深淺程度、染色工藝實施的難易、染色均勻性以及染色后的各項染色牢度等。纖維的染色性與三方面因素有關：染色親和力、染色速度及染料—纖維復合物的性質。37第37頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三7、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。沸水收縮率越小，纖維的結構穩(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。38第38頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三滌綸長絲的分類

未拉伸絲（常規(guī)紡絲）—UDY半預取向絲（中速紡絲）—MOY預取向絲（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—ATY39第39頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三滌綸長絲性能

1、長絲生產系單錠生產方式。一根絲條有幾十根單絲，從紡絲到變形，要經過幾十個摩擦點，容易產生毛絲。此外，長絲又是多錠位、多機臺的生產，由于設備、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、網絡、空變、包芯等。3、長絲通過化學改性的方法，仿制差別化纖維。如：易染、保暖、耐熱、阻燃、抗靜電、高吸濕等。40第40頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三滌綸長絲用途

滌綸長絲早期主要是用于絲綢、服裝方面，隨著各種加工技術的開發(fā)，滌綸長絲已擴展到仿毛、仿麻、仿棉等整個衣著領域，并向裝飾、工業(yè)和非纖化等領域發(fā)展。據報道2004年，我國滌綸在服裝、家用和產業(yè)三大領域的消費量所占比重分別為68：18：14，我國非服用領域消費的比例仍較低，國外2004年非纖用（產業(yè)）已達到1/3。41第41頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三紡絲工藝

滌綸長絲生產工藝發(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。42第42頁，講稿共45頁，2023年5月2日，星期三2、中速紡絲工藝中速紡絲系二步法工藝，紡絲速度為1800～2500m/min，制得的半預取向絲（MOY），其纖維結構尚未趨于穩(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。其生產效率比高速紡絲低，產品質量比常規(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的剩余拉伸倍數為2.1～2.4倍，拉伸變形的速度為400～500m/min。可仿制55～88dtex的變形絲，超