影響FDY 染色不勻率的因素

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1、生產(chǎn)實踐影響滌綸FDY染色不勻率的主要因素結(jié)合本廠長絲裝置實際情況,根據(jù)生產(chǎn)統(tǒng)計數(shù)據(jù),討論了熔體均勻性、側(cè)吹風冷卻條件、熱輥溫度和速度、油劑性能、絲條含油率等主要因素對滌綸FDY染色均勻性的影響。儀征化纖股份有限公司為了調(diào)整生產(chǎn)結(jié)構(gòu),于1999年在公司所屬的滌綸三廠建成了年產(chǎn)9萬t長絲的生產(chǎn)裝置,其中有POY生產(chǎn)線5條,FDY生產(chǎn)線6條。其FDY生產(chǎn)線可以生產(chǎn)的品種從75～275dtex不等,該套FDY裝置的工藝路線為熱輥紡絲拉伸一步法,主要特點為:采用熔體直接紡工藝;配有熔體換熱器調(diào)節(jié)熔體溫度

2、;可清洗的過濾器腔體;在熔體分歧管前配置靜態(tài)混合器;熔體管道采用汽相和液相熱媒保溫;紡絲箱體采用汽相熱媒保溫,采用3個導(dǎo)絲輥和1個分絲輥;油輪上油;卷繞頭采用自動切換、撥叉式橫動裝置;每個位單獨變頻;采用西門子PCS控制系統(tǒng),卷繞部分采用SMU監(jiān)控系統(tǒng)。與傳統(tǒng)二步法(POY-DTY)相比,紡絲拉伸一步法具有紡速高、流程短等特點,不但生產(chǎn)成本低,而且成品質(zhì)量穩(wěn)定、毛絲斷頭少、強伸不勻率和染色均勻性好[1]。在現(xiàn)今激烈的市場競爭中,優(yōu)良的產(chǎn)品質(zhì)量是贏得客戶的重要條件之一。由于FDY產(chǎn)品直接面對最終織

3、造用戶,產(chǎn)品的好壞直接反映在織物上,如果同一絲餅或同一批號絲餅染色不勻有色差,就會造成織物的降等,給客戶帶來損失,同時也會給公司的聲譽帶來不良影響,因此FDY的染色均勻性是十分重要的。影響滌綸FDY染色不勻率的原因有很多,主要有原料、工藝、設(shè)備以及實際操作等。本文根據(jù)我廠生產(chǎn)滌綸FDY的實踐經(jīng)驗和統(tǒng)計資料,試圖分析影響FDY染色不勻率的主要因素,并提出了一些基本的解決辦法。2生產(chǎn)過程2.1工藝流程聚酯終縮聚釜→出料泵→分配閥→熔體過濾器→增壓泵→熔體換熱器→分配閥→熔體換熱器→箱體(冷凍閥→計量

4、泵→組件)→側(cè)吹風冷卻→切吸絲裝置→油輪上油→第一牽伸輥→第二牽伸輥→網(wǎng)絡(luò)噴嘴→斷絲傳感器→卷繞13《紡織科學研究》2.2生產(chǎn)設(shè)備德國吉瑪公司BN-90紡絲箱體;日本東麗公司TW716卷繞機。2.3測試儀器瑞士烏斯特公司單紗強力儀UTR3;無錫宏源集團公司KU483型染色試驗編織機;中國核動力研究設(shè)計院RS-型噴射式染色機;判色標準:灰卡。3結(jié)果與討論3.1原料我廠FDY長絲紡絲原料——PET熔體由原有的聚酯九單元提供。高速紡要求熔體均勻性好[2]、雜質(zhì)少、粘度穩(wěn)定,箱體內(nèi)熔體溫度均勻、壓力穩(wěn)定

5、,另外熔體在管道內(nèi)的停留時間不宜過長,否則熔體會發(fā)生裂解,使均勻性變差,繼而影響紡絲,使斷頭增加,絲的均勻性變差,最終影響染色效果。生產(chǎn)實踐證明,紡絲熔體的粘度是否均勻穩(wěn)定,對FDY的染色性能影響很大。如果熔體粘度的波動超出一定范圍,就會引起紡絲組件壓力變化,影響絲的物理機械性能,進而影響最終的染色性能。不同粘度波動下的染色一等品率見表1。表1　聚酯粘度波動對FDY染色一等品率的影響聚酯粘度波動范圍FDY染色一等品率(%)±0.00599.30±0.02098.70±0.03088.20±0.0

6、4068.72生產(chǎn)實踐同樣證明,聚酯、長絲裝置是否維持穩(wěn)定生產(chǎn),對FDY的染色性能也是很重要的。比如裝置停車后又重新開車,隨后一段時間內(nèi)產(chǎn)品的染色一等品率與重新開車后時間的長短有關(guān),具體見表2。表2裝置重新開車后的時間長短對FDY染色一等品率的影響裝置重新開車后的時間(h)FDY染色一等品率(%)865.501681.022485.494890.137299.51232000年第4期3.2冷卻條件冷卻成形是熔體紡絲的重要過程之一。理想的冷卻吹風條件是使熔體細流在冷卻過程中得到均勻冷卻[3],使每

7、根絲條的冷卻速度一致,凝固點穩(wěn)定,絲條的徑向差異小,條干均勻。側(cè)吹風主要有溫度、濕度、風速(風量)3個參數(shù),另外還有側(cè)吹風窗面上的風速分布參數(shù)[1]。3.2.1側(cè)吹風速度側(cè)吹風速度對絲條的條干不勻率影響很大,而條干不勻又是產(chǎn)生染色不勻、強伸度不勻的重要原因之一。對應(yīng)于某一品種,都有一個最佳風速范圍,如果風速太大或太小,都會使成絲的條干不勻率增大。當風速大時,冷卻效果好,凝固點上移,形變區(qū)縮短,有利于改善染色不勻率;但若風速過大,絲條冷卻過快,易使其表層和內(nèi)層的溫差過大,產(chǎn)生應(yīng)力不勻,還會造成絲條

8、搖晃、湍動,并增加對噴絲板板面的冷卻程度,造成成品質(zhì)量指標不勻率的上升。若風速太小,絲條冷卻速度緩慢,容易受到外來風的影響,絲條晃動幅度大,成形不勻,致使絲條的條干不勻率變大。只有當風速適中時,氣流的流動呈層流狀態(tài),對絲的擾動最小,且能恰當?shù)貙⒔z條冷卻凝固。另外,風速要穩(wěn)定,因為風速的波動也會使絲條的條干不勻率升高。不同纖度絲條宜選用的冷卻風速見表3。表3不同纖度絲條的冷卻風速范圍纖度(dtex)冷卻風速的選用范圍(m/s)760.40～0.501100.45～0.551670.55～0.652