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PTT_PET并列型复合纺丝工艺研究[1]
所示。结合生产的实际情况、生产状况的稳定性以
及 产 品 的 性 能 等 确 定 了 最 佳 原 料 组 合 , 即 PET 黏
度 0.5 ̄0.6 dL/g, PTT 黏度 1.2 ̄1.3 dL/g。
序号 1 2 3 4
表 1 PTT/PET 复合纤维纺丝黏度搭配效果
特 性 黏 度 /dL·g- 1
生产状况及稳定性
中图分类号: TQ342.21
文献标识码: B
文章编号: 1001- 7054 ( 2008) 07- 0045- 03
PTT 纤维兼有涤纶和锦纶的特性, 具有特别优 异的柔软性和弹性回复率, 优良的抗折皱和尺寸稳 定性, 耐气候性、易染色性, 因而可用于开发高档 服饰和功能性织物, 由它制作的纺织品舒适, 触感 柔软, 易洗、快干、免烫, 特别符合面料发展的新 趋势。
国内从 2000 年开始对 PTT 纤维进行产业化开 发, 相比国外研发还存在较大差距。少数化纤厂家 通过与壳牌和杜邦的密切合作, 也研制开发出了 PTT 纤维, 但 PTT 纤维国产化率比较低。本文主要 通过研究 PTT/PET 并列型复合长丝的纺丝工艺, 旨 在提高该类产品的国产化率和产业化程度, 以适应 当今国内外高档纺织面料快速发展要求, 提高产品 附加值。
丝困难。最终本文选择 PET ( 特性黏度 0.5 ̄0.6 dL/g) 纺丝温度 280 ̄290 ℃, PTT (特性黏度 1.2 ̄1.3 dL/g) 纺丝温度为 255~270 ℃作为最佳温度设定值。 3.3.3 卷绕
PTT/PET 并列型复合长丝由于纤维的特性带来 的卷绕困难, 通过细致的工艺调整 ( 包括卷绕角、 接触压力、导丝盘超喂) 可解决, 从而达到了良好 的成型和理想的满卷率。
工 厂 ( 年 产 90 万 t) , 也 超 过 韩 国 泰 光 产 业 的 蔚 山 厂
( 年产 95 万 t)
( 山田译)
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纺丝速度/m·min-1 强度/cN·dtex-1
2 000
1.06
2 300
1.23
2 600
1.41
3 000
1.58
3 300
1.85
伸长/% 220 190 160 135 110
生产状况 好
良好 良好 良好 一般
3.3.5 假捻( 后加工) 后加工机器采用加热器为非接触式的叠盘式
2 生产工艺流程
3 工艺探讨
3.1 PTT/PET 复合纤维原料选择 选 择 能 与 PTT 切 片 相 容 性 好 的 PET 切 片 , 使
其在一定纺丝温度下的熔体表观黏度尽可能与 PTT 相当, 减少纺丝弯脚, 具备良好的可纺性, 以适应 PTT/PET 复合纤维纺丝的要求。为此, 本文在 PET 常规半消光切片 ( 黏度 0.6 ̄0.7 dL/g) 和低黏半消
165 dtex/68 f PTT/PET 并列型复合长丝导丝盘 超喂、卷绕张力、成型及生产状况情况如表 2 所 示。
表 2 卷绕工艺探讨
序号 1 2 3
导 丝 盘 超 喂 /% 0.4 ̄0.5 0.5 ̄0.7 0.8 ̄2.0
卷绕张力/N 0.25 0.20 0.16
成型及生产状况 成型较差、生产状况一般 成型较好, 生产状况良好
变 形 机 , 针 对 POY 的 伸 长 等 具 体 指 标 , 调 整 拉 伸 比等工艺参数, 可以顺利进行加弹加工, 所得 DTY 没 有 毛 丝 、 僵 丝 以 及 拉 伸 不 足 等 现 象 。 但 拉 伸 比 较 普 通 加 弹 工 艺 明 显 降 低 , 约 1.3~1.4; 热 箱 温度 155~165 ℃; D/Y 比在 2.0 左右。 3.3.6 PTT、PET 复合比的确定
3.2 特种纺丝组件设计 因熔融状态下, PET、PTT 的流动性能和力学
性 能 都 有 较 大 差 异 , 针 对 PTT 在 高 温 下 降 解 特 别 严重这一情况, 专门设计了符合本产品要求的特种 ( 整体凸台式) 纺丝组件, 每套组件包括熔体分配 板、凸台板、喷丝板, 并且对材质、加工精密度 ( 表面粗糙度、制造公差) 作了严格要求, 包括组 件内熔体均匀分配、喷丝板规格 ( 长径比、加工精 确度控制) 使喷丝头拉伸比在规定范围内, 以利于 纺丝顺利进行。 3.3 生产工艺制定
1 原料及设备
1.1 主要原料 PET 切片: 广东开平聚酯有限公司生产的半消
光切片, 熔点 260 ℃, 特性黏度 0.5 ̄0.7 dL/g。 PTT 切片: 壳牌化学公司生产的消光切片, 熔
收稿日期: 2008- 05- 27 修回日期: 2008- 06- 10 作者简介: 李旦 (1967 ̄), 女, 副教授, 学士, 主要研究领域为纺织 新材料研究及纺织品开发。
PTT、PET 复合比与纤维的性能和外观密切相 关, 也与纺丝工艺密切相关, 我们筛选出不同复合 比与不同性能产品对应的纺丝加工工艺, 以丰富 PTT/PET 复合弹性纤维品种。为使产品达到良好的性 能, PET/PTT 复合比通常在 40 %/60 %~50 %/50 %之 间, 随着复合比的改变, 产品弹性、收缩性能的均
合成纤维 S FC 2008 No.7 45
生产技术
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光切片 ( 黏度 0.5 ̄0.6 dL/g) 以及 PTT 切片 ( 黏 度
0.9 ̄1.0 dL/g 和黏度 1.2 ̄1.3 dL/g) 的选择方面反复
试验, PTT/PET 复合纤维纺丝黏度搭配效果如表 1
由 于 PTT 聚 合 物 与 PET 的 熔 融 温 度 相 差 超 过 30 ℃, 应 根 据 两 种 不 同 组 分 原 料 的 特 性 以 及 两 者 在生产中复合比的情况, 考虑两种聚合物的生产工 艺参数在控制要求上的差异, 尤其要避免两种熔体 在熔融纺丝过程中发生因热降解差异过大而造成的纺
行业动态
!"
中国台湾省 FCFC 考虑新建 PTA 厂
中国台湾省化纤公司 ( FCFC) 计划于 2008 年 6 月
在 龙 德 新 建 年 产 40 万 t 的 PTA 厂 。 公 司 在 龙 德 已 有
年 产 70 万 t 的 厂 , 在 麦 察 有 年 产 将超过 大 陆 BP 的 珠 海
46 合成纤维 S FC 2008 No.7
生产技术
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!"
有变化。表 4 是 PET/PTT 复合比对产品性能影响。
表 4 PET/PTT 复合比对产品性能的影响
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PET/PTT 复合比 30 %/70 % 40 %/60 % 50 %/50 % 60 %/40 % 70 %/30 %
成型较好, 生产状况差
根据产品质量效果, 最终导丝盘超喂率控制
在 0.5 % ̄0.7 %, 卷绕张力 0.20 N。
3.3.4 纺丝速度
以 82.5 dtex/36 f PTT/PET 并 列 型 复 合 长 丝 为
例, 在不同纺丝速度下, 产品指标、生产状况情况
如表 3 所示。
表 3 纺丝速度与产品质量关系
点 225 ℃, 特性黏度 0.9 ̄1.3 dL/g。 1.2 主要设备
结晶干燥设备: 郑州中远干燥设备有限公司 生产;
复合纺丝设备: 深圳新纶工程公司生产; 卷 绕 机 : 日 本 TMT 公 司 生 产 , ATI - 612C/6 型; 加 弹 机 : 无 锡 宏 源 机 械 公 司 生 产 , FK6- 800 型。
PTT/PET 生产过程中各工序工艺条件的合理匹 配, 是保证生产出优质 PTT/PET 成品的前提条件, 因此必须对各流程工艺条件进行优化组合。 3.3.1 干燥结晶
PTT 的熔点和玻璃化温度较低, 易于结晶, 因 此可采用较低的干燥结晶温度, 即 在 120~140 ℃, 低 露 点 热 风 下 停 留 8~12 h, 使 切 片 含 水 5×10-5 以 下 即 可 纺 丝 ; 同 时 , 因 PTT 结 晶 速 率 较 快 , 可 免 去结晶, 直接干燥。PET 干燥结晶条件与常规纺丝 相比没有特殊要求。 3.3.2 纺丝温度
生产状况稳定性 较差 一般 良好 良好 良好
产品弹性收缩 良好 良好 良好 一般 较差
4 产品技术性能指标
PTT/PET 复合纤维产品各项技术性能如表 5 所 示。
表 5 PTT/PET 复合纤维产品性能
纤度 强度/cN· 强度 伸长/ 伸长 产品规格
CV/% dtex-1 CV/% % CV/% 165 dtex/68 f 0.6 3.09 1.79 31.6 3.42 110 dtex/48 f 0.4 3.04 3.78 22.2 7.18
沸水收
缩 率/% 21.7 19.6
上染
率/% 95 96
5 结语
通 过 系 列 试 验 , 完 成 PET/PTT 原 料 切 片 的 选 择、优化及设备改造工作, 纺丝和加弹工艺调试, 最 终 生 产 的 PTT/PET 并 列 型 复 合 纤 维 产 品 质 量 稳 定, 性能较好, 得到用户好评, 并实现批量化生 产, 市场前景广阔。
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PTT/PET 并列型复合纺丝工艺研究
李 旦 1, 李为民 2 ( 1. 绍兴文理学院, 浙江 绍兴 312000; 2. 浙江古纤道股份有限公司, 浙江 绍兴 312025)
摘 要: 就 PTT、PET 原料选择, 纺丝组件设计, 复合纺丝工艺及加弹工艺进行探讨。生产结果表明:
Research on Side by Side PTT/PET Composite Fiber Spinning Technology LI Dan1, LI Wei- min2