提高滌綸POY可紡性的探討

周鳳玲

(廣東開(kāi)平春暉股份有限公司，廣東 開(kāi)平529300)

在滌綸彈力絲的生產(chǎn)過(guò)程中，POY的可紡性是影響加工過(guò)程狀態(tài)和成品質(zhì)量的最直接的因素。因此，對(duì)于從聚酯切片到彈力絲的生產(chǎn)線，控制好POY的生產(chǎn)是最關(guān)鍵的管理環(huán)節(jié)。本文通過(guò)優(yōu)化前紡紡絲組件過(guò)濾層組合和加強(qiáng)紡絲生產(chǎn)過(guò)程的各質(zhì)控點(diǎn)的管理來(lái)提高POY的可紡性，以此促進(jìn)POY后加工的生產(chǎn)狀態(tài)及DTY質(zhì)量的提升。

1 設(shè)備和原料及工藝流程

1.1 前紡設(shè)備

生產(chǎn)線:德國(guó)巴馬格(6×24位)，卷繞機(jī)型號(hào):SW4 1S－900

計(jì)量泵規(guī)格:2.4 mL/r×6

噴絲板規(guī)格:0.28 mm×48 f

螺桿擠壓機(jī):Barmag公司;型號(hào):17E8－30D

干燥設(shè)備:BM連續(xù)式預(yù)結(jié)晶干燥系統(tǒng)

1.2 后紡設(shè)備

英國(guó)SCRAGG公司SDS900A型加彈機(jī)

1.3 前紡原輔料

半消光聚酯切片:廣東泰寶聚合物有限公司

POY油劑:竹本HQ－202油劑

1.4 前后紡工藝流程

半消光切片→干燥→紡絲→側(cè)吹風(fēng)冷卻→上油→卷繞→POY→平衡間→SDS900A型機(jī)加彈→上油→卷繞→DTY

2 組件過(guò)濾層組合對(duì)POY可紡性的影響

通過(guò)對(duì)組件過(guò)濾層組合的優(yōu)化，減少POY后加工中途斷頭次數(shù)。

2.1 優(yōu)化前后的組件過(guò)濾層組合

優(yōu)化前后的組件過(guò)濾層組合工藝如下。

優(yōu)化前:144+590+17 000+無(wú)紡布+17 000+590+(500～800)金屬砂110 mL+590+72

優(yōu)化后:144+590+17 000+無(wú)紡布+17 000×6+590+(250～350)金屬砂60 mL+590+(500～800)金屬砂50 mL+590+72

注:144、590、17 000、72均為不銹鋼網(wǎng)。

2.2 前紡使用兩種組件過(guò)濾層組合的生產(chǎn)狀態(tài)

前紡使用兩種組件過(guò)濾層組合的生產(chǎn)狀態(tài)比較見(jiàn)表1。

表1 兩種組件的POY生產(chǎn)狀態(tài)對(duì)比

從表1可以看出，優(yōu)化后的組件過(guò)濾層將原組合的110 mL(500～800)金屬砂替換成〔60 mL(250～350)金屬砂+50 mL(500～800)金屬砂〕的組合結(jié)構(gòu)，以此增加對(duì)熔體的過(guò)濾精度;另一方面優(yōu)化后組件過(guò)濾層的過(guò)濾面積更大，對(duì)熔體中的膠狀凝聚粒子有分割作用，使這些凝聚粒子變小、變細(xì)，從而提高熔體的可紡性;另外，優(yōu)化后的組件壓力提高了2 MPa，使熔體在組件內(nèi)瞬間溫度提高，從而改善熔體的均勻性和流變性，提高了POY的內(nèi)在質(zhì)量［1］。

從表1兩種組件過(guò)濾層組合的POY生產(chǎn)狀態(tài)來(lái)看，優(yōu)化后的飄絲次數(shù)和斷頭次數(shù)得到有效的改善，生產(chǎn)狀態(tài)處于比較理想的控制范圍。

2.3 兩種組件過(guò)濾層組合生產(chǎn)的POY物理指標(biāo)

兩種組件過(guò)濾層組合生產(chǎn)的POY物理指比較見(jiàn)表2。

表2 兩種組件組合生產(chǎn)的POY物理指標(biāo)對(duì)比

從表2可以看出，優(yōu)化組件過(guò)濾層組合后生產(chǎn)的POY斷裂強(qiáng)度提高了0.53%，斷裂伸長(zhǎng)率提高了3.42%，條干不勻率降低了0.23%，主要物理指標(biāo)數(shù)據(jù)得到進(jìn)一步的優(yōu)化。優(yōu)化后的組件過(guò)濾層組合大大地增強(qiáng)了過(guò)濾的效果，兩層砂更加能夠提高熔體的均勻性［2］。

2.4 兩種組件過(guò)濾層組合生產(chǎn)的POY的后加工狀態(tài)和質(zhì)量指標(biāo)

優(yōu)化前后組件過(guò)濾層組合生產(chǎn)的POY的后加工狀態(tài)和質(zhì)量指標(biāo)比較見(jiàn)表3。

表3 POY后加工狀態(tài)和質(zhì)量對(duì)比

從表3看出，優(yōu)化組件過(guò)濾層組合后生產(chǎn)的POY在機(jī)臺(tái)生產(chǎn)狀態(tài)和DTY質(zhì)量指標(biāo)方面均比優(yōu)化前POY有大幅的提升。

綜上所述，組件過(guò)濾層組合調(diào)整后，POY的可紡性得到有效的提高。

3 生產(chǎn)管理

在調(diào)整組件過(guò)濾層組合的同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)POY生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的管理也是提高POY可紡性的有效途徑，經(jīng)過(guò)以下的管理措施，POY的生產(chǎn)狀態(tài)(見(jiàn)表1、表2)和后加工狀態(tài)及成品質(zhì)量得到進(jìn)一步的提升(見(jiàn)表3)。

3.1 嚴(yán)格落實(shí)刮板質(zhì)量

技術(shù)人員定期對(duì)各噴絲板進(jìn)行檢查，保持噴絲板面干凈，如檢查發(fā)現(xiàn)有不干凈，立即斷頭進(jìn)行刮板。同時(shí)監(jiān)控硅油的質(zhì)量情況。對(duì)紡絲工進(jìn)行刮板培訓(xùn)，如:下刀的角度、方向及噴硅油的量與方向，每個(gè)板面刮的刀數(shù)等都有嚴(yán)格的要求。下刀時(shí)，刮刀與噴絲板面呈45°，由外往內(nèi)刮，一般常規(guī)品種每個(gè)板面刮3刀，建議刮一條生產(chǎn)線時(shí)，備2～3把刮刀，輪換使用，可有效地提高刮板質(zhì)量和刮板效率。刮板后還要做好板面檢查、監(jiān)督，要求板面不能有熔體，保證板面上每個(gè)孔都能刮到，不能有殘留物質(zhì)，才能保證刮板質(zhì)量，并將刮板質(zhì)量(板面清潔情況、飄絲情況)納入員工崗位考核。使用硅油時(shí)，只需適量噴射于噴絲板表面，生產(chǎn)常規(guī)品種時(shí)，硅油用量為每瓶刮板數(shù)量為60～70塊，生產(chǎn)細(xì)旦高F品種時(shí)，每瓶硅油刮板數(shù)量為40～50塊。通過(guò)定期刮板，可有效保護(hù)噴絲板及噴絲孔，并可保證噴絲板面保持清潔，使熔體噴出板面順暢，有利于提高后加工質(zhì)量的穩(wěn)定性。前紡飄絲、斷頭次數(shù)與機(jī)臺(tái)滿卷率詳見(jiàn)表1、表3。

3.2 側(cè)吹風(fēng)管理

側(cè)吹風(fēng)的作用是冷卻高溫的初生纖維，通過(guò)均勻冷卻，使高黏熔體固化，使其表面溫度降低(應(yīng)低于58℃)，防止絲條集束時(shí)產(chǎn)生黏結(jié)，同時(shí)在冷卻過(guò)程中對(duì)絲條進(jìn)行拉伸，使絲條中聚合物大分子產(chǎn)生預(yù)取向和結(jié)晶，形成有序的排列，使成形的POY具有一定的強(qiáng)度和伸度。側(cè)吹風(fēng)風(fēng)壓、風(fēng)速、風(fēng)溫和含濕率，是保證絲條均勻成形的重要條件，而絲條冷卻的好壞，直接影響到絲條的條干不勻率，所以側(cè)吹風(fēng)是重要的質(zhì)量控制點(diǎn)。以生產(chǎn)177 dtex/48 f品種為例，工藝設(shè)定側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速:0.63 m/s，壓差:500 Pa，溫度:(27±1)℃，濕度:(80±5)%，從而保證噴絲板噴出的絲條穩(wěn)定，均勻性好［1］。

(1)定期檢查側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速及風(fēng)板，在檢查過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)絲束出現(xiàn)不正常的振動(dòng)，風(fēng)板較臟，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和清洗。

(2)前紡生產(chǎn)線每個(gè)紡絲箱有6個(gè)錠位，常規(guī)定期測(cè)量風(fēng)速時(shí)只選取第3與第4錠之間測(cè)試一個(gè)點(diǎn)，現(xiàn)擴(kuò)展為3個(gè)點(diǎn)測(cè)試，即第1錠與第2錠之間、第3錠與第4錠之間、第5錠與第6錠之間。三個(gè)測(cè)試點(diǎn)離噴絲板的距離均為42 cm，一旦發(fā)現(xiàn)任何一測(cè)試點(diǎn)風(fēng)速?zèng)]有達(dá)到工藝設(shè)定要求，立刻對(duì)風(fēng)板進(jìn)行處理。

(3)定期清洗側(cè)吹風(fēng)窗底層濾網(wǎng)，并將清洗周期由6個(gè)月縮短至4個(gè)月。

3.3 上油管理

POY上油目的是增加POY絲束的平滑性、抗靜電性、集束性，保證POY后加工順利進(jìn)行和質(zhì)量穩(wěn)定。在POY生產(chǎn)中，POY上油率是重要的質(zhì)量指標(biāo)，它對(duì)后加工及質(zhì)量有很大的影響。因此，在生產(chǎn)中，需要根據(jù)設(shè)備狀況和后加工的質(zhì)量要求，加強(qiáng)對(duì)上油系統(tǒng)的管理，保證上油的均勻性［3］。

(1)POY油劑:竹本HQ－202，配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 10.0%;含油率控制范圍為 0.28% ～0.34%，定期檢測(cè)，超過(guò)范圍的及時(shí)處理。

(2)上油系統(tǒng)由原來(lái)每5～6個(gè)月清洗一次縮短為每3個(gè)月清潔一次。

(3)監(jiān)控配油水溫，水溫度低于20°時(shí)改用熱水配油，嚴(yán)格控制攪拌時(shí)間。

(4)定期清潔油嘴，定期調(diào)校油嘴在絲道中的位置及定期校正油泵的精度。

(5)為了防止油劑腐敗應(yīng)適量添加殺菌劑，交叉使用兩種以上不同類型的殺菌劑，避免長(zhǎng)期使用同一種殺菌劑。

4 結(jié)論

通過(guò)優(yōu)化組件過(guò)濾層組合可以有效提升POY的生產(chǎn)狀態(tài)，改善POY的物理指標(biāo)，提高POY后加工的可紡性。加強(qiáng)POY紡絲過(guò)程質(zhì)控點(diǎn)的管理也是提高POY可紡性的有效途徑。

［1］李允成，徐心華.滌綸長(zhǎng)絲生產(chǎn)［M］.第2版.北京:中國(guó)紡織出版社，1995.

［2］張大省，王銳 .超細(xì)纖維生產(chǎn)技術(shù)及應(yīng)用［M］.北京:中國(guó)紡織出版社，2007.

［3］徐心華，李允成.滌綸長(zhǎng)絲生產(chǎn)［M］.第1版.北京:中國(guó)紡織出版社，1989.