高性能PET全消光差別化纖維技術(shù)改造項(xiàng)目介紹

文/陳曉潔

10月12日，國(guó)家重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)振興和技術(shù)改造專項(xiàng)資金項(xiàng)目“高性能PET全消光差別化纖維技術(shù)改造項(xiàng)目”竣工驗(yàn)收會(huì)在江蘇新民紡織科技股份有限公司召開(kāi)。會(huì)議由江蘇省經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)主持，參加會(huì)議的有蘇州市經(jīng)信委、吳江區(qū)經(jīng)信委、財(cái)政、安監(jiān)、消防、環(huán)保、檔案等部門代表及有關(guān)專家。

經(jīng)專家組質(zhì)詢、討論，一致認(rèn)為，該項(xiàng)目按照國(guó)家對(duì)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)振興和技術(shù)改造專項(xiàng)資金項(xiàng)目的管理要求組織實(shí)施，并達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，同意項(xiàng)目竣工驗(yàn)收并投入生產(chǎn)。同時(shí)，與會(huì)代表建議項(xiàng)目竣工投產(chǎn)后，強(qiáng)化項(xiàng)目的后續(xù)管理，進(jìn)一步重視環(huán)境保護(hù)和勞動(dòng)安全，重視和加強(qiáng)科技進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新工作，加大新工藝、新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)力度。

據(jù)了解，該項(xiàng)目已于2012年9月被列入國(guó)家重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)振興和技術(shù)改造專項(xiàng)資金項(xiàng)目，目標(biāo)是建設(shè)兩條42位超細(xì)旦全消光高性能滌綸FDY、兩條60位超細(xì)旦全消光高性能滌綸POY生產(chǎn)線。新民科技在原生產(chǎn)滌綸長(zhǎng)絲基礎(chǔ)上，新建大容量聚酯裝置，對(duì)一期工程的五條長(zhǎng)絲生產(chǎn)線進(jìn)行改造，可以降低能耗、節(jié)約成本。同時(shí)新建差別化滌綸長(zhǎng)絲生產(chǎn)線，主要生產(chǎn)細(xì)旦、超細(xì)旦、半消光、大有光等差別化纖維，符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，將對(duì)公司進(jìn)一步拓展新的應(yīng)用領(lǐng)域，拓寬市場(chǎng)，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生積極影響。

■ 項(xiàng)目?jī)?yōu)勢(shì)

1. 項(xiàng)目利用原有年產(chǎn)20萬(wàn)噸裝置的聚酯熔體，進(jìn)行局部技術(shù)改造，在聚合裝置酯化反應(yīng)器中添加二氧化鈦生產(chǎn)全消光滌綸長(zhǎng)絲FDY和POY，無(wú)需新建聚酯裝置，公用工程設(shè)施利用原有廠房，增添個(gè)別設(shè)備即可滿足要求。

2. 本項(xiàng)目為聚酯直紡生產(chǎn)線，采用部分進(jìn)口與國(guó)產(chǎn)設(shè)備相配套的方式，采用國(guó)產(chǎn)化工藝以節(jié)省投資。

3. 公司原產(chǎn)滌綸長(zhǎng)絲主要面向國(guó)內(nèi)高端客戶，已在該領(lǐng)域中確立了領(lǐng)先的品牌地位，本項(xiàng)目可以借助原有滌綸長(zhǎng)絲的銷售平臺(tái)，利用現(xiàn)有的銷售渠道和客戶資源，以優(yōu)質(zhì)服務(wù)帶動(dòng)產(chǎn)品銷售，降低經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。

4. 公司經(jīng)過(guò)多年生產(chǎn)實(shí)踐和市場(chǎng)開(kāi)發(fā)，在滌綸長(zhǎng)絲生產(chǎn)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)了一批技術(shù)骨干，造就了一批懂管理、善經(jīng)營(yíng)、具有較高技術(shù)水平的職工隊(duì)伍，具有技術(shù)優(yōu)勢(shì)，有利于縮短建設(shè)周期。

5. 本項(xiàng)目在蘇州市吳江區(qū)盛澤鎮(zhèn)紡織科技示范園內(nèi)建設(shè)，可充分利用園內(nèi)公用設(shè)施，園內(nèi)建有熱電廠、凈水廠、污水處理廠，可提供水、電、汽等公用工程。

■ 關(guān)鍵技術(shù)

1. 高性能PET全消光聚酯熔體的生產(chǎn)技術(shù)

采用自主創(chuàng)新的消光劑添加工藝，充分考慮大量消光劑帶來(lái)過(guò)量乙二醇的問(wèn)題。同時(shí)針對(duì)全消光熔體過(guò)濾器堵塞速度快的缺點(diǎn)，專業(yè)化設(shè)計(jì)可快速切換動(dòng)態(tài)熔體過(guò)濾器切換系統(tǒng)，在保證壓力波動(dòng)較小的情況下，實(shí)現(xiàn)在線穩(wěn)定切換。

2. 高性能PET全消光差別化纖維的生產(chǎn)技術(shù)

根據(jù)全消光聚酯特點(diǎn)，設(shè)計(jì)專門的紡絲組件，調(diào)整組件的設(shè)計(jì)比例以適應(yīng)其與常規(guī)聚酯熔體粘流性的區(qū)別，主要是調(diào)整噴絲板的長(zhǎng)徑比與噴絲板的孔徑大小，保證紡絲過(guò)程的順利進(jìn)行。紡絲采用32頭，卷繞采用雙胞胎卷繞機(jī)生產(chǎn)，產(chǎn)量大大提高，生產(chǎn)成本將明顯降低。

3. 熔體直紡全消光聚酯纖維的工程集成

采用酯化全流程物料平衡設(shè)計(jì)，既能夠保持工藝塔具有良好的分離效率，又能夠避免因在酯化后期加入大量低溫EG導(dǎo)致物料系統(tǒng)未反應(yīng)的PTA重新析出，影響酯化效果，引起真空系統(tǒng)累水。

工藝流程圖

■ 創(chuàng)新之處

1. 裝備創(chuàng)新

滌綸長(zhǎng)絲裝置采用聚酯熔體直接紡生產(chǎn)工藝路線，與切片紡相比，節(jié)省了聚酯熔體的切粒、干燥、切片運(yùn)輸、切片的結(jié)晶再干燥、熔融等過(guò)程，大大簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝流程，節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本，節(jié)省基建投資。

紡絲系統(tǒng)采用圓型紡絲箱體，體積更小，加熱更加均勻，更加節(jié)能。引進(jìn)的32頭雙胞胎FDY全自動(dòng)卷繞機(jī)設(shè)備是目前世界上最先進(jìn)的設(shè)備，與國(guó)內(nèi)先進(jìn)的16頭FDY卷繞機(jī)性能比較，產(chǎn)能提高50%，紙筒節(jié)約25%，能耗降低37%。

2. 工藝創(chuàng)新

聚酯合成工程化。在現(xiàn)有20萬(wàn)噸聚酯裝置上，研究反應(yīng)器內(nèi)物料停留時(shí)間分布對(duì)共聚合反應(yīng)特征，共聚合組成的影響規(guī)律，確定對(duì)苯二甲酯和乙二醇為基本單體的加入方式及聚合工藝優(yōu)化調(diào)整方法，添加第三組分為共聚酯單體，在主鏈引入柔性基因，探索聚合反應(yīng)工藝，形成PET聚合物最佳熔體。

（1）PET紡絲技術(shù)。

研究PET的流變性可紡性，優(yōu)化紡絲工藝和條件，在對(duì)熔體降解影響不大的情況下，適當(dāng)提高紡絲溫度，提高紡絲組件細(xì)砂比例，增大紡絲組件壓力，改善熔體的流動(dòng)性，在進(jìn)行噴絲板設(shè)計(jì)時(shí)，增大噴絲微孔的長(zhǎng)徑比，減輕PET微孔的膨脹效應(yīng)。

（2）紡絲溫度、張力控制技術(shù)。

針對(duì)聚酯熔點(diǎn)低、可紡性較差等問(wèn)題，優(yōu)化紡絲工藝，提出并實(shí)施相應(yīng)紡絲設(shè)備的改造方案，重點(diǎn)改造紡絲溫度控制系統(tǒng)，紡絲冷卻裝置，選用低溫聯(lián)苯以及合適油劑，解決毛絲多，斷頭率高的問(wèn)題。針對(duì)紡絲張力波動(dòng)大的問(wèn)題，主要調(diào)整冷卻條件，冷卻距離，網(wǎng)絡(luò)壓力等工藝條件減少紡絲張力波動(dòng)。

（3）紡絲卷繞控制技術(shù)。

針對(duì)卷繞困難的問(wèn)題，通過(guò)調(diào)整卷繞角、接觸壓力等工藝條件，達(dá)到良好的成形和理想的滿卷度。

（4）纖維性能的研究。

系統(tǒng)研究纖維的力學(xué)性能、熱性能、尺寸穩(wěn)定性與其組成、纖維結(jié)構(gòu)的關(guān)系；建立分子量、纖維結(jié)晶度、晶形種類及含量、取向度與力學(xué)性能、熱變形溫度及尺寸穩(wěn)定性間的關(guān)系。

（5）纖維產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。探明纖維規(guī)格、經(jīng)緯紗線組分結(jié)構(gòu)、織物組織、織造工藝、染整工藝等諸面料因素與織物風(fēng)格、織物功能特征等之間的關(guān)系，研究形成專門的紡織產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法。

■ 價(jià)值成果

本項(xiàng)目設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)反復(fù)驗(yàn)證達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平，設(shè)備目前已順利投產(chǎn)。采用專有技術(shù)及行業(yè)內(nèi)成熟穩(wěn)定的工藝路線生產(chǎn)出的全消光FDY纖維與POY纖維，完全達(dá)到了設(shè)計(jì)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)AA技術(shù)要求，產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)良，成本大幅降低，圓滿地完成了設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo)，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白。

項(xiàng)目屬于低碳、環(huán)境友好、節(jié)能型項(xiàng)目，項(xiàng)目纖維制備技術(shù)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，產(chǎn)品的超柔軟性和回彈性解決了纖維面料的常溫常壓印染關(guān)鍵技術(shù)，其染色和后整理溫度遠(yuǎn)低于普通滌綸產(chǎn)品，可與天然纖維同浴染色而不損傷天然纖維，除降低成本外，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排的發(fā)展要求，符合低碳環(huán)保的發(fā)展趨勢(shì)。

該項(xiàng)目的價(jià)值體現(xiàn)在既重視產(chǎn)品本身的優(yōu)異性能，又兼顧了人與自然環(huán)境和諧發(fā)展的社會(huì)責(zé)任，解決了吳江地區(qū)紡織原料短缺、下游紡織企業(yè)新品開(kāi)發(fā)后勁不足等問(wèn)題，為社會(huì)創(chuàng)造了更多的就業(yè)機(jī)會(huì)和更好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，也為中國(guó)紡織工業(yè)率先進(jìn)入低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代起了表率作用。同時(shí)，該產(chǎn)品符合國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求，具有廣闊的應(yīng)用前景。

注:1. M1為斷裂伸長(zhǎng)率中心值，由供需雙方確定。2. M2為沸水收縮率中心值，由供需雙方確定。3. m3為合油率中心值，由供需雙方確定。

江蘇新民紡織科技股份有限公司是主營(yíng)絲綢織造和化纖紡絲的江蘇省高新技術(shù)企業(yè)，主要產(chǎn)品包括：高檔真絲面料、高檔仿真絲面料、各類中高檔里料、精品女式時(shí)裝以及主要用于織造仿真絲產(chǎn)品、仿麂皮及其他各類功能性織物的差別化纖維。目前，ISO9001質(zhì)量保證體系已覆蓋了產(chǎn)品生產(chǎn)和服務(wù)質(zhì)量的所有環(huán)節(jié)。產(chǎn)品出口主要面向歐美、日本等高端市場(chǎng)，多項(xiàng)產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。公司通過(guò)了國(guó)家紡織產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中心的審核，正式成為“真絲及仿絲綢產(chǎn)品開(kāi)發(fā)基地”，也是全國(guó)首家仿真絲面料開(kāi)發(fā)基地。