使用SDS-900B机加工167 dtex/96 f轻网PET纤维的探讨

2010-01-17顾晓玲

化纤与纺织技术 2010年1期

顾晓玲

(广东开平春晖股份有限公司，广东开平 529300)

随着生活水平的提高，人们对服装面料的要求也日益提高。改善化学纤维的服用性能，加快产品结构调整，开发新产品，提高化学纤维的差别化率是涤纶长丝企业的主要战略之一。

本厂的后加工设备为英国SCRAGG SDS-900B型加弹机，机型旧且使用时间长，由于其丝道为折线型丝道，假捻张力大，假捻度扩散不良，常被局限于生产167 dtex /48 f、111 dtex /48 f、83 dtex /36 f 等常规产品。

为开拓产品结构，目前本厂对现有的SDS-900B型加弹机进行设备技术改造和工艺调整，尝试用该设备加工167 dtex/96 f 轻网低弹丝，改变原有设备仅能生产常规品种的局面。

本文主要介绍SDS-900B型加弹机的特点以及探讨用SDS-900B型加弹机加工167 dtex/96 f 轻网低弹丝的加工工艺。

1 试验原料及设备

1.1 原料

本公司生产的265 dtex/96 f涤纶POY，其物理指标见表1。

1.2 设备

英国SCRAGG SDS-900B型加弹机

网络喷嘴：开式、孔径φ=1.3 mm(国产)

1.3 检测仪器

AE-N测长仪

USTERTENSORAPID 3 强伸仪

USTERTESTER 3 条干仪

CD-50电脑喷射染色机 (国产)

张力仪 BSZ数字张力仪

YG982型标准光源箱

HC585D型织袜机 (国产)

表1 265 dtex/96 f涤纶POY物理指标

1.4 工艺流程

原丝经纱架→剪丝器→第一罗拉→第一热箱→冷却板→假捻器→第二罗拉→喷嘴→第二热箱→第三罗拉→探丝器→上油辊→卷装成型。

2 试验与讨论

2.1 SDS-900B型加弹机的特点

2.1.1 丝道

SDS-900B型加弹机第一热箱出口丝轴与假捻器出口丝轴所成的夹角为180°，也称之为折线型丝道。虽然在第一热箱出口丝轴为上行式，与第一热箱排烟同向，易于排烟，但丝道转弯多，存在以下问题：

(1)捻度扩散不良；

(2)将会发生断断续续的捻度分布现象；

(3)摩擦抵抗将发生变化，故加工张力发生变化，导致出现行走不稳定的现象；

(4)假捻张力大，易对丝造成伤害：起毛、丝内部纤维断裂、断丝。

由于以上多种原因SDS-900B型加弹机只适合加工常规产品。

2.1.2 加网

SDS-900B型加弹机原无配置网络装置，为便于167 dtex/96 f 轻网低弹丝的后加工和退绕，需在加弹机加装一套网络气管装置。在第二罗拉与第二热箱之间加装一网络喷嘴。实践表明，丝条加轻网后有利于改善后加工性能并增加丝条抱合力，便于成品退绕。

2.1.3 导丝器的选择与维护

机台所有的导丝器均采用低摩擦力的天然陶瓷导丝器。导丝器对纤维的强伸度也有较大的影响，例如：假捻器前、后的导丝器，滑块导丝器。一般的导丝器都有耐磨损、耐高温、耐腐蚀的特点，但随着使用时间的延长，表面仍然会不同程度的产生沟槽而损伤纤维，造成纤维强伸度不合格和成品毛丝。在生产中，需定期检查并更换破损的导丝器。

2.1.4 使用聚氨酯摩擦盘

整机使用聚氨酯摩擦盘，其具有摩擦系数大、对丝条损伤小的优点，适合加工单丝纤度低的涤纶长丝。

2.2 工艺参数的选择

后纺各工艺参数见表2。

2.2.1 变形加工速度的选择

变形加工速度主要由产品的规格和特性来确定。167 dtex/96 f规格轻网低弹丝的单丝纤度低，单丝面积小。在拉伸过程中所承受的压力要比常规丝小，为避免在加工过程中出现单丝断裂、断头现象，加工速度宜降低，但如果加工速度过低，则产量明显降低，增加生产成本。所以要综合考虑加工速度，在SDS-900B型机加工167 dtex/96 f轻网低弹丝一般选择加工速度在500～600 m/min 。

表2 后纺工艺参数

2.2.2 热箱温度HT1及HT2的选择

设定变形热箱温度时，要综合考虑变形丝的性质、原丝的纤度、单丝纤度、热箱长度以及加工速度等因素。与常规丝相比较，167 dtex/96 f轻网低弹丝的单丝纤度低，比表面积大，经过热箱时比常规丝容易受热，丝条温度高容易变形。同时加工速度偏低，所以加工167 dtex/96 f轻网低弹丝第一热箱温度可低些，一般控制在180～190 ℃为宜。第一热箱温度过高，会增加毛丝、断头，同时会导致丝条粘连产生僵点、紧点。

同样，由于167 dtex/96 f轻网低弹丝的单丝纤度低，易变形，在第二热箱中内部大分子容易得到充分松驰热定型。纤维的内应力较小，故加工167 dtex/96 f轻网低弹丝时定型温度也可偏低。一般取140～150 ℃。

2.2.3 拉伸倍数的选择

拉伸依据原丝和成品纤维来初定，再结合产品外观质量作进一步调整，如果拉伸倍数偏大，则成品毛丝增多，反之，则造成成品僵丝、紧点增多，变形效果差、染色性能差。同时，由于167 dtex/96 f 轻网低弹丝的根数多，其POY大分子取向度高、强度高、伸长率低，剩余牵伸比下降。因此加工成DTY时，必须适当降低拉伸比倍数以减少毛丝、断头。用本公司POY生产167 dtex/96 f 轻网低弹丝时拉伸比取1.58～1.62，成品丝外观质量较为满意。

2.2.4 D/Y的选择

由于167 dtex/96 f轻网低弹丝的单丝纤度偏低，承受过大的张力容易产生毛丝、断头。实践证明，随着单丝纤度的减少，加捻张力和解捻张力会迅速增加。故加工167 dtex/96 f轻网低弹丝时要设法降低张力。降低D/Y比能够起到降低假捻张力的作用。因此加工时应选择较低的D/Y比。但也不能过低，D/Y比过低，假捻效果不好，而解捻张力会增大，也易产生毛丝。T2/T1一般控制在0.7～0.9为宜。这样既能保证假捻效果，又能保证染色性能，减少毛丝、断丝的产生。

2.2.5 摩擦盘材质及其个数的选择

在DTY后加工过程中，摩擦盘与丝条直接接触摩擦并施以丝条加捻力。因此摩擦盘的材质直接影响假捻的效果和丝条的强度。一般来说摩擦盘分为两类，一类为硬质刚性体，如全陶瓷盘和等离子喷涂陶瓷盘；另一类为软质弹性体，如聚氨酯摩擦盘。从摩擦盘的材质来看，陶瓷盘摩擦系数小，加工时易打滑，假捻效果不好，丝条强度偏低；而聚氨酯摩擦盘摩擦系数大，使得丝条在加捻时的加捻力矩M增大，假捻效果好。此外167 dtex/96 f轻网低弹丝的比表面积大，增大了丝条与摩擦盘表面的摩擦力。如使用陶瓷盘，在加工过程中，丝条容易受到损伤，造成成品毛丝；而聚氨酯摩擦盘质软，对丝条进行柔软加工，损伤小，大大减少毛丝的产生。因此，加工167 dtex/96 f轻网低弹丝宜使用聚氨酯摩擦盘。

摩擦盘的个数影响假捻张力的变化。实践证明，随着摩擦盘个数的增加，解捻张力迅速下降，而加捻张力下降的趋势较慢，因此使用的聚氨酯摩擦盘越多，解捻张力越小，这对加工167 dtex/96 f 轻网低弹丝越有利。同时由于167 dtex/96 f轻网低弹丝的总纤度较大丝条所需的握持力也大，聚氨酯摩擦盘越多，有利于保证对丝条施与的握持力，避免丝条打滑。一般来说，使用1-7-1的组合方式可以满足生产要求。

2.2.6 喷嘴压力的选择

网络用压缩空气的压力对167 dtex/96 f轻网低弹丝的网络效果影响较大。由于加网络点的目的是为了方便后加工和退绕，故网络点的个数不能少，网络点的牢度也不能偏低或偏高。网络点个数过少、牢度过低则难以达到退绕顺畅的目的。而网络点个数过多、牢度过高则成品蓬松度差、柔软性下降，成品织物也会变得粗糙，同时加工成本增加。实践证明，喷嘴压力一般取0.1～0.2 MPa可达到理想效果。

2.2.7 定型超喂的选择

一般根据丝条在第二热箱里的张力情况来确定定型超喂的大小。对于轻网丝来说，还要考虑丝条在喷嘴进出口的张力大小。如果定型超喂太小，丝条在喷嘴里的张力较大，气流对丝条的开松和缠结作用程度下降，不利于网络。但是定型超喂较大时，丝条在喷嘴进出口处易喷丝，甚至造成第二罗拉缠丝，丝条在喷嘴里面也会因张力太小而容易偏离喷嘴中心喷孔位置，导致网络点不均。在实际生产中, 一般将丝条在喷嘴进口处的张力控制在1～3 cN，此时的网络点比较均匀，网络牢度也可满足要求。因此定型超喂取3.3%～3.7%为宜。

在生产实践中，通过选择合适的工艺加工生产167 dtex/96 f轻网低弹丝，其成品物理指标可达到正常产品的质量指标要求。成品物理指标具体见表3。