涤纶复合丝(POY+DTY)生产工艺探讨

2013-03-16唐晓萍

化纤与纺织技术 2013年1期

唐晓萍

(佛山化纤集团有限公司，广东佛山528000)

随着社会发展，人们对服装面料的各种性能要求越来越高，除了挺括性、悬垂性、柔软性之外，还要求面料具有多色、保暖、弹性好等特点，普通涤纶长丝已不能满足上述要求，要求生产厂家不断开发差异化产品。同时，随着聚酯行业的迅猛发展和生产技术的日益更新，旧设备所生产的常规产品无论是在质量抑或是成本方面均处于劣势，无法与新设备抗衡，因此，对于旧设备而言，加以改造，生产差异化品种是唯一出路。我公司于上世纪90年代初引进法国FTF－8E3设备，至今已使用20年，近年来，通过逐步改造设备，生产涤纶复合(POY+DTY)丝，其织物具有明显双色和凹凸效果，并有一定弹性，广泛应用于夏季男士T恤和冬季保暖内衣，深受用户欢迎，取得理想的经济效益。不同规格的POY与DTY复合，可产生不同的花色与手感，本文以市场主流产品170 dtex/120 f复合丝为例，对其生产工艺进行探讨。

1 实验

1.1 原料

本公司生产的POY，规格分别为135dtex/72f、88 dtex/48 f，物性指标如表1所示。

表1 POY的物性指标

广东新会长河化工实业集团有限公司生产的络筒油，型号DA－1。

1.2 设备和仪器

设备:法国ICBT公司生产的FTF－8E3加弹机，经过改造，在第一罗拉前增加一条零罗拉;将固定丝架改为旋转丝架，增加一条丝道;增加一排探丝器;增加网络装置;增加并丝装置。

仪器:常州市第二纺织机械厂生产的强伸仪，型号YG－023A。

1.3 工艺流程与工艺条件

1.3.1 工艺流程

1.3.2 工艺条件

主要工艺参数如表2所示。

表2 主要工艺参数

2 结果与讨论

2.1 加工速度

正常DTY的加工速度主要受POY可纺性和加弹机最高工艺速度影响。由于复合丝是由一条DTY和一条POY复合而成，其中，135 dtex/72 f POY按正常工艺生产路线加工成83 dtex/72 f DTY，而88 dtex/48 f POY未经牵伸加捻，在第二罗拉处与83 dtex/72 f DTY网络合股成为复合丝。两者张力相差甚远，若按正常加工速度，网络稳定性难以控制，会在加工过程中产生瞬时网络不匀的情况，由于是间断出现，常规织袜染色难以检验出来，织在布面上就会出现不规则的短白条纹，影响质量。经反复实验及对客户长期跟踪反馈，选择复合丝加工速度比正常83 dtex/72 f DTY加工速度降低，在550～600 m/min时，网络度稳定。

2.2 D/Y 比

D/Y比是指摩擦盘的表面速度与丝条离开假捻器的速度之比。随着D/Y比的增加，DTY解捻张力T2下降较大。由于复合丝是DTY与POY合股而成，减少二者的张力差有利于抱合稳定，因此，生产复合丝时D/Y比要比正常生产83 dtex/72 f DTY大一点，但是，过大的D/Y比容易导致DTY产生点状僵丝，在布面上会出现间断深色斑点。通过实验，选择D/Y比在1.68～1.70范围内，复合丝质量好。

2.3 拉伸倍数

在一定范围内，随着拉伸倍数降低，解捻张力T2下降。生产复合丝时，DTY张力偏低有利于与POY的网络，但是过低的拉伸倍数会导致张力的波动，捻度消除不完全，使纤维黏结产生点状或线状僵丝，严重时在布面产生长段深色细条纹。通过实验，拉伸倍数为1.68～1.72时，可得到网络均匀的复合丝，同时避免形成僵丝。

2.4 零罗拉欠喂系数

在选择改造工艺路线时，有些厂家没有增加零罗拉，认为作用不大，可有可无。实践证明，由于POY张力很小，如果没有欠喂，直接与DTY网络，网络均匀性较差。而且，对于相同的POY和DTY，通过调整零罗拉的欠喂系数(零罗拉欠喂系数=零罗拉速度/第二罗拉速度)，复合丝呈现不同风格，可以满足不同客户要求。欠喂系数大，双色差异较明显;欠喂系数小，双色差异较温和。控制零罗拉欠喂系数在0.95～1.00之间，可生产双色效果和手感均较好的产品。

2.5 热箱温度

第一热箱温度是变形温度，当变形温度增加时，丝条塑性增加，假捻阻力变小，假捻张力亦减小，纤维变形充分;但温度过高时，纤维脆弱，易产生毛丝和黏结成僵丝。第二热箱温度是定型温度，在第二热箱内对纤维进行补充热定型处理，消除纤维的内应力，促使部分能量高的链段解取向，一般比第一热箱低30℃左右。由于复合丝中有一条POY，热收缩率大，因此加工复合丝时，第二热箱温度要相应降低。不过，复合丝就是利用POY与DTY热收缩性能的差异，使丝条包覆良好，产生丰满均匀的双色效果，因此第二热箱温度不能过低。经过调试，第一热箱温度控制在180～190℃范围内，第二热箱温度控制在120～140℃范围内，产品质量好，手感蓬松，双色效果明显。

2.6 网络喷嘴与网络压力

由于复合丝是由DTY与POY网络而成的一条具有包芯效果的纤维，网络均匀、稳定，抱合好是重要的质量指标。网络喷嘴对网络牢度、网络度和网络均匀性有重要影响。我公司开始选用国产喷嘴，产品网络牢度较差，网络不稳定，降等率达15%以上，反复调整工艺参数、清洗喷嘴都无好转，后改用进口喷嘴，降等率下降至3%左右。通常网络压力大，网络均匀性会提高，但压缩空气耗量大，成本随之上升。既要质量好，又要成本经济，经过多次试验，网络压力达到0.23 MPa以上，可以获得均匀的网络度，丝条的抱合好。