涤纶全无光FDY扁平强力丝的生产实践

高智广

扁平丝织物滑爽、手感弹柔，富有立体感，并具有易于染色等特点。超无光扁平丝具有真丝般的手感，其织物常用来仿制动物毛皮。涤纶全无光FDY扁平强力丝用于仿制裘皮织物，不仅外观逼真而且性能优越。常见的产品规格有120 D/4 f、120 D/8 f、150 D/40 f、300 D/10 f、300 D/30 f、600 D/10 f、1 200 D/20 f、1 200 D/14 f、900 D/20 f等。

1 生产流程

PET全消光切片→脉冲输送→预结晶→干燥→螺杆挤压机→熔体过滤器→熔体分配→静态混合器→计量泵→喷丝组件→侧吹风→甬道→油轮上油→预网络→GR1→GR2→GR3→GR4→网络→卷绕机。

2 主要设备

2.1 设备参数（表 1）

2.2 牵伸卷绕设备

牵伸由 4 组热辊组成，可以进行两级拉伸后再松弛热定形（图 1）。

2.3 联苯循环系统（图 2）

采用双联苯循环系统，纺丝箱和熔体管道温度可以独立控制。

2.4 喷丝孔

喷丝孔为“丰”字形，改变了单根长丝的断面，可消除其闪光效应并赋予无光外观（图 3）。

2.5 喷丝板布孔

喷丝板采用双排线性布孔，纤维冷却均匀（图 4）。

3 主要原料

3.1 全消光PET切片

中国石化仪征化纤，特性粘度0.62 dL/g，二氧化钛质量分数2.5%±0.1%。

3.2 纺丝油剂

松本（Matsumoto）3530 ，油剂浓度13%。

4 工艺讨论

4.1 主要工艺参数（表 2）

4.2 切片干燥

熔融纺丝时，水分子易造成熔体水解，切片含水量需控制在25 mg/kg以下；适当降低干燥温度，增加干燥时间，增大干燥进气压力，降低干空气露点，可控制干切片含水量。

4.3 纺丝温度

熔融温度过高会使熔体急剧降解，可纺性变差；纺丝温度过低，熔体流动性差。为降低纺丝组件压力，提高可纺性，采用双联苯循环系统，低温熔融高温纺丝，有利于提高纤维的强力。

4.4 侧吹风

扁平丝由于比表面积大大高于普通纤维，所以对侧吹风冷却条件特别敏感。不适合的风速、风温及风湿易造成丝束断头较多、断裂强度CV值上升、断裂伸长CV值上升、条干不匀率上升及染色性能不良。风速过大或风温过低，使丝条冷却速度较快，易使断头增加；风速过小或风温较高，使丝束产生晃动过大，定形长度增加，致使丝异形度较差、断裂强度CV值上升、断裂伸长CV值上升、条干不匀率上升及染色性能不良；风湿过低易使丝静电增加，不易上油，断头增加。

4.5 牵伸比

在牵伸系统中，GR1作用为把丝条加热到PET玻璃化温度以上，使丝易于牵伸，通常88 ℃较为适宜；GR2作用是继续加热丝束，完成第二道牵伸，由于PET大分子经过第一道牵伸后玻璃化温度提高，所以GR2温度定为122 ～125 ℃较为适宜；GR3作用为使高取向PET大分子结晶，温度通常在190 ℃左右；GR4作用是给丝热定形，温度为150℃左右。GR2与GR1为第一牵伸DR1，也为主牵伸，使大分子链沿着牵伸方向定向排列，DR1为 3 ～ 4 倍；GR3与GR2为第二牵伸DR2，进一步提高大分子取向，提高丝的强度，DR2为1.1 ～ 1.2倍。

4.6 卷绕

完成牵伸后的丝束在卷绕机卷绕成形时，卷绕张力及卷绕角度较为关键。卷绕张力过大，成形不良，形成凸肩，丝饼无法从卷绕机退出；卷绕张力过小，丝束晃动较大，易断头；卷绕角度过大，成形不良，形成凸肩；卷绕角度过小，成形不良，形成鼓肚。卷绕张力宜控制在0.15 ～ 0.2 cN/dtex之间，卷绕角度控制为 6°。

4.7 喷丝孔

喷丝孔的长宽比选择较为重要。长宽比过小，异形度较差；长宽比过大，可纺性较差，丝易断头。通常选择 8 ～10。

4.8 喷丝板布孔

喷丝板圆形布孔时，同一块喷丝板上每根丝冷却条件不一致，使丝的断裂强度CV值、断裂伸长CV值及条干不匀率均上升。而采用双排线性布孔，纤维冷却均匀，避免了圆形布孔的缺点。

5 产品技术性能指标（表 3）

6 结语

利用涤纶全无光FDY扁平强力丝设备成功纺制了167 dtex/40 f规格的产品，通过两次拉伸，提高了产品强力；松弛热定形降低了纤维的热收缩率；采用全消光切片及“丰”字形喷丝孔，改变了单根长丝的断面，消除了其闪光效应，并赋予无光外观。纤维染色性优良，全套设备运行稳定，工艺参数设置合理，可以生产出较高品质的涤纶全无光FDY扁平强力丝，为差别化纤维的开发提供了装备及工艺技术支撑。

参考文献

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