加捻及干湿热处理对大有光PET FDY光泽度的影响

分别以圆形、三角形、扁平形截面的83.3 dtex/36 f大有光聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)全拉伸丝(FDY)为原料,在捻线机上采用直接加捻和合股后反向复捻的方法分别制得单股加捻丝和双股复捻丝;对不同截面形态的PET FDY分别进行不同温度、时间的干热处理,以及沸水中不同时间的湿热处理;研究加捻、干湿热处理条件对PET FDY光泽度的影响。结果表明:随加捻捻度增大,不同截面形态单股加捻丝的光泽度均呈下降趋势,在较低捻度下加捻对三角形、扁平形截面PET FDY光泽度的影响更为明显;双股复捻丝的光泽度主要取决于单股加捻丝初捻捻度,初捻及复捻方向对丝线光泽度无影响;在80~120℃、1~3 h干热处理条件下,随干热处理温度及时间的增加,PET FDY的光泽度均逐渐下降,干热处理温度的影响比干热处理时间更显著;在100℃沸水中湿热处理1~3 h,圆形截面PET FDY的光泽度稳定在9.7~9.8,而三角形及扁平形截面PET FDY的光泽度均随处理时间的增加呈明显下降趋势。

涤纶FDY纺丝油剂的研究进展

为了跟踪涤纶FDY纺丝油剂的行业动态,为相关研发人员提供参考,文章综述了国内外涤纶FDY纺丝油剂的研发进展。首先,介绍了涤纶FDY纺丝油剂生产中所采用的关键油剂单体的研发状况,主要包括平滑剂、乳化剂、润湿剂、集束剂、抗静电剂等;其次,探讨了国内外主要涤纶FDY纺丝油剂产品的研究和应用情况,并对不同产品性能特点进行了对比;最后,展望了涤纶FDY纺丝油剂的未来发展趋势。随着全球环保意识的增强和技术的创新,未来的纺丝油剂产品将朝着环保型、原油型、专用型等方向发展。

有光异形涤纶FDY专用油剂FM-115的性能及应用研究

使用自研的涤纶专用油剂FM-115用于熔体直纺生产80 dtex/36 f有光三角形涤纶全拉伸丝(FDY),探讨了FM-115油剂的基本性能和应用效果,并与同类进口油剂F1724进行对比。结果表明:FM-115与F1724油剂的基本性能相当,FM-115油剂的油膜强度为74 kg,优于F1724油剂;FM-115油剂比F1724油剂具有更好的润湿性、平滑性和抗静电性,FM-115油剂的表面张力为29.1 mN/m,使用其生产的FDY含油率为1.0%、比电阻为10.4×10^(8)Ω·cm;相比F1724油剂,FM-115油剂的可纺性及生产的FDY产品质量更好,使用FM-115油剂生产80 dtex/36 f有光三角形涤纶FDY时,纺丝过程中纺丝张力、拉伸张力、卷绕张力分别为15.6,31.1,20.6 cN,产品满卷率、优等品率和染色M率分别为99.21%、98.32%和99.92%,纤维断裂强度和断裂伸长率分别为4.13 cN/dtex和31.6%。

涤纶DTY用抗芯吸油剂的制备及其性能研究

采用大豆油醇酸树脂为成膜剂,作为油剂抗芯吸成分的主体,配合各类添加剂,制备一种涤纶假捻变形丝(DTY)用抗芯吸油剂FM-301,并用于试纺72 dtex/72 f涤纶DTY;探讨了油剂的基本性能、应用性能及抗芯吸性能,并与国产油剂HY-202GA进行对比。结果表明:FM-301的基本性能略好于HY-202GA,FM-301具有更好的抗飞溅性、润湿性和抗静电性;FM-301与HY-202GA的应用性能差异不大,具有良好的可纺性,且生产的涤纶DTY具有良好的后道织造加工性能;使用FM-301上油的涤纶DTY在恒温恒湿箱放置7 d后,油剂损失仅为0.7%,丝饼无黄变、发臭现象;使用HY-202GA上油的涤纶DTY放置7 d后,油剂损失高达32%,丝饼出现黄变,且有轻微异味;FM-301的抗芯吸能力远大于HY-202GA,且抗氧化、耐黄变性能更好。

111 dtex/144 f涤纶DTY毛丝产生的原因分析及工艺优化

以180 dtex/144 f涤纶预取向丝(POY)为原料,通过加弹生产111 dtex/144 f涤纶拉伸变形丝(DTY),分析DTY生产中毛丝产生的原因,讨论主要工艺参数POY含油率、DTY加工速度、速比(D/Y)、第一热箱温度及拉伸倍数对DTY毛丝降等率的影响。结果表明:在111 dtex/144 f涤纶DTY生产中,POY原丝含油率、DTY加工速度、D/Y对DTY毛丝产生的影响不大,第一热箱温度和拉伸倍数是DTY毛丝产生的主要影响因素;通过对主要工艺参数进行优化后,在POY原丝含油率为0.35%,加工速度为720 m/min,D/Y为1.60,第一热箱温度为189℃,拉伸倍数为1.695时,生产的111 dtex/144 f涤纶DTY产品外观毛丝得到明显改善,毛丝降等率由原来的6.5%左右降低至0.5%左右,产品断裂强度由3.74 cN/dtex增加至3.92 cN/dtex,断裂强度变异系数大幅降低。

长碳链聚酰胺1012纤维在不同温度下的力学性能

为探究长碳链聚酰胺1012(PA1012)纤维在极端环境应用的可能性,借助动态热机械分析仪、X射线衍射仪和万能材料试验机系统研究了不同牵伸比的PA1012全牵伸丝(FDY)和拉伸变形丝(DTY)在不同温度下的力学性能及其变化规律。结果表明:常温下,PA1012 FDY的初始模量、屈服比强度、屈服伸长率、断裂强度随牵伸比增加呈线性增强,断裂伸长率与牵伸比之间呈负指数关系;当牵伸比为1.3时,与PA1012 FDY相比,PA1012 DTY的初始模量下降57.47%,断裂强度下降2.24%,但断裂伸长率增加1.40%;在-70~120℃温度范围内,相同牵伸比的PA1012 FDY和DTY的力学性能随温度变化趋势与常温状态下相似;特别是在-70℃,当牵伸比为2.7时,PA1012 FDY的拉伸断裂强度高达6.04 cN/dtex,其断裂伸长率为9.13%,可见PA1012 FDY在极地寒冷地域具有潜在应用前景。

环保可降解型涤纶FDY油剂的研制及其性能研究

采用植物多烯酚聚氧乙烯醚为乳化剂,油酸月桂醇酯、硬脂酸异辛酯、新戊二醇二油酸酯和精炼植物油为平滑剂,添加抗静电剂和油剂稳定剂制备环保可降解型涤纶全拉伸丝(FDY)油剂FM001,将FM001用于试纺83 dtex/48 f涤纶FDY,探讨了FM001的基本性能、可纺性及生物可降解性,并与进口油剂L143P和F1946进行对比。结果表明:FM001油剂各项基本性能与进口油剂L143P和F1946相当,其油膜强度为1 080 N,高于L143P和F1946,具有更好的耐磨性;使用FM001油剂试纺83 dtex/48 f涤纶FDY,与使用L143P和F1946生产的FDY各项性能无明显差异,具有优异的可纺性;FM001的原料具有优异的生物可降解性,其中乳化剂植物多烯酚聚氧乙烯醚的7 d生物降解度为100%,平滑剂合成酯和精炼植物油更易于降解;FM001油剂乳液的五日生化需氧量(BOD_(5))为60.51 mg/L,约为L143P和F1946油剂乳液的1.5倍,具有良好的生物可降解性。

半消光40 dtex/48 f涤纶FDY的生产工艺探讨

在熔体直纺“一头两尾”四釜聚合装置上成功研制了半消光40 dtex/48 f涤纶全拉伸丝(FDY),探讨了半消光40 dtex/48 f涤纶FDY的生产工艺,并对其性能进行了表征。结果表明:在纺丝箱体底部加装缓冷器,控制箱体温度为289℃,缓冷器温度为291℃,环吹风压力为30 Pa,无风区长度为55 mm,油剂乳液质量分数为19%,预网络气压为0.05 MPa,卷绕速度为4 300 m/min,拉伸倍数为2.42,拉伸温度为88℃时,生产稳定;制备的40 dtex/48 f涤纶FDY的断裂强度为4.52 cN/dtex,断裂伸长率为29.3%,沸水收缩率为6.5%,含油率为0.95%,达到了GB/T 8960—2015标准要求的质量指标。

直纺大有光三叶异形涤纶FDY生产工艺的优化

在“一头三尾”聚纺一体化聚酯装置上,以特性黏数为(0.630±0.003)dL/g聚酯熔体为原料,通过熔体直纺生产“不倒绒”专用大有光三叶异形涤纶全拉伸丝(FDY),为降低生产中断头和毛丝数量,对生产工艺进行了优化。结果表明:一体化聚酯装置设计的熔体输送管道长度为90 m,熔体停留时间为15 min,熔体黏度降为0.005 dL/g,较好地减少了输送过程中的熔体黏度降;选用三叶形喷丝孔,叶片长宽比为51,同心圆放射性排列,纤维截面形状清晰;调整无风区长度为20 mm,竹本217 L原油上油,集束上油位置800 mm,喷丝头拉伸倍数1.63,可有效降低生产过程中的断头和毛丝数量;生产工艺优化后,生产61 dtex/36 f、55 dtex/36 f大有光三叶异形涤纶FDY,断头和毛丝数量分别为0.057次/(位·d)和0.3只/(位·d),产品优级品率大于98.75%,纤维断裂强度大于等于3.80 cN/dtex,断裂伸长率为(32.5±3.0)%,异形度为37%,沸水收缩率为(8.2±0.8)%。

原油型涤纶FDY油剂TK-1009TM的性能及应用

使用自制的原油型涤纶全拉伸丝(FDY)油剂TK-1009TM在I-BOX涤纶FDY纺丝机上熔体直纺生产61 dtex/24 f、83 dtex/36 f、135 dtex/36 f半消光涤纶FDY,探讨了油剂TK-1009TM的基本性能和应用性能,并与同类进口油剂F-217L的性能进行对比。结果表明:TK-1009TM与F-217L的基本性能相当,热稳定性及摩擦性能略优于F-217L,抗静电性能也达到了F-217L的水平;使用TK-1009TM生产不同品种涤纶FDY,成品满筒率大于97%,染色M率大于99%,合格率大于98.4%,均略高于使用进口油剂F-217L生产的成品,FDY的物理性能与使用进口油剂F-217L生产的FDY相当;TK-1009TM的可纺性比F-217L更好,完全可以替代进口油剂用于涤纶FDY的生产。

熔体直纺222 dtex/72 f扁平涤纶拉伸丝的生产工艺优化

采用熔体直纺工艺路线生产222 dtex/72 f扁平涤纶拉伸丝,针对生产过程中容易产生毛丝、断头等现象,重点对所用喷丝板、纺丝温度、冷却条件、拉伸工艺和上油工艺等进行了优化。结果表明:选择扁平孔喷丝板微孔长宽比10:1、组件初始压力(17.0±0.5)MPa,生产稳定性较好;在纺丝温度288℃、冷却风速0.80 m/s、无风区高度65 mm、集束位置1 200 mm、拉伸倍数2.60、第一热辊温度92℃、第二热辊温度132℃、油剂质量分数20%、纤维含油率1.00%、主网络气压0.35 MPa、油嘴与导丝钩间距为20 cm的工艺条件下,生产222 dtex/72 f扁平涤纶拉伸丝过程中毛丝和断头显著减少,满卷率达98.0%以上,且产品各项质量指标符合FZ/T 54039—2018《异形涤纶牵伸丝》规定的优等品要求,纤维断裂强度为3.80 cN/dtex,断裂伸长率为27.5%,扁平度为4.0。

国产涤纶FDY油剂TF-7616的应用研究

将国产涤纶FDY油剂TF-7616应用于熔体直纺60 dtex/24 f涤纶全拉伸丝(FDY)的生产,系统研究了油剂的基本应用性能,同时考察了TF-7616油剂的长周期应用性能,并与进口油剂F-1619的应用性能进行对比。结果表明:TF-7616油剂的运动黏度小于F-1619油剂,平滑性、抗静电性和耐热性略好于F-1619油剂,其他性能与F-1619油剂无明显差异;使用TF-7616油剂连续30 d生产60 dtex/24 f圆孔涤纶FDY,纺丝工况稳定,热辊发烟较小,涤纶FDY的各项物性指标、产品满卷率和染色M率与使用F-1619油剂相当;国产TF-7616油剂可替代进口F-1619油剂应用于熔体直纺涤纶FDY的生产。

83 dtex/72 f细旦异形截面ECDP FDY生产工艺探讨

以一步法全拉伸丝(FDY)热辊纺丝设备为平台,纺制83 dtex/72 f细旦异形截面(正三角形截面)阳离子染料常压可染聚酯(ECDP)FDY,探讨了细旦异形截面ECDP FDY的生产工艺,并对其性能进行了表征。结果表明:控制ECDP切片含水量在24μg/g以下,选择直径为85 mm的72孔三角截面喷丝板,在纺丝温度为280℃,纺丝速度为3800 m/min,拉伸倍数为2.52,三个热辊温度依次为80,112,130℃的工艺条件下生产83 dtex/72 f细旦正三角形截面ECDP FDY,生产稳定;纤维正三角形截面清晰,断裂强度为2.93 cN/dtex,断裂伸长率为40.56%,沸水收缩率为11.52%,染色均匀度为4.5级,满足后道织造要求。

中细旦尼龙66 FDY网络度偏低的原因及改进措施

采用熔体直接纺丝工艺路线生产中细旦尼龙66全拉伸丝(FDY),分析了FDY网络度偏低的原因,并提出了改进措施。结果表明:尼龙66 FDY网络度偏低的原因主要有网络器、预网络器、纺丝工艺、纺丝油剂、油剂添加剂等;通过选择合适的网络器、安装预网络器、优化网络压力及纺丝速度、选择合适的纺丝油剂及添加渗透剂等措施,可以有效提高尼龙66 FDY的网络度;以生产466 dtex/70 f尼龙66 FDY为例,使用瑞士赫伯利纤维技术公司的HJ230网络器及预网络器,控制纺丝速度2800 m/min、网络压力0.40 MPa,使用日本松本油脂制药株式会社的N-4AS纺丝油剂,可以有效提高纤维的网络度,纤维的网络度达27.8个/m,上油率达0.79%。

改善熔体直纺98 dtex/48 f三角异形有光涤纶FDY毛丝的探讨

为降低熔体直纺98 dtex/48 f三角异形有光涤纶全拉伸丝(FDY)生产过程中的毛丝数量,对生产工艺进行了优化。结果表明:控制原料PET熔体中端羧基含量在28~30 mol/t,采用过滤精度为1200目的纺丝组件滤网,设计三叶形喷丝孔叶长、弧半径均为0.22 mm,调整纺丝温度为294℃、集束上油位置在1100 mm,可有效降低毛丝数量,且生产稳定;工艺优化后,熔体直纺生产的98 dtex/48 f三角异形有光涤纶FDY的毛丝降等率为3.4%,纤维断裂强度为4.1 c N/dtex,断裂伸长率为45.2%,满足下游客户使用需求。

涤纶FDY生产设备的技术改造及应用实例

在拓展全牵伸丝(FDY)复合弹力细旦丝市场的背景下,为使产品达到良好的弹性和丝束均匀性,FDY两辊牵伸装置被改造为三辊牵伸装置。为了提高单位产能,12头纺生产设备又被改造为24头纺生产设备。改造结果表明,三辊牵伸装置能保证50 D/32 F聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)复合纺FDY的卷曲弹性收缩率在48.0%左右,达到了高弹的标准。24头纺生产设备延续了12头纺生产设备的稳定性,并提供了产能保障。

瓶片与切片级涤纶FDY的结构与性能对比

采用扫描电镜、傅里叶变换红外光谱仪、差示扫描量热仪、X射线衍射仪、热失重分析仪、单纤维强力仪等对瓶片涤纶全拉伸丝(FDY)与切片涤纶FDY的结构与性能进行表征与比较。结果表明:纤维表面均比较光滑,但瓶片涤纶FDY表面存在少量颗粒凸起,在分子结构上两者无明显区别,瓶片涤纶FDY和切片涤纶FDY的结晶度分别为37.86%,37.24%;瓶片涤纶FDY的熔点为240℃,切片涤纶FDY的熔点为260℃;瓶片涤纶FDY的断裂强度为3.638 c N/dtex,切片涤纶FDY断裂强度为3.792 c N/dtex,其力学性能相差不大,但经热处理和日晒后,瓶片涤纶FDY的断裂强度下降程度略大于切片涤纶FDY;瓶片涤纶FDY和切片涤纶FDY都具有较好的染色性能,上染率分别为88%和90%。

锦纶FDY油剂PAF-99性能研究

研究了国产锦纶FDY油剂PAF-99的润湿、摩擦、抗静电、耐热、油膜强度等性能,并与日本竹本F-6065进行了比较,其性能与国外同类产品相当。油剂PAF-99经厂家使用,其主要性能能够满足生产工艺的要求,可纺性好,纤维染色M率达到90%以上,一等品率达90%以上。

聚苯硫醚FDY生产工艺探讨

采用聚苯硫醚(PPS)切片进行高速纺丝制得PPS全拉伸丝(FDY)。探讨了纺丝温度、拉伸温度、拉伸倍数、纺丝速度和热辊(GR1,GR2)停留时间等工艺参数对PPS纤维力学性能的影响。结果表明:在90～110℃时,随着拉伸温度的提高,PPS FDY的相对强度逐渐降低;随着拉伸倍数的增大,或纺丝速度的增大,PPS纤维相对强度增大;当纺丝速度为3 000 m/min,拉伸倍数为2.5时,纤维在GR1停留时间为0.063～0.126 s存在最佳值,纤维相对强度为2.249 cN/dtex,纤维在GR2停留时间为0.019～0.069 s存在最佳值,纤维相对强度为2.223 cN/dtex。

丙纶FDY油剂的研制

根据丙纶纤维的结构特征及丙纶FDY纺丝工艺的特点,以聚乙二醇脂肪酸酯为油剂主体,添加其它单体表面活性剂,研制出一种具有良好集束、抗静电、润湿、平滑和耐磨等性能的丙纶FDY纺丝油剂TF-730A,将TF-730A应用于纺丝中,油剂质量完全可以满足丙纶FDY生产工艺要求。