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聚酯纤维在纺丝成型环节有哪些注意点
来源:
www.kingcharmgroup.com | 发布时间:2026年01月13日
聚酯纤维(涤纶)纺丝以熔体纺丝为主流工艺,部分产品采用溶液纺丝,成型环节需围绕熔体质量、纺丝温度、拉伸定型、冷却固化四大核心维度严格把控,具体注意事项如下:
一、 熔体制备与输送:保障原料纯净度与稳定性
1.切片干燥预处理
聚酯切片含水率需控制在0.005% 以下,否则高温熔融时水分会汽化,导致熔体产生气泡、丝条断头或出现疵点。干燥需采用真空转鼓干燥机,温度设定 160-180℃,时间 4-6 小时,同时避免切片过度干燥导致分子链降解,影响熔体粘度。
2.熔融温度正确控制
螺杆挤出机熔融温度分三段调控:进料段 250-260℃、压缩段 265-275℃、计量段 270-280℃,熔体温度偏差需控制在 ±2℃内。温度过低会导致切片熔融不充分,熔体粘度不均,纺出丝条粗细波动;温度过高则会造成聚酯分子热降解,熔体粘度下降,纤维强度降低。
3.熔体过滤与杂质去除
熔融后的熔体需经过不锈钢金属滤网(精度 20-40μm)或烛式过滤器,去除切片中的机械杂质、未熔粒子,防止喷丝板微孔堵塞,确保丝条成型均匀。需定期更换滤网,避免杂质积累导致熔体压力波动。
二、 喷丝板挤出:保证丝条初始成型质量
1.喷丝板选型与维护
喷丝板微孔孔径、长径比(通常为 10:1-20:1)决定纤维细度与形态,需根据产品规格选择。使用前需用超声波清洗喷丝板,去除微孔内残留的熔体焦化物;使用中需定期清理板面,防止熔体在板面结焦,造成丝条粘连。
2.熔体压力稳定控制
熔体通过喷丝板的压力需保持稳定,一般控制在 10-30MPa。压力波动会导致各微孔挤出量不一致,丝条线密度偏差大。可通过调节螺杆转速、计量泵频率,维持熔体压力恒定。
三、 冷却固化:决定丝条初生结构
1.冷却风系统参数优化
喷丝板下方需设置环形冷却风装置,冷却风温度控制在 20-25℃,风速 0.3-0.8m/s,风向垂直均匀。风速过快会导致丝条冷却不均,出现皮芯结构;风速过慢则冷却不足,丝条易粘连,影响后续拉伸。
2.冷却距离把控
喷丝板到上油装置的距离(冷却区高度)一般为 800-1200mm。距离过短,丝条未完全固化,拉伸时易断裂;距离过长,丝条刚性增加,拉伸性能下降。
四、 拉伸与定型:提升纤维力学性能
1.拉伸温度与倍数控制
初生丝强度低、伸长率高,需经热拉伸提升取向度。拉伸温度分两段:常温拉伸(室温)和热拉伸(80-120℃,通过热水槽或热辊加热),总拉伸倍数 3.5-5 倍。拉伸倍数过低,纤维取向度不足,强度低;倍数过高,纤维脆性增加,断裂伸长率下降。
2.热定型处理
拉伸后的纤维存在内应力,需经热定型消除,提升尺寸稳定性。定型温度 160-180℃,时间 10-30 秒,定型张力适中。定型温度过低,内应力消除不充分,纤维沸水收缩率高;温度过高,纤维分子链解取向,强度降低。
五、 上油与卷绕:保障后续加工性能
1.上油均匀性
丝条冷却后需经油剂槽或油辊上油,油剂浓度控制在 5%-10%,上油率 0.3%-0.5%。油剂需均匀覆盖丝条表面,起到润滑、抗静电作用,防止后续加弹、织造时产生毛丝、断头。
2.卷绕速度与张力
卷绕速度根据产品规格调整,常规涤纶长丝卷绕速度 3000-4000m/min,张力控制在 0.1-0.3cN/dtex。卷绕张力过大,丝饼成型紧密,易产生硬边;张力过小,丝饼易塌边,影响后续退绕。
六、 工艺环境与设备维护
1.车间环境管控
纺丝车间需保持恒温恒湿,温度 22-28℃,相对湿度 50%-60%,避免灰尘、油污进入生产系统,污染熔体和丝条。
2.设备定期维护
定期清理螺杆、熔体管道内的焦化物,检查计量泵、喷丝板、热辊等关键部件的精度,防止设备故障导致工艺参数波动。