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聚酯纤维纺丝、高速纺介绍1．简述短纤维切片纺的工艺流程。
聚酯切片→切片料桶（氮气保护）→螺杆挤出机（进料、熔融压缩、计量均化）→弯管→纺丝箱体→吹风窗（冷却固化）→甬道→给湿上油→总上油→牵引→导丝→喂入→盛丝桶2．简述长纤维切片纺的工艺流程（常规纺）。
聚酯切片→切片料桶（氮气保护）→螺杆挤出机（进料、熔融压缩、计量均化）→弯管→纺丝箱体→吹风窗（冷却固化）→甬道→给湿上油→卷绕3．简述长纤维切片纺的工艺流程（高速纺）。
聚酯切片→切片料桶（氮气保护）→螺杆挤出机（进料、熔融压缩、计量均化）→弯管→过滤器→纺丝箱体→吹风窗（冷却固化）→给湿上油→甬道→卷绕4．为什么纺丝箱体要用联苯保温？因为熔体温度的变动对成品丝的染色均匀性有影响，因此要求熔体温度均匀、稳定。
联苯液体是最佳的载热体，可使熔体分配管、计量泵和纺丝组件保持温度均匀。
5．熔体温度对纺丝质量有何影响？涤纶的熔点为260℃左右，软化点为235℃，超过300℃发生急剧热降解，所以熔体温度一般控制在285～290℃。
熔体温度偏高，纺丝时易注头，成品的伸度偏大；熔体温度偏低，拉伸时易产生毛丝和断头，操作困难。
在生产过程中，熔体温度经常变动，容易产生纤维染色差，一般生产中控制在±l℃范围内。
6．侧吹风的作用如何？侧吹风条件对纺丝质量有何影响？（1）作用：熔体自纺丝头喷丝后，向周围空气中放出大量凝固热，为此必须在丝出喷丝板后吹冷风进行对流热交换，以带走放出的热量使熔体细流凝固成纤维。
在冷却凝固过程中，均匀送风很重要，侧吹风送风不均匀会产生纤维条干不均。
（2）影响：*吹风速度：风速↑→→空气湍动↑→飘丝↑→初生纤维条干不匀↑→冷却效果↑（高速纺卷绕张力大，提高风速不会引起丝束摆动）风速↓→丝条凝固速度↓→飘丝↑→初生纤维条干不匀↑风速对预取向丝的双折射、强度、伸长影响小；卷绕性、条干不匀率影响大*吹风温度：18～25℃，（在15～35℃，风温对丝条张力和成品丝质量几乎不影响；）但吹风温度波动→丝条条干不匀↑、染色均匀性↓、毛丝↑、断头↑*相对湿度：65%相对湿度↑→→丝条在纺丝时的静电↓、飘丝↓→比热容和热容量↑→热吸收量↑→冷却风在吸收同样热量时温升低→冷却吹风温度稳定→操作条件差、设备锈蚀*密闭区（无风区）：设置密闭区原因：喷丝板→熔体细流（高分子弹性记忆）→挤出胀大（细流脆弱）→经不起气流冲击7．油轮上油与喷嘴上油有何不同？喷嘴上油效果好于油轮上油，这是因为喷嘴上油有如下特点：(1)由油剂齿轮泵定量供油，自喷嘴挤出，保证了上油量的均匀性。
![52[1].5dtex36f锦纶6POY试纺工艺](https://img.taocdn.com/s1/m/ddde7d661ed9ad51f01df2ec.png)
恒通公司纺丝部工艺规程汇编编制：陆建伟审核：沈建伦批准：赵宝东发放日期：2010年3月目录纺丝部纺丝主要设备概述 (2)纺丝主要的工艺参数 (3)POY工艺技术规程 (4)纺丝工艺制定规定 (13)纺丝部主要设备一览表 (15)纺丝装置安全技术规程 (16)纺丝部工艺技术管理体系纺丝部纺丝主要设备概述桐昆集团浙江恒通化纤有限公司一期，拥有一套聚酯一头两尾生产线，纺丝目前已配有16条POY纺丝生产线，共576个纺丝位，长丝日产量在1020吨左右，其中有大有光，也有半消光系列，产品规格从50D-600D不等，既有常规品种，又有超细旦丝，其中半消光全部为差别化细旦、超细旦POY产品；大有光有粗旦也有细旦；品种比较齐全，结构较为合理。
卷绕设备全部为巴马格设备，共有576个位，其中ACW卷绕头有12条线432个位，WINGS 卷绕头有4条线144个位。
纺丝设备分巴马格外环吹和侧吹设备两种，其中巴马格外环吹共288个位，侧吹共288个位，计量泵和油剂泵全部为德国巴马格，侧吹风空调机组是杭州中孚设备。
纺丝主要的工艺参数1、冷却器进口温度2、冷却器出口温度3、增压泵入口压力4、增压泵出口压力5、计量泵频率6、油剂泵频率7、箱体温度8、侧吹风温度9、侧吹风风速（环吹风压）10、侧吹风风压11、油剂浓度12、网络压力13、卷绕速度14、落丝时间15、生头超喂16、切换超喂P O Y工艺技术规程1、目的：本规程对POY纺丝装置工艺流程、装置特点、产品性能等作了介绍，便于对我公司POY装置的了解。
2、适用范围：本规程适用于POY装置，也适用于纺丝部人员应知应会考核内容。
3、装置介绍：桐昆集团浙江恒通化纤有限公司，有一套聚酯一头两尾生产线，年产40万吨聚酯熔体，具有38万吨涤纶长丝的能力。
纺丝目前共配有16条纺丝生产线，共576个纺丝位。
纺丝装置主要来自于德国巴马格、德国西门子等多家公司。
整套纺丝装置由PET熔体输送及分配系统、纺丝、卷绕装置、联苯保温系统及辅助装置构成。
高速纺丝对聚酯质量和切片干燥的要求1聚酯质量的要求聚酯纺丝有熔体直接纺丝和切片纺丝两种，不同的聚酯熔体和切片对纺丝和成品的质量影响极大。
纺丝情况及POY的质量不但与聚酯的相对分子质量及其分布、熔体的流变特性和切片的热容量等有关，而且与切片的凝聚粒子含量、聚合时加入催化剂的沉淀物、灰分和其他机械杂质的含量以及所加TiO2的特性等有关。
纺丝工艺不同，会使纺丝情况不同，对原料的要求也不同。
高速纺丝对聚酯质量有如下要求：(1)聚酯中机械杂质及凝聚粒子的含量愈低愈好，熔体特性粘度的波动值最好小于0.01，其中心值在0.63～0.68之间，以偏高为佳。
较高的特性粘度有利于制得良好的POY，但过高会造成纺丝困难和毛丝增多。
(2)聚酯的相对分子质量分布窄，分布指数α小(α<>α大者，纺丝成形不良，产生飘丝和并丝，疵点多，无油丝粘度波动大，纤维的强伸度波动大。
聚酯的相对分子质量高，在纺程上可承受大的拉力，对纺丝有利。
但聚酯相对分子质量太高时，大分子链太长，难以展开和伸直，使分子取向所需要的力也大，并可能导致不完全取向。
聚酯相对分子质量太低时，则大分子链短，从喷丝孔挤出和拉伸取向时，在张力作用下易产生断裂。
故其平均相对分子质量应适中。
聚酯的相对分子质量在很大程度上决定着纤维的性能，同时对纺丝工艺条件有很大的影响。
最佳的相对分子质量范围应选择在对纺丝工艺条件和产品质量最不敏感的区域。
(3)聚酯熔体的过滤性能好。
描述和判定聚酯熔体的过滤性能，可用在过滤面积S(m2)上通过一定时间G(min)的熔体的平均压力降△P来表示，其值A称为过滤系数，表示如下：如果A值小，表示过滤性能好。
过滤性能好的切片，预过滤器的出口起始压力有一个比较稳定的阶段，然后慢慢下降；过滤性能差的，没有稳定阶段，其压力迅速下降，甚至呈直线下降。
(4)切片中的粉屑含量少。
若切片中粉屑含量较多，纺丝时喷丝板粘板严重，新使用的喷丝板8～12h后就会出现粘板现象，从而造成纺丝成形恶化，甚至产生注头或块状疵点，纺丝组件使用寿命缩短，侧吹风窗上会积满粉尘，影响冷却吹风的风速及分布的均匀性，从而使POY质量低劣。
高速纺Lyocell 纤维的生产工艺及结构性能文 | 张晨曦 李 婷 程春祖 张明明 程 敏作者简介：张晨曦，男，1992年生，硕士，主要研究方向为Lyocell 纤维制备及产业化技术开发。
作者单位：中国纺织科学研究院有限公司生物源纤维制造技术国家重点实验室。
Lyocell 纤维作为新兴的纤维素纤维品种，其生产过程绿色环保、纤维性能优良，制成的纺织品舒适亲肤，深受广大消费者喜爱。
目前其短纤维生产技术已日趋成熟，但高速纺Lyocell 纤维的技术开发仍处于起步阶段。
据文献及专利报道，提高浆粕聚合度可以有效提高Lyo-cell 纤维的力学性能，纤维素性质对Lyocell 纤维的可纺性及性能有较大影响；纺丝工艺条件（如喷头拉伸比、纺丝速度、气隙吹风条件、凝固浴条件等）对Lyocell 纤维的结构、性能与原纤化程度有明显影响。
到目前为止，有关Lyocell 短纤纺丝工艺的研究较为常见，其均在对低纺速下纺制的短纤维进行讨论，因此，本文利用不同孔径的喷丝板在中国纺织科学研究院有限公司自行研发的试验线上，以10倍于Lyocell 短纤维的纺速纺制Lyocell 纤维，并对高速纺下Lyocell 纤维的结构、力学性能及原纤化程度进行测试表征，探讨在较高纺速条件下，喷丝板孔径对高速纺Lyocell 纤维结构、力学性能和原纤化程度的影响规律，旨在为Lyocell 高速纺丝工艺提供参考。
Process and Structure Properties of Lyocell Fiber Prepared at HighSpinning Speed摘要：为探索适合Lyocell 纤维高速纺的工艺条件，文章使用不同孔径的喷丝板在不同气隙长度下，以400 m /min 的纺速纺制Lyocell 纤维，并通过XRD 、声速法、双折射法以及湿摩擦测试，研究喷丝板孔径及气隙长度对高纺速下Lyocell 纤维的结晶取向、力学性能、原纤化程度的影响。
一、高速纺丝主要工艺参数
1、纺丝温度：包括螺杆温度，箱体温度，联苯温度等。
一般
在275~295℃之间。
2、熔体压力：包括滤前压，滤后压力和组件压力；滤后压力
一般疫定在80~100BAR之间；组件压力一般在
80~150BAR之间。
3、侧吹风：包括风速成（风压），风湿。
风速在0、3~ 0。
5m/s左右；风温20±2℃左右；风湿65±5﹪左右。
4、集束上油们置：一般根据纺制品种和所需纺丝张力迁当调
节上油们置。
通常集束上尚未位置离喷丝板面的垂直距离
控制在130~160cm左右；水平位于控制在离侧吹风网面
22~23cm左右。
5、计量泵和油剂泵转速：计量泵转速根椐年纺品种的规格计
算而得；油剂泵转速则根据丝条所需上油率而定，P0Y上
油控制在0。
3~0。
7。
另外：纺间的温度、湿度、室内空气气流等环境对纤维成形也有一定的影响，一般要求温度25左右；湿度65﹪左右，室内空气无紊流干扰。
二、高速纺丝采用何种方式上油？
高速成纺丝纺速高，必须使用油嘴上油方式才能保证计量准确各个部位上油量比较一致。
无油丝不但影响纺丝成型，而且直接后加工的正常进行，造成无法退绕，断头和无强力丝的出现，要杜绝
无油丝产生。
三、POY含油一般以0.3~0.7﹪左右较为适当。
丝条含油率低会
使纤维松散，摩擦阻力增大，发生毛丝；若含油量过高，会
造成油污染增加。
四、造成纺丝细丝的原因有哪些？
主要原因是组件原因：1、喷丝板镜检不干净；2、分配板不干净；
3、组件组装不合格；
4、铲板不及时等，出现这种情况，应立即铲板或更换组件。
五、在什么情况下需要紧急更换组件？
1、纺丝发生细丝，硬头丝、竹节丝等不正常丝，经板面清理后仍不能
清除；
2、组件漏浆严重，无法正常生产；
3、卷绕毛丝、断头多，检查导丝器，丝道无损伤。
六、熔体压力有哪三种？怎样设定熔体压力？
熔体压力通常有螺杆出口压力（一般系过滤器前压）、滤后压力和组件压力三种。
滤后压力的确定一般是减去熔体管道的压力损失，保证熔体进入计量泵前的工作压力（一般不低于3.0MPa），不致使各计量泵吐出量有差异。
一般根据纺丝需要设定好一定的后压，前压（螺杆出口压力）则是为了保证后压的稳定，一般随过滤器芯使用时间的增加而增大。
当后压（包括前压）低于一定值或前压高于一定值时纺丝就无法正常进行，甚至造成停车。
组件压力的大小是由组件过虑材料决定的，组件的过滤介质大多由于不同配比的过滤加金属过滤网组成，从而决定不同的组件的初始压力。
当组件终压比初压高出一定值（一般约8。
0Mpa左右）时就需要更换组件，组件
压的大小与纤维质量的均匀性密切相关。
七、纺丝组件的作用是什么？什么是组件压力？
纺丝组件由喷丝板、分配板、熔体过滤材料等组成。
纺丝组件的作用是使熔体通过过滤层后，进一步除去杂质充分混合，然后要一定压力下从容不迫喷丝板微孔喷出成纤。
组件压力是指熔体在进入组件之前的压力，新装组件压力较低（此时称为组件的初始压力），随着使用时间的延长不断增大，当达到一定压力时就需要更换组件压力对纺丝过程和纤维质量影响较大。
八、纺丝计量泵的作用是什么？怎样设定计量泵的转速？
计量泵的作用是保证熔体以精确计量的方式定量从喷丝孔中挤出，形成一定规格粗细均匀的纤维。
计量单位时间内所输出熔体的重量称为泵供量，然后通过计算设定泵速。
九、螺杆挤压机的作用是什么？
关于FDY知识
一、分丝辊FDY的拉伸速度为3500~5000m/min为了使高速运行的丝条
在热辊上充分受热，一般将丝在热辊上绕6~8圈。
为了使丝条在热辊上保持一定的距离，运行轨迹相对稳定，一般设置分离辊，分离辊与热辊辊保持相同的线速度。
分离辊有被动和主动两种，被动的分离辊为空气轴承，无驱动装置，由高速运动的丝条带动与热辊同步运转；
主动的分离辊为电动机驱动，为了解决同步问题，与热辊用同一变频器调速，适于低速拉伸。
二、热辊FDY生产工艺是将预取向的初生纤维经热辊（或冷辊）在高速
条件下加热并拉伸为全牵伸丝，因此热辊技术是FDY生产工艺的关键。
热辊通常采用电感加热，
三、上油与网络FDY的上油方式有三种可采用油嘴上油或油轮上油，也可以采用油嘴和油轮同时上油。
为了增加丝束的抱合和缠结，FDY生产设备上皆设有网络喷嘴。
比较适宜的网络度为20个/m。
网络喷嘴的另一个作用是松弛定型，消除高速拉伸后丝条内的部分应力。
工艺计算
一、熔体通过喷丝孔的剪切速率：
式中：Q
r————喷丝孔半径（mm）
二、泵供量（单出中流量）：
泵供量=
式中，成品丝线密度单位为dtex；卷绕速度（GR2速度）单位为m/min；泵供量单位为g/min。
三、计量泵转速：计量泵转速（r/min）=
式中，泵供量单位为g/min；泵规格单位为Ml/R；熔体密度单位为g/cm3。
四、计量泵电动机转速：
计量泵电动机转速成（r/min）=计量泵转速×减速机减速比
五、螺杆挤出机生产能力：
挤出机生产能力（kg/h）=计量泵单孔流量×泵出口数×纺丝位数×60 六、熔体挤出速度计量泵单孔流量（g/min）
熔体挤出速度（cm/min）= ———————————————————————————
喷丝板孔数×喷丝孔面积（cm2）×熔体相对密度
七、喷丝板拉伸比：
喷丝板拉伸比= 第一导丝辊速度（m/min）/熔体挤出速度（m/min）八、名义拉伸倍数：
名义拉伸倍数=第二导丝辊（GR2）速度（m/min）/第一导丝辊
十、卷绕定长（AW909卷绕头）
卷绕定长（km）= 784.4×(D2-d2)/成品丝密度(旦)=871.56×D2-d2)/成品丝线密度(dtex)式中:D----卷装直径(mm);d_------纸管外径(mm)
（GR1）速度（m/min）
九、超喂率：超喂率={第二导丝（GR2）速度—卷绕速度}/第二导丝辊（GR2）速度
工艺参数对纺丝过程式和成品丝质量的影响
一、纺丝温度一般说来，聚酯长丝的纺线温度在288~294℃之间。
在纺丝过程中，根据切片的粘度和纺丝的线密度及装置的特点来调节。
一般，纺制低线密度丝时，需采用相对低的纺丝温度；在纺制高线密度线时，采用相对高的温度。
对于高粘度的切片，采用较高的温度；对于低粘度的切片，采用较低的温度。
表6—7为纺丝速度4300m/min，纺制dtex/144根合股丝时，纺丝温度与断头情况[6]。
从表中可以看出，最佳的纺丝温度为290℃，一般情况下，纺丝温度不宜过高。
在纺制高强度的FDY时发现，随头着纺丝温度（箱体温度）的升高，强度下降，伸长率增大（表6—8）[7]
表6---7纺丝温度与断头的情况表6—8箱体温度对FDY物理指标的影响
二、冷却条件风速对纺丝过程的影响较大，图6—8为侧吹风风速与成品丝线密度之间的关系[6]。
一般说来，成品丝的线密度越高，风速
应相应的提高，但是当风速超过0.6m/min后,纺程上张力相应增大,不利于稳态纺丝.当纺丝线密度增加时,可以相应的降低侧吹风的风温,增大侧吹风的湿度及降低集束点.
200
三、纺丝速度
140
110
80
50
0.35 0.45 0.55 0.65
风速/ m。
s
图6—8侧吹风风速与成丝线密
度的关系。
