(生产管理知识)涤纶生产基本
知识汇编
涤纶生产基本知识汇编(三).
三:简述题
1.真空转鼓干燥机是比较广泛使用的干燥设备,主要由三个部分组成,各有什么作用?
答:①转鼓部分,是全机的主体,为倾斜装置(倾角为 25。)的圆筒容器,整个鼓体分成内外两层,两层之间通载热体;②抽真空系统,
主要使鼓内不断抽真空,使被干燥的物料内的自由水分被汽化后抽出排掉,达到物料干燥的目的;③加热系统,加热系统的装置根据采用的
载热体而定,载热体可用联苯混合物、汽缸油、甘油、饱和蒸汽和过热蒸汽等。
2.回转圆筒干燥机的工作原理及特点是什么?
答:工作原理:回转圆筒干燥机的进料端与出料端有一个微小的倾斜角度,进料端稍高,作为干燥介质的热空气与原料从进料端进入
干燥机后,在回转干燥机的不断转动下沿回转干燥机的轴向移动,带钩的抄板将原料带到一定的高度抛下,与热空气很好的接触,把热量传
递给原料,使原料中的水分蒸发成水蒸气,这部分水蒸气随即被热空气带走。
特点:干燥效果好些,提高干燥效率,缩短干燥时间,能连续操作,生产能力大操作方便,但存在干燥不均匀的问题。
3.什么是高聚物熔体纺丝中的熔体破裂?
答:①在高聚物熔体纺丝的流体细流形成中,在胀大型细流的基础上如继续增加切变速率,挤出细流就转变为破裂型;②熔体破裂是
发生在临界挤出速度以上的一种不稳定流动现象;③此时,熔纺的初生纤维外表呈现波浪形、鲨鱼皮形、竹节形或螺旋形畸变,甚至发生破
裂。这就是熔体破裂。
4.请简要说明假捻的基本原理。
答:假捻的简要原理如下:①纱条(或丝束)的两端被握持,在其中间加捻;②加捻点的两侧的纱条(或丝束)上获得数量相等方向相反
的捻回;③当去掉加捻点,在加捻时形成的张力的作用下,原加捻点两侧的纱条(或丝束)上所获得的方向相反的捻回相互抵消,纱条(或丝束
)上的捻回消失;④这种在运动的纱条(或丝束)上设加捻点,使其输入端有捻,而输出端无捻的现象称为假捻。
5.简述熔体间接纺丝工艺流程。
答:切片输送一切片干燥一熔融挤出一熔体过滤器一熔体分配管道一冷冻阀一计量泵一纺丝组件一侧吹一上油。
6.为什么拉伸倍数一般在自然拉伸倍数和最大拉伸倍数之间?
答:纤维在低于自然拉伸倍数的条件下拉伸,纤维上还存在细颈现象,还存在未取向的纤维,影响到纤维的成品指标,如纤度等影响
极大。而拉伸倍数大于最大拉伸倍数,则拉伸工序发生断裂毛丝,成品易出现超倍长纤维,故纤维拉伸倍数必须在自然拉伸倍数与最大拉匿
伸倍数之间。
7.拉伸一段拉伸倍数不能大于总拉伸倍数的如%?
答:在拉伸倍数不变的情况下,随着一段拉伸倍数的提增,二段拉伸倍率减小,纤维断裂强度提高而伸长与沸水收缩率下降。若一段拉
伸倍数提高到某一定值即超过总拉伸倍数的 90%,则纤维的强度下降,伸长率与沸水收缩率上升,双折射率下降。这是由于一段拉伸倍数过
大,纤维已具有一定的取向度和结晶度,再进行二段拉伸时,必须赋予更大的拉伸应力与拉伸温度。而过高的拉伸温度往往容易造成分子链
的滑移,过大拉伸应力的强迫拉伸又会造成链段撕碎的现象,即第一段拉伸倍率过大引起纤维的物理指标下降,故一段拉伸倍数不能大于总
拉伸倍数的 90%。
8.从热定型效果上来说。为什么涤纶短纤维加工过程中紧张热定型和松弛热定型都要进行?
答:从热定型效果上来说,紧张状态下的热定型是纤维强度提高,伸长降低,弹性模数提高,沸水收缩率提高,松弛热定型是纤维强
度降低,伸长增大,沸水收缩率减到零。完全依靠一种方式热定型都存在问题。故先在 170℃紧张热定型后,然后在于 30℃空气中无张力定
型,这样可获得高强度,高模量,低伸长的纤维。
9.为什么说控制牵伸点是涤纶后处理生产的关键之一?
答:涤纶初生纤维在拉伸过程中,产生细颈现象的点叫牵伸点。实际生产中,各根单丝的细颈现象不可能发生在同一点上,而往往有 2
。3cm的拉伸区。拉伸点位置根据初生纤维的取向程度和拉伸条件不同而定。拉伸点的变动会引起细颈部分的实际拉伸倍数的变化,不仅导
致拉伸丝的纤度不匀,严重时甚至产生未拉伸丝,影响产品质量。所以说固定和控制牵伸点是涤纶短纤维后处理生产的关键之一。
10.成品纤维强力较低。应如何处理?
答:查找强力低的原因,针对原因进行如下处理:①当原丝工艺波动时,调整原丝工艺。②集束丝片不匀或毛丝、荡丝等未处理干净,
应合理穿丝,有异常及时处理干净。③牵伸倍数或倍数配比不合理,使丝束拉伸不充分,可调整牵伸倍数或配比。④当牵伸工艺波动,如水
浴和蒸汽加热箱温度偏低等时,将水浴和蒸汽加热箱温度提高。⑤牵伸压辊不符合要求,应检查压辊间隙,适当降低压辊压力。⑥紧张热定
型温度低,热定型不充分,可提高紧张热定型辊蒸汽压力。⑦卷曲使强力损失,可降低卷曲温度、降低卷曲主压等方法。⑧松弛热定型造成
强力低,应降低松弛热定型温度、减少定浔型时间,加大排风等。⑨生产不稳,要有异常及时自理,保证车速平稳地进行。
11.成品丝伸长偏大应如何调整?
答:针对造成伸长偏大的原因进行相应调整:①当原丝工艺的波动时,调整原丝工艺。②牵伸倍数低,使丝束拉伸不充分,可提高牵
伸倍数。③当牵伸工艺波动,如水浴和蒸汽加热箱温度偏低等时,将水浴和蒸汽加热箱温度提高。④紧张热定型温度低,热定型不充分,可
提高紧张热定型辊蒸汽压力。⑤松弛热定型造成伸长大,应降低松弛热定型温度、减少定型时间,加大排风等。
12.提高 10%定伸长强度的措施有哪些?
答:措施很多,如提高拉伸倍率,提高紧张热定型温度,降低水浴拉伸温度,降低松弛热定型温度、减少定型时间,采用水一汽或汽
一汽的加热介质等,都是提高 10%定伸长强度的有效措施。
13.如果发生平均长度降等,应从哪些方面进行检查?
答:应从以下方面进行检查:①检查超倍长含量是否高,若超倍长含量高,应针对超倍长产生的原因进行处理。②检查切断张力大小
是否正常、稳定,若不正常调整切断张力。
14.超倍长纤维较多,应采取哪些措施加以防止?
答:主要有以下措施:①减少纺丝等前道工序的毛丝、断丝等。发现尾丝、乱丝等及时清理干净。②稳定卷曲工作状态减少破断丝、
夹丝、鱼网丝等。③防止冷却输送链板上丝束斜曳、或松弛热定型丝束发生紊乱。④控制好卷曲、切断的丝束张力。⑤保证切断刀的锋利,
调整小压辊的压力,稳定切断机速度。⑥工艺上检查集束总线密度、拉伸倍数、拉伸温度等,保证设定合理并得到很好的控制。⑦切断按规
定巡回检查,保证设备、运转状态良好;认真打废丝,减少人为的误操作。
15.怎样控制卷曲质量?
答:主要措施有:①保证卷曲前、后各工序工艺稳定,如紧张热定型温度、松弛热定型温度。②保证卷曲丝束温度。③纤维进入卷曲
机之前,使丝束张力大小适当、丝片厚薄均匀、宽度合适。④主背压调节适当。⑤要保证丝束的总线密度。⑥合理适用及保养设备,如保证
丝道光滑、卷曲辊间隙适当等。⑦注意保证稳定生产。
16.为什么涤纶短纤维经松弛热定型后,沸水收缩率下降?
答:这是由于涤纶短纤维在比较高的松弛热定型温度下,纤维大分子的链节的活动能力增强,能一定程度地消除纤维在拉伸时产生的
内应力,即拉伸内应力在一定温度,一定时间条件下,逐渐得到松弛平衡,使沸水收缩率下降。
17.造成牵伸浴槽温度异常的主要原因有哪些。应如何处理?
答:牵伸浴槽温度异常时,主要检查并处理以下几项:①蒸汽压力有变化,与热力站联系,保证蒸汽压力稳定。②检测仪表的工作状
态有误,如蒸汽自动控制调节阀调节不及时或有泄漏等,须进行维修。③蒸汽管道有泄漏,及时进行修理。④疏水器堵塞,影响加热效果,
须进行疏通。⑤水槽有泄漏、管道有堵塞,及时修鼬。⑥检测设定有无错误,给予及时纠正。⑦人为误操作,如加冷油剂量过多等。
18.由蒸汽加热的紧张热定型机,若定型区辊温度低,应如何调整?
答:当紧张热定型机的定型区辊温度低时,应做好以下几项工作:①调节蒸汽自动调节阀,加大蒸汽量。②将旁通暂时打开,温度升
高后再关上。③调节疏水器,使回水更通畅。④测量每个辊温度,若有单个辊温度异常低,可能是辊内虹吸管原因或回转接头漏汽造成,进
行修理或更换。⑤工艺设定蒸汽压力偏低,根据实际温度调整蒸汽压力值。⑥主管道蒸汽压力不足,与热力站联系补足压力值。
19.卷曲工序发生卷曲横斑的原因主要有哪些?
答:主要原因有:供给丝束中有异物;进卷曲机前丝束张力不匀;重叠装置失灵、丝束重叠不良、进入卷曲机的丝片厚薄不匀;卷曲
辊表面有磨损;卷曲辊间隙不匀;两边铜带松紧不一致。
20.切断工序发现鱼网丝,应如何处理?
答:应急处理:按要求打废丝,以免超倍长降等;向卷曲反馈,做出调整。避免鱼网丝产生处理:查看丝束中心是否对准卷曲辊中心,
没对准要调节好丝片宽度,使丝束厚薄均匀:换垫片:减小松弛热定型风量,以免吹乱丝束。
21.请简述影响干燥速率的因素。
答:①湿物料的性质、形状,包括湿物料的物理结构、化学组成、形状和大小、物料层的厚度以及水分的结合方式等。②物料本身的
温度,物料的温度越高,干燥速率越快。③干燥介质的温、湿度,干燥介质的温度越高、湿度越低,干燥速率越快。④干燥介质的流速和流
向,提高气速加快干燥速率。介质流动方向垂直于物料表面时的干燥速率比平行时要大。⑤干燥器的结构。
22.为什么初生纤维存放时间不能过长?
答:初生纤维存放时间过长,分子老化,纤维的不匀性明显上升,而拉伸性能又有所下降,拉伸断头率增加,使强度和伸长下降。同
时存放时间过长,放置盛丝桶的场地要大,且由于盛丝桶敞口,放置时间长,会使桶表层的纤维因油剂挥发,干燥而恶化拉伸性能。
23.牵伸浴槽的作用是什么?
答:使丝束得到适量的拉伸油剂,并将丝束加热到玻璃化温度以上进行拉伸,及时带走丝束内部产生的拉伸,以稳定拉伸点。此外由
于水分子的增塑作用,还可以降低拉伸应力,使拉伸顺利进行。
24.为什么涤纶短纤维要采用二段拉伸的生产方式?
答:当涤纶短纤维拉伸时,若一次拉伸到预定的欠伸倍数易被拉断,并且纤维的表皮易发生龟裂而产生裂痕。涤纶是高分子化合物,
它的结构不同时,拉伸性能也不同。采用二段拉伸方式,一般先在聚酯 r。附近进行一次拉伸,使纤维的取向度和结晶度均比初生纤维要高,
然后根据纤维结构,再在比聚酯丁。约高 l0。C的温度下进行二段拉伸,使取向度和结晶度进一步发展。所以,在涤纶纤维生产中,采用二
段拉伸方式。
25.为什么纤维在拉伸过程后,纤维的强度能提高?
答:初生纤维随经喷丝头拉伸,但其取向度是极低的,纤维中的大分子排列是不规则的,大分子间的键力不能很好的发挥作用。经拉
伸后,纤维的取向度大大提高,大分子按拉伸方向整齐地排列,分子间化学键力大大提高,使纤维的轴向强度提高。
26.拉伸过程中纤维发生了哪些物理一机械性能变化?
答:拉伸过程中,随着拉伸的进行,纤维的取向度增加,强度、密度、结晶度、杨氏模量等值不断提高,而其延伸度、沸水收缩率等
值不断下降,耐磨性和对各种不同类型形变的疲劳强度亦明品根高。
27.高强型与普通型涤纶短纤维在工艺上和成品性能有什么不同?
答:性能:高强型:强力高,伸长小。普通型:强力低,伸长大。工艺:高强型有紧张热定型,而普通型没有。
28.为什么要控制成品纤维的 l踟℃干热收缩率?
答:l8092干热收缩率是指纤维在 180。C下处理 30min后的收缩百分率,它与织物门幅、长度的收缩关系密切,特别是收缩率不匀,
会使织物产生明显的裙边,影响染色质量。
29.牵伸辊后轴承为什么采用紧定套装配?
答:轴承径向游隙的变更决定紧定套在轴承内圈和轴之间的松紧,紧定套越紧则径向游隙越小,如过紧将使内圈受伤,过松则不能保
证轴承在轴上固定,所以牵伸辊后轴承采用紧定套可调整轴向位置和径向间隙。
30.原丝质量异常对后处理生产的影响?
答:原丝质量对后处理生产及成品质量有很大影响:①黏度的波动、疵点(硬头丝、浆块)、毛丝等,都会影响后处理生产的各道工序,
造成牵伸缠辊、卷曲夹丝、跳辊、切断缠沟轮、打刀,成品易造成疵点、超倍长降等等后果。②含油水率若低,可使丝束静电较大,造成牵
伸中缠辊较多。③原丝线密度变化、断面不匀率高对牵伸运转状态及成品线密度有影响。④无油丝、无环吹丝造成牵伸无法开车,丝一拉就
断。⑤双折射高低影响拉伸条件,对可纺性影响较大。
31.卷曲丝束的总线密度和丝片的厚薄均匀度对纤维卷曲有何影响?
答:丝束的总线密度过大,丝片就厚,纤维的卷曲率降低,卷曲效果差。如果丝束总线密度过小,丝片太薄,造成丝片进丝不匀出现
卷曲横斑;控制不好,还会出现破裂丝、毛边,引起切断产生超长和倍长纤维。并且切断总线密度过多,过小,都会出现压辊(或沟轮)夹持
不紧的现象,使产品出现超倍长纤维。
32.牵伸前张力不均匀会造成什么影响?
答:牵伸前张力不均匀,导致同一拉伸倍数下,实际拉伸倍数不均匀,成品丝质量不匀。若名义拉伸倍数大则在张力大的部位丝束易
发生缠辊,而张力小的丝束还没有达到要求的线密度。
33.论述水浴拉伸为什么能降低未拉伸丝含量?还有其他措施可以降低未拉伸丝含量吗?
答:分析未拉伸丝产生的原因,主要是由于细颈点的热量不能及时带走,要解决这一问题就要从降低温度、保证加热介质温度均匀出
发。热水拉伸时单丝都浸在热水里,拉伸点放出的热量很快被热水吸收,不会影响另外的单丝。在喂人辊的最后一个辊筒内通冷却水,更有
利于吸收热量,防止牵伸点突然升高温度,有利于牵伸和提高产品质量。
34.拉伸点控制不好。对后序工作有什么影响?
答:拉伸点前后移动,出现许多个拉伸点,就会造成未拉伸丝或拉伸不足的情况,这种拉伸不足的纤维内部大分子排列、结晶等都比
拉伸的纤维低。在染色时,染料进入分子排列无定型区,从而导致拉伸不足的纤维颜色特别深,使纤维质量下降,即染色不均匀。
35.发生卷曲轮跳动的主要原因有哪些?
答:①卷曲机本身,卷曲轮压力不足,使轮对丝束的握持不够充分;卷曲夹丝使丝束发生松弛打滑,铜带未及时转动,辊、刀移位,
喷淋异常等,使丝束张力发生变化。②卷曲前丝束,丝束送入卷曲机厚薄不均匀,重叠未调好,张力不稳;丝束中有硬块、疵点等,使得卷
曲机运转不稳定,发生跳辊。③预热箱蒸汽阀开度太大,丝束振动厉害,造成卷曲跳辊。
36.卷曲辊间隙不匀会造成怎样的后果?
答:当卷曲机上、下卷曲辊间的间隙不匀时,卷曲辊不能全面均匀地夹持丝片,辊间隙小的一边丝束承受的压力大,形成的卷曲率大,
间隙小的一边丝束的主压相对小,形成的卷曲率小,从而形成卷曲横斑;严重时,辊间隙小的一侧因受主压压力大,纤维互相粘连,形成鱼
网丝甚至局部硬片,产生超倍长或疵点。
37.调整卷曲刀与卷曲辊问的距离时,是越小越好吗?
答:刀和辊的间隙并不需要很小,0.16一 o2t砌就可以了,再加上刀口角度大于 25。一般不会发生刀和辊相碰的事故。这是因为卷
曲刀的作用只是形成第三次卷曲来限定丝束在卷曲箱的厚度,而丝束在第二次卷曲后并不是贴着辊面进行的,因此,刀和辊的间隙并不需要
很小。
38.牵伸辊不正会造成怎样的后果?
答:牵伸辊不正,会使牵伸张力不匀、丝束拧绳或发散、丝束不集中、易大缠辊,同时引起卷曲工序重叠不好,影响卷曲效果。由于
牵伸张力不匀,还会造成纤、强、伸等多项指标降等及染色异常。因而牵伸辊不正的影响面很广,后果很严重。若经发现,应立即停车
39.真空转鼓干燥机是比较广泛使用的于燥设备,主要由三个部分组成。各有什么作用?
答:①转鼓部分,是全机的主体,为倾斜装置(倾角为 25。)的圆筒容器,整个鼓体分成内外两层,两层之间通载热体;②抽真空系统,
主要使鼓内不断抽真空,使被干燥的物料内的自由水分被汽化后抽出排掉,到物料干燥的目的;③加热系统,加热系统的装置根据采用的载
热体而定,载热体可用联苯混合物、汽缸油、甘油、饱和蒸汽和过热蒸汽等。真空转鼓干燥机干燥切片不是用于干燥介质直接与切片接触来
加热切片。
40.回转圆筒干燥机的工作原理及特点是什么?
答:工作原理:回转圆筒干燥机的进料端与出料端有一个微小的倾斜角度,进料端稍高,作为干燥介质的热空气与原料从进料端进入
干燥机后,在回转干燥机的不断转动下沿回转干燥机的轴向移动,带钩的抄板将原料带到一定的高度抛下,与热空气很好的接触,把热量传
递给原料,使原料中的水分蒸发成水蒸气,这部分水蒸气随即被热空气带走。特点:干燥效果好些,提高干燥效率,缩短干燥时间,能连续
操作,生产能力大操作方便,但存在干燥不均匀的问题。
41.请简要说明假捻的基本原理。
答:假捻的简要原理如下:①纱条(或丝束)的两端被握持,在其中间加捻;②加捻点的两侧的纱条(或丝束)上获得数量相等方向相反
的捻回;③当去掉加捻点,在加捻时形成的张力的作用下,原加捻点两侧的纱条(或丝束)上所获得的方向相反的捻回相互抵消,纱条(或丝束
)上的捻回消失;④这种在运动的纱条(或丝束)上设加捻点,使其输入端有捻,而输出端无捻的现象称为假捻。
42.兔子头常见故障及其产生的影响。
答:①兔子头导丝瓷件缺损,对丝饼造成的影响是产生毛丝或挂不上丝;②兔子头滑靴磨损或松动,对丝饼造成的影响是产生绊丝;③
兔子头本体变形,对生产造成的影响是挂不上丝。
43.黑辊常见故障及其处理方法。
答:①黑辊表面粗糙度较差,用砂纸打磨或更换黑辊;②黑辊圆度较差,砂纸打磨或更换黑辊;③黑辊松动,停机后根据其紧固方式
采用相应方法进行紧固。
44.纸管夹盘常见故障及其对产品造成的影响。
答:①纸管夹盘轴承失效,生产过程中会产生卷装振动影响丝饼成型;②纸管夹盘与纸管配合处磨损,生产过程中会造成纸管夹持不
紧造成丝饼卷装蓬松;③纸管夹盘留尾切丝刀片变钝,生产过程中会造成丝饼不能正常留尾或挂丝失败。
45.由于设备原因造成的卷装差异,常见的原因。
答:①丝道不一致;②罗拉握持力不一致;③卷绕架与黑辊之间的接触压力不一致;④热箱冷却板热管丝道脏污程度不一致;⑤假捻
摩擦盘(皮圈)磨损程度不一致;⑥传动部件转速不一致。
46.请简述单锭绊丝常见的原因及处理方法。
答:①纸管变形,更换变形纸管;②纸管上不到位,将纸管重新安装到位;③兔子头滑靴磨损,更换兔子头滑靴;④卷绕架与黑辊平
行度差,调整平行度。。
47.涤纶有哪些性能?涤纶生产有哪几种主要工艺路线?
答:(1)性能:强度高、弹性好、耐热好、吸水性低、耐磨好、耐腐蚀、染色性较差(2)工艺路线:按化学反应的原理:酯交换缩
聚(DMT法)、直接酯化缩聚(PTA法)和环氧乙烷加成缩聚。按工艺流程:酯交换缩聚和直接酯化缩聚又可分为间歇法和连续法两种。
8.简述连续法缩聚制备聚对苯二甲酸乙二酯的生产(聚合工段)的反应原理及工艺控制。
答:(1)原理:缩聚反应平衡:
BHET+BHET二聚体+EG
BHET+二聚体三聚体+EG
BHET+三聚体四聚体+EG
实际上羟乙酯基可相互缩合,通式:聚合度:100(可达 150~180)
缩聚副反应:大分子链端基裂解生成乙醛、生成环状低聚物、酯键裂解产生酯交换、生成乙二醇醚
(2)工艺控制:催化剂:缩聚催化剂 Sb2O3、锰、钴、锌、镁、钙的醋酸盐;用量=~%DMT
酯交换催化剂在此也有催化作用(小)稳定剂:稳定剂:亚磷酸三苯酯;用量=~%DMT
EG脱出阶段:脱 EG塔,物料粘度低
反应温度:考虑 EG脱出阶段塔内物料粘度低,故温度较低,235~250℃,
T↑→→EG 蒸发吸热好→排出 EG↑
→塔内物料粘度↓→排出 EG↑
→大分子裂解↑→PET 熔点↓,色泽变黄,纺丝性能↓
真空度:考虑 EG脱出阶段塔内物料粘度低,故余压 20kPa
真空度↑→→排出 EG↑
→单体易被抽入真空系统
预缩聚和(或)前缩聚阶段:缩聚主要阶段,EG逸出量比前阶段少,物料粘度低较高,EG不易排出
反应温度:温度较高,预缩聚 265~275℃,1~;前缩聚 275~280℃,1~3h
真空度:真空度较高;预缩聚:余压<;前缩聚:余压<400Pa;
料层厚度和搅拌状态:薄料层;加强物料翻转;
后缩聚:物料粘度高,EG气泡难形成和排除
反应温度:温度高 275~285℃,
真空度:真空度高:余压<100~300Pa;
停留时间:~3h
搅笼搅拌:~8r/min
出料螺杆转速:34~48r/min
49.简述间接纺丝中铸带和切粒的工艺流程。
答:惰性气体压送高聚物熔体→铸带头→金属冷却滚筒表面(滚筒旋转、下半部浸在冷水中)→PET 熔体薄片(或圆形长条)冷却→冷
却槽→切粒机→振动筛→上层:连刀块(废品);下层:粉末(废品);中层:正品进入湿切片储斗。
50.直接酯化反应中 PTA的质量对反应有何影响?
答:粒度:大于 200℃反应温度时,PTA溶解速度>>酯化反应速度→PTA 粒度对酯化反应速度无影响
纯度:杂质 4-羧基苯甲醛(4-CBA)、甲基苯甲酸(TOL)→缩聚反应链端终止剂;要求 4-CBA<25ppm,TOL<150ppm
51.为何涤纶生产中要加入消光剂?如何区别超有光、有光、半消光、消光涤纶?
答:(1)目的:因为聚酯本身光泽刺眼,加入消光剂后光泽柔和
(2)TiO2加入量:超有光丝(0%)、有光丝(%)、半消光丝(%)、消光丝(%)
52.酯交换和缩聚反应的催化剂有哪些种类?
答:催化剂:锰、钴、锌、镁、钙的醋酸盐或氯化物;三氧化二锑;
53.酯交换反应中 DMT与 EG的配比以多少为好?
答:连续法酯交换:理论 DMT∶EG=1∶2;实际 DMT∶EG=1∶(有低聚物生成,且反应釜内总有 EG,故 EG用量比间歇法低)
54.直接酯化反应中,PTA与 EG的配比以多少为好?
答:理论反应摩尔比 PTA:EG=1:2直接酯化生成的 BHET进一步生成低聚体,释放出 EG配浆:PTA:EG=1:1.实际酯化:PTA:EG=1:
55.影响酯交换率的因素有哪些?
答:催化剂、单体配料比、反应温度、反应时间、压力
56.切片为什么需要干燥?常用的干燥方法有几种?
答:(1)目的:除去水分;使含水率批与批均匀,保证纤维质量均匀;提高结晶度、软化点
(2)方法:转鼓真空干燥、充填干燥、转鼓加充填式干燥、气流式干燥
57.常规纺与高速纺对切片质量的要求有何不同?
答:经铸带切粒后的聚酯切片含有一定水分,含水率在 %左右。同时结晶度低,软化点约 70~80℃,这样的切片不能直接用于纺
丝,必须在纺丝前对湿切片进行干燥。高速纺丝与低速纺丝相比,由于熔体吐出量大,停留时间短,纺丝温度一般要高出 5~10℃,这样对
干切片的含水率指标要求更高,要求在 35ppm以下,由于切片中微量水分的存在会加剧聚合体的水解和分子量降解,造成纤维强度下降。同
时丝条在高速卷绕的情况下,微量水分的汽化会导致断头和毛丝。
58.简述干燥工艺条件对干燥工序的影响。
答:(1)温度:
T↑→→干燥速率↑→干燥时间↓→干燥后切片含水率↓
→切片粘结、大分子降解
*预结晶<170℃:沸腾床预结晶器 160~180℃(因切片不易粘结),8~15min
搅拌式充填预结晶器 120~140℃(切片与热空气逆流传热),1~5h
转鼓预结晶器<120℃(靠旋转自然搅拌),4~5h
*干燥<180℃:转鼓真空干燥 120~140℃
热风干燥>160℃
工艺干燥温度可选择高些(一定温度范围内,提高温度可显著降低含水率,对切片粘度降的影响不明显)
(2)时间:
*预结晶:8~15min(BM):预结晶时间与预结晶温度成反比;
*干燥:180~500min,使切片的含水量接近或达到平衡含水量;干燥时间与干燥温度、真空度、干空气含湿量有关
时间↑→→切片含水量↓→可纺性↑
→大分子降解↑(粘度降明显)→色泽变黄——影响切片粘度的重要原因
(3)风速:
风速↑→→切片与气流相对速率↑→干燥时间↓
→切片粉尘↑
沸腾干燥:>20m/s(风必须使切片沸腾)
充填干燥:8~10m/s(不能把料床吹乱,保证切片在干燥器内以均匀柱塞式下降)
(4)风湿度:
热风含湿率↓→干燥速率↑→切片平衡水分↓
工艺:不断排除循环热风中的部分含湿空气,补充低露点空气(已除湿),BM干燥机补充量<8g/kg
59.预结晶器的结构和工作原理是什么?
答:(1)结构:连续式沸腾床
图卧式沸腾床 BM连续预结晶装置示意图
l—进气口;2—空气柜;3—孔板;4—上干燥;5—进料口;6—排气口
7—视镜;8—可调挡板;9—出料口;10—振动弹簧;11—振动电机
(2)工作原理:
切片→多孔板(热风从孔吹出)→切片呈沸腾状态→切片在预结晶器内停留时间由多孔板的倾斜度控制
60.简述短纤维切片纺的工艺流程。
答: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
61.简述长纤维切片纺的工艺流程(常规纺)。
答: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
62.简述长纤维切片纺的工艺流程(高速纺)。
答: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
63.为什么纺丝箱体要用联苯保温?
答: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。
64.熔体温度对纺丝质量有何影响?
答: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。
65.侧吹风的作用如何?侧吹风条件对纺丝质量有何影响?
答:(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
66.上油与喷嘴上油有何不同?
答: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。
(2)丝束经过喷嘴,被油剂包围渗透,比用油轮单面上油要均匀。
(3)上油喷嘴基本上为封闭式结构,因此油剂不易产生细菌而分层。
(4)上油喷嘴位于纺丝窗下部,丝束经过粘合,集束性改善。在高速拉伸下不易产生毛丝。
(5)在纺丝窗下部集束上油,可减少纺丝卷绕的张力,从而改善 POY卷装的外观成形。
但使用喷嘴上油时应掌握喷嘴孔与丝束的接触位置,松紧要适宜。开车运转前应检查各塑料油管内是否有气泡,如有,应除去,否则
丝束上油不匀。
67.为什么要定期铲喷丝板面?
答:当纺丝组件使用一定时间后,、板面及喷丝孔周围会有升华物,形成硬粘结物使喷出的熔体细流弯曲,造成纺丝断头或拉伸毛丝
增加,同时在喷丝孔表面也可能积累尘埃粒子划伤丝条,以及由于操作不当会出现熔体粘结板面,污染板面,所以要进行周期性的清洁。通
常锭板面的周期为:常规纺两天清洁一次;中速纺七天清洁一次;高速纺七天清洁一次。当然也可一天清洁一次,可根据生产要求和拉伸操
作难易程度而定。
68.纺丝吹风窗上部的闭锁器起什么作用?
答:闭锁器是指喷丝板下 l0~20cm处的一段可以闭合也可以开启的装置,该段距离内无冷却吹风。闭锁器闭合时,对丝束有一定的缓
冷作用。在正常生产时,闭锁器是闭合的,它的作用是保证喷丝板面温度恒定均匀,不使冷却侧吹风吹入板面,另外也可减少升华物粘附在
板面上。
69.怎样合理选择卷绕角?
答:卷绕是由两种运动组成的,一种是筒管的圆周运动,使丝束绕在筒管上,另一种是往复运动,由往复导丝器带着丝束在筒管轴线
方向作来回运动,完成铺丝工作,这两种运动的合成使丝束在筒管上作来回螺旋形卷绕,一往一复使相邻两层丝束的绕向相反,从而产生相
邻两层间的交叉结构。丝束与筒管轴线法线的夹角称为卷绕角。卷绕机采用摩擦辊传动筒管的卷绕机构,一般选择合理卷绕角才能达到满意
卷量和成型。卷绕角一般选择在 3°~5°,卷绕角过大,筒子二端高,中间低,对拉伸退卷困难,断头多。卷绕角太小,筒子二端易塌边,卷
绕筒子达不到重量要求,且成型不良。
70.卷绕原丝为什么要有平衡时间?
答:(1)刚卷绕好的丝筒各层纤维问、各单丝间的含油含湿都不均匀,如立即拉伸会产生毛丝、断头。平衡一段时间,使纤维之间含
水、含油得到相互平衡。平衡条件要求保持 80%相对湿度。
(2)刚成形的初生纤维其结构还处于热力学的不稳定状态,纤维结构内部存在着很大的内应力,需要一定的时间使大分子间的部分内
应力得到松弛,使结构更趋向均匀和稳定,以有利于拉伸性能的提高。
71.纺丝头组件有何作用?由那些零件构成?
答:作用:过滤熔体,防止堵塞喷丝孔熔体充分混合,减少熔体粘度差异把熔体均匀分散到喷丝孔的每个小孔中去形成熔体细流
结构:喷丝板+熔体分配板+熔体过滤材料+组装套的结合件
(1)高压式(2)低压式
图纺丝组件结构示意图
1—组件壳体;2—喷丝板;3—耐压分配板;4—过滤材料(20、40、60目/英寸);
5—自封压板;6—螺纹压板;7,8—铝填圈;9—圆形铝密封环;10,11—薄形铝填圈;
12—熔体进口;13—过滤网(400、6000、10000孔/厘米 2)
72.为什么高速纺可采用无导丝盘卷绕?
答:高速纺纺丝吹风窗下上油→丝束抱成一束→高速行走时与空气摩擦↓→丝束张力↓→解决了无导丝盘卷绕的技术问题,还有毛丝↓
、断头↓
73.为什么高速纺要采用熔体预过滤器?何时清洗熔体预过滤器?
答:(1)目的:提高纺丝熔体质量,延长纺丝组件寿命(加强过滤),均化熔体
(2)清洗:外壳(硫化床或燃烧炉);滤芯(三甘醇法:TEG法)
74.简述 FDY生产工艺流程。
答: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→(网络喷嘴)→第一热盘(热辊)(下热盘)(拉伸)→第二热盘(热辊)(上热盘)(定型)→(网络喷嘴)→
卷绕
75.热辊拉伸工艺条件对 FDY生产有何影响?
答:(1)纺丝速度和拉伸速度:纺丝速度=第一热辊速度→主要决定喷丝头拉伸倍数(3300m/min)
拉伸速度=第二热辊速度→主要决定后拉伸倍数(4500~5000m/min)
第二热辊速度↑↑→→产量↑
→设备受限
→毛丝↑、断头↑
(2)第一热辊温度和绕丝圈数
第一热辊温度=拉伸温度>Tg:选择 69~90℃
第一热辊温度↑↑→→染色均匀性↓
→丝束在热辊上抖动↑→条干不匀率↑
第一热辊温度↓↓→拉伸张力↑→毛丝↑、断头↑
*绕丝圈数:8~10圈→防止打滑和加热不匀
*分丝辊:使每束丝之间距离适当(注意:将绕丝范围调整在热盘最佳加热区)
(3)第二热辊温度和绕丝圈数
*第二热辊温度=定型温度=140~190℃,根据沸水收缩率和生产稳定性确定
第二热辊温度↑↑→丝束在热辊上抖动↑→条干不匀率↑
第二热辊温度↓↓→结晶不匀↑→染色均匀性↑
*绕丝圈数:7~8圈→防止打滑和加热不匀、控制定型时间(圈数↑→定型时间↑)
*分丝辊:作用同前,有时不需要
76.怎样调节卷绕张力?
答:有导丝盘:导丝盘圆周速度与卷绕速度差值无导丝盘:改变集束点位置;辅助槽辊对摩擦辊的超喂率
77.简述高强低伸涤纶短纤维后加工流程。
答:集束→导丝架→八道导丝机→浸油机→一道七辊→油剂浴加热器→二道七辊→热水或过热蒸汽加热器→三道七辊→(紧张热定型→
油冷却→四道七辊)→重叠架→二辊牵引机→张力架→卷曲机→松弛热定型→捕结器→三辊牵引机→切断机→打包机
78.短纤维后加工中,采用水浴拉伸工艺时为什么要固定拉伸点?如何固定?
答:拉伸点波动危害:拉伸不匀↑、染色不匀↑、条干不匀↑稳定拉伸点方法:稳定卷绕丝预取向度(双折射)、细度、加热温度、
拉伸速度工艺上稳定拉伸点方法:第一道拉伸机与第二道拉伸机之间(第一级拉伸内)采用水(含油剂)浴加热→丝束形成温度梯度→水浴
将拉伸热带走→纤维实际温度升高很小→拉伸丝束温度恒定(等温拉伸)→拉伸点控制在加热浴中的某一狭小区域
79.短纤维后加工中,紧张热定型的作用是什么?如何控制紧张热定型温度?
答:(1)作用:极少量拉伸→极小张力→大分子结构被迫固定→解取向↓→纤维强度↑、断裂伸长↓
消除纤维拉伸中的内应力→大分子松弛→结晶度↑、弹性↑、断裂伸长↓、热收缩↓、尺寸稳定↑
(2)控制:如该机采用电加热形式:则对电热棒的质量要特别重视,首先要选择质量好的电热棒,其二是在运转过程中要经常检查电
热棒的完好性,发现断路或烧坏要及时修理和调换,其三是辊筒内的导生液面要有足够的高度,发现有大量的导生泄漏,要停止运转,及时
修理。如是采用蒸汽加热:则要检查蒸汽压力是否达到要求,回转接头是否漏气。疏水器内不允许有冷凝水,辊筒内
80.为什么拉伸过的丝束要重叠后再进入卷曲机?
答:要使丝束获得良好的卷曲性能,其中有一个基本条件是使进人卷曲机时韵丝束摊平、展开,厚薄均匀。
81.为什么涤纶短纤维要进行卷曲?什么是卷曲数?
答:(1)原因:因为丝束经拉伸后,纤维外表光滑挺直,不具有类似天然纤维的卷曲性,纤维抱合力差,纺织加工困难,所以必须进
行机械卷曲。
(2)卷曲数:是指一定长度纤维(25mm)中的波曲个数,或峰的个数(可以用肉眼数出)。
82.为什么丝束在卷曲前要进行预热?
答:涤纶在常温下卷曲,卷曲度的稳定性较差。因此必在高于玻璃化温度下进行。这样分子链在外力作用下容易变形,使纤维获得良
好的卷曲度。由于丝束在卷曲箱内的停留时间很短(只有几秒钟),要使丝束在卷曲机内升温到玻璃化温度以上,是难以奏效的。所以需要进
行预热。预热箱的温度一般在 90~100℃。
83.短纤维后加工中,松弛热定型的作用是什么?如何控制松弛热定型温度?
答:(1)作用:丝束在通过后拉伸及紧张热定型后,还有一定的内应力,它会影响纺织后加工和最终成品的质量,将丝束在松弛状态
下再次热定型,可消除其内应力。
(2)控制:松弛热定型的定型温度一般分为干燥区温度、定型区温度、冷却区温度,定型区温度通常比干燥区温度高出 5℃左右,冷
却区温度通常低于 60℃。
84.简述拉伸加捻丝后加工流程。
答:卷绕丝→原丝筒子架→摆臂→张力调节器→喂入辊→第一拉伸盘(热盘)→加热器(热板)→第二拉伸盘(冷盘)→钢丝钩→钢
领→筒管
85.拉伸工艺条件对拉伸加捻丝质量有何影响?
答:(1)拉伸倍数:4~6单区拉伸:普通长丝(拉伸速度可达 1000m/min→产量高)——预张力阶段:喂入辊~第一拉伸盘(热盘)
;V第一拉伸盘=喂入辊→拉伸倍数极小 ~→预张力(~
缓和、舒解丝条在退绕中形成的张力差异丝条在热盘上均匀加热预张力↑↑→提前冷拉伸或拉伸点波动→成品指标不匀率↑
——拉伸阶段:第一拉伸盘(热盘)~第二拉伸盘(冷盘);
侧压辊:固定拉伸点;张力屏障(拉伸张力不向前传递到喂入辊);49±
*双区拉伸:高强或较粗长丝(拉伸速度 150~400m/min)
——第一拉伸阶段:喂入辊~第一拉伸盘(热盘)
——第二拉伸阶段:第一拉伸盘(热盘)~第二拉伸盘(冷盘)
两段拉伸比:第一拉伸∶第二拉伸=80%~90%∶20%~10%~∶~(常规纺);∶(高速纺);
(2)拉伸温度:——热盘(第一拉伸盘)温度:Tg+10~20℃——80~85℃
温度↑↑→→拉伸断头→丝条熔化
→拉伸点上移→丝条松动→拉伸不均匀
温度↓↓→拉伸点下移→未拉伸丝↑、成品染色不匀↑
——热板温度:140~190℃——拉伸取向和结晶相变(结晶速度最快)同时进行;此时有少量热定型(因为丝条在此停留时间太短)
温度↑↑→拉伸张力↓→大分子松弛↑→解取向↑→纤维强度↓
温度↓↓→拉伸形变阻力↑→毛丝
(3)拉伸速度:400~1000m/min(常规纺);1000~1400m/min(高速纺);
拉伸速度↑↑→→拉伸张力↑→毛丝、断头↑
→丝条在加热器中停留时间↓→丝条实际温度↓→大分子来不及取向→取向度、结晶度↓→丝条强度↓
备注:拉伸速度提高要与增加加热器长度和提高拉伸温度相结合
双区拉伸:拉伸速度↑→一区减小、二区增大→拉伸速度=400m/min→单区拉伸
(4)拉伸工段空调:25±2℃、RH70±10%
卷绕原丝平衡后内外层水分、油机含量均匀,能减少拉伸断头、毛丝,使成品丝的内外层染色均匀
86.卷绕成型条件对拉伸加捻丝质量有何影响?
答:*卷绕张力:由锭速和钢丝钩大小决定,恒张力(~
*锭速:10600~7500r/min→丝筒表面向速度恒定
*钢丝钩型号:型号越小→自重越大→相同锭速下形成的卷绕张力↑
粗丝(小型号;167dtex~23号);细丝(大型号;55dtex~26)
*卷绕角:由钢领升降速度控制(钢领升降时间 20s)→防止叠丝
*筒子的锥面角:<23°(锥面角↑→丝条滑脱塌边;锥面角↓→筒子卷装量↓)
87.拉伸变形机(弹力丝机)由哪几个主要部分组成?各自的作用是什么?
答:*原丝架:放置原丝筒子;导丝管(丝条分别导入喂入罗拉)
*剪丝器:剪断喂入丝条(由断丝传感器给信号),防止喂入罗拉缠辊;电磁铁+一对刀片
*第一喂入罗拉(喂入辊):将丝连续不断喂入第一热箱~皮圈式、皮辊式
*第一热箱(变形热箱):拉伸、变形、定型;真空密封联苯蒸汽加热;接触式加热;
双凹槽金属板/热箱;两根丝条/热箱;清除油剂(1次)/2~3周
*冷却板:将丝冷到 80℃→→固定变形
→调节假捻张力
→控制丝条假捻温度→变形均匀
→赋予丝条进假捻器丝的刚度→粘数传递好
金属板空气冷却;600m/min~板长
*摩擦假捻器:加捻和解捻→假捻
*第二拉伸辊:拉伸(它与第一喂入罗拉间的速度差)
*第二热箱(定型热箱):直接电加热(SDS)或密闭的导生蒸汽(联苯)加热(FK);非接触式热管;热定型→卷曲内应力↓→热收
缩率↓→卷曲稳定
*第三喂入罗拉:它与第二拉伸辊间的速度差控制第二热箱中丝条的张力
*断丝传感器:发出丝条断头信号给剪丝器动作;非接触电容传感器
*上油罗拉:油轮上油,三油轮转速 0~40r/min
*卷绕罗拉:使丝条卷绕成双锥形筒子;摩擦辊+摇架(筒子座)、横动导丝器+筒管
88.变形温度和定型温度对 DTY质量的影响如何?
答:(1)变形温度:第一加热箱温度;接触式加热;180~225℃;密闭的导生蒸汽(联苯)加热
变形温度↑→→变形阻力↓→假捻张力↓→纤维变形充分→蓬松性↑
→>225℃→变形温度接近软化点→纤维塑性太强→变形差→卷缩率↓
→强度↓、韧性↓、粘并丝↑
(2)定型温度:第二加热箱温度;非接触式空气加热;第一加热箱温度-(15~30)℃;
丝条→第一热箱→第二拉伸辊→高弹丝→由于涤纶大分子刚性大,变形时的纤维内应力加大→高弹丝尺寸稳定性↓→使用中弹性逐渐↓→
第二热箱(松弛热定型)→纤维内应力↓→部分高能链段解取向→纤维结构稳定↑→低弹丝(卷缩率 15~25%)
定型温度↑↑→→DTY 卷缩率↓↓
→纤维大分子解取向→强度↓、伸长↑
定型温度↓↓→不能起到松弛内应力的作用
89.何谓假捻张力?如何选择?
答:(1)定义:假捻张力又叫变形张力。第一罗拉到进入假捻器之前的丝条张力称加捻张力,出假捻器到第二罗拉间的丝条张力称解
捻张力。加捻和解捻张力二者合称假捻张力。
(2)选择:
假捻张力比=解捻张力/加捻张力稍>1(否则摩擦盘间丝条松弛→摩擦盘与丝条间打滑→假捻度不匀→DTY 紧点→染色袜筒上出现条纹
丝)
假捻张力比↑↑→丝条在假捻器下方松散→毛丝和断头↑
假捻张力比↓↓→捻度在假捻器下方不能完全消除→单丝粘在一起形成紧点→蓬松↓
假捻张力↓↓→接触不良→假捻数↓↓→卷曲性能差
假捻张力↑↑→毛丝和断头↑
90.拉伸变形机上的两个加热器的结构与作用有何不同?
答:*第一热箱(变形热箱):拉伸、变形、定型;真空密封联苯蒸汽加热;接触式加热;
双凹槽金属板/热箱;两根丝条/热箱;清除油剂(1次)/2~3周
*第二热箱(定型热箱):直接电加热(SDS)或密闭的导生蒸汽(联苯)加热(FK);非接触式热管;热定型→卷曲内应力↓→热收
缩率↓→卷曲稳定
91.什么是 D/Y比?该参数对拉伸变形加工有何影响?
答:*定义:摩擦盘(假捻器)的表面线速度/丝条离开摩擦盘(假捻器)速度
*影响:D/Y↑→DTY 丝假捻度↑→低弹丝卷缩率↑、卷曲模量↑→随 D/Y↑↑纤维打滑→低弹丝卷缩率、卷曲模量不再改变
D/Y↑↑→握持力↓→打滑→紧点、毛丝
D/Y↓↓→假捻张力↓→假捻效果差
92.摩擦盘的材质有哪几种?选择它们的 D/Y比应有何不同?
答:全陶瓷盘 ~;全刚砂盘 ~;等离子喷涂陶瓷盘 ~;聚氨酯盘(PU)~;
93.什么是超喂率?DTY加工时的各区的超喂率怎样选择?
答:(1)定义:牵引罗拉的圆周线速度与喂入罗拉线速度的比率。
(2)选择:在 DTY加工时一般以第二罗拉(拉伸罗拉)的速度中心计算超喂率,即第一超喂率是指第二罗拉对第一罗拉的比率。第二超
喂率也称稳定超喂率,是第三罗拉对第二罗拉的比率。卷绕超喂率是卷绕罗拉的速度对第二罗拉的速度比率。由此可知,第一超喂率即是 DTY
加工时的拉伸倍数,常以 DR表示;稳定超喂率的选择是根据卷缩性能的要求而定,它往往是负值,也称为欠喂率,欠喂率越大,丝条在第二
热箱中的补充热定型越充分,纤维中内应力的消除越彻底,其卷缩率损失越大,卷曲稳定性提高越多;卷绕超喂率也常是负值,实为欠喂率,
它是决定卷绕成型好坏的重要参数,同时与卷绕筒子的硬度直接有关。以 FK6UF—900型 DTY机纺制 167dtex/30f拉伸变形丝为例,第一超
喂率为+倍,第二超喂率为%,第三超喂率为%。
94.空气变形丝 ATY有何特点?有何用途?
答:(1)特点:短纤纱的外观,没有像假捻变形丝那样的极光和蜡感,而在覆盖效果和保温性方面能与精纺纱相似。采用不同变形工
艺条件,可使空气变形丝具有毛型、短纤纱型、麻型或丝型的外观及手感。空气变形的另一个特点是在变形的同时进行混纤。它可将两股或
两股以上的不同原丝,以不同的超喂率喂人喷嘴,制成各式各样的花式丝。
(2)用途:长丝混纤、竹节丝、圈结丝、雪花丝、包芯丝、夹色及螺纹丝等花色丝。
95.空气变形机主要由哪些部分组成?各自作用是什么?
答:ATY机主要有拉伸区、给湿变形区、稳定区、定型区和卷绕区等五部分组成。
(1)拉伸区:由喂入罗拉和拉伸罗拉组成,主要对未完全拉伸的喂人原丝进行拉伸。一般拉伸罗拉为热辊,其温度根据不同的纤维品种
而定。如在拉伸涤纶 POY时,热辊温度在 60~80℃之间,也有在冷态下进行拉伸的。
(2)给湿变形区:给湿是在丝条进入变形喷嘴前,先进行淋水润湿,可明显提高变形装置效率,增加变形效果,改善丝的均匀性和稳定
性。提高润湿量,还可降低空气压力和耗量。空气变形喷嘴是空气变形的核心,根据变形原丝的特性和最终变形丝的性质要求选择不同规格
的空气变形喷嘴。
(3)稳定区:来自变形区的外露丝圈若未拉紧,则稳定性较差。若稳定区中受到由两组罗拉速度差形成张力的拉伸作用,可提高丝圈的
稳定性,同时使变形丝的线密度、强度、伸长及整个空气变形过程中各点张力达到工艺要求。该区的短纤化装置可赋于 ATY以短纤纱风格。
(4)定型区:空气变形丝在一定温度下通过定型区,可降低它的沸水收缩率,从而可以保证空气变形丝在后纺织造加工过程中的尺寸稳
定性。同时将圈结缩小,变得更加稳定牢固,减小气圈损失。定型温度越高,气圈就越小。
(5)卷绕区:将空气变形丝卷绕成筒子。其卷绕角Ⅸ是成型的重要条件。随着 oc的改变,横动导丝器的基本频率发生相应的改变,因
而对卷绕张力产生影响。在成形条件允许的情况下,可通过改善卷绕角来微调卷绕张力。
96.ATY加工的主要工艺参数由哪些?
答:(1)变形超喂率:超喂率提高有利于变形,使丝条的蓬松性及覆盖效果增加。但超喂率过大,会使丝条表面毛圈过大,条干松散:
毛圈的缠结牢度降低,均匀性和稳定性变差。
(2)加工速度:提高加工速度可提高生产效率,但加工速度增加,.空气变形效果下降。
(3)空气压力:空气压力的变化会相应地引起气流状态的变化,从而使 ATY的变形过程发生变化。提高压缩空气压力,有利于毛圈形成
,使变形效果增强。但实验表明空气压力只需(6~9)×105Pa就能满足空气变形工艺和质量的要求,如再继续提高压力,对变形效果影响不大
。
(4)定型温度和时间:在一定范围内,定型温度越高,定型时间越长,ATY的毛圈缠结越紧。结构稳定性越好,沸水收缩率越低。
(5)张力:各区的张力大小对成品的性质影响很大。原丝从筒子架引出,在拉伸、变形、稳定、定型、卷绕等过程中,各部位的张力都
要严格控制。
(6)给湿量:对丝条在进入空气变形喷嘴之前,先进行给水润湿,可明显提高变形效果,改善 ATY的均匀性和稳定性。提高给水量,可
以降低压缩空气压力和耗量。
(7)丝条单根丝线密度的影响:被变形丝条的单丝线密度大,则单丝的弯曲刚度大,不易弯曲变形,增加了长丝交缠起圈的困难,使 ATY
的外观和质量明显下降。
97.影响 DTY毛丝和紧点的因素有哪些?
答:(1)毛丝;POY条干不匀率偏高;纺丝卷绕中异常条件产生的有缺陷 POY;POY各单丝间的抱合力不够;拉伸倍率太高;导丝器、
摩擦盘、热箱板面被沾污;摩擦盘转速发生变化;过度摩擦;加捻和解捻张力太高;DTY卷绕张力太高;DTY加工速度太高。
(2)紧点;POY条干不匀率偏高;POY伸长不匀率高;POY纺丝油剂润湿性差,在丝条表面分布不均匀;POY纺丝速度与 DTY加工速度
不相适应;在拉伸变形区,进出丝条速度有波动;在加捻区各单丝间有粘结现象;假捻度不合适;D/Y比太高;第二热箱中丝条张力不足。
98.造成 DTY染色不均匀的原因有哪些?
答:(1)切片干燥均匀性差和干切片含水量高(应控制在 30ppm)以下;
(2)POY条干不匀率偏高;
(3)纺丝熔体和纺丝温度的均匀性不佳;
(4)尾巴丝(POY)接头处产生 30~50m深色丝;
(5)冷却吹风的风速大小及风温、相对湿度波动;
(6)POY筒管表面吸油;
(7)POY上油的均匀性不佳;
(8)卷绕成型有疵病;
(9)卷绕张力波动;
(10)DTY加工的机械因素,如各导丝器、丝道、假捻器的损伤和运转不良;
(11)DTY加工操作不当,丝条跑出正常丝道,断丝后卷绕筒子的空运转等;
(12)DTY加工条件选择不当,如假捻张力波动,D/Y比过高,热箱温度过高或过低等;
(13)凡造成僵丝、未加捻丝而出现卷缩不良丝时均会影响染色不均匀。
(14)落丝后剥丝时间太少,表层丝未剥尽等;
(15)织袜时的张力和针数变化控制不当;
(16)染色条件及其染料控制和使用不当;
(17)判色者的主观因素。
99.影响涤纶短纤维含油率的因素有哪些?
答:
100.拉伸加捻丝筒子成型不良的原因是什么?
答:(1)原丝含油量偏高,容易造成筒子下斜面塌边。
(2)拉伸筒管未插紧,容易造成筒子上斜面损坏。
(3)锭子吊紧张力不均,全机水平不良,也易造成成形不良。
(4)成形靠膜位置不准或斜面不清洁。
(5)工艺条件不适当。
101.拉伸加捻丝产生毛丝的原因有哪些?
影响 DTY卷装成形的机械因素
2010-05-2117:00:15|分类:纺纤技术|标签:|字号大中小订阅
在DTY生产过程中,引起加弹机锭位缺陷的因素很多,其中卷装成形锭位缺陷数量及缺陷时间所占比例较高,严重地影响了DTY卷装成形的
品质,也成为阻碍产品品质进一步提高的主要原因。从后纺车间某段时间内的加弹机锭位缺陷分布情况跟踪统计表(表 1)中即可以看出来。在
长丝品质检验中,通常采用成形不良和绊丝 2个产品外观指标来描述 DTY的卷装成形品质。
通过分析丝饼的卷绕成形工作原理,发现成形不良和绊丝的产生与机台工艺设定、机械设备状况及控制、规范操作关系非常密切。下面以
FK6M-900型加弹机为例,主要从机械角度来分析影响 DTY卷装成形的因素及相关处理控制方法。
表 1加弹机锭位缺陷分布情况跟踪统计表
序号 缺陷名称
缺陷数
量/锭
缺陷数量
所占比例/%
缺陷时间
/h
缺陷时间所占
比例/%
平均时间/h
1 丝管堵 305
2 卷装成形 276
3 齿行带磨损 90
4 导丝小车坏 97
5 皮圈跑偏 143
6 假捻器缺陷 55
7 易断 101 306
8
皮辊及轴套损
坏
21
9 其他类轴套 38
10 皮圈轴承损坏 70
11 其他 19
12 合计 1215 100 100
1卷绕成形
卷绕成形系统是整个加弹机中最复杂的部分该系统主要由筒管架系统、摩擦辊(俗称黑辊)卷取机构、横动导丝机构、防凸机构和防叠装置
组成,这些机构共同完成卷绕成形运动。其中,横动导丝机构(见图 1)中的导丝器即兔子头的运动最为关键。
为了得到良好的卷装成形还配有防叠和防凸装置。防叠是指防止丝条在卷装的同一位置上重叠,即要使兔子头的横动频率始终是一个变量。
FK6M-900加弹机是通过给带动槽辊转动的槽辊电机一个周期性横动干扰,使槽辊转速为周期性变化,从而导致兔子头横动频率始终是变量来
实现防叠效果。
防凸是指防止兔子头在往复换向过程中,速度减慢趋于零,而送丝速度(摩擦辊转速)不变,卷装端部的卷绕密度明显增大而造成的凸边。本机
采用“四步动程修正”的方法,即由时间继电器、电动机、链轮、螺杆及螺母来控制变幅导板的附加摆动来实现防凸。图 2为卷绕动程变化与
卷装外形的示意图[1]。
1.兔子头;2.成形杆;3,4.限位开关;5.螺母;6.动程修正连杆;
7.链轮;8.变幅导板;9.弯杆;10.模板;11.压簧
图 1横动导丝机构简图
(a)卷装动程随卷装增加而明显减少(出现凸边);
(b)卷装动程随时间渐减-渐增-不变(微量变动);
(c)卷装动程的叠加,两端形成空穴(消除凸边)。
图 2卷绕动程变化与卷装外形的示意图
2影响 DTY卷装成形的因素
后加工工艺
在生产中,某机台出现多数锭位卷装成形不良或绊丝,而且锭位不固定(多数是变更生产品种、工艺后),这主要与卷绕超喂、交叉角、
成形角等成形工艺参数设定有关,有的还与一、二热箱温度、环境温湿度有关。
机械设备及控制
当有少数甚至个别锭位卷装出现成形不良或绊丝现象,且锭位比较固定,或整机绊丝,通常这类故障是由设备传动、控制或锭位缺陷引
起的,根据卷绕成形工作原理,可以从以下几个方面进行排查并处理。
动程修正系统的故障
FK6M-900加弹机每面都有 3层,如果卷装成形不好的锭位集中出现在某一层,则说明该层动程修正杆(图 )联接有松动、限位开关有
油污或者动程修正杆的极限位置需重新调整(限位开关图 ,4在机头柜内)。如果出现整机绊丝,工艺未进行变动时,就可以从机械控制方面
来考虑。
有些机台发生绊丝故障多次,均为整机绊丝,绊丝发生的时间也不固定。经过仔细的观察,发现在动程修正运行过程中有时会出现在动程
修正的检测片组反转至接近开关时每隔一段时间会有一次不是立即停止反转,而是接近开关的感应灯亮一下瞬间熄灭,电机带动链条继续反转
6-7片检测片后接近开关灯再亮后停止才立即反转,即出现计次故障一次。经过分析认为:动程修正在运行过程中,如果有一次正好是导丝器向
某一端运动至端面,而此时动程修正发生计次故障(即已经在导丝器动程最大的情况下又继续增加动程修正量),而导丝器运动是由几个运动合
成的,决定了绊丝故障不具有规律性,如何消除计次故障应该是解决问题的关键。FK6机台的品种一般均选用程序 6,经过更换变频器、程序板
也无效的情况下,通过刷新程序,即将程序设定改为其他程序,再改回程序 6,再开机运行,彻底解决了动程修正的计次故障和由此产生的绊丝。
兔子头缺陷
兔子头的塑圈磨损,造成兔子头运动轨迹的变化,影响兔子头在卷装时的送丝准确性,引起成形不良。兔子头瓷件损伤,丝条运动受阻滞、
丝条在丝饼两端张力不匀也易产生成形不良。
卷绕初始动程的设定
FK6M-900机台最大初始动程为(250±2)mm。根据经验将初始动程设定到 248~250mm比较适宜。因为初始动程设定太大,兔子头摆座在变
幅导板内的转向点临近滑槽边缘,使兔子头往复换向时跳动,引起绊丝;动程设定过小,丝饼在质量恒定情况下卷取直径变大,不利于操作和包
装。
摩擦假捻器缺陷
摩擦盘有油剂或损坏,盘片间隙不合格,使得丝条未能得到正确的假捻,卷装出来的丝饼会发硬且特别光亮,也易导致成形不良。
槽辊箱内部问题
滑梭是卷绕成形装置中镶入槽辊沟槽带动兔子头作横向摆动的重要部件,由于使用时间过长,塑料材质的滑梭圆柱过度磨损,会在运行中
摆动,直接影响兔子头的送丝准确性,产生绊丝。
槽辊沟槽损坏或内有缠丝都会使滑梭不能准确地运行到规定的位置换向,从而造成卷装成形缺陷。槽辊箱内良好的润滑能有效降低槽辊
箱内滑轨、滑梭等零部件的磨损,减少兔子头的抖动,保证各元件正常运行,有助于获得良好的卷装。
成形角
成形角及其调整见图 3。成形角取决于筒管架手柄上控制凸轮的位置,控制凸轮可以从 65°~90°进行调节,通常采用 75°成形角。成形角
越大,丝饼端面越平直,丝条在卷装端面滑出产生绊丝的可能性越大。成形角过小,质量恒定的丝饼的卷装直径偏大,不利于包装。
1.隔距规;2.控制凸轮;3.压紧螺栓(与成形杆相连)
图 3成形角及其调整
纸管夹轴承损坏或缠丝多
纸管夹轴承损坏或轴承处缠丝过多,会造成纸管在与黑辊接触过程中运转不灵活,卷绕速度或快或慢,在卷装端面出现成形不良。
丝条脱离分丝杆导丝器
在一个锭位生头操作结束时,应将丝条拨入分丝杆导丝器。如果丝条未进入分丝杆导丝器,丝条在纸管两边卷绕时角度及张力不一致,易
形成绊丝及成形不良。同时保全人员在日常巡检时,应注意分丝杆导丝器的位置,不能有松动。
筒管架振动
减震簧失效或控制凸轮不光滑,黑辊与纸管不平行、黑辊本身变形松动都会引起筒管架的振动,因而导致丝饼成形不良或绊丝。操作人员
要及时巡检[2]。
3结束语
尽管影响 DTY卷装成形的因素很多,但只要抓住成形原理,运用锭位管理及相关统计技术,可处理卷装成形问题。
近年来,针对 DTY卷装成形锭位缺陷偏高,须加大了对卷装成形相关部件的维护调整,优化工艺,规范作业流程,建立相关部件使用周期台
账和作业标准,有效降低了加弹机卷装成形不良及绊丝的发生率,提高了锭位缺陷处理速度,极大地提升了 DTY产品的品质。
感谢阅读
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