一步法異收縮混纖絲紡絲裝備的開發(fā)及應(yīng)用

1、 一步法異收縮混纖絲紡絲裝備的開發(fā)及應(yīng)用 孫滿英Summary：與先紡絲后混纖的兩步法生產(chǎn)工藝相比，一步法生產(chǎn)異收縮混纖絲（ITY）具有生產(chǎn)成本較低、混纖絲結(jié)構(gòu)及性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。本文主要介紹了一步法生產(chǎn)高異收縮混纖絲與低異收縮混纖絲在工藝流程和設(shè)備構(gòu)造方面的關(guān)鍵技術(shù)及異同點(diǎn)，并就相關(guān)裝備生產(chǎn)商的相關(guān)裝備進(jìn)行了實(shí)際生產(chǎn)效果評(píng)價(jià)。Key：PET；FDY；POY；異收縮混纖絲；一步法：TQ340.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：BDevelopment and Application of One-step ITY Spinning MachineryAbstract： Compared to two-step p

2、rocess，one-step spinning process for ITY is more cost-efficient and the products quality and performance are more stable. Key technologies， similarities and differences of the spinning system and process between high-shrinkage and low-shrinkage POY/FDY blended yarn were introduced in this article. F

3、urthermore， the practical effects of a domestic spinning system is introduced.Key words： PET； FDY； POY； ITY； one-step與先紡絲后混纖的兩步法生產(chǎn)工藝相比，一步法生產(chǎn)異收縮混纖絲（ITY）具有生產(chǎn)成本較低、混纖絲結(jié)構(gòu)及性能穩(wěn)定等特點(diǎn)，隨著一步法生產(chǎn)異收縮混纖絲紡絲設(shè)備的開發(fā)成功，其在仿桃皮絨、仿真絲、仿羊絨等領(lǐng)域中開始被較多地應(yīng)用。應(yīng)用領(lǐng)域不同，對(duì)異收縮混纖絲收縮值的要求也不盡相同。目前，國內(nèi)開發(fā)的一步法異收縮混纖絲的紡絲設(shè)備可生產(chǎn)不同收縮值的異收縮混纖絲，主要有兩種基本類型，即生

4、產(chǎn)高異收縮混纖絲和低異收縮混纖絲兩大類產(chǎn)品。本文主要介紹兩類生產(chǎn)設(shè)備在工藝流程與設(shè)備開發(fā)上的共同點(diǎn)及主要的差異。1 工藝流程高異收縮混纖絲與低異收縮混纖絲在原料熔融與紡絲階段的工藝流程方面基本一致，而在牽伸卷繞階段的工藝流程則有所不同。（1）POY與FDY為同種原料（PET）高異收縮混纖絲紡絲機(jī)的生產(chǎn)工藝流程如下所示。（2）POY與FDY為同種原料（PET）低異收縮混纖絲紡絲機(jī)的生產(chǎn)工藝流程如下所示。（3）如FDY與POY的原料不同，或兩者的紡絲工藝參數(shù)差異較大，可采取經(jīng)各自的干燥設(shè)備螺桿擠出機(jī)設(shè)備熔體預(yù)過濾雙組分雙箱體計(jì)量泵組件噴絲板冷卻噴嘴上油（牽伸卷繞前），即采用雙螺桿、雙箱體的紡絲技術(shù)

5、。此工藝本文不作贅述。2 高、低異收縮混纖絲紡絲機(jī)主要結(jié)構(gòu)和工藝的異同點(diǎn)2.1 共同點(diǎn)從紡絲工藝來看，高異收縮混纖絲與低異收縮混纖絲的切片干燥、熔融擠壓、紡絲冷卻等工藝過程（牽伸卷繞之前）是相同的，這也決定了兩種不同收縮值的混纖絲在牽伸卷繞前的設(shè)備配置是一致的。紡絲機(jī)主要結(jié)構(gòu)和工藝的共同點(diǎn)具體如下。2.1.1 切片干燥系統(tǒng)為了達(dá)到理想的紡絲效果并保證纖維的質(zhì)量，滌綸切片在進(jìn)入螺桿紡絲之前，必須經(jīng)過干燥使切片含水率達(dá)到工藝要求。該系統(tǒng)采用脈沖輸送的連續(xù)干燥設(shè)備。如為上文1（3）所述情況，則FDY和POY切片經(jīng)各自不同的干燥設(shè)備，即設(shè)有 2 套干燥裝置。原料切片經(jīng)過切片篩選和脈沖輸送系統(tǒng)后，為提高

6、非晶狀滌綸切片的軟化點(diǎn)溫度，使切片成為真正的自由顆粒，滌綸切片則首先需經(jīng)預(yù)結(jié)晶，并進(jìn)行進(jìn)一步的干燥。干燥后的切片含水要求25 mg/kg。2.1.2 螺桿擠壓機(jī)經(jīng)預(yù)結(jié)晶、干燥后的滌綸切片從螺桿進(jìn)料口進(jìn)入擠壓機(jī)內(nèi)。如為上述1（3）情況，則FDY和POY切片進(jìn)入各自不同的螺桿擠出機(jī)系統(tǒng)，即采用雙螺桿設(shè)計(jì)方式。由于采用LTM銷釘螺桿，熔體受到進(jìn)一步的剪切均化及混合。螺桿擠出機(jī)采用分段加熱和獨(dú)立的控制系統(tǒng)，螺桿進(jìn)料口采用水冷卻，防止切片粘結(jié)。螺桿擠壓機(jī)采用交流變頻調(diào)速拖動(dòng)，維護(hù)簡便。2.1.3 熔體預(yù)過濾器為了延長復(fù)合組件使用周期，降低生產(chǎn)成本，必須過濾溶體的雜質(zhì)和凝聚粒子。采用兩套切換不停機(jī)的立式連

7、續(xù)式預(yù)過濾器，過濾采用過濾精度為20 25 m的金屬過濾纖維氈，能有效減少紡絲過程中飄單絲、斷絲現(xiàn)象。2.1.4 計(jì)量泵及傳動(dòng)裝置因?yàn)镻OY和FDY各自經(jīng)過自己的紡絲通道，所以必須采用兩套計(jì)量泵計(jì)量和計(jì)量泵調(diào)速傳動(dòng)裝置，才能滿足POY和FDY獨(dú)立的紡絲成形。每個(gè)紡絲位有 2 臺(tái)一進(jìn)十出高精度行星式雙層泵（POY和FDY各 1 臺(tái)，20頭/位）。紡絲泵將熔體以高壓連續(xù)、準(zhǔn)確地供給紡絲組件。紡絲泵由同步電機(jī)進(jìn)行傳動(dòng)，其轉(zhuǎn)速由進(jìn)口變頻器來調(diào)整控制。傳動(dòng)裝置為立式。2.1.5 熔體管道、聯(lián)苯加熱循環(huán)系統(tǒng)為減少熔體在管道中的停留時(shí)間，在熔體管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)盡量采用最短的管道系統(tǒng)、無死角。加工中不銹鋼管道內(nèi)

8、壁拋光，以減少流體阻力；為加強(qiáng)熔體的混合均化，管道中安裝了靜態(tài)混合器。在紡絲系統(tǒng)中，擠出頭、熔體管路、預(yù)過濾器和紡絲箱加熱系統(tǒng)由聯(lián)苯鍋爐集中供熱（聯(lián)苯蒸汽循環(huán)系統(tǒng)），保證了系統(tǒng)內(nèi)各點(diǎn)溫度均勻一致。鍋爐采用集裝箱式保溫設(shè)計(jì)，聯(lián)苯鍋爐安全保護(hù)采用了多閉環(huán)系統(tǒng)，對(duì)溫度、壓力、液位均有雙保護(hù)措施。如為上述1（3）情況，則FDY和POY各自的紡絲系統(tǒng)分別由兩套聯(lián)苯蒸汽循環(huán)系統(tǒng)加熱控溫，有利于兩種高聚物的工藝控制。 2.1.6 紡絲箱、紡絲組件及噴絲板為保證每個(gè)紡絲位的熔體品質(zhì)均勻一致，熔體經(jīng)紡絲箱內(nèi)停留時(shí)間相同，壓力降必須相同，故熔體管道設(shè)計(jì)為分歧式。為縮小位距、改善絲束間的張力差異，紡絲組件設(shè)計(jì)為下裝

9、式矩形組件。每位設(shè)有10個(gè)組件，即FDY和POY各 5個(gè)，每個(gè)組件裝有 2 塊噴絲板，即FDY和POY各有10塊噴絲板。每個(gè)噴絲板分纖為 2 束絲，則可紡制20頭/位的混纖絲。這一設(shè)計(jì)理念是為了在保證纖維質(zhì)量的前提下，盡可能提高單紡位的產(chǎn)量，降低紡絲成本。為得到不同收縮率的纖維，紡絲溫度的選擇、噴絲孔剪切速率及拉伸倍數(shù)的設(shè)計(jì)都很重要。2.1.7 風(fēng)速均勻的雙內(nèi)道、雙風(fēng)室側(cè)吹風(fēng)冷卻上油系統(tǒng)（1）側(cè)吹冷卻的風(fēng)速均勻性對(duì)提高絲的成纖質(zhì)量特別是烏斯特CV值影響較大。為控制風(fēng)速不勻率，設(shè)計(jì)了二級(jí)風(fēng)過濾器。粗過濾為水平抽屜式，可采用幾層不銹鋼絲網(wǎng)或非織造布過濾，濾網(wǎng)臟時(shí)很容易抽出清洗；細(xì)過濾器由多孔板、幾

10、層不銹鋼絲網(wǎng)、蜂窩板、保護(hù)網(wǎng)組成，較容易拆卸清洗；進(jìn)風(fēng)管帶有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥、導(dǎo)流板、擴(kuò)散室。其特點(diǎn)為：高阻尼均壓及多層過濾網(wǎng)，保證風(fēng)速均勻；P型吹風(fēng)曲線的多孔板設(shè)計(jì)，多孔過濾板減小側(cè)吹風(fēng)側(cè)壓室的湍流；大長徑比的蜂窩導(dǎo)流板保證風(fēng)的層流均勻性，強(qiáng)化了側(cè)吹風(fēng)的層流效果。（2）每紡位FDY和POY從各自的噴絲板噴出，噴出的速度可能不同，各自需要冷卻上油的位置也就不同。為保證FDY與POY固化成形均勻一致，該側(cè)吹風(fēng)裝置設(shè)計(jì)為雙風(fēng)道、雙風(fēng)室及獨(dú)立風(fēng)量調(diào)節(jié)，這樣方便地實(shí)現(xiàn)了FDY與POY冷卻速率與上油點(diǎn)的分別控制，可獲得滿足不同要求的異收縮復(fù)合產(chǎn)品。具體如圖 1 所示。（3）噴嘴上油系統(tǒng)的油嘴和導(dǎo)絲鉤可上下前后

11、調(diào)節(jié)。油劑泵電氣控制系統(tǒng)采用進(jìn)口變頻器，調(diào)速平穩(wěn)。2.2 不同點(diǎn)從紡絲工藝來看，兩種異收縮混纖絲在牽伸卷繞階段的工藝流程是不同的，這也決定了其牽伸卷繞設(shè)備配置和工藝有所不同。以下將介紹兩種異收縮混纖絲牽伸卷繞機(jī)的主要結(jié)構(gòu)和工藝。2.2.1 高異收縮混纖絲的牽伸、熱定形和卷繞系統(tǒng)（1）經(jīng)上油冷卻的FDY和POY絲束在主網(wǎng)絡(luò)、卷繞之前，完全按照傳統(tǒng)意義上FDY與POY各自的工藝流程，即FDY絲束經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、GR1和GR2熱輥定形；POY絲束經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、SR1和SR2導(dǎo)絲盤調(diào)節(jié)張力。低沸水、低伸長的FDY絲束與高沸水、高伸長的POY絲束經(jīng)導(dǎo)絲鉤、主網(wǎng)絡(luò)合并，合并后的絲束由全自動(dòng)換筒高速卷繞頭卷繞成定重、

12、定長的異收縮混纖絲餅。詳見圖 2。（2）經(jīng)該工藝流程紡制異收縮混纖絲，因FDY與POY按照各自的絲路紡絲成形，F(xiàn)DY與POY的工藝參數(shù)可分別調(diào)整，得到高異收縮值的混纖絲。2.2.2 低異收縮混纖絲的牽伸、熱定形和卷繞系統(tǒng)（1）經(jīng)上油冷卻的FDY和POY絲束在GR2熱輥、主網(wǎng)絡(luò)、卷繞之前，F(xiàn)DY絲束經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、GR1熱輥牽伸，POY絲束經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、SR1下導(dǎo)絲盤調(diào)節(jié)張力后，兩束絲經(jīng)中間預(yù)網(wǎng)絡(luò)裝置并絲，合并后的絲束經(jīng)GR2熱輥牽伸定形并導(dǎo)入主網(wǎng)絡(luò)，最后由全自動(dòng)換筒高速卷繞頭卷繞成定重、定長的異收縮混纖絲餅。（2）經(jīng)該工藝流程紡制異收縮混纖絲，因FDY與POY絲束在GR2前經(jīng)中間預(yù)網(wǎng)絡(luò)并絲后，共同經(jīng)GR

13、2熱輥牽伸定形，故FDY與POY的收縮差變小，得到低異收縮值的混纖絲。2.2.3 全自動(dòng)高速卷繞頭異收縮混纖絲紡絲機(jī)采用全自動(dòng)換筒高速卷繞頭。通過獨(dú)立開發(fā)的自控軟件采用計(jì)算機(jī)與可編程控制器來實(shí)現(xiàn)對(duì)全自動(dòng)換筒卷繞頭的全過程控制。其性能特點(diǎn)為：恒張力卷繞控制系統(tǒng)可減少卷繞過程中的張力波動(dòng)，使卷裝具有良好形狀；卷繞頭全部采用油脂潤滑軸承，潤滑方式簡單可靠；卷繞頭切換快速可靠，切換成功率達(dá)96%以上；卷繞成形采用多段可調(diào)精密卷繞，避免卷繞過程中產(chǎn)生疊絲，使絲餅成形優(yōu)良。3 電氣控制系統(tǒng)異收縮混纖絲紡絲機(jī)的電氣控制系統(tǒng)可采用進(jìn)口的二次智能儀表控制紡絲的溫度、變頻器壓力和拖動(dòng)，同時(shí)可采用DCS集散式計(jì)算機(jī)

14、控制系統(tǒng)。DCS集散式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)為：過程控制和數(shù)據(jù)處理分別具有獨(dú)立CPU，處理器互不影響；主要功能包括對(duì)整個(gè)紡絲、卷繞和公用工程設(shè)備的生產(chǎn)過程實(shí)施監(jiān)控、工藝參數(shù)的設(shè)定調(diào)節(jié)、工藝分流層顯示畫面、現(xiàn)場生產(chǎn)報(bào)表記錄和生產(chǎn) 3 個(gè)月工藝參數(shù)記錄、報(bào)警等。4 實(shí)際產(chǎn)品質(zhì)量北京中麗制機(jī)工程技術(shù)有限公司研制開發(fā)的異收縮混纖長絲紡絲機(jī)已被多家紡絲工廠使用，據(jù)反饋設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)良好，生產(chǎn)穩(wěn)定。在保證切片符合優(yōu)等品指標(biāo)、使用成熟專用油劑、所有公用工程滿足設(shè)計(jì)基礎(chǔ)要求的前提下，用其生產(chǎn)的47 dtex/30 f、138 dtex/96 f等規(guī)格的混纖絲質(zhì)量指標(biāo)一等A級(jí)品率可達(dá)95%以上。表 1 為其紡絲工藝參數(shù)

15、，表 2 為混纖絲的技術(shù)指標(biāo)。5 結(jié)論北京中麗制機(jī)工程技術(shù)有限公司對(duì)一步法生產(chǎn)異收縮混纖絲的生產(chǎn)設(shè)備和工藝進(jìn)行了大量研究，設(shè)計(jì)理念不斷更新，設(shè)備運(yùn)行日趨成熟，目前該設(shè)備已在國內(nèi)推廣運(yùn)用。對(duì)于FDY和POY采用不同滌綸切片生產(chǎn)異收縮混纖絲，即采用雙螺桿、雙箱體的技術(shù)也在不斷完善中，為生產(chǎn)差異化異收縮混纖絲品種提供了保證。Reference1 魏大昌.化纖機(jī)械設(shè)計(jì)原理M.北京：中國紡織出版社，1984.2 董紀(jì)震.合成纖維生產(chǎn)工藝學(xué)（下冊(cè)）M.北京：中國紡織出版社，1994. 2.1.6 紡絲箱、紡絲組件及噴絲板為保證每個(gè)紡絲位的熔體品質(zhì)均勻一致，熔體經(jīng)紡絲箱內(nèi)停留時(shí)間相同，壓力降必須相同，故熔體

16、管道設(shè)計(jì)為分歧式。為縮小位距、改善絲束間的張力差異，紡絲組件設(shè)計(jì)為下裝式矩形組件。每位設(shè)有10個(gè)組件，即FDY和POY各 5個(gè)，每個(gè)組件裝有 2 塊噴絲板，即FDY和POY各有10塊噴絲板。每個(gè)噴絲板分纖為 2 束絲，則可紡制20頭/位的混纖絲。這一設(shè)計(jì)理念是為了在保證纖維質(zhì)量的前提下，盡可能提高單紡位的產(chǎn)量，降低紡絲成本。為得到不同收縮率的纖維，紡絲溫度的選擇、噴絲孔剪切速率及拉伸倍數(shù)的設(shè)計(jì)都很重要。2.1.7 風(fēng)速均勻的雙內(nèi)道、雙風(fēng)室側(cè)吹風(fēng)冷卻上油系統(tǒng)（1）側(cè)吹冷卻的風(fēng)速均勻性對(duì)提高絲的成纖質(zhì)量特別是烏斯特CV值影響較大。為控制風(fēng)速不勻率，設(shè)計(jì)了二級(jí)風(fēng)過濾器。粗過濾為水平抽屜式，可采用幾層

17、不銹鋼絲網(wǎng)或非織造布過濾，濾網(wǎng)臟時(shí)很容易抽出清洗；細(xì)過濾器由多孔板、幾層不銹鋼絲網(wǎng)、蜂窩板、保護(hù)網(wǎng)組成，較容易拆卸清洗；進(jìn)風(fēng)管帶有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥、導(dǎo)流板、擴(kuò)散室。其特點(diǎn)為：高阻尼均壓及多層過濾網(wǎng)，保證風(fēng)速均勻；P型吹風(fēng)曲線的多孔板設(shè)計(jì)，多孔過濾板減小側(cè)吹風(fēng)側(cè)壓室的湍流；大長徑比的蜂窩導(dǎo)流板保證風(fēng)的層流均勻性，強(qiáng)化了側(cè)吹風(fēng)的層流效果。（2）每紡位FDY和POY從各自的噴絲板噴出，噴出的速度可能不同，各自需要冷卻上油的位置也就不同。為保證FDY與POY固化成形均勻一致，該側(cè)吹風(fēng)裝置設(shè)計(jì)為雙風(fēng)道、雙風(fēng)室及獨(dú)立風(fēng)量調(diào)節(jié)，這樣方便地實(shí)現(xiàn)了FDY與POY冷卻速率與上油點(diǎn)的分別控制，可獲得滿足不同要求的異收縮復(fù)

18、合產(chǎn)品。具體如圖 1 所示。（3）噴嘴上油系統(tǒng)的油嘴和導(dǎo)絲鉤可上下前后調(diào)節(jié)。油劑泵電氣控制系統(tǒng)采用進(jìn)口變頻器，調(diào)速平穩(wěn)。2.2 不同點(diǎn)從紡絲工藝來看，兩種異收縮混纖絲在牽伸卷繞階段的工藝流程是不同的，這也決定了其牽伸卷繞設(shè)備配置和工藝有所不同。以下將介紹兩種異收縮混纖絲牽伸卷繞機(jī)的主要結(jié)構(gòu)和工藝。2.2.1 高異收縮混纖絲的牽伸、熱定形和卷繞系統(tǒng)（1）經(jīng)上油冷卻的FDY和POY絲束在主網(wǎng)絡(luò)、卷繞之前，完全按照傳統(tǒng)意義上FDY與POY各自的工藝流程，即FDY絲束經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、GR1和GR2熱輥定形；POY絲束經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、SR1和SR2導(dǎo)絲盤調(diào)節(jié)張力。低沸水、低伸長的FDY絲束與高沸水、高伸長的POY絲

19、束經(jīng)導(dǎo)絲鉤、主網(wǎng)絡(luò)合并，合并后的絲束由全自動(dòng)換筒高速卷繞頭卷繞成定重、定長的異收縮混纖絲餅。詳見圖 2。（2）經(jīng)該工藝流程紡制異收縮混纖絲，因FDY與POY按照各自的絲路紡絲成形，F(xiàn)DY與POY的工藝參數(shù)可分別調(diào)整，得到高異收縮值的混纖絲。2.2.2 低異收縮混纖絲的牽伸、熱定形和卷繞系統(tǒng)（1）經(jīng)上油冷卻的FDY和POY絲束在GR2熱輥、主網(wǎng)絡(luò)、卷繞之前，F(xiàn)DY絲束經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、GR1熱輥牽伸，POY絲束經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、SR1下導(dǎo)絲盤調(diào)節(jié)張力后，兩束絲經(jīng)中間預(yù)網(wǎng)絡(luò)裝置并絲，合并后的絲束經(jīng)GR2熱輥牽伸定形并導(dǎo)入主網(wǎng)絡(luò)，最后由全自動(dòng)換筒高速卷繞頭卷繞成定重、定長的異收縮混纖絲餅。（2）經(jīng)該工藝流程紡制異收

20、縮混纖絲，因FDY與POY絲束在GR2前經(jīng)中間預(yù)網(wǎng)絡(luò)并絲后，共同經(jīng)GR2熱輥牽伸定形，故FDY與POY的收縮差變小，得到低異收縮值的混纖絲。2.2.3 全自動(dòng)高速卷繞頭異收縮混纖絲紡絲機(jī)采用全自動(dòng)換筒高速卷繞頭。通過獨(dú)立開發(fā)的自控軟件采用計(jì)算機(jī)與可編程控制器來實(shí)現(xiàn)對(duì)全自動(dòng)換筒卷繞頭的全過程控制。其性能特點(diǎn)為：恒張力卷繞控制系統(tǒng)可減少卷繞過程中的張力波動(dòng)，使卷裝具有良好形狀；卷繞頭全部采用油脂潤滑軸承，潤滑方式簡單可靠；卷繞頭切換快速可靠，切換成功率達(dá)96%以上；卷繞成形采用多段可調(diào)精密卷繞，避免卷繞過程中產(chǎn)生疊絲，使絲餅成形優(yōu)良。3 電氣控制系統(tǒng)異收縮混纖絲紡絲機(jī)的電氣控制系統(tǒng)可采用進(jìn)口的二次

21、智能儀表控制紡絲的溫度、變頻器壓力和拖動(dòng)，同時(shí)可采用DCS集散式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。DCS集散式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)為：過程控制和數(shù)據(jù)處理分別具有獨(dú)立CPU，處理器互不影響；主要功能包括對(duì)整個(gè)紡絲、卷繞和公用工程設(shè)備的生產(chǎn)過程實(shí)施監(jiān)控、工藝參數(shù)的設(shè)定調(diào)節(jié)、工藝分流層顯示畫面、現(xiàn)場生產(chǎn)報(bào)表記錄和生產(chǎn) 3 個(gè)月工藝參數(shù)記錄、報(bào)警等。4 實(shí)際產(chǎn)品質(zhì)量北京中麗制機(jī)工程技術(shù)有限公司研制開發(fā)的異收縮混纖長絲紡絲機(jī)已被多家紡絲工廠使用，據(jù)反饋設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)良好，生產(chǎn)穩(wěn)定。在保證切片符合優(yōu)等品指標(biāo)、使用成熟專用油劑、所有公用工程滿足設(shè)計(jì)基礎(chǔ)要求的前提下，用其生產(chǎn)的47 dtex/30 f、138 dtex/96 f等規(guī)

22、格的混纖絲質(zhì)量指標(biāo)一等A級(jí)品率可達(dá)95%以上。表 1 為其紡絲工藝參數(shù)，表 2 為混纖絲的技術(shù)指標(biāo)。5 結(jié)論北京中麗制機(jī)工程技術(shù)有限公司對(duì)一步法生產(chǎn)異收縮混纖絲的生產(chǎn)設(shè)備和工藝進(jìn)行了大量研究，設(shè)計(jì)理念不斷更新，設(shè)備運(yùn)行日趨成熟，目前該設(shè)備已在國內(nèi)推廣運(yùn)用。對(duì)于FDY和POY采用不同滌綸切片生產(chǎn)異收縮混纖絲，即采用雙螺桿、雙箱體的技術(shù)也在不斷完善中，為生產(chǎn)差異化異收縮混纖絲品種提供了保證。Reference1 魏大昌.化纖機(jī)械設(shè)計(jì)原理M.北京：中國紡織出版社，1984.2 董紀(jì)震.合成纖維生產(chǎn)工藝學(xué)（下冊(cè)）M.北京：中國紡織出版社，1994. 2.1.6 紡絲箱、紡絲組件及噴絲板為保證每個(gè)紡絲位

23、的熔體品質(zhì)均勻一致，熔體經(jīng)紡絲箱內(nèi)停留時(shí)間相同，壓力降必須相同，故熔體管道設(shè)計(jì)為分歧式。為縮小位距、改善絲束間的張力差異，紡絲組件設(shè)計(jì)為下裝式矩形組件。每位設(shè)有10個(gè)組件，即FDY和POY各 5個(gè)，每個(gè)組件裝有 2 塊噴絲板，即FDY和POY各有10塊噴絲板。每個(gè)噴絲板分纖為 2 束絲，則可紡制20頭/位的混纖絲。這一設(shè)計(jì)理念是為了在保證纖維質(zhì)量的前提下，盡可能提高單紡位的產(chǎn)量，降低紡絲成本。為得到不同收縮率的纖維，紡絲溫度的選擇、噴絲孔剪切速率及拉伸倍數(shù)的設(shè)計(jì)都很重要。2.1.7 風(fēng)速均勻的雙內(nèi)道、雙風(fēng)室側(cè)吹風(fēng)冷卻上油系統(tǒng)（1）側(cè)吹冷卻的風(fēng)速均勻性對(duì)提高絲的成纖質(zhì)量特別是烏斯特CV值影響較大

24、。為控制風(fēng)速不勻率，設(shè)計(jì)了二級(jí)風(fēng)過濾器。粗過濾為水平抽屜式，可采用幾層不銹鋼絲網(wǎng)或非織造布過濾，濾網(wǎng)臟時(shí)很容易抽出清洗；細(xì)過濾器由多孔板、幾層不銹鋼絲網(wǎng)、蜂窩板、保護(hù)網(wǎng)組成，較容易拆卸清洗；進(jìn)風(fēng)管帶有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥、導(dǎo)流板、擴(kuò)散室。其特點(diǎn)為：高阻尼均壓及多層過濾網(wǎng)，保證風(fēng)速均勻；P型吹風(fēng)曲線的多孔板設(shè)計(jì)，多孔過濾板減小側(cè)吹風(fēng)側(cè)壓室的湍流；大長徑比的蜂窩導(dǎo)流板保證風(fēng)的層流均勻性，強(qiáng)化了側(cè)吹風(fēng)的層流效果。（2）每紡位FDY和POY從各自的噴絲板噴出，噴出的速度可能不同，各自需要冷卻上油的位置也就不同。為保證FDY與POY固化成形均勻一致，該側(cè)吹風(fēng)裝置設(shè)計(jì)為雙風(fēng)道、雙風(fēng)室及獨(dú)立風(fēng)量調(diào)節(jié)，這樣方便地實(shí)現(xiàn)了

25、FDY與POY冷卻速率與上油點(diǎn)的分別控制，可獲得滿足不同要求的異收縮復(fù)合產(chǎn)品。具體如圖 1 所示。（3）噴嘴上油系統(tǒng)的油嘴和導(dǎo)絲鉤可上下前后調(diào)節(jié)。油劑泵電氣控制系統(tǒng)采用進(jìn)口變頻器，調(diào)速平穩(wěn)。2.2 不同點(diǎn)從紡絲工藝來看，兩種異收縮混纖絲在牽伸卷繞階段的工藝流程是不同的，這也決定了其牽伸卷繞設(shè)備配置和工藝有所不同。以下將介紹兩種異收縮混纖絲牽伸卷繞機(jī)的主要結(jié)構(gòu)和工藝。2.2.1 高異收縮混纖絲的牽伸、熱定形和卷繞系統(tǒng)（1）經(jīng)上油冷卻的FDY和POY絲束在主網(wǎng)絡(luò)、卷繞之前，完全按照傳統(tǒng)意義上FDY與POY各自的工藝流程，即FDY絲束經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、GR1和GR2熱輥定形；POY絲束經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、SR1和SR

26、2導(dǎo)絲盤調(diào)節(jié)張力。低沸水、低伸長的FDY絲束與高沸水、高伸長的POY絲束經(jīng)導(dǎo)絲鉤、主網(wǎng)絡(luò)合并，合并后的絲束由全自動(dòng)換筒高速卷繞頭卷繞成定重、定長的異收縮混纖絲餅。詳見圖 2。（2）經(jīng)該工藝流程紡制異收縮混纖絲，因FDY與POY按照各自的絲路紡絲成形，F(xiàn)DY與POY的工藝參數(shù)可分別調(diào)整，得到高異收縮值的混纖絲。2.2.2 低異收縮混纖絲的牽伸、熱定形和卷繞系統(tǒng)（1）經(jīng)上油冷卻的FDY和POY絲束在GR2熱輥、主網(wǎng)絡(luò)、卷繞之前，F(xiàn)DY絲束經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、GR1熱輥牽伸，POY絲束經(jīng)預(yù)網(wǎng)絡(luò)、SR1下導(dǎo)絲盤調(diào)節(jié)張力后，兩束絲經(jīng)中間預(yù)網(wǎng)絡(luò)裝置并絲，合并后的絲束經(jīng)GR2熱輥牽伸定形并導(dǎo)入主網(wǎng)絡(luò)，最后由全自動(dòng)換筒高速卷繞頭卷繞成定重、定長的異收縮混纖絲餅。（2）經(jīng)該工藝流程紡制異收縮混纖絲，因FDY與POY絲束在GR2前經(jīng)中間預(yù)網(wǎng)絡(luò)并絲后，共同經(jīng)GR2熱輥牽伸定形，故FDY與POY的收縮差變小，得到低異收縮值的混纖絲。2.2.3 全自動(dòng)高速卷繞頭異收縮混纖絲紡絲機(jī)采用全自動(dòng)換筒高速卷繞頭。通過獨(dú)