第七章化纖機(jī)械

第七章化纖機(jī)械紡絲工藝與裝備紡絲成形熔體紡絲溶液紡絲

濕法紡絲、干法紡絲其他紡絲

干濕法紡絲、著色纖維紡絲、乳液或懸液紡絲、離心紡絲、化學(xué)反應(yīng)紡絲、凍膠紡絲、液晶紡絲、靜電紡絲……紡絲流體的制備紡絲熔體制備：切片紡絲熔體：切片干燥→切片融熔。

直接紡絲熔體：利用聚合后的高聚物熔體進(jìn)行直接紡絲。紡絲溶液制備：一步法：直接利用聚合后得到的聚合物溶液作為紡絲原液。

二步法：將聚合物溶液制成顆?；蚍勰畹某衫w聚合物，再溶解，以獲得紡絲液。原料制備

再生纖維原料的制備：對天然高分子聚合物進(jìn)行化學(xué)和機(jī)械加工、提純、去除雜質(zhì)。合成纖維原料的制備：將石油、煤、天然氣及一些農(nóng)副產(chǎn)品等低分子原料制成單體，經(jīng)化學(xué)聚合，成為熔體狀態(tài)或溶液狀態(tài)。化學(xué)纖維的后加工短纖維后加工

集束、拉伸、上油、卷曲、干燥定型、切斷、打包等。粘膠長絲后加工

水洗、脫硫、漂白、酸洗、上油、脫水、烘干、絡(luò)筒等。滌綸和錦綸長絲后加工

拉伸加捻、后加捻、熱定型、平衡、倒筒等?；w機(jī)械

聚合反應(yīng)釜成套機(jī)械紡絲后處理原料制備紡絲流體制備溶解釜、脫泡釜切片干燥系統(tǒng)螺桿擠出機(jī)靜態(tài)混合器、過濾器計(jì)量泵箱體（噴絲板）冷卻（風(fēng)/水）系統(tǒng)卷繞機(jī)牽伸（加/假捻）機(jī)卷曲、切斷、定型機(jī)打包機(jī)第一節(jié)化學(xué)纖維概述第二節(jié)聚酯纖維的紡絲成形及其相關(guān)機(jī)械第三節(jié)紡絲卷繞設(shè)備第四節(jié)

聚酯纖維后加工設(shè)備第一節(jié)化學(xué)纖維概述一、化學(xué)纖維的分類第一節(jié)化纖機(jī)械概述二、

化學(xué)纖維的品種長絲（ContinuousFilament）紡絲流體（熔體或溶液）從噴絲孔擠出得到長度以千米計(jì)的的絲稱為長絲。

長絲包括單絲（Monofil）和復(fù)絲（Multifilament）。第一節(jié)化纖機(jī)械概述二、

化學(xué)纖維的品種2.短纖維（Staple）為了與其他纖維混紡，往往把化纖產(chǎn)品切成幾厘米至十幾厘米長的短段，這種短段纖維通常稱為“短纖維”。模擬棉花的短纖維線密度較小，長度為25~38mm；模擬羊毛的短纖維線密度較大，長度為75~150mm。第一節(jié)化纖機(jī)械概述二、

化學(xué)纖維的品種3.異形截面纖維（ShapedFibre）采用非圓形噴絲孔紡制出各種不同截面形狀的纖維或中空纖維，以改善纖維的手感、回彈性、起球性、光澤等性能。。第一節(jié)化纖機(jī)械概述二、

化學(xué)纖維的品種3.1三角、三葉截面纖維：改善纖維的光澤、手感性能?？芍谱鞣抡娼z織物，如制作裙料、襯衣、夜禮服。第一節(jié)化纖機(jī)械概述二、

化學(xué)纖維的品種3.2十字、四葉截面纖維：改善纖維的導(dǎo)濕性能。具有表面溝槽，可制作緊身衣褲、襯衣、運(yùn)動服、襯里等。第一節(jié)化纖機(jī)械概述二、

化學(xué)纖維的品種3.3中空截面纖維：輕巧的典型保暖材料，可制作中空被、滑雪衣、手套、睡袋等。第一節(jié)化纖機(jī)械概述二、

化學(xué)纖維的品種3.4其它異形纖維第一節(jié)化纖機(jī)械概述二、

化學(xué)纖維的品種4.復(fù)合纖維：將兩種或兩種以上不同的成纖高聚物的熔體或溶液，從同一紡絲孔中噴出而成為一根纖維。它具有高度的體積蓬松性、延伸性和覆蓋能力，卷曲還具有可回復(fù)性。第一節(jié)化纖機(jī)械概述二、

化學(xué)纖維的品種4.復(fù)合纖維第一節(jié)化纖機(jī)械概述二、

化學(xué)纖維的品種5.防偽纖維：美國Hills公司生產(chǎn)了一種防偽復(fù)合纖維，已用于美鈔中作防偽特種纖維。可將公司名稱紡入復(fù)合纖維的芯層之中，通過改變芯層形狀，使其成為特定的符號和圖形，并同時(shí)使其具有特定的顏色或在特定的光線之下才能觀察到，復(fù)合噴絲組件和異形孔使芯組分在復(fù)合纖維的橫截面上呈現(xiàn)“H”、“I”、“L”等公司名稱字樣，既實(shí)現(xiàn)了防偽，又增添了企業(yè)自豪感。

第一節(jié)化纖機(jī)械概述二、

化學(xué)纖維的品種6.高性能纖維：具有特殊功能的化學(xué)纖維。如耐強(qiáng)腐蝕、低磨損、耐高溫、耐輻射、抗燃、耐高電壓、高強(qiáng)度高模量、高彈性、反滲透、高效過濾、吸附、離子交換、導(dǎo)光、導(dǎo)電以及多種醫(yī)學(xué)功能。這些纖維大都應(yīng)用于工業(yè)、國防、醫(yī)療、環(huán)境保護(hù)和尖端科學(xué)各方面。在宇宙飛船發(fā)射過程中，每減輕1公斤重量，意味著降低100萬美元成本。第一節(jié)化纖機(jī)械概述二、

化學(xué)纖維的品種7.變形絲（TexturedYarn）：將長絲經(jīng)不同的變形加工，改變其外觀、幾何形狀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)與性能而形成的絲叫變形絲。錦綸彈力絲宜用于制造襪子，滌綸彈力絲大多用于外衣，丙綸彈力絲大多用于家用織物及地毯。8.差別化纖維：外觀、手感、風(fēng)格和某種特異功能的化學(xué)纖維——差別化纖維。第一節(jié)化纖機(jī)械概述三、化學(xué)纖維的生產(chǎn)工序第一節(jié)化纖機(jī)械概述三、化學(xué)纖維的生產(chǎn)工序（一）原料制備再生纖維原料的制備：由天然高分子聚合物經(jīng)化學(xué)加工制造而成，其原料制備過程是將天然高分子化合物經(jīng)一系列的化學(xué)處理和機(jī)械加工，提純?nèi)コs質(zhì)。2.合成纖維原料的制備：以石油、煤、天然氣及一些農(nóng)副產(chǎn)品等低分子為原料制成單體后，經(jīng)過化學(xué)聚合，聚合而成具有一定官能團(tuán)、一定平均分子量和分子量分布的線型聚合物，然后再制成纖維。由于聚合方法和聚合物的性質(zhì)不同，合成的聚合物可能是熔體狀態(tài)或溶液狀態(tài)。第一節(jié)化纖機(jī)械概述三、化學(xué)纖維的生產(chǎn)工序杜邦連續(xù)縮聚工藝流程簡圖對苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)的直接酯化法(又稱PTA法)第一節(jié)化纖機(jī)械概述三、化學(xué)纖維的生產(chǎn)工序（二）紡絲流體的制備紡絲流體的制備按照紡絲方法（熔體法、溶液法）的不同，分為紡絲熔體制備和紡絲溶液制備兩類。紡絲熔體的制備凡高聚物的熔點(diǎn)低于其分解溫度的，多采用將高聚物熔融成流動的熔體進(jìn)行紡絲（如滌綸、錦綸、丙綸等）。熔體紡絲法用于工業(yè)生產(chǎn)有切片紡絲和熔體直接紡絲兩種實(shí)施方法。

第一節(jié)化纖機(jī)械概述三、化學(xué)纖維的生產(chǎn)工序第一節(jié)化纖機(jī)械概述三、化學(xué)纖維的生產(chǎn)工序（三）化學(xué)纖維的紡絲成形將紡絲熔體或溶液，用計(jì)量泵連續(xù)、定量而均勻地從噴絲頭的噴絲孔中壓出，呈液體細(xì)絲狀，再在適當(dāng)介質(zhì)中固化成細(xì)絲。分為熔體紡絲和溶液紡絲兩類。

熔體紡絲：成纖高聚物熔體經(jīng)紡絲噴絲頭流出熔體細(xì)流、在周圍空氣（或水）中冷卻凝固成型。如滌綸、錦綸、丙綸等采用熔體紡絲方法制得。

溶液紡絲：溶液紡絲分為濕法紡絲和干法紡絲。（1）濕法紡絲：濕法紡絲是將高聚物在溶劑中配成紡絲溶液后經(jīng)噴絲頭流出細(xì)流，在凝固浴中凝固成型的方法。

（2）干法紡絲：干法紡絲是將紡絲溶液經(jīng)噴絲形成細(xì)流，溶劑被加熱介質(zhì)（空氣或氮?dú)猓]發(fā)帶走的同時(shí)，使得高聚物凝固成絲的方法。熔體長絲紡絲工藝裝備熔體短纖維復(fù)合紡絲工藝裝備熔體短纖維復(fù)合紡絲工藝流程圖粘膠纖維濕法紡絲工藝裝備第一節(jié)化纖機(jī)械概述三、化學(xué)纖維的生產(chǎn)工序（四）化學(xué)纖維的后加工為了完善纖維的結(jié)構(gòu)和性能，得到性能優(yōu)良的紡織用纖維，必須經(jīng)過一系列的后加工。短纖維的后加工主要包括集束、拉伸、上油、卷曲、干燥定型、切斷、打包等內(nèi)容。粘膠長絲后加工包括水洗