黑色锦纶66-poy加工工艺

黑色锦纶66-poy加工工艺

聚纶6poy弹力丝的生产黑色金伦6个弹簧丝是由白色弹力丝和氨纶丝网络制成的雪绒丝。这是一项额外的织物原材料。我公司在进口高速纺生产线上生产出40dtex/10f黑色锦纶6POY,并加工成弹力丝。本文介绍了其纺丝温度、熔体过滤、集束位置、上油、卷绕成形等工艺条件。1生产试验1.1填料:锦纶6.6%聚合剂PA6切片:新会美达股份公司产半消光锦纶6切片,相对粘度为2.45,含水量小于0.03%。色母粒:德国产,黑色,载体为锦纶6,着色率为100+5%,色相差异≤0.5(CIE),色饱和差异≤0.5(CIE),过滤试验≤0.04MPa/g,填料密度为0.68土0.02g/cm3,耐热300℃,耐光度8级。POY油剂:日本F—5103,油剂浓度为7%。1.2丝机、zimmo公司真空转鼓切片混合干燥机:新会尼龙制品有限公司提供,干燥能力500kg/h。纺丝机:德国Barmag公司产HS609LTM—24D螺杆挤压机,Zimmer公司产BN48B—6—120D—980—4纺丝箱体及BSZ1020—Z侧吹风装置。卷绕机:德国Barmag公司生产,卷绕头型号为SW46—IS—900181.3强伸率测试仪器测长机:德国Zweigle公司产。强伸度测试仪:德国产UsterTensorapid3型强伸仪。条干不匀率:德国产UsterTesterⅢ型条干仪。1.4丝工艺参数的测定40dtex/10f黑色锦纶6POY主要纺丝工艺参数:熔体温度268℃,熔体压力10MPa,侧吹风风温21℃,相对湿度65%,侧吹风风速0.4m/s,卷绕速度4500m/min。1.5断裂伸长率产品质量指标如下:线密度偏差(%):+0.5线密度强度CV(%):0.62断裂强度(cN/dtex):3.40断裂强度CV(%):3.06断裂伸长率(%):77.9断裂伸长CV(%):3.6条干不匀率CV(%):1.02讨论2.1采用金属酶载体混纺丝生产的聚物对色母粒的影响在纺制黑色锦纶6POY时,要提高纺丝温度以增加熔体流动性。若切片中可萃取物含量高,则会影响板面清洁,甚至出现毛丝,使加弹过程中白粉增多,生产困难。切片中水份在熔融过程中除水解、汽化外,还易使聚合物降解,飘丝、断头增加,所以对低聚物及水分含量要严加控制。另外还要保证高聚物的均匀性。在实践中,选用相对粘度为2.45,粘度偏差在±0.02范围内,低聚物含量小于0.5%,含水率小于0.03%,二氧化钛含量小于0.28%的切片为宜。黑色锦纶6色母粒由炭黑加上锦纶6载体混和制成。炭黑粒子的直径大小以及分布是否均匀对色母粒的质量影响极大。要求炭黑的粒径小,而且颗粒分布均匀。另外作为载体的锦纶6相对粘度要相对稳定,我们选用德国产黑色色母粒,过滤试验指标小于0.04MPa/g,具有良好的过滤性。尽管黑色色母粒添加量小,但母粒中若含有水份,在挤压纺丝时也会引起飘丝、断头现象,不利于纺丝。在生产中,把黑色色母粒与白色锦纶6切片按一定比例在真空转鼓进行混合,在真空条件下,加热到100℃,干燥1h。2.2规poy聚合物纺丝温度对纺丝起着至关重要的作用。在纺制40dtex/10f黑色锦纶6POY时,纺丝温度比纺常规POY提高了6℃,熔体温度为268℃。这一方面是由于黑色母粒载体锦纶6相对粘度为2.6,比白色锦纶6切片相对粘度要高,为了增加黑色色母粒载体锦纶6的流动性,必须提高纺丝温度;另一方面为了加强色母粒与锦纶6切片熔体的混合均匀性,保证纺丝生产稳定进行,纺丝温度稍高一些,对POY可纺性很有利。2.3风速对丝束的影响在纺丝过程中,冷却条件主要包括侧吹风的风量、风温和风湿。风量可通过调节风速来加以控制。风速对纤维成形影响最大。风速过低时,丝束内外层冷却不均匀,易受野风干扰,其结果是丝束抖动,生头困难,条干不匀率增大;相反,风速太大,会造成丝条剧烈摆动,也会使条干不匀率增加。在实践中,考虑到纺丝温度有所提高,故而适当增加了侧吹风风速,选择风速为0.4m/s,比常规纺提高了0.05m/s,以便加强冷却效果,纺制的黑色POY条干不匀率CV为1.0%。2.4金刚砂和不锈钢无纺布金属过滤器锦纶6纺丝工艺中,影响过滤精度和压力的关键部位是纺丝组件。既要保证过滤精度,又要延长组件使用周期。在纺丝生产中,组件过滤介质采用40目和70目金刚砂以及含有一层高密度不锈钢金属无纺布滤层的多层金属过滤网,熔体先经过粗金刚砂,再经细金刚砂,最后经高密度不锈钢金属无纺布多层过滤网,过滤效果良好,有效地杜绝了纺丝过程中的毛丝及断头现象。纺制黑色锦纶6POY时要求有较高的组件压力,以增加剪切应力,使熔体升温,改善熔体的流变性能,提高POY的可纺丝性。由于黑色色母粒的混入,熔体中灰份含量较高,致使组件的升压速率加快,组件周期缩短。为了保证理想的组件初始压力,在实践中将粗细金刚砂配比调整为:40目金刚砂占80%,70目金刚砂占20%,组件初始压力为10MPa。为了解决组件压力上升过快问题,通过一系列对比试验,选用精度为30μm的不锈钢无纺布金属过滤网,组件使用周期为20天左右,降低了纺丝成本。喷丝孔的几何形状直接影响熔体的流动特性,从而影响纤维成形。选用直径为0.25mm,长径比L/D为2.0的圆形喷丝孔,纺丝状况良好。2.5上油敞口位置对poy条干不匀率的影响丝束通过油嘴喷油方式上油,并在上油嘴处集束。上油位置垂直方向的变化会直接影响纺丝张力,对POY的条干均匀性影响较明显。提高集束位置,可降低纺丝张力,减少丝条凝固时瞬时波动引起的丝条抖动,达到较低的条干不匀率。上油嘴位置水平方向变化,也对纺丝张力影响较大,对POY条干不匀率亦有影响,经试纺总结出当集束位置与喷丝板的距离为1.2m,上油嘴距侧吹风网的水平距离为15cm时,POY质量好且稳定。POY的含油率太低,则达不到提高纤维平滑性,抱合性和抗静电性的目的,加弹时断头多,毛丝增加,加工性能差。但POY含油率高时,易出现逃捻,在弹力丝上出现紧点或亮丝。在实践中,选择上油率为0.45%,后加工性能良好。2.6锦纶高速卷绕技术在纺丝过程中,卷绕速度对初生纤维的结构影响极大,随着纺丝速度的提高,初生纤维的取向度增加,剩余拉伸倍数降低。只有高取向,低结晶,内部结构较疏松的丝条才能符合拉伸变形加工的需要。在生产中,锦纶高速卷绕速度选择4500m/min,所纺黑色POY的断裂伸长率为78%。为使POY丝饼成形良好,设定卷绕头辅助槽辊对摩擦辊的速度超喂为7.5%,调节卷绕张力,减少网丝发生,并通过调整卷绕头接触压力,得到成形良好的丝饼。3