废旧纺织品化学法循环再生涤纶超细旦55dtex/144f POY生产工艺探讨

浙江佳人新材料有限公司 浙江绍兴 312000

1 引言

随着人们生活水平的不断提高，消费者的要求也在不断提高，涤纶的性能得到进一步挖掘与提升，再生涤纶超细旦产品的开发更是市场空白点，特别是既具有棉触感、吸湿速干的特性，又具有好的强度、染色性、抗皱性等特点的再生涤纶产品。

2 原料选择

浙江佳人新材料有限公司生产的再生半光PET切片指标如下：

特性黏度/(dL·g-1)：0.660±0.01；

w（DEG）/%：0.67±0.1；

熔点/℃：260±1.5;

w（TiO2）/%：0.3±0.02；

L 值：68±2，b值：7±1；

异物（0.1m/m以上）：10以下。

3 各工序工艺参数探讨

3.1 结晶干燥设备及工艺

湿切片的含水率在0.3%～0.4%，切片的除水通过预结晶及干燥工序来完成；预结晶可以防止切片在接触高温时产生黏连，而预结晶的好坏直接影响到整个干燥工序的效果，为降低预结晶工序切片的黏连，考虑到超细旦品种的要求，选择在双风道结晶系统上生产较为合理;工艺设定考虑在双风道结晶130℃～155℃、干燥165℃左右、干燥时间10 h;干切片的含水质量分数在30×10-6以内较好，可纺性明显改善。

3.2 喷丝板的选择

考虑到超细旦品种的开发，根据熔体在微孔中流动特性分析可知，增大长径比有助于弹性能的松弛，减少出口处的压力和膨化，纺丝相对稳定；按环吹板排列设计，尽量考虑剪切速率在15000ˉS以上，喷丝头拉伸会降低；孔径考虑在0.11mm～0.12mm；长径比考虑在3倍以上比较适宜。

图1 用最先进的TMT -Ati-II418R/12卷绕头设备生产

图2 此品种卷绕丝路检查，不同预网位置生产稳定性不一

图3 55dtex/144f POY再生半光产品的满卷率更高

3.3 组件组装选择

TMT设备环吹是杯型组件，由于此品种总线密度及单丝线密度都超细，组件组装网片应使用20u的无纺布或15u的折波网片；金属过滤砂选择120目左右；选择组件压力高会得到均匀的熔体，故15MPa以上为好。

3.4 缓冷后加热器及缓冷器高度的设置

由于从喷丝板喷出的熔体细流很弱，所以需要在喷丝板周期设置缓冷器，提高出丝口的温度，隔绝与外界气流的交换，对喷丝板的板面温度进行保温，使板面温度均匀；缓冷器是TMT纺丝箱体特有的一套装置，也就是底部加热器，因为是环吹装置，可消除内外层单丝的纺丝温度差；缓冷器高度建议30mm左右，因TMT无风区最小在38mm,故需改造成30mm左右比较合理；后加热温度在340℃ ～355℃。

3.5 纺丝温度

较高的纺丝温度可以改善熔体经过喷丝板的流变性能，并且可以降低熔体的黏度，延缓熔体的冷却时间，所以在生产的时候考虑比普通细旦高3℃～5℃；同时要控制无油丝黏度差在0.03，黏度过大，考虑设计的熔体管路的直径是否适合；为了取得更好的熔体品质，考虑取消熔体过滤器，降低熔体停留时间。熔体温度考虑在298℃ ～302℃。

3.6 卷绕速度

POY纺丝速度过高，纤维会发生明显的取向诱导结晶,不利于加弹拉伸加工，超细旦按2600m/s开始测试，每减100m/s进行指标确认，基本2400m/s左右的伸长在122%左右。

3.7 产品品质

按以上工艺思路设定，生产的55dtex/144 f超细旦多孔的POY半光品种主要指标优良，外观无毛丝。主要的物性指标如下：

线密度/dtex：55.7；

断裂强度/(cN·dtex-1)：2.2；

断裂伸长率/%：140；

条干CV/%：＜1.3以下；

w（油）/%：0.6。

后纺DTY生产可纺性良好，AA率88%以上，客户使用良好。

4 结论

化学循环再生切片品质优良，非常适合dpf小的超细旦产品开发；通过合适的POY工序参数选择，最终DTY产品优良。