滌綸ITY72dtex/48f兩種生產方法的裝置設備和工藝探討

孔凡穎

北京中麗制機工程技術有限公司 北京 101111

1 引言

滌綸ITY（intermingled textured yarn）異收縮絲，是POY和FDY一步法合并得到的復合絲，由于其收縮性能差異很大，廣泛應用于織造雪縐紡、水洗絨、遮光絨等高檔織物。常見的生產方法有兩種，一種是通過獨立的POY絲+FDY絲合并進入主網絡并網，再進入卷繞機卷裝成型；另一種是FDY經過一輥的絲+POY經過一導盤的絲在中網絡合并網絡進入二熱輥，再經過主網絡進入卷繞機卷裝成型。

兩種生產方法生產出的產品各有特點，適合不同的市場需求。本文以20D×20D的滌綸ITY異收縮絲72dtex/48f（POY47dtex/24f，FDY25dtex/24f）為例，分別討論滌綸ITY異收縮絲兩種生產方法的裝置設備和工藝特點及其影響因素。

2 裝置設備與工藝

2.1 第一種生產方法

獨立的POY+FDY主網絡合并。

（1）裝置設備

干燥系統：鄭州中遠；紡絲系統：中麗制機；牽伸系統：中麗制機；卷繞系統：中麗制機BW55T；油嘴、預網絡器、網絡器、導絲器：日本AWA；計量泵：華西POY1.0ml/R，FDY1.0 ml/R；油劑泵：華西POY0.04ml/R，FDY0.04ml/R；卷繞機：中麗制機BW55T。

（2）工藝流程

見圖1。

（3）工藝參數

見表1。

（4）產品質量

見表2。

圖1 第一種生產方法的工藝流程

表1 第一種生產方法的工藝參數

表2 第一種生產方法的產品質量

表3 第二種生產方法的工藝參數

2.2 第二種生產方法

POY+FDY中網絡合并共用熱輥GR2。

（1）裝置設備

同2.1（1）。

（2）工藝流程

見圖2。

（3）工藝參數

見表3。

（4）產品質量

見表4。

圖2 第二種生產方法的工藝流程

3 討論

滌綸ITY 易收縮絲工業化生產的第一種方法是獨立的POY絲與一一對應的獨立FDY絲在主網絡合并后，卷繞成型生產。此方法POY絲與FDY絲頭數相同，纖度對應，POY部分經過G1、G2兩導絲盤調節合適的張力，與對應的經過預網絡、GR1、GR2兩對熱輥牽伸后的FDY絲合并后，送入主網絡并網，然后卷繞成型制得。第二種方法是POY絲經過位于FDY第一熱箱內GR1熱輥下方的導盤G1，調節到合適的張力，與經過GR1熱輥的FDY絲一同進入中網絡并網，送入GR2熱輥，再經過主網絡后，卷繞成型生產。此方法POY與FDY頭數相同，纖度對應，POY絲沒有二導盤，經過G1后進入速度相當的GR2熱輥，有一定的定型。

3.1 第一種生產方法討論

（1）裝置示意圖

見圖3。

（2）原料和干燥系統

滌綸ITY異收縮絲生產難度較大，一般選用較好品質的滌綸原料切片，此處選用口碑好的江蘇恒力半消光切片，粘度0.66 dl/g，熔點260℃。

同時，其由POY、FDY一步法復合得到，纖度通常較細，dpf基本1左右，很容易瓢絲、斷頭，對干切片含水率和干燥時間要求較高，所以干熱空氣露點必須嚴格控制小于-80℃，露點過高很難保證含水率要求。干燥時間也要嚴格控制在12小時內，否則易使切片增粘，影響可紡性。含水率必須＜30ppm，含水率過高，瓢絲、斷頭多，廢絲率高，成品絲品質差。

（3）螺桿

使用的滌綸螺桿一般帶銷釘混煉頭，六區或五區加熱，螺桿長徑比25，這樣可以使熔體充分熔融，均勻混合，提高熔體可紡性。螺桿使用可靠性較高的進口丹尼斯科DYNISCO濾后壓力傳感器自動控制轉速，一般濾后壓力控制在10mpa，螺桿1-6區溫度根據工藝需求控制在270℃～293℃之間。

圖3 第一種生產方法的裝置示意圖

（4）過濾器

為了保證正常穩定生產，在螺桿后配熔體過濾器進一步濾除可能的雜質，保持熔體溫度均勻穩定，一般使用帶20um金屬燒結氈的濾芯。

（5）紡絲箱體、組件、噴絲板

因為POY部分、FDY部分左右并列與每紡絲位，紡絲箱采用節能型，組件一字排列，POY部分、FDY部分各有獨立控制的計量泵計量。每位頭數一般16～24頭，為避免位居過大，基本都采用DIO雙胞胎組件，保證每個紡絲頭都由一個劑量泵出口對應，既保證了纖度均勻，又保證位居不超過1900mm，避免每根絲紡絲張力偏差過大。紡絲箱通過汽相聯苯熱媒保溫，一般控制溫度比切片熔點高30℃～40℃，基本在288℃～293℃。聯苯熱媒溫度過高，瓢絲、斷頭多，熔體粘度降大，絲強度低，伸長低；聯苯熱媒溫度過低，噴絲板面溫度低，注頭絲、細絲、斷頭多，絲強度不勻大，伸長不勻大。

生產過程中，dpf多為1左右，噴絲板設計中，基本控制剪切速率 8000～16000s-1， 噴 頭 拉 伸 比 控 制在 160～300。 此 處 滌 綸 20D×20D 滌綸ITY復合絲，因為 POY部分規格為47dtex/24f，FDY部分規格為25dtex/24f，微孔數相同，規格相當，所以POY與FDY采用相同微孔φ0.20×0.60，紡絲效果很好，同時避免了裝混。

（6）側吹風冷卻系統

滌綸ITY異收縮絲一般纖度較細，POY部分、FDY部分側吹風獨立，由各自的風閥控制，可以調節相同或不同的風速。因纖度較細，為保持足夠的板面，一般無風區設計時，控制90～130mm。生產20D×20D滌綸ITY復合絲，側吹風溫度控制在22℃～25℃，側吹風風速控制在0.35m/s。側吹風溫度過低，則噴絲板面溫度低，注頭絲、細絲、斷頭多，側吹風溫度過高，絲不易充分冷卻，斷頭多。

（7）油劑上油系統

生產過程中，因為纖度細，dpf小，POY部分、FDY部分都采用油嘴上油，獨立控制。為了保證后加工的張力及染色均勻一致，POY部分、FDY部分都用相同的FDY油劑，一般POY部分含油率0.4%～0.6%，FDY部分含油率0.8%～1.0%，ITY復合絲上含油率0.6%～0.8%，可以保證沒有毛羽，后加工順利。含油率過低，容易造成毛絲；含油率過高，絲易打滑、纏輥。

（8）牽伸定型裝置

在獨立的POY部分、FDY部分送入主網絡并絲生產方式中，POY部分與正常滌綸POY相同，經過G1、G2兩導盤，兩導盤之間速度差30～60m/min，不拉伸，起到輸送和調節絲張力作用。POY絲經過G2導盤后與FDY絲合并進入主網絡。FDY部分與正常滌綸FDY相同，經過GR1、GR2兩對熱輥，兩對熱輥之間拉伸比2.5～3.3。FDY絲在GR2熱輥后與POY絲合并進入主網絡，兩種絲經過主網絡并網后進入卷繞機卷繞成型。POY、FDY兩部分的張力要盡量接近才能很好地合二為一。

這種生產方法的卷繞速度介于POY與FDY間，多為3300～3500m/min。得到的ITY復合絲，一般按照市場需求控制，強力2%～2.5%，伸度37%～45%，沸水收縮35%～45%，網絡33～45個/米。這種方法生產中FDY部分與正常FDY工藝一致，GR1溫度80℃～85℃，GR2溫度 120℃ ～130℃，拉伸比 2.5～3.5。GR1溫度過高，分子解取向迅速，絲束在輥上不穩，擺動大，易造成纏輥斷頭，GR1溫度過低，以拉毛；GR2溫度過高，絲束在輥上不穩，擺動大，易造成纏輥斷頭，GR2溫度過低，以產生毛絲。此生產方法生產的滌綸ITY復合絲，沸水收縮率35%～45%，保持了POY與FDY的各自指標，后加工整理中，異收縮效果突出。ITY復合絲需要好的網絡效果，一般網絡點30～40個/米才能滿足織造要求，因此主網絡壓力較高，一般控制0.4～0.5mpa。

表4 第二種生產方法的產品質量

（9）卷繞

一般使用精密防疊絲橫動方式，卷繞張力T3由POY與FDY兩部分各自的T3張力疊加產生，此種20D×20D滌綸ITY復合絲生產中，POY部分規格為 47dtex/24f，合并前T3張力 3～5cN，FDY部分規格為25dtex/24f，合并前T3張力3～6cN， 經過主網絡并網后，T3控制在8～12cN，絲餅成型好。

3.2 第二種生產方法討論

（1）裝置示意圖

見圖4。

（2）概述

此種滌綸ITY異收縮絲生產方法的干燥系統與紡絲系統（螺桿、過濾器、箱體、側吹風冷卻裝置、油劑上油系統）與上一種滌綸ITY異收縮絲生產方法相同，主要區別在POY與FDY的熱輥和導盤布置不同。為了得到定型較好、沸水收縮率較低的滌綸ITY異收縮絲， POY部分只有G1導絲盤，POY絲與FDY絲在中網絡并網，一起上GR2熱輥。

（3）牽伸定型裝置

此種生產方法POY部分只有G1導絲盤，G1導絲盤位于FDY部分第一熱輥GR1下方，G1速度略低于GR2熱輥速度，控制POY一路絲與FDY一路絲以近似的張力進入中網絡并網，并網后的絲一同進入GR2熱輥。在這里，POY部分 G1導盤與GR2熱輥之間速度差50～100m/min，不拉伸，起到輸送和調節絲張力作用。FDY部分 GR1熱輥與GR2熱輥之間拉伸比2.5～3.3，為了使中網絡并網前FDY絲與POY絲張力一致，GR1熱輥溫度一般比正常同規格FDY絲高10℃～30℃。為了復合后的絲不發散，絲進GR2熱輥前經過中網絡并網，中網絡壓力0.2～0.3mpa。然后復合絲進入GR2熱輥，完成牽伸定型，GR2熱輥溫度不同，可以得到10%～50%間不同沸水收縮率的復合絲，然后絲再進入主網絡。主網絡壓力0.4～0.5mpa，可以得到35～45個/米的網絡點，然后復合絲進入卷繞機卷繞成型。

此種生產方法，卷繞速度也介于POY與FDY間，多為3300～3500 m/min。得到的ITY復合絲，一般按照市場需求，強力為2%～2.5%，伸度為37%～45%，沸水收縮率為10%～50%，網絡為35～45個/米。這種方法生產中FDY部分GR1溫度控制在95℃～115℃，高于正常同規格FDY絲，這樣可以保證中網絡并網前FDY絲與POY絲張力相近，減少斷頭。GR2溫度80℃～150℃，GR2溫度高，沸水收縮率低。

（4）卷繞

此種生產方法，一般也使用精密防疊絲橫動方式，T3控制在5～10cN，絲餅成型好。

3.3 兩種生產方法的特點差異

滌綸ITY異收縮絲的兩種生產方法各有特點：第一種獨立的POY+FDY主網絡合并的生產方法，保留了POY與FDY的獨立特點，兩部分伸長差異大，沸水收縮率差別大，異收縮效果更好，織成面料更柔軟。但操作相對麻煩，每次升頭時間稍長。因為POY部分的影響，沸水收縮難以做到35%以下，滿足不了一些需低沸水收縮率的后加工。第二種POY+FDY中網絡合并共用GR2熱輥的生產方法，由于中網絡合并需要合并且前張力接近，所以需要FDY部分GR1溫度控制控制較高，溫度過低則張力太高，兩種絲無法在中網絡合并。通過設置不同的GR2熱輥溫度，可以得到沸水收縮率較低的滌綸ITY異收縮絲。但是由于有三道網絡，耗氣量大。同時因為POY絲經過GR2高溫定型，手感較硬，異收縮效果稍差。

3.4 結論

滌綸ITY異收縮復合絲可以通過兩種方法高速紡生產，并且在生產過程中控制好張力非常必要。