Anzahl Durchsuchen:0 Autor:Site Editor veröffentlichen Zeit: 2025-11-21 Herkunft:Powered
Analyse der Feinfaserspinntechnologie
Feine Polyesterfasern haben Vorteile wie ein weiches Handgefühl und ein volles, reichhaltiges Gewebe sowie eine hervorragende Drapierbarkeit und Steifigkeit, was die daraus hergestellten Kleidungsstücke sehr beliebt macht. Zur Herstellung feiner Fasern können herkömmliche Spinn-, Hochgeschwindigkeitsspinn-, FDY- sowie Streck- und Schärgeräte eingesetzt werden. Aufgrund des geringen Denier-Werts der Filamente und der geringen Festigkeit, der sie standhalten können, kann es bei der Herstellung und Verwendung leicht zu Fusseln und Brüchen kommen. Der Lochdurchmesser der zum Spinnen verwendeten Spinndüse soll kleiner werden und die rheologischen Eigenschaften der Schmelze müssen verbessert werden, wodurch die Anforderungen an Rohstoffe und Spinnprozesse steigen.
1、 Rohstoffchips
Aufgrund der geringen Festigkeit, der feine Fasern standhalten können, sind die Anforderungen an die beim Spinnen verwendeten Polyesterchips hoch. Erstens muss der Gehalt an Verunreinigungen in den Spänen gering sein; Wenn der Gehalt an Verunreinigungen hoch ist, kann es beim Spinnen leicht zu Fusseln und Brüchen kommen. Zweitens sollten alle Indikatoren der Chips einheitlich und stabil sein; Andernfalls sind Produktion und Produktqualität inkonsistent. Darüber hinaus muss die thermische Stabilität der Späne gut sein, da das Spinnen feiner Fasern bessere rheologische Eigenschaften der Schmelze und damit höhere Spinntemperaturen erfordert. Chips mit guter thermischer Stabilität erfahren weniger thermischen Abbau.
2、Trocknen von Spänen
Beim Spinnen feiner Fasern ist die Spinntemperatur hoch, was zu einer erheblichen Verschlechterung führt. Um die Zersetzung zu minimieren, ist es wichtig, den Feuchtigkeitsgehalt der Späne streng zu kontrollieren. Der Feuchtigkeitsgehalt sollte unter 25 ppm liegen. Darüber hinaus ist es erforderlich, dass die Trocknungsqualität gleichmäßig ist, mit minimalem Trockenspänenpulver und dass die Viskosität während des Trocknungsprozesses reduziert wird; Andernfalls kann es leicht zu schwebenden Fasern, Fusseln und gebrochenen Fasern kommen.
3、Spinntemperatur
Höhere Spinntemperaturen können die rheologischen Eigenschaften der Schmelze beim Durchgang durch die Spinndüsenlöcher verbessern, die Abkühlzeit der Schmelze verlängern und eine höhere Plattentemperatur aufrechterhalten. Im Allgemeinen wird die Temperatur zwischen 290 und 300 °C geregelt. Je kleiner der Denier-Wert des Filaments ist, desto höher sollte die verwendete Temperatur sein. Nach Erhöhung der Spinntemperatur wird die Viskositätsreduzierung für die ölfreie Faser größer. Wenn die Viskosität zu stark abnimmt, können feine Fasern leichter fusseln und brechen. Typischerweise sollte die Viskositätsreduzierung beim konventionellen Spinnen weniger als 0,03 betragen, während sie beim Hochgeschwindigkeitsspinnen weniger als 0,015 betragen sollte. Da der Gesamtdenier beim Spinnen feiner Fasern niedriger und die Schneckenleistung gering ist, kann zur Lösung des Problems einer übermäßigen Viskositätsreduzierung eine niedrigere Temperatur für die Schnecke und eine höhere Temperatur für den Zylinder eingesetzt werden. Im Allgemeinen wird die Schneckentemperatur auf 284 bis 286 °C eingestellt, während die Zylindertemperatur auf 295 bis 298 °C eingestellt wird. Dieser Ansatz gewährleistet eine gut fließende Schmelze und ermöglicht einen reibungslosen Durchgang durch das Hochgeschwindigkeitsstrecken.
4、Spinnkomponenten
(1) Komponentendruck
Beim Spinnen von feinfaserigem POY ist ein höherer Komponentendruck erforderlich, um die Filtereffektivität und Scherspannung zu verbessern, was die Temperatur des geschmolzenen Materials erhöht und seine rheologischen Eigenschaften verbessert, wodurch die Spinnbarkeit verbessert wird. Allerdings kann ein zu hoher anfänglicher Bauteildruck dazu führen, dass der Druck zu schnell ansteigt und die Lebensdauer verkürzt wird. Im Allgemeinen liegt der verwendete Komponentendruck zwischen 12 und 18 MPa.
(2) Komponentenfiltermaterial
Das Filtermaterial für die Komponenten wurde von Meersand zu Metallsand geändert. Die einzigartige amorphe Struktur von Metallsand bietet eine Filterkapazität, die die von Meersand bei weitem übertrifft. Dadurch filtert er Verunreinigungen viel effektiver aus der Schmelze und sorgt im Vergleich zu Meersand für bessere Temperaturerhöhungseffekte. Bei der Herstellung von POY mit den Spezifikationen 166 dtex/192F ist das optimale Verhältnis von Metallsand grobkörnig, mittelkörnig und feinkörnig im Verhältnis 1:2:1, was zu einer guten Filterwirkung und einem gleichmäßigen Schleudern des POY führt.
5、Kühlbedingungen
Sowohl zu hohe als auch zu niedrige Seitenluftgeschwindigkeiten können zu einer erhöhten Unebenheit des Garns führen und die Streckleistung aufgrund periodischer Verschiebungen des Erstarrungspunkts beeinträchtigen. Daher sollten gute Blasbedingungen eine angemessene Fluggeschwindigkeit und einen gleichmäßigen Luftstrom aufweisen. Beim Hochgeschwindigkeitsspinnen ist der Einfluss der inkonsistenten Fluggeschwindigkeit während des Abkühlens relativ gering; Änderungen der Fluggeschwindigkeit haben im Vergleich zum herkömmlichen Spinnflug weniger offensichtliche Auswirkungen auf die FDY-Leistung. Daher kann eine Erhöhung der Geschwindigkeit von GR1 innerhalb eines geeigneten Bereichs die Gleichmäßigkeit des Garns und der Färbung verbessern. Um die Orientierung und Kristallinität feiner Fasern zu verringern, sollten die Kühlbedingungen mild sein. Hohe Orientierung und Kristallinität erschweren den Streckprozess feiner Fasern. Daher sollten Einstellungen wie die Aufrechterhaltung eines isolierten Bereichs, die Erhöhung der Lufttemperatur oder die Verringerung der Fluggeschwindigkeit für eine sanfte Kühlung implementiert werden. Die Luftgeschwindigkeit beim konventionellen Spinnen beträgt im Allgemeinen 0,1–0,2 m/s, während sie beim Hochgeschwindigkeitsspinnen 0,25–0,35 m/s beträgt, bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 75 % ± 5 %.
6、Bündelungsposition
Die Spinnspannung hat einen erheblichen Einfluss auf die Wickelbildung. Die Spinnspannung wird durch Faktoren wie rheologischer Widerstand, Trägheitskraft und Luftreibung beeinflusst. Bei feinen Fasern mit ihrer größeren spezifischen Oberfläche ist die Luftreibung höher, daher ist es erforderlich, die Position des Bündelungspunkts anzuheben oder den Kanal zu verkürzen, um die Luftreibung zu verringern. Beim Hochgeschwindigkeitsspinnen ist aufgrund der hohen Spinngeschwindigkeit die Spannung entlang der Spinnbahn größer, wodurch die Lage der Bündelungsstelle noch kritischer wird; Andernfalls ist das Spinnen und Aufwickeln möglicherweise nicht möglich. Bei einigen Geräten wurde die Ölbündelungsposition von 1,4 m auf 0,7 m erhöht, was zu besseren Ergebnissen führt. Bei Fasern mit speziellem Querschnitt sollte die Lage des Bündelungspunktes ebenfalls höher liegen, da diese Fasern eine noch größere spezifische Oberfläche haben; Die Ausgangsfaser erzeugt schnell Wärme, was zu einer schnellen Abkühlungsrate und einer deutlichen Verschiebung des Erstarrungspunktes nach oben führt. Typischerweise liegt die Bündelungsposition von der Spinndüse bis zur Beölungsdüse zwischen 0,7 und 1,0 m. Eine Verkürzung des Bündelungsabstands kann die Spannung im Garnbündel verringern, und eine Erhöhung der Bündelungsposition trägt zusammen mit der Doppelbrechung und Kristallinität der Ausgangsfaser auch dazu bei, die Schwankungen feiner Fasern zu minimieren.
7、Ölen
Feine Fasern haben eine größere spezifische Oberfläche, daher ist die Menge des aufgetragenen Öls höher als bei gewöhnlichen Fasern und liegt im Allgemeinen zwischen 0,7 % und 1 %. Das verwendete Öl sollte eine gute Durchlässigkeit und Geschmeidigkeit aufweisen. Typischerweise wird zum Ölen ein Doppeldüsensystem verwendet.
8、Spinndüsenlochdurchmesser
Eine vernünftige Auswahl des Lochdurchmessers der Spinndüse und eine wissenschaftliche Gestaltung der Spinndüse sind der Schlüssel zur Herstellung hochwertiger Feinfasern. Die Größe der Löcher muss der Scherrate der durch die Mikroporen fließenden Schmelze entsprechen und gleichzeitig den Ziehmultiplikator in einem kleineren Bereich halten. Die Scherrate beim konventionellen Spinnen kann (0,7 bis 1,0) × 10.000 s⁻¹ betragen, während sie beim Hochgeschwindigkeitsspinnen (1,8 bis 2,2) × 10.000 s⁻¹ betragen kann.
9、Streckfaktor und Temperatur
Da feine Fasern als künstliche Seide verwendet werden, werden sie im Allgemeinen zu gedehnten Garnen verarbeitet, um ihre simulierten Effekte hervorzuheben. Um der hohen Orientierung und Kristallinität feiner Fasern beim Wickeln Rechnung zu tragen, muss der Streckfaktor reduziert werden; Je kleiner der Denier-Wert des Filaments ist, desto deutlicher ist die Reduzierung. Die Festigkeit des fertigen Garns nimmt jedoch aufgrund eines geringeren Dehnungsfaktors nicht ab und die Dehnung nimmt nicht zu. Bei normalen Strecktemperaturen weisen feine Fasern eine hohe Streckspannung auf, und je kleiner der Denier-Wert, desto wahrscheinlicher ist es, dass es zu Fusseln und Brüchen kommt, und die Schrumpfung in heißem Wasser ist größer. Experimente legen nahe, dass eine Erhöhung der Strecktemperatur um 5 bis 8 °C vorteilhaft ist. Bei zu hoher Strecktemperatur kann es zu Farbstreifen am fertigen Garn kommen. Darüber hinaus sollte eine niedrigere Dehngeschwindigkeit gewählt werden, um übermäßige Fusselbildung und Bruchbildung zu vermeiden.
10、Netzwerkverarbeitung
Feine Fasern haben einen hohen Reibungskoeffizienten, was das Abwickeln erschwert. Beispielsweise kann bei einer Garnspezifikation von 83 dtex/72F eine starke Zwirnung direkt an der Zwirnmaschine aufgrund der hohen Abwickelspannung zu erheblichen Fusselbildungen führen. Je höher die Abwickelgeschwindigkeit, desto schwerwiegender wird die Fusselsituation. Daher müssen feine Fasern einer Netzwerkverarbeitung unterzogen werden. Je kleiner der Denier der feinen Fasern ist, desto geringer ist ihre Biegesteifigkeit, was die Netzwerkverarbeitung erleichtert. Bei niedrigeren Luftdrücken kann eine zufriedenstellende Netzdichte (20 bis 30 pro Meter) erreicht werden.
