聚酯纤维生产工艺1.ppt

《聚酯纤维生产工艺1.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、TextileEngineering化纤生产各论SichuanUniversity课程介绍第一节概论重点内容：聚酯纤维的发展简史与产品分类。第二节聚酯原料生产工艺及技术重点内容：聚酯原料的生产技术与工艺。第一章聚酯纤维生产工艺SichuanUniversity结构对称，线性好，易于平行排列分子链中含酯基，刚性大，熔点高（267oC)两种构象(顺式和反式)立构规整度高，所有芳环处在同一平面上，能形成紧密堆积结构，结晶能力强。分子间作用力强许多重要的性质与酯基相关有少量的羧基和醚键存在分子量通常在15000~22

2、000之间分子量分布越小可纺性越好1.2.2聚酯分子结构特征SichuanUniversityPET的物理性质SichuanUniversity课程介绍第三节聚酯纤维的生产技术及工艺重点内容：聚酯纤维的的生产技术与工艺。第一章聚酯纤维生产工艺SichuanUniversity1.3聚酯纤维的生产技术及工艺聚酯纤维的纺丝-采用熔体纺丝技术。根据原料的状态不同，可以将聚酯的纺丝工艺分为直接纺丝和切片纺丝两类。直接纺丝工艺流程：聚合物熔体→纺丝→后处理→成品切片纺丝工艺流程：聚合物切片→干燥→熔融→纺丝→后处理→成

3、品SichuanUniversity直接纺丝与切片纺丝技术比较直接纺丝切片纺丝优点：工艺流程短：可省去切片的生产、运输、混合、干燥、熔融等工序设备投入小：单位产量建设资金投入小原料单耗及能耗低缺点：要求聚酯的聚合工序与纺丝工序配合紧密，一体化程度高聚合工序的故障或熔体的供应不足均会影响纺丝工序，纺丝工序的严重故障也可能会影响到聚合工序，因此要求工艺和设备十分稳定应用范围：适合于产品单一、生产规模大、连续化程度高的情况下使用优点：聚合与纺丝相互独立，有利于纺丝厂的合理布局纺丝品种可根据市场的变化做出快速改变，灵

4、活性大缺点：工艺流程长原料消耗和能耗高单位产量的建设资金投入大应用范围：适合小品种、多功能、差别化纤维的生产，适合于长丝的生产SichuanUniversity切片的干燥干燥的目的（普通聚酯切片含水率通常约为0.4％）干燥的目的是除去切片中的水分提高聚酯的软化点；切片中水的危害聚酯分子链在纺丝过程中产生剧烈的水解，造成分子量降低；形成所谓“气泡丝”、毛丝和飘丝；切片含水量的差异，造成的纤维染色不匀。含水的聚酯切片软化点较低，造成“环结”堵塞现象不同聚酯纤维对切片含水的要求长丝：含水率应小于50ppm，最好小于

5、30ppm。短纤维：含水率应小于80ppm。1.3.1原料的纺前准备及处理SichuanUniversity干燥的工艺原理切片干燥是一个传热、传质的物理过程。未干燥切片中的含水W=Wf+We式中W表示切片的含水量，Wf自由含水量，We平衡含水量。自由水分属于表面吸附水分，存在于切片表面或孔隙之中。平衡含水属于分子间结合水，其中部分水分子与聚酯大分子形成氢键，很难完全脱除。水分的平衡：切片内部和表面的平衡、切片表面与干燥介质的平衡。这一平衡过程对干燥的条件有很大的依耐性。我们可以用亨利分压定律来简单地描述平衡含

6、水量与水汽分压的之间的关系：We=KP，式中，K为平衡常数，P为平衡蒸汽压。升高温度和增加干燥介质的流动有利于干燥过程。SichuanUniversity干燥过程干燥分为两个阶段，即预结晶阶段和高温干燥阶段预结晶温度和时间沸腾床：温度可高至160~180oC，时间8~15min。搅拌式充填：温度120~140oC，时间1~l.5小时。转鼓干燥时，在120℃以下缓慢升温，预结晶时间应控制为4~5小时。高温干燥阶段转鼓真空干燥温度为120~140oC。热风干燥一般在160℃以上。SichuanUniversity

7、聚酯切片的干燥有真空干燥和气流干燥两种。由于干燥方式或设备的不同，工艺流程、工艺条件及操作规则方面会有差异，但干燥的原理基本相同。真空干燥（进出料1.5-2h，升温2.5-3.5h，保温3-4h，冷却1h）VC353真空干燥机示意图1-冷却桶、2-除尘桶、3-加热夹套SichuanUniversity连续式气流干燥SichuanUniversity回转圆筒-充填组合干燥（热空气介质加热，165-180℃）SichuanUniversitySichuanUniversitySichuanUniversity纺丝

8、熔体的制备的输送熔融装置：螺杆挤出机熔体输送、分配：弯管、熔体分配管保温装置：纺丝箱体计量装置：计量泵纺丝：纺丝组件丝条冷却装置：纺丝窗、侧吹风丝条收集装置：卷绕机SichuanUniversity纺丝熔体的制备纺丝熔体的制备-连接切片干燥和纺丝两个重要的工序。纺丝熔体是通过熔融过程制备的，它是将切片在加热下由固态转变为液态的一个过程。主要有两种熔融方式，即采用炉栅或采用螺杆挤出机熔融。螺杆挤出机的