Número Browse:0 Autor:editor do site Publicar Time: 2025-12-04 Origem:alimentado
Métodos de produção e processamento de fios de lã de filamento de poliéster FDY
1、Causas de fios de lã na produção normal de filamento de poliéster FDY
No processo de produção do filamento de poliéster comum FDY, a geração do fio de lã ocorre quando a velocidade de fiação e a taxa de resfriamento são muito altas. Devido à concentração de tensões, a camada da pele sofre uma tensão significativa, tornando-a suscetível a rachaduras que levam ao fio de lã. Portanto, é crucial selecionar excelentes condições de resfriamento para manter a estrutura radial uniforme. Uma abordagem bem-sucedida é estabelecer uma zona de resfriamento eficaz e usar um dispositivo de sopro lateral do tipo colmeia para criar fluxo de ar para resfriamento adequado do filamento fundido.
No processo de estiramento, à medida que a velocidade de processamento (ou seja, a velocidade do segundo rolo térmico) aumenta, a produção aumenta proporcionalmente, os custos de produção diminuem e a uniformidade do tingimento melhora. No entanto, se a velocidade de processamento for demasiado elevada, resulta num aumento da quebra e do fio de lã, tornando imperativo equilibrar e determinar uma velocidade de processamento apropriada. O estiramento insuficiente, levando a baixa tensão, também pode causar movimento significativo do fio, resultando em fios de lã e quebras. Por outro lado, uma tensão excessivamente alta afeta negativamente a formação e o desenrolamento do fio.
Em relação à relação entre a adesão dos agentes oleosos e a geração de fios de lã, manter uma maior concentração de emulsão de óleo e teor de óleo no filamento pode reduzir a produção de fios de lã. Contudo, deve-se tomar cuidado para evitar concentrações excessivamente altas de óleo, que podem reduzir a permeabilidade do agente de óleo e degradar a qualidade do filamento. Os métodos para lubrificar o FDY podem incluir lubrificação de bico e lubrificação de rolo. A lubrificação do bico reduz efetivamente a tensão de fiação, mas resulta em baixa uniformidade, levando a flutuações significativas de tensão durante o estiramento e aumento de manchas de tinta. A lubrificação do rolo proporciona aplicação uniforme e melhor uniformidade da tinta, mas aumenta a tensão de fiação, o que aumenta as taxas de quebra e quebra do fio de lã e aumenta o consumo, ao mesmo tempo que diminui a eficiência do enrolamento. Portanto, a lubrificação do rolo pode ser adotada e, ajustando a velocidade do rolo e o ângulo de enrolamento do fio no rolo, a tensão de fiação pode ser efetivamente reduzida, reduzindo o fio de lã e a quebra.
2 、 Causas do fio de lã na produção FDY de filamento de poliéster em formato especial
Para dotar as fibras de excelente brilho, toque e resistência ao pilling, bem como para dar aos tecidos um estilo único e desempenho superior, muitas vezes há necessidade de produzir um tipo de filamento de poliéster com formato especial na prática industrial. No entanto, fios de lã e quebras ocorrem frequentemente na produção de filamentos de poliéster com formato especial, sendo o desenho da fieira um componente chave na fabricação de fibras moldadas. Por exemplo, ao produzir filamentos planos usando uma fieira de furo retangular, a tensão normal desigual ao longo das paredes dos furos leva a um inchaço de extrusão desigual do fundido, resultando em uma alta incidência de fios de lã e quebra durante a fiação e o estiramento. Ao usar uma fieira com furo em forma de haltere, a irregularidade do inchaço da extrusão do fundido pode ser efetivamente minimizada e o grau de forma pode ser significativamente melhorado.
A produção de filamentos com formatos especiais requer maior uniformidade na secagem dos flocos e teor de umidade do que as fibras convencionais, o que teoricamente necessita de condições de secagem reforçadas. No entanto, os flocos de alto brilho têm uma taxa de cristalização visivelmente mais baixa em comparação com os flocos semi-opacos, tornando-os mais fáceis de aderir uns aos outros e, em casos graves, pode ocorrer aglomeração na zona de alimentação de pré-cristalização, interrompendo a produção normal. Portanto, a pré-cristalização deve ser conduzida sob condições mais amenas, baixando adequadamente a temperatura de pré-cristalização e prolongando o tempo que os flocos permanecem na pré-cristalização para atingir um certo grau de cristalização para garantir que não grudem uns nos outros durante a secagem.
Se o teor de umidade dos flocos secos for muito alto ou se a viscosidade dos flocos secos e úmidos cair excessivamente, isso pode levar ao aumento do fio de lã e à quebra durante a fiação. A temperatura de fiação influencia muito o desempenho de processamento de fios com formatos especiais. Embora a redução da temperatura de fiação seja benéfica para aumentar o grau de forma, também pode aumentar o efeito de abaulamento da pressão nos orifícios da fieira, levando a mais fios de lã e quebra durante a fiação. Selecionar uma temperatura de fiação apropriada, como 293°C, é ideal, pois equilibra o grau de forma com uma ocorrência relativamente baixa de fios de lã e quebras. As condições de resfriamento para moldagem são parâmetros críticos que afetam o grau de forma e a qualidade dos produtos pós-estiramento; resfriamento mais rápido resulta em maior grau de forma. No entanto, devido à possível formação de uma estrutura núcleo-bainha a partir de altos graus de forma e resfriamento rápido, as fibras são mais propensas a gerar fios de lã e quebrar durante o estiramento, o que também pode piorar o desempenho do tingimento. Portanto, para reduzir a quebra e o fio de lã, considerando o grau de forma, condições de resfriamento mais suaves devem ser empregadas sempre que possível.
1、Degradação térmica do derretimento de poliéster
O PET de poliéster possui excelente estabilidade térmica, mas é sensível a impurezas. O PET puro começa a degradar-se a temperaturas entre 250-300°C, com libertação significativa de produtos voláteis acima de 350°C. O processo de degradação envolve a cisão da cadeia nos sítios éster, resultando na formação de ácidos carboxílicos e grupos terminais éster vinílicos, que podem sofrer reações de troca de éster com os grupos terminais éster hidroxietil no PET, liberando acetaldeído como o principal produto volátil. Em temperaturas mais altas, produtos voláteis como CO, CO2, CH4, C2H2, C2H4 e benzeno também podem ser observados, tornando a reação real mais complexa.
A tubulação de distribuição de material fundido é aquecida usando meio térmico em fase gasosa. A tubulação principal para meios térmicos em fase gasosa distribui o vapor de meios térmicos do dessuperaquecedor para a camisa da tubulação de distribuição de material fundido, entrando no ponto mais baixo de cada segmento.
Geralmente, dependendo do tipo de produção de fiação, a temperatura do vapor do meio térmico na tubulação de distribuição de material fundido está entre 280°C-290°C. A caixa giratória e seus componentes são aquecidos por meios térmicos em fase gasosa, com condições de aquecimento semelhantes às da tubulação de entrega do fundido. A faixa normal de temperatura operacional para a caixa giratória é geralmente de 275-285°C. O fundido é isolado pelo meio térmico desde a caldeira de polimerização terminal de poliéster até a produção de filamentos brutos. Se a temperatura de isolamento do meio térmico for muito alta e o fundido permanecer na tubulação por um período prolongado, a degradação das macromoléculas ocorre de forma mais severa. Durante o processo de extrusão pressurizada por bomba dosadora e trefilação por máquina de tração, podem surgir defeitos nos filamentos brutos, levando à quebra e à geração de fios de lã.
2、Processo de resfriamento do pacote de filamentos
O dispositivo de sopro de ar está localizado na câmara de ar pressurizado diretamente abaixo do componente giratório. Sua principal função é soprar ar no fluxo do filamento fundido para resfriar rapidamente o polímero fundido. O dispositivo de sopro de ar distribui uniformemente o ar de resfriamento para cada posição de fiação para garantir um resfriamento uniforme e de alta qualidade do feixe de filamentos. Se a limpeza do ar de resfriamento for insuficiente ou se a pressão e o fluxo do ar forem ajustados incorretamente, isso poderá causar adesão e quebra do filamento, resultando na geração de fios de lã. Resolver os problemas de resfriamento exige que a malha interna de aço que sopra o ar esteja livre de poeira. Se ocorrer contaminação ou se o feixe de filamentos na posição de fiação sofrer turbulência do ar, o tubo de sopro de ar deverá ser substituído. Para garantir a qualidade do sopro de ar normal, é obrigatório que a malha de sopro do tubo de sopro de ar seja substituída regularmente para garantir ar de resfriamento limpo para o feixe de filamentos, evitando fios de lã devido a problemas de ar.
3、Processo de passagem de pacote de filamentos
Depois que o fundido é extrudado dos componentes em um feixe de filamentos, ele passará por rolos de lubrificação, hastes-guia, guias de limpeza superiores e inferiores, passagem giratória, rolos-guia maiores e menores, rolos intermediários e máquinas de tração. Se suas superfícies em contato com o feixe de filamentos não forem lisas ou apresentarem defeitos, danificarão o feixe de filamentos, resultando em fios de lã. Para resolver deficiências na passagem do filamento, as inspeções minuciosas de cada rolo devem ser aumentadas, com tratamento e substituição oportuna de quaisquer problemas identificados. A calibração regular da folga entre as placas dos pinos é essencial para reduzir o atrito no feixe de filamentos e garantir que a passagem do filamento funcione normalmente, reduzindo assim a geração de fios de lã.
um. Se os rolos na passagem estiverem alinhados incorretamente ou apresentarem defeitos superficiais ou rebarbas, o aumento do atrito quando o feixe de filamentos entrar em contato com eles levará à geração de fios de lã.
b. As guias de limpeza superior e inferior consistem em duas placas de pinos paralelas com um pequeno espaço entre elas, através das quais passa o feixe de filamentos. A folga entre as placas dos pinos pode ser ajustada na faixa de 0,5-1,2 mm. Sua função principal é rasgar ou emperrar o feixe de filamentos quando aparecem defeitos ou fios de lã excessivos. Se o ajuste da folga for incorreto, o aumento do atrito quando o feixe de filamentos passa pode gerar fios de lã e pode até mesmo emperrar o feixe de filamentos.
Os componentes de fiação são equipamentos essenciais em dispositivos de fibra curta, desempenhando um papel crucial na filtragem e remoção de impurezas do fundido, homogeneizando o fundido de poliéster, distribuindo o fundido uniformemente para cada microfuro na fieira e extrusando o feixe de filamentos da fieira.
um. Aumento anormal de pressão nos componentes
Se a pressão nos componentes flutuar significativamente, a densidade linear, a resistência à tração e o alongamento do filamento bruto podem variar muito, resultando potencialmente em filamentos com nós, quebra e geração de fios de lã.
b. Vazamentos de componentes
Existem duas formas comuns de vazamento de componentes:
As causas de vazamento nos componentes incluem defeitos na precisão da produção e no material da junta de vedação, o que afeta gravemente o desempenho de vedação dos componentes giratórios. Isto resulta em vazamento devido à má vedação após a instalação dos componentes. Defeitos de precisão na junta de vedação dentro da fieira são particularmente prejudiciais à produção de fiação, pois o fundido pode entrar na zona central sem fluxo no topo da fieira sob pressão, formando uma zona morta onde o fundido não pode fluir. Este fundido não fluido se decompõe gradualmente sob altas temperaturas prolongadas até ficar amarelo ou preto. Quando a manutenção é realizada, os gases em decomposição podem forçar o fundido decomposto de volta para a área de saída da fieira, fazendo com que filamentos pretos surjam durante a operação, resultando em uma alta taxa de quebra.
O vazamento da junta de vedação interna da fieira também pode fazer com que o material fundido vaze do parafuso central da fieira. Esse vazamento pode se espalhar gradualmente para a superfície da fieira, levando ao aparecimento de uma pasta preta na superfície e escorrendo, aderindo ao feixe de filamentos em movimento, causando danos que resultam em fios de lã e aglomerados de pasta. Em casos graves, a produção normal não é possível.
1、O vazamento externo ocorre dentro de 24 horas após a instalação, onde o derretimento vaza da entrada do componente, geralmente resultando em uma grande quantidade de derretimento vazando aparecendo como uma pasta branca pingando da parede externa do componente.
2、O vazamento retardado ocorre uma semana após a instalação, onde o derretimento escoa do parafuso central da fieira ou da junção entre a fieira e o corpo do componente. O fundido vazado, após ser submetido a altas temperaturas por um longo período, degrada-se e fica marrom ou preto. O fundido degradado, quando extrudado da fieira, leva à formação de filamentos pretos comuns.
c. Fraca Precisão de Manutenção
O dispositivo de fibra curta de poliéster incorpora manutenção regular, com intervalo de 48 horas entre as sessões de manutenção. Se a precisão da manutenção for fraca, os fios de lã podem aparecer dentro de 48 horas e a quebra pode ocorrer de forma irregular.
d. Contramedidas
Otimizar o plano de carregamento de areia para os componentes é crucial, pois a qualidade e a proporção da areia filtrante metálica afetam o desempenho de filtragem dos componentes. Para retardar o aumento de pressão dos componentes e ao mesmo tempo garantir o desempenho do filtro, é aconselhável mudar para areia filtrante resistente a alta pressão que não se deforme sob pressão de 25 MPa, juntamente com múltiplas otimizações do plano de carregamento de areia para reduzir gradualmente a taxa de aumento de pressão. Além disso, controlar o vazamento de componentes requer melhorar a precisão das juntas de vedação, com desvios de espessura mantidos dentro de 0,02 mm e não excedendo 0,04 mm, e selecionar materiais de alta qualidade para as juntas de vedação para resolver problemas de vazamento.
