滌綸工業絲的生產現狀和發展前景

趙明秀 張 威

大連合成纖維研究設計院股份有限公司

滌綸工業絲的生產現狀和發展前景

趙明秀 張 威

大連合成纖維研究設計院股份有限公司

近年來，我國在吸收了先進的滌綸工業絲生產技術之后，可以使用我國自主生產的紡絲設備與進口的卷繞頭設備進行嫁接，共同生產滌綸工業絲，并且生產的規模正在不斷的擴大，生產當中的各項技術漸漸變得成熟。基于此，本文將著重分析探討滌綸工業絲的生產現狀和發展前景，希望能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。

滌綸工業絲；生產；發展

1、滌綸工業絲生產工藝

1962年，美國Goodyear公司首次開發出高強型涂綸工業絲。近幾十年來，隨著人們對紡絲技術的不斷認識、研制和完善，涂綸工業絲的生產設備、工藝已日益成熟。鑒于滌綸工業絲優異的物理機械性能、穩定的化學性能和低廉的價格，它的用途在不斷的拓展，性能也在不斷的改進，滿足不同產品對涂綸工業絲不同性能的需求。

其主要工藝流程為：1)原材料的規格以及放料的要求。由于生產的是滌綸工業絲，所以在原料方面就要嚴格控制，通常要求PET切片的粘度要比較高，其中質量分子的分布越密集越好，可以提高產品的質量。對于當中存在的雜質以及水分，一般情況下都是要求越少越好，從而增強PET切片的可紡性。2)可塑性的高粘度切片在氮氣的保護下，從紡前料倉進入螺旋桿擠壓倉，PET切片被加熱后融化，融化過后形成的液體通過輸送管道進入紡織箱當中，然后在經過計量泵計算分別輸送到每個紡絲組件上，PET液體再從噴絲板當中被噴出形成熔體細流，經過加熱器加熱過后形成初級絲，當初級絲冷凝過后通過傳送帶送入上油工作倉，在上油的過程當中拉伸到預期長度，最后在轉變成為絲餅，在經過包裝過后即可出廠。

目前，對涂綸工業絲的工芝改進過程主要在溫度、拉伸應力和停留時間等方面：1）溫度：紡絲過程中溫度的控制主要在紡絲螺桿溫度，紡絲箱體溫度。紡絲螺桿溫度即為聚醋切片在螺桿擠出各區機中熔融溫度，它決定了熔體能否穩定的流出，該溫度對纖維的強度等力學性能有一定的影響。在紡絲溫度高于或低于工藝溫度時，會產生異常絲，生產中要求紡絲溫度波動范圍越小越好，一般不超過±2℃。不同的紡絲溫度設置不同，決定了纖維的斷裂伸長，干熱收縮率等性能指標。2）拉伸應力：拉伸應力主要體現在不同紡絲速度拉伸倍數也不同。由于高粘度PET彈性效應較大，紡絲過程拉伸倍數高，應力較大。在前期一般采用低速拉伸控制較低的噴絲頭拉伸比，保證紡絲的正常進行。在后續加工中，采用多級拉伸工藝，不斷提高紡絲速度至2500--4000m/min。3）停留時間：停留時間一方面指的是拉伸定型的速度，另一方面是指纖維絲束在熱輥上的繞絲圈數。停留時間設置得當能夠使得纖維結構更加均勻，也不過分松弛。4）其他：牽伸、定型過程中張力的控制，冷卻成形中冷吹風的風速等也影響著纖維的性能。合理的風速能夠有效減少纖維皮狀結構的形成，降低絲束之間的波動程度，目前大部分的吹風速度為0.2--0.6m/s，這樣的設置既可保證絲束有效的冷卻，也能在工程上形成靜壓冷卻，達到整流的目的。

2、滌綸工業絲的生產狀況

從2000年開始，中國的聚酯工業絲產業得到了長足的發展,到2005年出現了前所未有的發展態勢，生產能力不斷提升。2005年至2OO8年，平均增長速度23%。2008年之后，增長速度穩定在15%左右。

2008年，聚酯工業絲的產能擴張到6 6.7萬噸 ，產量約為5O萬噸，開工率約80%。其中高模低縮產能為14.3萬噸，產量約為13.95萬噸。

2008年，全球排位前10名的生產商次序基本沒有變化；中國準備再建的企業有10家，總產能約35.3萬噸；其中高模低縮約2.6萬噸。

2009年，中國(含臺灣)的總產能達到1O6.7萬噸/年，其中大陸的總產能為96.6萬噸/年，扣除HMLS14.3萬噸/年，普通工業絲的產能將達到82.3萬噸/年，約為世界聚酯工業絲總產能的5O%左右。

3、滌綸工業絲的發展前景

從聚酯到紡絲，國家的投資逐漸減少；相反，民營企業的投資力度卻在逐年增加。隨著國產普通標準型滌綸工業絲生產設備及工藝的逐漸成熟，人們對高模低收縮絲生產設備及工藝的國產化充滿信心。由于進口設備及工藝的投資巨大，隨著我國的經濟加入國際大循環，引進生產線在與國際上的同類行業競爭中將會處于劣勢，因此生產設備的國產化程度必然會逐漸提高。

規模較小的生產企業，單位產品的生產成本較高，而通過擴大產能達到經濟規模是一條有效途徑；另一方面，滌綸工業絲在整個產業鏈中只是一種中間產品，生產企業的利潤受上下游的影響很大，與國際上其他的大型公司一樣，我國的滌綸工業絲生產企業也必然朝上下游一體化的方向發展。

總而言之，滌綸工業絲具有高強度、高模量、低延伸、耐熱、耐酸堿等優異的物理化學性能，在乘用車胎、傳動帶、安全氣囊、安全帶、涂層織物、土工布等領域有著廣泛的應用，己被認為是產業用絲中最為重要的品種。相比于支撐層材料，滌綸工業絲具有較小的單絲線密度，有利于編織小直徑中空管狀織物基布，有效增加膜表面積，提高水處理能力：具有較高的模量和機械強度，能夠編織高強度織物，可保證膜有較好的尺寸穩定性，賦予膜更寬溫度的工作范圍；具有低的熱收縮率，方便復合膜后續加工和冷熱流體穩定過濾效果。要想適合不同溫度范圍的使用，也就要求我們在以后的實際工作中必須對其實現進一步研究探討。

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