近年來，遠紅外纖維及其織物在國內市場上走俏，各科研紛紛興起了研究開發遠紅外纖維及其織物的熱潮，這主要與遠紅外紡織品的特殊保健功能有關但就遠紅外丙綸而言，以短纖維品種為主，有關高速紡遠紅外丙綸長絲尤其是單絲線密度為1dtex左右的細旦遠紅外丙綸長絲的紡絲及后加工工藝的研究尚未見報道，為填補這方面的空白，合成纖維國家工程研究中心于1999年對此進行立項研究，2000年該項目通過了上海市新產品鑒定目前，己有批量生產的能力，由82 /72fDTY所制成的功能保健型紡織品投放市場后，受到廣大用戶的歡迎該研究選擇了高效的遠紅外母粒及降溫母粒，采用全造粒的方法，首先制得遠紅外PP，再著重探討紡絲工藝及變形工藝1實驗1.1原料聚丙烯Y2600，上海石化股份有限公司塑料事業部；遠紅外母粒1；降溫母粒A；油劑，德國漢高公司生產的A-2型丙綸紡絲專用油劑1.2造粒設備及工藝流程GH-10型高速混合機，北京塑料機械廠；SH-35型雙螺桿混煉擠出機，上海化機四廠。

　　造粒溫度190~ 210C，工藝流程如下：聚丙烯遠紅外母粒（20%）>混合機>雙螺桿擠出機降溫母粒（3%）―令卻一>切粒機一>干燥一>遠紅外PP 13紡絲變形設備絲機，SW46SSD卷繞頭；噴絲板：0. 72f，紡絲速度公司FK6V-900MF216錠加彈機14測試結晶性能日本理學3134型X射線衍射儀，Cu靶，工作電壓35kV，20中的傳播速度Cs，試樣聲速取向因子按公式fs=1-（G/Cs）2求得，Cu取1.45km/s雙折射日本Nikon偏光顯微鏡纖度德國Textechno公司纖維測長儀強伸度德國Textechno公司Statimat型全自動強伸儀儀卷縮德國Textechno公司全自動卷縮儀2結果與討論2.1紡絲溫度對纖維結構性能的影響由可知，添加降溫母粒遠紅外PP粘流活化能雖略有下降，但仍然較高，而粘流活化能是紡絲熔體粘度對溫度敏感程度的標志之一，粘流活化能越高，則紡絲溫度的控制范圍越窄，特別是紡制細旦丙綸，即使微小的溫度波動，也易影響纖維的性能及紡絲的穩定性，故遠紅外PP高速紡絲時，更應嚴格控制紡絲溫度。

　　500m/min時紡制遠紅外丙綸所得的物理性能數據。從表1中可以看到，隨著紡絲溫度加，遠紅外PP-POY強度下降，伸度有所上升，條干不勻率先下降后上升，雙折射值也略有減小，這與常規紡絲原理基本一致由于250C接近導生聯苯聯苯醚的沸點溫度，溫控系統穩定性差，紡絲時飄單絲現象較多，可紡性差。而溫度在265C以上容易引起熱降解，導致強度下降，并且飄單絲現象也隨紡絲溫度的升高而逐漸加劇，故一般紡絲溫度控制在258C左右較佳表1紡絲溫度對POY可紡性。結構性能影響條干U值，厶nX可紡性差好較好較差差2.2紡絲速度對遠紅外纖維結構性能的影響表2列出了紡絲溫度在258C下紡制遠紅外丙綸的紡絲速度對其結構性能的影響數據。

　　表2紡絲速度對纖維結構性能影響V/線密度/噴頭拉伸大，紡程上軸向速度梯度大，紡程張力提高，導致纖維取向加，而取向又進一步誘導結晶，導致力學性能隨紡絲速度加而單調遞（試驗速度范圍內），這與常規熔融紡絲原理是一致的所不同的是，聚丙烯有a卩、YS及準六方等多種晶型，在加工成形過程中，往往隨加工條件的變化而得到不同的晶型結構，不同紡絲速度遠紅外POY的X射線衍射圖譜見從表2中可以看到，隨著紡絲速度提高，遠紅外纖維強度加伸度下降、結晶度加、雙折射加取向度加。這是由于隨著紡從可知，隨著紡絲速度的提高，在結晶度加的同時，纖維的晶型也在逐步發生變化，準六方晶型含量逐步降低，a晶型含量逐步加，當紡絲速度為2700m/min時，晶型己完全變為T晶型。雖然紡絲速度在2700m/min時強度較高，但紡程張力較大，絲餅退卷困難，進一步的后加工研究表明：a晶型比較穩定，不利于后加工的進行，且所得最終產品的力學性能較差。準六方晶型是一種較為復雜且不完整的晶型，容易加工，在加工過程中逐步轉化為較穩定的a晶型，見為保證遠紅外PP-POY的晶型為準六方晶型（為主），因此建議紡絲速度不宜超過2500m/min 2.3冷卻成形條件對纖維結構性能的影響聚丙烯高速紡絲時，即使添加了降溫母粒，但紡絲溫度仍要高出熔點90C甚至10C以上，在冷卻成形階段，釋放出比聚酯更多的熱量，如果在滌綸紡絲的冷卻條件下很難順利冷卻成形，故一般丙綸成形時的噴絲甬道長度大于滌綸但由于所采用的紡絲裝置主要是針對滌綸品種，很難從加噴絲甬道的長度來適應丙綸高速紡絲的需要。實踐證明，采取適當降低側吹風溫度的方法也是切實可行的，試驗結果見表3表3側吹風溫度對纖維結構性能的影響4集束上油位置對纖維結構性能的影響遠紅外PP進行高速紡絲時，由于其紡程張力高于滌綸，而過高的紡程張力又不利于纖維的卷裝成形，所以一般將絲條提前集束上油，以減少紡程張力，有利于纖維的卷繞成形，提高絲餅質量，但集束位置也不宜過高，否則纖維凝固不充分，易產生并絲、毛絲等不良現象，導致纖維條干上升。選擇不同上油位置進行紡絲的研究結果見表5表5集束上油位置對纖維結構性能的影響條干U值，%集束上油位置/mm條干U值，紡程張力/注：集束上油位置是指集束點距噴絲板的距離。

　　從表3得知，隨著側吹風溫度由15C加到21C，遠紅外pY的伸度加、雙折射下降，這與纖維凝固點下移、紡程張力下降有關若側吹風溫度低于15C，纖維冷卻速度過快，會導致噴頭拉伸應力較高，容易產生毛絲且條干較高，反之，若溫度高于21C，纖維冷卻效果不好，有可能并絲，也會導致條干升高，一般側吹風溫度取18C左右為宜從冷卻效果看，降低側吹風溫度比大其速度效果更明顯，但對纖維的性能及紡絲的穩定性而言，側吹風速度過大，不僅影響纖維的條干，還易引起飄單絲現象在選定側吹風溫度的前提下，實驗中研究了風速度對纖維結構結構性能的影響，結果見表4表4風速度對纖維結構性能的影響條干U值，由表4可知，側吹風速度過高或過低，均導致纖維條干值偏高，在側吹風速度為0.4m/s左右，遠紅外PP-POY條干值最小，因此，側吹風速度取Q 4m/s左右為宜從表5可知，隨著集束上油位置下移，纖維強度略有升高，伸度有所降低，紡程張力則逐漸大，條干值在920mm處最小，綜合考慮以上諸因素，集束上油位置在距噴絲板920mm左右時最隹25拉伸假捻變形工藝選擇拉伸假捻變形工藝的影響因素有兩個熱箱的溫度、D/Y比、拉伸比、加工速度等，遠紅外丙綸細旦絲由于單絲纖度小，即使微小的結構缺陷在變形加工時容易放大而惡化，另外遠紅外PP-POY的條干比滌綸高，要使加彈時產生的斷頭率低、毛絲少，必須選擇相對較低的加工速度。此外，由于遠紅外細旦丙綸抗彎強度低，只有在較低張力下才能充分地變形，因此拉伸倍數選擇不宜過大總之，合理的變形工藝應保證所得的DTY基本無毛絲、僵絲、緊點絲，且生頭、退卷容易、生產過程穩定，斷頭率低等。

　　綜合以上考慮因素，確定了遠紅外POY的拉伸假捻工藝，見表6，制得DTY的質量指標見表7，經織造單位的試驗，所研制的遠紅外DTY，織造性能良好，完全符合后加工的要求表6遠紅外PP-POY主要變形工藝條件纖維規格拉伸比假捻張變形速度/表7遠紅外PP-DTY纖維質量指標Tah7ThequalityindexofFIPP-DTY纖維規格線密度/線密度e/強度不勻X，%伸長不勻KE，%KB，%（dtex 3結論采用高速紡絲工藝研制遠紅外細旦丙綸，紡絲溫度范圍較窄，溫度控制需更嚴格，宜將紡絲溫度控制在258C左右應保持其晶型結構以準六方晶型為主，建議紡絲速度不宜超過2在非丙綸專用紡絲設備上研制遠紅外丙綸，宜將側吹風溫度相應降低，適合于該研究體系的冷卻條件為：側吹風溫度18C，速度0. 4m/s左右適當提高集束上油位置有利于降低紡程張力，提高卷裝質量，較好的集束上油位置為距噴絲板920mm左右e采用本研究體系，較好的變形工藝為：第

(完)