熔融纺丝及纤维性能测试大型工艺实验讲义编者吴文华刘桂清东华大学材料学院2004年11月
熔融纺丝及纤维性能 测试 大型工艺实验讲义 编者 吴文华 刘桂清 东华大学材料学院 2004 年 11 月
一、实验目的合成纤维的成形普遍采用高聚物的熔体或浓溶液进行纺丝，前者称为熔体纺丝法，后者称为溶液纺丝。熔体纺丝法用于工业生产有两种实施方法：一是直接将聚合所得到的高聚物熔体送去纺丝，这种方法称为直接纺丝；另一种是将聚合得到的高聚物熔体经铸带、切粒等工序制成“切片”，然后在纺丝机上重新熔融成熔体并进行纺丝，这种方法称为切片纺丝。本设备适合后一种加工路线通过本实验达到的目的：1.了解和掌握切片熔融纺丝的工艺路线和基本方法，通过实践熟悉并掌握各种常规纤维的成形条件和工艺参数。2.了解熔融纺丝及牵伸设备的结构和各种部件的作用。3.根据纤维成品要求，学习计算和确定纺丝工艺。4.掌握化学纤维测试技术，巩固所学高分子物理的实验基础知识。5.通过实践巩固加深纤维成形原理的理论知识，提高实际动手能力。二、实验原理整个熔体纺丝过程包括纺丝熔体的制备、熔体自喷丝孔挤出，熔体细流拉长变细，冷却固化，丝条的上油和卷绕。在切片熔融阶段，切片受热后结晶被破坏，使其有一定结晶度的固体状态转变为均匀的粘流态，这是物理变化。在切片熔融的同时，由于高温、氧气和水份的影响，会导致聚合物发生降解，再聚及凝胶等化学反应，其结果使聚合体分子量下降，表现为纤维强度下降，颜色变黄和产生气泡丝，给纺丝成形和后拉伸带来困难，因此，除聚丙烯切片外，一般都必须一
1 一、实验目的 合成纤维的成形普遍采用高聚物的熔体或浓溶液进行纺丝，前者 称为熔体纺丝法，后者称为溶液纺丝。熔体纺丝法用于工业生产有两 种实施方法：一是直接将聚合所得到的高聚物熔体送去纺丝，这种方 法称为直接纺丝；另一种是将聚合得到的高聚物熔体经铸带、切粒等 工序制成“切片”，然后在纺丝机上重新熔融成熔体并进行纺丝，这 种方法称为切片纺丝。本设备适合后一种加工路线。 通过本实验达到的目的： 1. 了解和掌握切片熔融纺丝的工艺路线和基本方法，通过实践熟悉并 掌握各种常规纤维的成形条件和工艺参数。 2.了解熔融纺丝及牵伸设备的结构和各种部件的作用。 3.根据纤维成品要求，学习计算和确定纺丝工艺。 4.掌握化学纤维测试技术，巩固所学高分子物理的实验基础知识。 5.通过实践巩固加深纤维成形原理的理论知识，提高实际动手能力。 二、实验原理 整个熔体纺丝过程包括纺丝熔体的制备、熔体自喷丝孔挤出，熔 体细流拉长变细，冷却固化，丝条的上油和卷绕。在切片熔融阶段， 切片受热后结晶被破坏，使其有一定结晶度的固体状态转变为均匀的 粘流态，这是物理变化。在切片熔融的同时，由于高温、氧气和水份 的影响，会导致聚合物发生降解，再聚及凝胶等化学反应，其结果使 聚合体分子量下降，表现为纤维强度下降，颜色变黄和产生气泡丝， 给纺丝成形和后拉伸带来困难，因此，除聚丙烯切片外，一般都必须
经过干燥处理工序，使切片含水率达到工艺要求后，方可使用，在冷却成形阶段，聚合体发生的主要是物理变化，熔融后的聚合体在一定的压力下通过喷丝板，形成熔体细流，熔体细流刚离开喷丝板时，由于熔体的弹性效应而出现膨胀现象，使熔体直径逐渐扩大。在纺程上细流受到卷绕拉力的作用，这时纤维直径急剧变细，同时丝条运动速度逐步加快，又由于空气冷却的作用，使聚合体温度下降，粘度增高，速度增加减慢，直径变化较小，再往下聚合体凝固并逐渐冷却至玻璃化温度以下，进入玻璃态，纤维固化，又由于固化后的纤维干燥而松散，以及纤维与设备、纤维与纤维间相互摩擦产生静电导致毛丝，给后加工带来困难，因此需经过给湿上油，增加纤维间抱合力，抗静电，使纤维变得柔软、平滑并获得良好的手感及弹性。熔体纺丝过程的参数归纳成以下三类：(1)独立参数（初级参数）：指对纺丝过程的进行以及卷绕丝结构和性质起主导作用的参数。这类参数有：成纤高聚物的种类；挤出温度；喷丝孔直径；喷丝孔长度；纺丝线的单纤维根数（喷丝板孔数）；挤出温度；喷丝孔直径；喷丝孔长度；纺丝线的单纤维根数（喷丝板孔数）；质量流量；纺丝线长度，卷绕速度；冷却条件（冷却介质的温度和流动状况）。卷绕速度；冷却条件（冷却介质的温度和流动状况）。(2)次级参数：指通过连续性方程与初级参数相联系的参数。这些参数是：平均挤出速度；单根卷绕丝的直径；卷绕丝纤度；形变比（喷丝头拉伸比）(3)结果参数：指由独立参数和基本纺丝动力学规律所决定的参数，即2
2 经过干燥处理工序，使切片含水率达到工艺要求后，方可使用。 在冷却成形阶段，聚合体发生的主要是物理变化，熔融后的聚合 体在一定的压力下通过喷丝板，形成熔体细流，熔体细流刚离开喷丝 板时，由于熔体的弹性效应而出现膨胀现象，使熔体直径逐渐扩大。 在纺程上细流受到卷绕拉力的作用，这时纤维直径急剧变细，同时丝 条运动速度逐步加快，又由于空气冷却的作用，使聚合体温度下降， 粘度增高，速度增加减慢，直径变化较小，再往下聚合体凝固并逐渐 冷却至玻璃化温度以下，进入玻璃态，纤维固化，又由于固化后的纤 维干燥而松散，以及纤维与设备、纤维与纤维间相互摩擦产生静电， 导致毛丝，给后加工带来困难，因此需经过给湿上油，增加纤维间抱 合力，抗静电，使纤维变得柔软、平滑并获得良好的手感及弹性。 熔体纺丝过程的参数归纳成以下三类： ⑴独立参数（初级参数）：指对纺丝过程的进行以及卷绕丝结构和性 质起主导作用的参数。这类参数有：成纤高聚物的种类；挤出温度； 喷丝孔直径；喷丝孔长度；纺丝线的单纤维根数（喷丝板孔数）；挤 出温度；喷丝孔直径；喷丝孔长度；纺丝线的单纤维根数（喷丝板孔 数）；质量流量；纺丝线长度，卷绕速度；冷却条件（冷却介质的温度 和流动状况）。卷绕速度；冷却条件（冷却介质的温度和流动状况）。 ⑵次级参数：指通过连续性方程与初级参数相联系的参数。这些参数 是：平均挤出速度；单根卷绕丝的直径；卷绕丝纤度；形变比（喷丝 头拉伸比） ⑶结果参数：指由独立参数和基本纺丝动力学规律所决定的参数，即
原则上讲，可以从流变学、流体力学和热平衡方程推导出来的参数。这些参数是：卷绕张力；张应力；卷绕点丝的温度；卷绕丝的结构（取向度、结晶度和形态结构等）。（一）纤维制备1.纺丝工艺流程：切片→干燥→熔融挤出→冷却成形→上油→卷绕→后加工（牵伸）2.切片干燥：（以PET为例）(1)目的：①除去水分：湿切片中含水率为0.4%-0.5%；常规纺丝（纺丝速度1000-1500m/min）要求干燥后含水率<0.01%-0.02%；高速纺丝（纺丝速度3000-6000m/min）要求干燥后含水率<0.003%-0.005%。在纺丝温度下，水的存在容易使切片发生水解，纺丝容易断头，不能连续卷绕，并使成品纤维质量下降。②提高切片含水的均匀性③提高结晶度及软化点聚合物熔体的挤出铸带，是在水中急剧冷却的，所得切片基本为无定形结构，软化点较低，70-80℃便开始变软和粘连。如不提高其结晶度，进入纺丝螺杆机后便软化粘连，造成环结阻料。干燥初期，切片受热结晶，结晶度提高致25%-30%，切片变得坚硬，软化点提高至210℃以上。(2）切片干燥的工艺控制
3 原则上讲，可以从流变学、流体力学和热平衡方程推导出来的参数。 这些参数是：卷绕张力；张应力；卷绕点丝的温度；卷绕丝的结构（取 向度、结晶度和形态结构等）。 （一）纤维制备 1．纺丝工艺流程： 切片 干燥 熔融挤出 冷却成形 上油 卷绕 后加工（牵伸） 2．切片干燥：（以 PET 为例） ⑴ 目的： ① 除去水分：湿切片中含水率为 0.4%-0.5%；常规纺丝（纺丝速度 1000-1500m/min）要求干燥后含水率<0.01%-0.02%；高速纺丝（纺丝 速度 3000-6000m/min）要求干燥后含水率<0.003%-0.005%。 在纺丝温度下，水的存在容易使切片发生水解，纺丝容易断头， 不能连续卷绕，并使成品纤维质量下降。 ② 提高切片含水的均匀性 ③ 提高结晶度及软化点 聚合物熔体的挤出铸带，是在水中急剧冷却的，所得切片基本为 无定形结构，软化点较低，70-80℃便开始变软和粘连。如不提高其结 晶度，进入纺丝螺杆机后便软化粘连，造成环结阻料。干燥初期，切 片受热结晶，结晶度提高致 25%-30%，切片变得坚硬，软化点提高至 210℃以上。 ⑵ 切片干燥的工艺控制
①温度：通常的预结晶的温度控制在140℃；干燥温度170℃②时间：干燥时间取决于采用的干燥方式和设备。对于同一设备，则干燥时间取决于干燥温度。③风速：④风湿度：3.熔融挤出(1)螺杆：①螺杆机挤出机由螺杆、套筒、传动部分、加料斗、加热和冷却装置构成。螺杆机挤出机是纺丝机的主要部件。从工作区来分，可分为三段，进料段、压缩段和计量段。进料段一一固体切片有该段进入，随着螺杆的旋转，切片被向前推进，为防止切片过早软化引起环结阻料，在进料口附近装有夹套冷却装置，夹套内通冷却水，切片在进料段基本上保持固体颗粒状态，只是在进料段末端才开始软化或部分熔融。压缩段一一主要使物料压实融化，同时将物料中带入的空气向加料段排出，此时切片从固态完全转变为熔融态，因此温度控制较高。计量段一一又称均化段。聚合物熔体在这里进一步加热并搅拌均匀，然后将熔体以一定的压力和流量输出，此段温度控制也较高，以达到搅拌塑化定量输出的目的。②在整个挤出过程中，螺杆完成三个操作：切片的供给、切片的熔融和熔体的计量挤出，同时使物料起到混匀和塑化作用。按物料在螺杆中的状态，可将螺杆挤出机分为三个区域：固体区、熔化区和熔体4
4 ① 温度：通常的预结晶的温度控制在 140℃；干燥温度 170℃ ② 时间：干燥时间取决于采用的干燥方式和设备。对于同一设备， 则干燥时间取决于干燥温度。 ③ 风速： ④ 风湿度： 3．熔融挤出 ⑴ 螺杆： ① 螺杆机挤出机由螺杆、套筒、传动部分、加料斗、加热和冷却装 置构成。螺杆机挤出机是纺丝机的主要部件。从工作区来分，可分为 三段，进料段、压缩段和计量段。 进料段——固体切片有该段进入，随着螺杆的旋转，切片被向前 推进，为防止切片过早软化引起环结阻料，在进料口附近装有夹套冷 却装置，夹套内通冷却水，切片在进料段基本上保持固体颗粒状态， 只是在进料段末端才开始软化或部分熔融。 压缩段——主要使物料压实融化，同时将物料中带入的空气向加 料段排出，此时切片从固态完全转变为熔融态，因此温度控制较高。 计量段——又称均化段。聚合物熔体在这里进一步加热并搅拌均 匀，然后将熔体以一定的压力和流量输出，此段温度控制也较高，以 达到搅拌塑化定量输出的目的。 ② 在整个挤出过程中，螺杆完成三个操作：切片的供给、切片的熔 融和熔体的计量挤出，同时使物料起到混匀和塑化作用。按物料在螺 杆中的状态，可将螺杆挤出机分为三个区域：固体区、熔化区和熔体
区。在固体区和熔体区中物料是单相的，在熔化区是两相并存的。这和螺杆的三个分段一定程度上一致的。③螺杆熔融高聚物的优点：a螺杆的不断旋转，提高传热系数，使切片熔融过程强化。b螺杆挤出机能强制输送各种粘度较高的熔体。c螺杆旋转输送熔体，熔体被塑化搅拌均匀，在机内停留时间较短，一般为5-10min，大大减少了熔体热分解的可能性。(2)箱体熔体自螺杆挤出后，经熔体管道分配至各纺丝位的计量泵和纺丝头组件，为进行熔体保温和温度控制，一般都采用4-6位合用一个矩形载热体加热箱进行集体保温，称之为纺丝箱体。箱体内装有至各部位的熔体分配管，计量泵与纺丝头组件安置的保温座以及电热棒等。通过加热联苯-联苯醚混合载热体气液两相保温，箱外包覆绝热材料。箱体中熔体分配的原则，应确保熔体到达每个纺丝位的距离完全相同，管径的选择和管线安排应有利于缩短熔体在分配过程中的停留时间，并尽可能减少回折，避免各位之间管路阻力差异。熔体分配管有两种形式：一种为分支式，另一种为辐射式。(3)纺丝组件纺丝组件是喷丝板、熔体分配板、熔体过滤材料及组装套的结合件。纺丝组件是熔体纺丝成形前最后通过的一组构件，除确保熔体过滤、分配和纺丝成形的要求外，还应满足高度密封、拆装方便和固定15
5 区。在固体区和熔体区中物料是单相的，在熔化区是两相并存的。这 和螺杆的三个分段一定程度上一致的。 ③ 螺杆熔融高聚物的优点： a 螺杆的不断旋转，提高传热系数，使切片熔融过程强化。 b 螺杆挤出机能强制输送各种粘度较高的熔体。 c 螺杆旋转输送熔体，熔体被塑化搅拌均匀，在机内停留时间较短， 一般为 5-10min，大大减少了熔体热分解的可能性。 ⑵箱体 熔体自螺杆挤出后，经熔体管道分配至各纺丝位的计量泵和纺丝 头组件，为进行熔体保温和温度控制，一般都采用 4-6 位合用一个矩 形载热体加热箱进行集体保温，称之为纺丝箱体。箱体内装有至各部 位的熔体分配管，计量泵与纺丝头组件安置的保温座以及电热棒等。 通过加热联苯-联苯醚混合载热体气液两相保温，箱外包覆绝热材料。 箱体中熔体分配的原则，应确保熔体到达每个纺丝位的距离完全 相同，管径的选择和管线安排应有利于缩短熔体在分配过程中的停留 时间，并尽可能减少回折，避免各位之间管路阻力差异。熔体分配管 有两种形式：一种为分支式，另一种为辐射式。 ⑶纺丝组件 纺丝组件是喷丝板、熔体分配板、熔体过滤材料及组装套的结合 件。 纺丝组件是熔体纺丝成形前最后通过的一组构件，除确保熔体过 滤、分配和纺丝成形的要求外，还应满足高度密封、拆装方便和固定
可靠的要求。纺丝组件的作用一是过滤熔体，去除熔体中可能夹带的机械杂质与凝胶粒子，防止堵塞喷丝孔眼，延长喷丝板的使用周期；二是使熔体能充分混合，防止熔体发生粘度的差异；三是把熔体均匀地分配到喷丝板的每一小孔中去形成熔体细流。(4）计量泵与喷丝板计量泵和喷丝板是化纤生产中两个高精度标准件，计量泵流量的准确想和均匀性、喷丝板的精度和几何结构都直接影响到纤维的成形和质量。喷丝板的形状有圆形和矩形，圆形喷丝板加工方便，容易密封，所以使用比较广泛。矩形喷丝板主要用于纺制短纤维。喷丝孔通常有几何形状直接影响熔体的流动特性，从而影响纤维成形。喷丝孔的直径根据成纤高聚物熔体在喷丝孔内流动的剪切速度梯度确定。一般说来扩大孔径，挤出胀大现象减轻，因此对高粘度熔体的纺丝较为有利。若毛细孔长度不变，仅扩大孔径，效果就不明显了。毛细孔加长，使熔体在流过毛细孔使产生更大的压力降和建立比较稳定的流动状态，使熔体自内部产生均匀升温，有助于熔体温度、粘度和压力的稳定。喷丝孔孔眼的排列方式首先考虑必须是各根纤维都有均匀一致的冷却条件；并应使熔体流动分配均匀；同时还应考虑孔眼的增多不能使喷丝板强度削弱。4.冷却成形从喷丝孔喷出的熔体细流经纺丝吹风窗和冷却筒，向周围空气放6
6 可靠的要求。 纺丝组件的作用一是过滤熔体，去除熔体中可能夹带的机械杂质 与凝胶粒子，防止堵塞喷丝孔眼，延长喷丝板的使用周期；二是使熔 体能充分混合，防止熔体发生粘度的差异；三是把熔体均匀地分配到 喷丝板的每一小孔中去形成熔体细流。 (4) 计量泵与喷丝板 计量泵和喷丝板是化纤生产中两个高精度标准件，计量泵流量的 准确想和均匀性、喷丝板的精度和几何结构都直接影响到纤维的成形 和质量。 喷丝板的形状有圆形和矩形，圆形喷丝板加工方便，容易密封， 所以使用比较广泛。矩形喷丝板主要用于纺制短纤维。喷丝孔通常有 几何形状直接影响熔体的流动特性，从而影响纤维成形。喷丝孔的直 径根据成纤高聚物熔体在喷丝孔内流动的剪切速度梯度确定。一般说 来扩大孔径，挤出胀大现象减轻，因此对高粘度熔体的纺丝较为有利。 若毛细孔长度不变，仅扩大孔径，效果就不明显了。毛细孔加长，使 熔体在流过毛细孔使产生更大的压力降和建立比较稳定的流动状态， 使熔体自内部产生均匀升温，有助于熔体温度、粘度和压力的稳定。 喷丝孔孔眼的排列方式首先考虑必须是各根纤维都有均匀一致的冷 却条件；并应使熔体流动分配均匀；同时还应考虑孔眼的增多不能使 喷丝板强度削弱。 4．冷却成形 从喷丝孔喷出的熔体细流经纺丝吹风窗和冷却筒，向周围空气放
出大量凝固热，为此必须进行对流热交换。纺丝吹风窗使丝条在冷却过程中只受定向、定量和定质的空气流冷却，冷却速度均匀一致，使纤维在连续成形中凝固位置固定，不受周围气流的影响。吹风形式有两种，即侧吹风和环形吹风。熔体细流自喷丝孔喷出后，在空气介质中冷却凝固成行，是一个单纯的物理过（传热和受力变形），原则上无化学变化。丝条冷却固化条件对纤维结构与性能有决定性的影响，为提高聚酯熔体细流的冷却速度及其均匀性，生产中普遍采用冷却吹风。冷却吹风可加速熔体细流冷却速度，有利于提高纺丝速度；而且加强了丝条周围空气的对流，使内外层丝条冷却均匀，为采用多孔喷丝板创造条件；冷却吹风使初生纤维质量提高，拉伸性能好，有利于提高设备的生产能力。尤其在纺制异形纤维时，采用急骤吹风冷却，有利于纤维异形截面的形成。5.给湿上油成形的丝条经冷却固化后，儿乎是完全干燥的，为避免产生静电，并能进行正常的卷饶，必须先进行给湿和上油。常规纺丝一般采用油盘上油，上油盘下部浸在油盘槽中，通过转动将油剂薄薄地带上一层而给予擦过其上的丝条上油高速一般采用油嘴上油。上油机构不在卷绕面上，而在纺丝窗下方的甬道入口处。采用喷嘴上油，在高速运转时，可以减少丝条与空气的摩擦阻力和降低丝条上的张力，以保证高速卷绕顺利进行。7
7 出大量凝固热，为此必须进行对流热交换。纺丝吹风窗使丝条在冷却 过程中只受定向、定量和定质的空气流冷却，冷却速度均匀一致，使 纤维在连续成形中凝固位置固定，不受周围气流的影响。吹风形式有 两种，即侧吹风和环形吹风。 熔体细流自喷丝孔喷出后，在空气介质中冷却凝固成行，是一个 单纯的物理过（传热和受力变形），原则上无化学变化。丝条冷却固 化条件对纤维结构与性能有决定性的影响，为提高聚酯熔体细流的冷 却速度及其均匀性，生产中普遍采用冷却吹风。 冷却吹风可加速熔体细流冷却速度，有利于提高纺丝速度；而且 加强了丝条周围空气的对流，使内外层丝条冷却均匀，为采用多孔喷 丝板创造条件；冷却吹风使初生纤维质量提高，拉伸性能好，有利于 提高设备的生产能力。尤其在纺制异形纤维时，采用急骤吹风冷却， 有利于纤维异形截面的形成。 5．给湿上油 成形的丝条经冷却固化后，几乎是完全干燥的，为避免产生静 电，并能进行正常的卷饶，必须先进行给湿和上油。 常规纺丝一般采用油盘上油，上油盘下部浸在油盘槽中，通过 转动将油剂薄薄地带上一层而给予擦过其上的丝条上油。 高速一般采用油嘴上油。上油机构不在卷绕面上，而在纺丝窗 下方的甬道入口处。采用喷嘴上油，在高速运转时，可以减少丝条与 空气的摩擦阻力和降低丝条上的张力，以保证高速卷绕顺利进行
6.卷绕成形卷绕速度通称纺丝是影响卷绕丝预取向度的重要因素。纺丝速度越高，纺丝线上速度梯度也越大，且丝束与冷却空气的摩擦阻力提高致使卷绕丝分子取向度高，双折射增加，后拉伸倍数降低。当卷绕速度在1000-1500m/min之间，卷绕丝的双折射和卷绕速度成直线关系若卷绕速度达到5000m/min以上时，就可能得到接近于完全取向的纤维。7.拉伸加抢(1)平衡：卷绕丝一般在22℃土2℃，相对湿度65土3%的环境中平衡24小时。(2)拉伸比：第一段拉伸主要是使丝条在后加工中具有一定张力。总拉伸比视卷绕丝的纺丝速度而定。总拉伸比随着纺丝速度提高和纤维纤度降低而降低。(3)拉伸温度：热盘（第一拉伸盘）温度一般应控制在玻璃化温度以上10-20℃范围内。若热盘温度过高，拉伸时容易断头，甚至丝条发生熔化，且拉伸点上移，丝条产生松动现象，拉伸不均匀性增大；如果热盘温度过低，则拉伸时所需热量不足，使拉伸点下移，也会使拉伸不匀且出现未拉伸丝、成品丝染色不匀等。在一定拉伸速度下，如热板温度过低，则拉伸形变阻力大，易产生毛丝；随着热板温度的提高，则拉伸张力减少，有利于进行拉伸，同时可以提高纤维强度和降低沸水收缩率，但热板温度过高，则拉伸8
8 6．卷绕成形 卷绕速度通称纺丝是影响卷绕丝预取向度的重要因素。纺丝速度 越高，纺丝线上速度梯度也越大，且丝束与冷却空气的摩擦阻力提高， 致使卷绕丝分子取向度高，双折射增加，后拉伸倍数降低。当卷绕速 度在 1000-1500m/min 之间，卷绕丝的双折射和卷绕速度成直线关系， 若卷绕速度达到 5000m/min 以上时，就可能得到接近于完全取向的纤 维。 7．拉伸加捻 ⑴平衡：卷绕丝一般在 22℃±2℃，相对湿度 65±3%的环境中平衡 24 小时。 ⑵拉伸比：第一段拉伸主要是使丝条在后加工中具有一定张力。总拉 伸比视卷绕丝的纺丝速度而定。总拉伸比随着纺丝速度提高和纤维纤 度降低而降低。 ⑶拉伸温度： 热盘（第一拉伸盘）温度一般应控制在玻璃化温度以上 10-20℃ 范围内。若热盘温度过高，拉伸时容易断头，甚至丝条发生熔化，且 拉伸点上移，丝条产生松动现象，拉伸不均匀性增大；如果热盘温度 过低，则拉伸时所需热量不足，使拉伸点下移，也会使拉伸不匀且出 现未拉伸丝、成品丝染色不匀等。 在一定拉伸速度下，如热板温度过低，则拉伸形变阻力大，易产 生毛丝；随着热板温度的提高，则拉伸张力减少，有利于进行拉伸， 同时可以提高纤维强度和降低沸水收缩率，但热板温度过高，则拉伸
张力很小，大分子发生松弛。产生解取向，纤维强度反而有所下降。实际第一段拉伸温度在Tg以上，此时仅发生取向而很少发生结晶；第二段拉伸温度通常选择在结晶速率最快的温度区间，使拉伸取向和结晶相变两个过程同时顺利进行。（二）原料及纤维性能测试（原理详见高材实验教材）1.原料测试：(1)流动性能测试(2)结晶性能测试(3)含水率测试(4)热性能测试2.纤维测试(1)纤维纤度测试(2)纤维强伸度测试(3)纤维取向度测试三、实验设备（装置）和样品1.干燥设备：PET干燥设备分为间歇式和连续式两大类。间歇设备有真空转鼓干燥机；连续式设备有回转式、沸腾式和充填式等干燥机，也有用多种形式组合而成的联合干燥装置。如德国的KF、BM、吉玛和日本的钟纺、奈良等干燥装置。9
9 张力很小，大分子发生松弛。产生解取向，纤维强度反而有所下降。 实际第一段拉伸温度在 Tg 以上，此时仅发生取向而很少发生结 晶；第二段拉伸温度通常选择在结晶速率最快的温度区间，使拉伸取 向和结晶相变两个过程同时顺利进行。 （二）原料及纤维性能测试（原理详见高材实验教材） 1． 原料测试： ⑴ 流动性能测试 ⑵ 结晶性能测试 ⑶ 含水率测试 ⑷ 热性能测试 2． 纤维测试 ⑴ 纤维纤度测试 ⑵ 纤维强伸度测试 ⑶ 纤维取向度测试 三、实验设备（装置）和样品 1． 干燥设备： PET 干燥设备分为间歇式和连续式两大类。间歇设备有真空转鼓干燥 机；连续式设备有回转式、沸腾式和充填式等干燥机，也有用多种形 式组合而成的联合干燥装置。如德国的 KF、BM、吉玛和日本的钟纺、 奈良等干燥装置