黑色聚酯纤维的生产对各种成本变量极为敏感,这些变量对整体过程(原材料、中央聚合物过滤系统、纺丝装置等)有着直接影响。 此外,黑色细旦聚酯纤维的生产要求具有高级别物理清洁度的优质黑色颜料,以便优化全部成本。

卡博特开发了一个纤维模型,它能对生产黑色聚酯纤维的总成本进行模拟。 此模型显示,使用优质黑色颜料代替标准纤维颜料,对于聚酯纤维生产商来说是一种成本效益较高的解决方案。

黑色聚酯纤维的生产以及在模型中考虑到的连续变量显示于下图中:


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针对普通纤维颜料和优质黑色颜料(BLACK PEARLS 4560i 或 BLACK PEARLS 5560),该模型计算出下列四个步骤各自的相关成本。 模型中包含的大部分字段均为开放状态。 换言之,可以更改这些字段中的数字,以使用户能够最大程度地模拟其自身的运行条件*。 本文有意隐藏了某些数字,以防泄露机密数据。

1. 聚合/共混: 在第一阶段,该模型计算每年的共混总成本,将聚酯和黑色颜料的价格以及相关制造成本都考虑在内。

2. 中央聚合物过滤系统 (CPF): 在对黑色聚酯纤维的相关生产成本进行评估的过程中,中央聚合物过滤系统(或 CPF)是一个关键变量。 这事实上是由于其工作原理。过滤系统由两个布满金属滤棒的交替式滤罐组成。 因此该模型将以下变量考虑在内:

  • 每个金属滤棒的平均成本;
  • 金属滤棒的清洗,此项工作可以内部完成或外包(更昂贵);
  • 金属滤棒在需要清洗前能够运转的天数;
  • 在从滤罐上取下金属滤棒并置入新的金属滤棒之前,可以执行的清洗次数。

优质颜料具有高级别的物理清洁度,因此能够减少烛式过滤器的堵塞。 因此,清洗前的运行天数和每年的总清洗次数远远低于使用普通纤维颜料所观察到的数据。

3. 过滤网和劳动成本
模型的本部分计算纺丝装置过滤系统的相关成本。 纺丝装置过滤系统通常是一个金属粉末组件,安装于紧靠喷丝头的前面位置。 黑色颜料之中存在的污物将导致过滤网堵塞。 其直接后果是压力增大,若时间过长将需要更换过滤网。 黑色颜料越洁净,过滤网更换的频率就越低,成本也就越低。

每年的更换次数取决于过滤网位置数量以及更换频率(查看第 4 节)。

4. 纺丝成本和纤维价值: 这极可能是最难于分析的部分。 在本节中考虑了以下变量:

  • 更换过滤网的时间损失;
  • 位置数量;
  • 生产率。

在第二步中,模型对更换组件引起的生产时间和生产量的实际损失进行计算(按年计算并以位置数量作为函数)。 与普通纤维颜料相比,优质颜料更确切地限制了这些损失。

最终,通过如下方法估算出纤维年度总价值:

纤维收入(每千克价格*生产率*位置数量)减去:

  • 纤维年度总成本;
  • 每年的产量损失总价值;
  • 每年的 CPF 总成本。

所得的数值越高代表产生的净利润越高。 从本论文中引用的数据可以看出,优质颜料(例如 BLACK PEARLS 4560i 或 BLACK PEARLS 5560)每年可以为纤维生产商带来超过 30 万美元的收益。 这两种优质颜料等级经过专门开发,以便确保整个聚酯纤维价值链的最优性价比。 BLACK PEARLS 5560 具有比 BLACK PEARLS 4560i 更高的色强度和蓝色调,因此它更适于需要高色素性能的应用。

此外,卡博特还开发了一种细网 Delta P (FSDP) 测试方法(筛母尺寸为 165 X 1400 的筛网),以便精确预测黑色聚酯纤维的滤过能力和可纺性。 BLACK PEARLS 4560i 和 BLACK PEARLS 5560 在 FSDP 中有详细说明(在分析证书中有报告)。 因此它们每批次都具有低且一致的价值。

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普通纤维颜料与 BLACK PEARLS 4560i/5560 的比较。

*如果您希望卡博特模拟您自己的运行条件,请将您的数据通过电子邮件发送至:
卡博特Steve Dougherty

我们会将这些数据输入到价值模型中并反馈给您。

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