Вытягивание - жгут
Cтраница 3
Формование волокна осуществляется на обычных штапельных машинах с фильерами, имеющими 4800 отверстий, оо скоростью 25 - 30 м / мин, так как процесс формования в щелочной ванне иротекает значительно медленнее, чем в кислотной. Жгут в пластификационной ванне Вытягивается на 40 - 90 %, следовательно, в пересчете на готовое волокно скорость формования составит 40 - 50 м / мин. Вытягивание жгута проводится в пла-стификационной ванне при 70 - 90 С. [31]
 |
Схема механизма для непрерывного вытягивания и резки волокна. / 2 -диски. 3 - крючки. 4-полые оси вращения. 5 -тарелки. 6-манжеты. 7-дисковый. [32] |
Штапельное полиамидное волокно формуют с меньшей скоростью ( 400 - 500 м / мин), чем текстильную нить. Получаемое волокно вытягивают в 3 - 3 5 раза на вальцах в несколько стадий. При вытягивании толстого жгута полиамидных волокон он разогревается до 100 С. [33]
Промытый жгут, содержащий 1 3 - 1 7 % капролактама и 0 2 - 0 5 % замасливателя ( часть замасливателя не вымывается), поступает на вытяжной стан 11, состоящий из шести трио-вальцов. Здесь жгут подвергается ступенчатому вытягиванию из-за возрастания линейной скорости движения при переходе его от первых триовальцов, вращающихся со скоростью 30 м / мин, к последующим. Соотношение скоростей вращения гриовальцов определяется степенью вытягивания жгута и оптимальным распределением его между вытяжными зонами, обеспечивающими получение равномерно вытянутого волокна с заданным удлинением. Кратность вытягивания составляет обычно от 4 до 5, а скорость последних триовальцов соответственно изменяется от 120 до 150 м / мин. На последних триовальцах установлена специальная пара рифленых валков с модульным зубом. [34]
Вопрос о том, должно ли подвергаться вытягиванию сухое или мокрое волокно, в производственных условиях решается по-разному. Известно, однако, что при повышении влажности жгута уменьшается опасность образования подмотов на вальцах. Определенную роль играет и форма поступающего на вытягивание жгута. В случае плоского растянутого жгута улучшаются условия теплопередачи при вытягивании на горячей поверхности. При вытягивании жгута, полученного, как описано выше ( см. раздел 5.2.2.1), имеют место другие процессы. При этом не всегда можно гарантировать сохранение параллельности отдельных нитей в жгуте, которая весьма желательна. При проведении гофрировки на широколенточной гофрировочной машине необходимо подавать на вытягивание широкий жгут; при проведении термообработки в запарных аппаратах это условие не обязательно. [35]
Забегая несколько вперед, необходимо указать, что процессы вытягивания профилированного волокна и его механической гофрировки также имеют свои особенности. Если анализировать причины неравномерности поперечного сечения по форме, то становится ясным, что условия охлаждения отдельных волоконец должны быть значительно разнообразнее, чем при формовании волокон с круглым поперечным сечением. Этим объясняется меньшая степень вытягивания на машине, поскольку она определяется величиной минимальной степени вытягивания жгута, состоящего из отдельных волоконец. Это, естественно, сказывается на производительности машины. Снижение способности волокна к вытягиванию приводит к повышению титра и тем самым к необходимости снижения подачи расплава для сохранения необходимой тонины нити. [36]
Для производства высококачественного штапельного волокна, особенно высокопрочного, описанный способ непригоден. Так же как и при производстве высокопрочной нити, для получения высококачественного штапельного волокна необходимо вытягивание в горячей воде или горячей разбавленной кислоте. Простейший способ упрочнения штапельного волокна - установка дополнительных вальцов, на которых жгут вытягивается вследствие разницы в скоростях вращения валков на первых и вторых вальцах. Однако для вытягивания толстого жгута необходимы значительные усилия и степень вытягивания при таком методе невелика. Гораздо удобнее вытягивать отдельные пучки волокон, выходящие непосредственно из фильеры, а не жгут. Правда, такой метод удорожает прядильную машину. В качестве компромисса применяют метод вытягивания между двумя роликами или вальцами относительно тонкого жгута, получаемого с группы фильер. Количество фильер, которое можно объединить в такую группу, зависит от числа отверстий в каждой отдельной фильере и механической прочности вытяжного устройства. [37]
Полиакрилонитрильное волокно обладает достаточно высокой прочностью. После вытягивания свежесформованной нити на 800 - 1200 % прочность ее составляет 35 - 40 ркм. Для штапельного волокна, а в целом ряде случаев и текстильной нити, используемых для изготовления изделий народного потребления, такая высокая прочность не требуется. Поэтому при производстве штапельного волокна степень вытягивания жгута снижают до 400 - 600 %, что обеспечивает получение волокна с прочностью 22 - 25 ркм. Менее вытянутое волокно окрашивается интенсивней, чем сильно вытянутое. [38]
Полиакрилонитрильное волокно обладает достаточно высокой прочностью. После вытягивания свежесформованной нити на 800 - 1200 % прочность ее составляет 35 - 40 ркм. Для штапельного волокна, а в целом ряде случаев и текстильной нити, используемых для изготовления изделии народного потребления, такая высокая прочность не требуется. Поэтому при производстве штапельного волокна степень вытягивания жгута снижают до 400 - 600 %, что обеспечивает получение волокна с прочностью 22 - 25 ркм. Менее вытянутое волокно окрашивается интенсивней, чем сильно вытянутое. [39]
Фильеры представляют собой металлические колпачки с отверстиями малого диаметра в донышке. Число отверстий в фильере зависит от количества волокон в нити. При получении штапельных волокон стремятся применять фильеры с возможно большим числом отверстий и с наименьшим их диаметром, так что теперь фильеры с 10 000 - 20 000 отверстий не являются редкостью. Однако не следует упускать из вида, что в связи с необходимостью обеспечения стабильного формования и лучших условий при вытягивании жгута на ряде предприятий все еще предпочитают применять фильеры с 3000, 6000 и ли 8000 отверстий. [40]
Для вытягивания и отделки нитей и штапельных волокон из полимеров на основе винилхлорида применяют оборудование, используемое в производстве других синтетических волокон. Нагревание вытягиваемой нити обычно производится на горячих поверхностях ( утюгах) или роликах. Термофиксация нитей осуществляется на паковках, конструкция которых определяется желаемым режимом фиксации - под натяжением или с заданной усадкой. Термофиксация в свободном состоянии проводится в мотках или куличах. Вытягивание жгутов штапельных волокон чаще всего проводят в среде водяного пара. Дальнейшая обработка жгутов ведется примерно так же и на таком же оборудовании, как и жгутов, полученных формованиемпо мокрому способу. [41]
Вопрос о том, должно ли подвергаться вытягиванию сухое или мокрое волокно, в производственных условиях решается по-разному. Известно, однако, что при повышении влажности жгута уменьшается опасность образования подмотов на вальцах. Определенную роль играет и форма поступающего на вытягивание жгута. В случае плоского растянутого жгута улучшаются условия теплопередачи при вытягивании на горячей поверхности. При вытягивании жгута, полученного, как описано выше ( см. раздел 5.2.2.1), имеют место другие процессы. При этом не всегда можно гарантировать сохранение параллельности отдельных нитей в жгуте, которая весьма желательна. При проведении гофрировки на широколенточной гофрировочной машине необходимо подавать на вытягивание широкий жгут; при проведении термообработки в запарных аппаратах это условие не обязательно. [42]
Если при формовании шелка применяется преимущественно индивидуальная намотка нити на каждом прядильном месте, то при получении штапельного волокна на приемное приспособление часто поступает жгут, объединяющий нити, сформованные на нескольких прядильных местах. При большом числе отверстий в фильере, а также при вырабатываемом в некоторых случаях низком номере элементарного волокна количество волокна на приемной бобине быстро увеличивается, что с точки зрения расхода рабочей силы невыгодно и приводит к выводу о преимуществах индивидуальной намотки нити с каждого прядильного места. Эти недостатки могут быть устранены при намотке объединенного жгута. Недостатком этого метода приема волокна является различный путь нити от отдельных прядильных мест до приемного приспособления, в результате чего влажность и степень охлаждения отдельных нитей, образующих жгут, могут быть различными, поэтому возможно неравномерное вытягивание жгута. При объединении в жгут нитей с большого числа прядильных мест значительно повышается вес бобины. В дальнейшем переработка нити с такой бобины вызывает существенные затруднения. Если при наличии индивидуальной намотки все же стремятся получить не слишком большое число бобин в расчете на единицу оборудования для вытягивания, то необходимый развес жгута можно обеспечить путем увеличения числа отверстий в фильере или путем использования многоместных фильер. [43]
Прежде всего следует упомянуть о форме поперечного сечения волокна. Отверстия в фильерах бывают обычно круглой формы, и сформованное волокно имеет вид гладкой цилиндрической палочки. Природные волокна имеют иное строение. Как видно из фотографий поперечных срезов различных ЕОЛОКОН, приведенных на рис. 315 - 317, полиамидное волокно имеет значительно более правильное поперечное сечение, чем природные волокна. Формование из расплава равномерных нитей с поперечным сечением, близким к круглому, не представляет сложной проблемы. Как видно из снимков поперечных срезов волокон, колебания волоконец по тонине у полиамидного волокна даже меньше, чем у природных волокон. Из этих данных, однако, нельзя делать вывод, что равномерность поперечного сечения всегда необходима или желательна для переработки штапельного волокна. Имеются области применения, в которых переработка ЕОЛОКОН различного номера дает лучшие результаты, чем переработка волокна, имеющего одинаковую тонину. Тем не менее по технологическим соображениям для нормального проведения вытягивания жгута необходимо обеспечить максимальную равномерность элементарных нитей в жгуте по номеру. Особенно это важно при получении волокна с максимальной степенью вытягивания, например волокна хлопкового типа, применяемого для изготовления высокопрочной дратвы. [44]
Страницы: 1 2 3