摘要:吉林化纖集團(tuán)奇峰公司毛條車間采用拉斷法直接制條工藝,生產(chǎn)的腈綸毛條包括膨體毛條、純正規(guī)毛條和高收縮毛條三大系列??s率為毛條的質(zhì)量指標(biāo)之一,根據(jù)腈綸毛條品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求,在生產(chǎn)膨體毛條時(shí)必須賦于其不同程度的縮率,它影響下游用戶產(chǎn)品的質(zhì)量與風(fēng)格。本文重點(diǎn)從毛條生產(chǎn)過程影響縮率指標(biāo)以及如何控制方面展開論討論。
關(guān)鍵詞:拉斷機(jī)、縮率、車速、牽伸倍數(shù)、混合比例
腈綸毛條縮率的控制與研究
一、拉斷機(jī)的影響與控制
縮率的本質(zhì)來源于腈綸熱彈性的表現(xiàn),因此在毛條生產(chǎn)過程中要保證腈綸高彈形變的順利發(fā)展。高彈形變有一個(gè)重要的特點(diǎn)是形變落后于應(yīng)力,它對(duì)時(shí)間、溫度和外力作用的歷史有很大的依賴性。當(dāng)外力去除后,形變會(huì)回復(fù),但回復(fù)也需要時(shí)間。所以利用這種推遲的過渡過程,快速采用降溫的手段可以凝固住這種變化,使其具備潛在的收縮性能,從而達(dá)到所需要的縮率的目的。拉斷法制造毛條對(duì)絲束的質(zhì)量要求也很高,并要具有一定的穩(wěn)定性,對(duì)毛條縮率指標(biāo)的絲束原料影響主要表現(xiàn)在纖維強(qiáng)度及不勻,斷裂伸長(zhǎng)及不勻,絲束回潮的波動(dòng)。
1、熱板溫度對(duì)縮率的影響。通常腈綸的玻璃化溫度為80-160度,因此,在一定溫度范圍內(nèi),溫度提高,纖維的縮率會(huì)有一定提高,溫度高對(duì)纖維的拉伸也容易。在一定的溫度條件下,提高拉伸倍數(shù),其纖維的收縮率也增加,但拉伸倍數(shù)過大時(shí),纖維的縮率反而下降,這是由于過高的熱拉伸倍數(shù)使纖維發(fā)生斷裂而造成的。在實(shí)際生產(chǎn)中,可根據(jù)纖維的玻璃化溫度及所要求的纖維縮率,來具體調(diào)整熱板溫度及熱拉伸倍數(shù)。熱板的間距一般在生產(chǎn)中調(diào)至3mm左右。
為了在生產(chǎn)中更好的掌握熱板溫度對(duì)縮率指標(biāo)的影響,并在長(zhǎng)期生產(chǎn)試驗(yàn)中了解并應(yīng)用一些規(guī)律,為日常生產(chǎn)的縮率控制有一定的指導(dǎo)意義。因此對(duì)常規(guī)品種的熱板溫度調(diào)整做了一組數(shù)據(jù)積累并摸索控制趨勢(shì)。
從以上數(shù)據(jù)顯示中,可以看出常規(guī)品種在其它因素相對(duì)穩(wěn)定的情況下其縮率指標(biāo)控制還是有一定規(guī)律可以遵循的。就是熱板溫度每變化10度,其縮率指標(biāo)也相應(yīng)有1個(gè)單位變化,因此對(duì)縮率指標(biāo)的穩(wěn)定控制有一定幫助。
2、牽伸倍數(shù)對(duì)縮率指標(biāo)的影響與控制。熱板溫度的增加,其纖維強(qiáng)度稍有增加,而熱拉伸倍數(shù)的增加,纖維強(qiáng)度會(huì)有明顯增加,這是由于拉伸使纖維內(nèi)在的分子排列變整齊,取向度提高的結(jié)果。對(duì)于膨體條而言其熱拉伸區(qū)的牽伸倍數(shù)越高則纖維的縮率越高。但過高的拉伸倍數(shù),其纖維的斷裂點(diǎn)前移,容易出現(xiàn)斷裂嚴(yán)重的現(xiàn)象,反而影響縮率指標(biāo)。
3、另外還有其他一些指標(biāo)也會(huì)影響到毛條的縮率指標(biāo)。A、冷開車引起。停機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)的拉斷機(jī)應(yīng)該空運(yùn)20分鐘,使設(shè)備充分預(yù)熱,并確保熱板溫度已經(jīng)達(dá)到所設(shè)定的溫度并恒定。B、熱板溫度本身的波動(dòng)。檢查溫度控制情況,并找電儀專業(yè)人員配合。C、纖維冷卻不均勻。調(diào)整冷卻輸送帶,主要是排風(fēng)系統(tǒng)和降低輸送速度。D、車速的控制,車速過快則纖維通過熱板的時(shí)間短,會(huì)對(duì)縮率有一定影響,過慢則通過的時(shí)間長(zhǎng),也會(huì)有影響,因此,在實(shí)際生產(chǎn)中在車速調(diào)整一定時(shí)不要隨意變動(dòng)。E、羅拉冷卻要達(dá)到工藝指標(biāo)要求。如果羅拉或皮輥的溫度過高冷卻效果不好,相當(dāng)于違反腈綸在張力狀態(tài)下冷卻使其存在一種潛在的收縮的特性,固然會(huì)影響縮率。
二、針梳機(jī)的影響與控制
腈綸正規(guī)毛條是用正規(guī)纖維制成的毛條,在其加工過程中經(jīng)過汽蒸工序,要求縮率控制在小于等于4%以下。腈綸高所毛條是由高縮纖維制成的毛條,由于不經(jīng)過汽蒸,其纖維的內(nèi)部存在收縮性,顧稱高縮毛條。腈綸膨體毛條由正規(guī)毛條和高縮毛條按一定比例混合而制得的毛條,它是利用腈綸具有熱收縮性而制造的。
制造原理:腈綸纖維先在加熱狀態(tài)下拉伸,然而在張力狀態(tài)下冷卻,使其存在一種潛在的收縮,具有這種前收縮性的纖維,稱為高收縮纖維。這種纖維如果不經(jīng)過高溫處理就不會(huì)回縮,高收縮纖維經(jīng)過超所熱拉伸溫度的條件下,進(jìn)行熱處理后,潛在的收縮就消失了,這種不具有潛在收縮性的纖維稱正規(guī)纖維。
把正規(guī)纖維和高收縮纖維按一定比例混合,再經(jīng)過梳理、牽伸等加工過程制成膨體毛條。再進(jìn)一步加工制成膨體紗或膨體絨線,這種紗或絨線經(jīng)汽蒸熱處理,其中的高收縮纖維產(chǎn)生軸向回縮,位于紗或線的中心,而其中的正規(guī)纖維不再發(fā)生回縮而被拉成卷曲狀,處于紗或線的表面,使紗或線的體積膨大,使紗或線具有一定的膨松性,這就是腈綸膨體化原理。
1、混合比例的確定:
高縮纖維與正規(guī)纖維好的混合比例,應(yīng)以滿足膨體紗質(zhì)量要求來前確定,同時(shí)考慮其經(jīng)濟(jì)性。經(jīng)試驗(yàn)高縮纖維的含量與紗線收縮縮率關(guān)系的是當(dāng)高縮纖維含量超過40%時(shí),紗線收縮率增加很少,說明高縮纖維的比例超過40%,其意義就不大。
2、高縮纖維的混紡比例與紗線直徑的關(guān)系:
高縮纖維含量在40%-50%時(shí),紗線的直徑最大,而操作50%時(shí),直徑反而變小。在實(shí)際生產(chǎn)中,正規(guī)纖維與高縮纖維的比例為60%:40%或55%:45%。
所以在生產(chǎn)中一道針梳機(jī)的喂入配比一定要符合上述比例關(guān)系,既保證成品縮率指標(biāo)的同時(shí)也保證其內(nèi)在質(zhì)量品質(zhì)和風(fēng)格。
通過以上對(duì)腈綸毛條生產(chǎn)過程中影響縮率的控制點(diǎn)的研究,探尋了解決縮率問題的辦法,積累了豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。
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