Последующая обработка полиамидных нитей

Бобины с невытянутыми нитями из прядильного цеха выдерживают в буферной камере или в текстильном цехе в кондиционных условиях (температура 21-23 и относительная влажность 55-65) не менее 12 часов – для усреднения свойств нити на бобине по слоям паковки и для равномерного распределения влаги и замасливателя.

Последовательность проведения операций обработки капроновых нитей:

- вытяжка,

- крутка с перемоткой на перфорированные бобины,

- отделка (удаление нмс и фиксация крутки),

- сушка,

- кондиционирование,

- перемотка на конические патроны,

- сортировка.

Капроновые нити, предназначенные для производства различных технических изделий, выпускают с завода на конических бобинах и подвергают тем же операциям последующей обработки. Технические (кордные) нити линейной плотности 93,5 и 187 текс почти полностью перерабатываются на заводе в кордную ткань. В этом случае в комплекс текстильных операций входят операции крутки кордных нитей и ткачества кордной ткани.

До последнего времени обработка капроновых нитей (как и других полиамидных нитей) начиналась с операции предварительной крутки. До вытяжки нити в зависимости от толщины сообщалась крутка от 50 до 100 витков/м. Предварительная крутка придает нити компактность, что облегчает процесс ее вытяжки, при этом уменьшается обрывность элементарных и комплексных нитей и повышается равномерность свойств вытянутых нитей. В последние годы операция предварительной крутки исключена на всех заводах капронового волокна в результате более строгого контроля параметров всех технологических процессов, использования исходного сырья более высокой степени чистоты и применения соответствующих замасливающих составов на машинах. При этом значительно сократились производственные площади и уменьшились затраты труда.

Кольцевые крутильные машины марки К-136-ИЗ, применявшиеся для предварительной крутки нитей, теперь используются - для трощения несортных нитей (объединения совместной круткой двух, трех или большего числа нитей в одну).

4.1 вытяжка нитей

Эта операция осуществляется на крутильно-вытяжных машинах

Из всех операций технологического процесса получения капроновых нитей вытяжка нитей является одной из самых ответственных - определяет качество и свойства нитей - равномерность вытягивания и зависит от многих факторов: молекулярной массы полимера, содержания низкомолекулярных соединений, условий формования (температура и скорость), влажности количества замасливателя, нанесенного на нить, и др.

Свойства нитей характеризуются не только абсолютными значениями физико-механических показателей, но в значительной степени и равномерностью этих показателей. Колебания температуры и скорости формования, влажности и температуры воздуха в цехе, изменение условий увлажнения и замасливания нити и других параметров технологического процесса приводят к получению нити, отдельные участки которой имеют неодинаковые свойства. Естественно, что при вытягивании такой нити отдельные ее участки будут по-разному вытягиваться, и вследствие этого готовая нить будет обладать неравномерными физико-механическими показателями. Поэтому так важно строгое соблюдение параметров технологического процесса.

Принципиальная схема крутильно-вытяжного механизма машины КВ-150-И4

Рис 78- Крутильно-вытяжная машина

Невытянутая нить с паковки 1 через нитепроводникн 2 и 3 и нитеводитель 4 подается питателем 5, состоящим из фрикционного вала и прижимного ролика, с заданной линейной скоростью на вытяжное устройство — ролик 7 и вытяжной диск (галету) 8. Последний приводится во вращение с постоянной линейной скоростью, а ролик 7 вращается нитью. Ролик устанавливают на машине таким образом, чтобы ось его находилась под некоторым углом к оси вращения галеты. Благодаря этому нить на ролике 7 и галете 8 располагается по винтовой линии, при этом число витков Должно быть таким, чтобы обеспечивалось движение нити без скольжения. Нить вытягивается в результате разности линейных скоростей вращения питателя и галеты.

Степень вытягивания (от 1 :2,5 до 1 :6) регулируется изменением скорости вала питателя 5. Сходящая с галеты нить принимается на алюминиевый патрон 10, сидящий на веретене, которое вращается с частотой 8000—10 000 об/мин. Постоянная частота вращения галеты обеспечивает получение нити с постоянной круткой, независимо от степени вытягивания.

Способы вытягивания:

- холодный – 350-400%,

- комбинированный – т.е. холодный и горячий, при этом на 1 стадии на 350-400%, на 2 стадии +100-150%.

Температура на «утюжке» 150-180^оС.

Утюжок помещают в зону вытягивания (пластина или 2 диска).

4.2 крутка нитей

Применяют – крутильные этажные машины.

Величина крутки:

- пологая – до 200 в/м,

- повышенная крутка – более 200 в/м.

На этажных крутильных машинах нить принимается - на перфорированные бобины. Это обусловлено – необходимостью последующей операции (отделки).

Докручивание вытянутого капронового волокна до заданной крутки, т. е. окончательное кручение капроновой нити, проводится на этажных крутильных машинах КЭ-200-И2 (рис. 16.24) и КЭ-200-И6М.

На этих машинах патроны с вытянутой подкрученной нитью устанавливают на веретена 1, расположенные в два яруса по высоте машины. Нить, сходя с быстро вращающегося патрона, получает крутку, проходит центральный нитепроводник 2, огибает полированный прут 3, переходит через нитеводитель 4 и наматывается на цилиндрическую перфорированную бобину 5, приводимую в движение фрикционным цилиндром 6. Таким образом, нити докручиваются и одновременно перегоняются на перфорированные бобины с образованием паковки, соответствующей по характеру раскладки нити, плотности и форме намотки требованиям отделки нити на бобине.

Рис 79- Крутильная машина КЭ-200-И2

Скорость движения нити на этажной крутильной машине при пологих крутках составляет 60—90 м/мин, частота вращения веретена 900—12 000 об/мин. Для получения нити с повышенной круткой могут применяться крутильные машины с веретенами двойного кручения и соответственно более низкими скоростями движения нити.

4.3 Отделка нитей

Назначение отделки: удаление нмс, нанесение замасливателя, фиксация крутки.

Отделка проводится: путем обработки горячей водой.

Способность к усадке:

- до термической обработки – 8-15%,

- после обработки (в свободном состоянии) – 3-3,5%.

Параметры отделки:

- температура промывной воды – 80-90^оС,

- под давлением – 0,3 МПа,

- продолжительность – 1-2 часа.

Для отделки применяются:

- коллекторные аппараты, моечные ящики и отделочные агрегаты ОИК-2;

- по принципу действия все они аналогичны: жесткие перфорированные бобины устанавливают на свечи, в которые подается вода;

- т.к. бобина – жесткая паковка, то при обработке горячей водой снимаются напряжения в нити, фиксируются свойства и снижается способность к усадке.

Особенность отделки капроновой нити повышенной крутки (технической нити): вместо отделки нить подвергают термической обработке острым паром при температуре 125-130^оС (т.к. содержание нмс в ней незначительное).

Следующая операция после отделки – отжим на центрифугах или продувкой пара или воздуха.

4.4 Сушка и кондиционирование нитей

Проводят в тоннельных сушилках на бобинах, при температуре 85-90^оС в течении 3-4 часов. Затем кондиционируют (выдерживают) примерно 18 часов при относительной влажности воздуха 55-65%. Нить приобретает равновесную влажность 3,5-4,5%.

4.5 Перемотка нитей

Назначение: перемотка на конические шпули для получения удобной товарной паковки.

Оборудование – бобинажно-перемоточная машина.

Одновременно: нить замасливают – наносят 4-6% безводного замасливателя (вазелиновое масло + стеорокс + алеиновая кислота и др.).

Плотность намотки – 500-700 кг/м³.

Масса паковки – 600 гр.

4.6 Сортировка нитей

Необходима: для установления сортности нити в соответствии с ГОСТом.

Устанавливают сортность:

- по физико-механическим показателям,

- внешним признакам,

- внутрипаковочным дефектам.

Затем бобины упаковывают (ярлык, номер работницы, толщина) в картонные коробки, коробки перевязывают и помещают в контейнер или деревянный ящик.