ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Л итература из "Вискозные волокна" Уменьшение расстояния между отверстиями или повышение плотности их расположения на поверхности фильеры позволяет уменьшить диаметр перфорированной части и в соответствии с уравнениями (7.39) — (7.41) снизить гидродинамическое сопротивление трения и динамический напор нормального потока осадительной ванны, что несомненно должно привести к повышению стабильности процесса формования [190]. [c.251] Помимо плотности отверстий, большую роль в устойчивости процесса играет и равномерность их расположения. В ряде случаев применяются фильеры с неравномерным расположением отверстий. Так, например, при производстве вискозной текстильной нити расстояние между отверстиями колеблется от 0,4— до 3,5 мм. Такое расположение отверстий приводит к несимметричному образованию пограничных слоев (рис. 7.67). [c.251] Однако даже при равномерном симметричном расположении отверстий в фильере образование пограничных слоев у периферийных волокон всегда будет происходить иначе, чем у волокон, расположенных внутри печки (см, рис. 7.63). Образование пограничных слоев у внутренних нитей заканчивается на меньшем расстоянии от фильеры и они имеют меньшую толшину, чем периферийные. В результате происходит отклонение периферийных элементарных нитей от комплексной нити, особенно при большом пути нити в осадительной ванне. Для предотвращения этого явления проводят формование в прядильных трубках, что позволяет уменьшить или полностью исключить гидродинамическое сопротивление, обусловленное образованием пограничных слоев у периферийных нитей. Схема горизонтального трубочного формования и возникающего при этом профиля скоростей приведена на рис. 7.68. Из фильеры 1 нить поступает в трубку 2 с радиусом гь Нить у фильеры захватывает осадительную ванну в виде пограничных слоев вокруг элементарных нитей и в виде цилиндра радиуса Го движется через прядильную трубку. В зазор между нитью и трубкой, равный г—Го, поступает осадительная ванна. Ее поступление обусловлено гидростатическим напором перед трубкой и образованием пограничного слоя на поверхности нити, т, е, на поверхности цилиндра с радиусом Го. Между движущейся нитью и окружающей ванной трение не возникает, если скорость движения нити и скорость окружающей ванны одинаковы, т. е. реализуется профиль скоростей, показанный на рис. 7.68. [c.252] Формование вискозной кордиой иити производится в трубку диаметром 1,3 см, диаметр перфорированной части фильеры равен 1,05 см, тогда отношение п. ф./йтр = 0,81. Из графика на рис. 7,69 находим, что этому отношению диаметров соответствует Иср/Ун = 0,87. Зная скорость отвода нитн, например, 25 см/с, находим, что средняя скорость движения ванны, обеспечивающая минимальное сопротивление, должна составлять 21,8 см/с. Для устойчивого протекания процесса фактическую среднюю скорость все же необходимо поддерживать на более низком уровне (на 10— 5%). чтобы обеспечить некоторое натяжение нити в трубке. [c.253] С другой стороны, если позволяют требования, предъявляемые к качеству волокна, повышения устойчивости процесса можно достичь путем такого изменения парахметров, которое обеспечивает быстрое отверждение элементарных струй, а именно понижением индекса зрелости, уменьшением содержания щелочи в вискозе, повышением СП целлюлозы и ее содержания в вискозе. Почти во всех случаях, за исключением повышения СП, такой прием приводит к снижению способности свежесформованной нити к ориентационной вытяжке, и, если ее оставить на прежнем уровне, то устойчивость процесса из-за возросшего числа обрывов при вытяжке не только повышается, но, наоборот, даже снижается. Следовательно, при изменении этих параметров вытяжка снижается. [c.254] Вискоза вследствие высокого поверхностного натяжения обладает большой адгезией к поверхности фильеры, что в сочетании с другими факторами (загрязнение осадительной ванны, обрыв элементарных струй) приводит к растеканию вискозы по поверхности фильеры и нарушению процесса формования. Для повышения устойчивости процесса в вискозу вводят добавки ПАВ. Чаще всего применяют неионогенные ПАВ на базе оксиэтилированных аминов (оксамин Л-15, пропамин) оксиэтилированных полиаминов (проксамин-385), сополимеров оксида этилена и пропилена (проксанол) и оксиэтилированных спиртов (оксанол 0-18), которые хорошо совмещаются с другими добавками, а при формовании высокомодульных и кордных нитей одновременно служат регуляторами диффузионных процессов, т. е. модификаторами. [c.254] Зависимость максимальной фильерной вытяжки (/) и расстояния от фильеры до точки нейтрализации (2) от температуры осадительной ванны. [c.255] И ее обрыв происходит по механизму вытаскивания прядильного-раствора из канала отверстия фильеры. [c.255] Повышение температуры осадительной ванны с 20 до 65°С сопровождается уменьшением расстояния до точки О с 5,5 до 1,5 см (рис. 7.71, кривая 2), что свидетельствует об ускорении процессов диффузии и коагуляции (до определенного предела). Максимальная фильерная вытяжка с повышением температуры также вначале возрастает (кривая 1), а затем после повышения температуры сверх 55 °С, несмотря на уменьшение расстояния до точки Д резко снижается с 877% при 55 °С до 490% при 65 °С. Резкое уменьшение устойчивости процесса формования в данном случае, по-видимому, связано с бурным выделением газов в зоне формования, а также замедлением коагуляции, скорость которой экстремально зависит от температуры. [c.255] Повышение концентрации ZnS04 в осадительной ванне, несмотря на сравнительно высокую коагулирующую способность Zn-ионов, всегда приводит к снижению стабильности процесса формования. Это связано с образованием осадков ZnS и, вероятно, Zn Ss, что приводит к зарастанию отверстий фильеры и нарушению процесса формования. Присутствие в осадительной ванне других катионов тяжелых металлов, образующих стабильные сульфиды (например, uS, dS), даже при их незначительной концентрации вызывает резкое нарушение стабильности процесса вследствие образования нерастворимого осадка на фильере. [c.256] Лодж А. Эластичные жидкости. М., Наука, 1969. 463 с. [c.257] Вернуться к основной статье