ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Формование диацетатной текстильной нити из "Основы химии и технологии химических волокон Том 1" В производстве текстильную нить из растворов частично омыленного триацетата целлюлозы всегда получают сухим способом формования. Основными параметрами, определяющими условия проведения процесса и свойства получаемого волокна, являются скорость формования, высота прядильной шахты, концентрация паров растворителя в шахте, температура воздуха в шахте, толщина элементарного волокна и состав прядильного раствора. [c.487] Скорость формования. При сухом способе скорость формования определяется в основном временем, необходимым для испарения растворителя в шахте прядильной машины. Чем больше упругость паров растворителя, температура в шахте, концентрация ацетата целлюлозы в растворе и высота шахты, а также чем тоньше элементарное волокно, тем выше может быть скорость формования. Скорость формования диацетатной текстильной нити 500—700 м/мин. В последнее время на ряде предприятий она повышена до 800—900 м/мин. Формование ацетатного волокна сухим способом проводится, как правило, при положительной фильерной вытяжке, не превышающей 30—50%. Имеются, однако, данные, что при формовании в условиях отрицательных фильерных вытяжек устойчивость процесса формования повышается. [c.487] Существенный интерес при формовании ацетатных нитей представляет использование профилированных фильер. Получаемые на этих фильерах волокна обладают повышенной устойчивостью к истиранию. [c.487] Одним из основных условий, обеспечивающих возможность повышения скорости формования, является наличие высококачественного ацетата целлюлозы, содержащего минимальное количество низкомолекулярных фракций. Для сохранения невысокой фильерной вытяжки и снижения тем самым числа обрывов волокон при увеличении скорости формования следует применять фильеры с уменьшенным диаметром отверстий (0,055—0,06 мм). При использовании таких фильер соответственно повышаются требования к чистоте прядильных растворов, и поэтому фильтрация их должна быть существенно улучшена. [c.487] При тщательной фильтрации прядильных растворов срок работы фильер до их засорения значительно повышается. [c.487] При высоте шахты 3,5 м общее расстояние от фильеры до бобины составляет 4—4,2 м. На прядильной машине могут быть установлены групповые шахты (на несколько фильер) или индивидуальные. Применение индивидуальных шахт обеспечивает более удобную заправку и равномерное формование нити, но усложняет конструкцию машины. [c.488] В этом случае с прядильной машины снимается подкрученная нить (10—20 витков/м), что уменьшает возможность обрывов при последующем кручении (в тех случаях, когда эта операция необходима). [c.489] В последнее время все в большей степени усиливается тенденция получения нити с низкой круткой (10—20 кр./м). При переработке текстильной нити с такой круткой необходимость дополнительной крутки отпадает, и нить с прядильной машины после перемотки на большие паковки, в частности на навои, отправляется на переработку. Расширение ассортимента изделий из ацетатных волокон, в которых может быть использована нить пониженной крутки, обусловливает возможность резкого уменьшения затрат труда на заводах ацетатного волокна. [c.489] Концентрация паров растворителя в шахте. Чем ниже концентрация паров растворителя в шахте, тем быстрее при прочих равных условиях испаряется растворитель из струек прядильного раствора и из формующегося волокна. При этом, однако, ухудшается равномерность формования. Концентрация паров растворителя в шахте при формовании нити одинаковой толщины и постоянной скорости формования регулируется количеством теплого воздуха, подаваемого в шахту. Чем ниже допустимая концентрация паров растворителя в шахте, тем больше подается воздуха и тем больше расход пара и электроэнергии. Чем ниже концентрация паров растворителя, тем труднее осуществить полное улавливание растворителя из смеси, но тем меньше паров растворителя попадает в помещение цеха в результате диффузии их из шахты и, следовательно, снижаются общие потери растворителя и улучшаются условия труда в прядильном цехе. [c.489] При установлении оптимальных концентраций паров растворителя в газовоздушной смеси необходимо учитывать, что при определенном соотношении паров растворителя и воздуха образуется взрывоопасная смесь. [c.489] Существуют так называемые верхний и нижний пределы взрывоопасности. При концентрации паров ацетона в воздухе менее 50 г/м (нижний предел) или более 300 г/м (верхний предел) возможность образования взрывоопасной смеси резко уменьшается. Поэтому для обеспечения безопасности необходимо, чтобы содержание паров ацетона в газовоздушной смеси было ниже 40— 50 г/м или выше 300 г/м . Концентрация паров растворителя в шахте обычно поддерживается ниже нижнего предела взрывоопасности. Однако при уменьшении концентрации паров ацетона ниже 20—25 г/м значительно увеличивается количество во духа, подаваемого в шахту, и, соответственно, расход пара и электроэнергии и усложняется улавливание растворителя. [c.489] При противоточной системе подачи воздуха (снизу вверх) испарение растворителя из нити происходит более равномерно и может быть обеспечена более высокая скйрость формования. Однако при такой схеме подачи воздуха затрудняется заправка нити и увеличивается возможность обрыва элементарных волокон. Поэтому на ряде заводов ацетатного волокна осуществляют подачу воздуха в шахту сверху вниз. [c.490] Устанавливая оптимальную температуру воздуха в шахте, необходимо учитывать, что в разных местах шахты она различна. При отсосе воздуха внизу шахты температура в верхней части шахты, куда подается теплый воздух, на 15—20 °С выше, чем в нижней. Шахта обогревается горячей водой, циркулирующей в рубашке, а иногда горячим воздухом. При подаче снизу температура воздуха равна 65—85°С (в зависимости от скорости формования). При подаче воздуха сверху вниз температура в верхней части шахты обычно составляет 55—60 °С. [c.490] Возможность понижения температуры в шахте ограничена слипанием волокон. Этот типичный вид брака при сухом способе формования обусловливается неполным испарением растворителя, вследствие чего отдельные, не вполне сформовавшиеся волокна при выходе нити из шахты слипаются. Поэтому температура в шахте может быть снижена только при условии обеспечения достаточно полного испарения растворителя из волокна. [c.490] Для ускорения формования нити и создания тем самым возможности понижения температуры в шахте прядильный раствор подогревают—до—60—65 °С, фильеру—до—50—55 °С.—Благодаря, этому значительно снижается вязкость прядильного раствора. Например, вязкость прядильного раствора при поступлении в прядильную головку, нагретую до 60—70 °С, снижается с 500—700 с (при 20 °С) до 100—120 с. Это обстоятельство необходимо учитывать при разработке основных параметров процесса формования. [c.490] При прочих равных условиях температура воздуха в прядильной шахте. Обычно толщина элементарного ацетатного болокна составляет 0,3—0,25 текс. Возможность получения тонких элементарных волокон определяется, в основном, качеством применяемого ацетата целлюлозы. [c.491] Изменение толщины текстильной нити не оказывает существенного влияния на условия формования. Так как с повышением толщины нити увеличивается количество растворителя, испаряемого в шахте в единицу времени, то для сохранения постоянной концентрации паров растворителя в газовоздушной смеси должно быть соответственно увеличено количество воздуха, подаваемого в шахту. Как правило, для изделий народного потребления вырабатываются ацетатные текстильные нити пониженной толщины — от 5 до 8 текс. Применение таких тонких нитей улучшает качество изделий и уменьшает расход сырья и химикалий на 1 м получаемых тканей. [c.491] Состав и свойства прядильного раствора. Состав прядильного раствора и его свойства, в частности концентрация ацетата целлюлозы и вязкость, оказывают большое влияние на условия формования и расход растворителя. Чем выше концентрация ацетата целлюлозы в растворе, тем меньше испаряется растворителя в процессе формования и тем ниже может быть температура воздуха или выше скорость формования. Обычно при формовании диацетатной нити сухим способом прядильный раствор содержит 22—25% ацетата целлюлозы. Некоторое понижение концентрации полимера, в растворе целесообразно только при повышении молекулярного веса ацетата целлюлозы. [c.491] Повышение концентрации полимера представляет определенный интерес и может быть осуществлено при применении более однородного ацетата целлюлозы, образующего менее структурированные растворы, увеличении давления при фильтрации или повышении температуры прядильного раствора. [c.491] Упрочнение ацетатной нити на прядильной машине вытягиванием ее на режиме вязкого течения обычно не производится. В отличие от вискозного ацетатное волокно термопластично. Выведение этого волокна на режим течения может быть осуществлено прогревом при последующих обработках (например, при кручении). Однако диацетатная нить в производственных условиях, как правило, не упрочняется. [c.491] Вернуться к основной статье