Спосіб обробки синтетичної поліамідної нитки

1. Спосіб обробки синтетичної поліамідної нитки, який полягає в скручуванні нитки, термофіксації у безперервному процесі з скручуванням та наступній намотці, який відрізняється тим, що процес скручування суміщають з процесом термофіксації та проводять у повітряному середовищі шляхом контакту з нагрівником при температурі 160200°С та часі термофіксації 0,1-1,0 с. (19) (21) 99074110 (22) 16.07.1999 (24) 15.11.2001 (33) UA (46) 15.11.2001, Бюл. № 10, 2001 р. (72) Селезень Іван Іванович, Пугач Ігор Ростиславович, Рибніков Віктор Васильович, Сухорабський Віталій Степанович (73) ВІДКРИТЕ АКЦІОНЕРНЕ ТОВАРИСТВО "ЧЕРНІГІВСЬКЕ ПІДПРИЄМСТВО "ХІМВОЛОКНО", UA 42923 Суттєвими ознаками запропонованого способу, спільними з ознаками відомого способу, тобто такими, які не являються в загальному вигляді новизни, є: спосіб обробки синтетичної поліамідної нитки; скручування нитки; термофіксація у безперервному процесі з скручуванням; намотка. До нових суттєвих ознак відносяться: процес скручування суміщають з процесом термофіксації та проводять у повітряному середовищі; процес проводять шляхом контакту з нагрівником; температура проведення процесу 160-200°С; час термофіксації 0,1-1,0 с. Суть винаходу міститься у такому. В підсумку виконаної дослідницької роботи створено новий технологічний процес обробки синтетичної поліамідної нитки, в якому, завдяки використанню контактного нагрівника та визначення меж технологічних параметрів обробки нитки, вдалося одержати новий результат - створити безперервний спосіб закріплення (фіксації) нитки безпосередньо на крутильній машині. Це також дало можливість значно підвищити величину скручування. Суть винаходу ілюструють схеми, які додаються до опису. На них відображено: фіг. 1 - принципова схема здійснення способу; фіг. 2 - теж саме, з нагонним механізмом. Схема здійснення способу (фіг. 1) містить вхідну паковку 1, яка установлюється на веретено крутильної машини, балонообмежник 2, електричний нагрівник 3, механізм розкладки нитки 4 та вихідну паковку 5. На фіг. 2 показано варіант виконання винаходу, в якому між балонообмежником 2 та нагрівником 3 установлено нагонний механізм 6. Нитка змотується з вхідної паковки 1, проходить балонообмежник 2, торкається нагрівника 3, проходить механізм розкладки нитки 4 та намотується на вихідну паковку 5. Крутіння нитки здійснюється на всьому шляху від вхідної паковки 1 до вихідної паковки 5. Згідно з винаходом, можливо розміщення між балонообмежником 2 та нагрівником 3 нагонного механізму 6. В цьому варіанті скручування нитки здійснюється на шляху від вхідної паковки 1 до нагонного механізму 6. Це дозволяє краще витримувати лінійну щільність нитки. Суттєвими ознаками винаходу є режими обробки нитки: температура нагріву нитки 160-200°С та час фіксації 0,1-1,0 с. Нитка під час процесу крутіння проходить по поверхні нагрівника і прогрівається, внаслідок чого в ній не виникають напруження. Крім того, при нагріванні знімаються напруження, яки виникли на попередній стадії витягування нитки, що дає можливість знизити її усадку. Оскільки обробка нитки в запропонованому способі здійснюється при підвищеній температурі, в ній не виникають напруження, котрі при високих скручуваннях (більш 300 скр./м) приводять до виникнення сукрутин та неможливості переробки нитки. Це створило можливість одержати нитку високого скручування (800 та більше скр./м) та низької усадки (нижче 8%). В процесі досліджень перероблялись нитки з лінійною щільністю від 1,67 до 29 текс. Суть запропонованої технології ілюструється на прикладі переробки нитки лінійною щільністю 15,6 текс. В таблиці приведені характеристики нитки в залежності від режимів обробки. При цьому приклад 3 - найкращий варіант здійснення винаходу, приклади 2 та 4 - граничні варіанти, приклади 1 та 5 - позамежні варіанти. Для експерименту брали нитку поліамідну 15,6 текс з такими показниками: 1. Відносне розривне навантаження, мН/текс 56,7 2. Подовження при розриві, % 18,35 3. Кількість скручень на 1 м нитки, скр./м 35 4. Усадка, % 12,8 Скручування нитки здійснювалось на машині Текстима 3003, на якій було установлено електричний нагрівник (термопластифікатор) довжиною 205 мм. Нитці надавалось скручування 200, 300, 400 та 800 скр./м. При цьому в залежності від величини скручування змінювалися параметри температури нагрівника від 150 до 205°С та швидкості намотки нитки на вихідну паковку в діапазоні від 20 до 80 м/хв, що відповідає часу прогріву нитки на нагрівнику від 0,15 до 0,6 с. Як видно з таблиці, найкращі результати для нитки 15,6 текс з скручуванням 400 скр./м одержані при температурі нагрівника 180°С, швидкості намоткі нитки на вихідну паковку 33,5 м/хв, що відповідає часу прогріву 0,37 с. В цьому випадку нитці надається скручування 404 скр./м без сукрутин, спостерігається зменшення відносного розривного навантаження з 567 мН/текс до 549 мН/текс, збільшення подовження з 18,35% до 23,2%, при цьому усадка зменшується з 12,8 до 5,9%. Ці показники відповідають вимогам ГОСТ 15897-79 "Нить капроновая для технических тканей" для нитки 15,6 текс марки С. Якщо температура нагрівника нижче 160°С, прогрів нитки недостатній, на ній виникають сукрутини, що затрудняє подальшу переробку. Крім цього, величина усадки перебільшує вимоги (9,2%, а необхідно не більше 8%). З підвищенням температури нагрівника вище 200°С прогрів нитки надто великий, що веде до значного зниження відносного розривного навантаження до 502 мН/текс та збільшенню подовження до 29,2%. Це пов'язано з тим, що з наближенням до температури плавлення полікапроаміду (215°С) знижується орієнтація макромолекул нитки, що веде до погіршення фізико-механічних показників. Найкращі параметри одержання поліамідної нитки високого скручування низької усадки по температурі нагрівника знаходяться в діапазоні 160200°С, по часу прогріву від 0,1 до 1,0 с. Підбір співвідношення цих параметрів залежить від лінійної щільності нитки від 1,67 до 29 текс, величини скручування та призначення. Таким чином технологія, що пропонується, дозволяє одержати синтетичну поліамідну нитку високого скручування, низької усадки. При цьому скорочується технологічний процес, оскільки ліквідується операція опорядження. 2 42923 Джерела інформації 1. Фишман К.Е., Хрузин Н.А. Производство волокна капрон. - М.: Химия, 1976. - 310 с. 2. Усенко В.А. Переработка химических волокон. - М.: Лег. индустрия, 1975. - 396 с. Таблиця Фізико механічні показники нитки фактичні № Час Темпе- Питоме прифікса- ратура, розривне клаПодовції, с °С навантаду ження, % ження, мН/текс 1 0,37 155 543 21,8 2 3 4 5 0,37 0,37 0,37 0,37 160 180 200 205 536 549 518 502 22,2 23,2 24,8 29,2 Фізико-механічні показники нитки по ГОСТ 15897-97 Питоме Кількість розривне Подовскручень Усадка, % навантаження, % на 1 м ниження, тки, скр/м мН/текс 401 9,2 510 20,0-25,0 404 404 408 411 7,8 5,2 5,7 5,6 Фіг. 1 3 Кількість скручень Усадка, % на 1 м нитки, скр/м 200±20 Не більше 8 400±20 42923 Фіг. 2 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4