Способ получения пряжи из жгута химических нитей

Способ получения пряжи из жгута химических нитей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

© П И С А Н И Е .861432

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Зая алеко 28.06,79 (21) 2789383/28 — 12 с присоединением заявки М— (28) Приоритет— (51)М. Кл.

0 01 0 .5/26

0 02 J 1/20

Гооударстнвнный комитет до деизм изооретений и открмтий

Опубликовано 07.09.81. Бюллетень J% 33

Дата опубликования описании 07 09 81 (5Ç) ДК 677.051. .125.244 (088.8) А. Т. Серков, Н. А. Дорофеев, И. С. Зубарева, Л. H. Сеитова, А. А. Сластунов, В. А. Кузнецов, В. В. Марков, Н, В. Варес и Л. И. Савинкова . ззт (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРЯЖИ ИЗ ЖГУТА ХИМИЧЕСКИХ НИТЕЙ

Изобретение относится к технологическим процессам получения химических волокон, в частности, к получению пряжи из жгута химических волокон.

Известен способ получения пряжи из жгута

xHIvBpMcKHx нитей, заключаюшийся в формировании химических нитей путем экструзии раствора полимера через фильеру, образовании ослабленных участков на нитях жгута, отделке, сушке и штапелировании жгута нитей с после1О дующим формированием из полученных волокон пряжи (1), Известный способ имеет сушественные недостатки..

Узость интервала рассредоточения утонений т5 элементарных нитей в жгуте не позволяет по лучить пряжу .низкой . линейной плотности.;.

Этот интервал определяется расстоянием между окружностями, ыа которых находятся отверстия фильер, а он составляет всего. 0,2 — 0,5 мм разное количество отверстий в окружности приводит к тому, что поперечные сечения жгута содержат различное количество нитей с утонениями, следовательно; степень утонения по сечению жгута неравномерная. Очень сложны в изготовлении специальные фильеры.

Недостатки способа получения жгута с утонениями приводят к получению жгута низкого качества, переработка которого в пряжу усложняется, в ассортимент пряжи, вырабатываемой из него, небольшой.

Целью изобретения является повышение качества пряжи и расширение ее ассортимента, Цель достигается тем, что в способе получения пряжи из жгута химических нитей, заключаюшемся в формовании химических нитей путем экструдирования раствора полимера через фильеру, образовании ослабленных участков на нитях жгута, отделке, сушке и штапелировании жгута нитей с последующим формированием из полученных волокон пряжи, образование ослабленных участков на нитях жгута осушествляют путем введения в.раствор полимера химических инертных к нему твердых, частиц размером от 2,5 до 3,5 мкм.

В качестве частиц используют или двуокись титана, или дисперсные красители,-или двуокись кремния.

3 8614!

Адгезия вводимых частиц к полимеру нити должна быть меньше прочности полимерной матрицы. При этом количество вводимых частиц определяется соотношением где 0 — количество частиц от веса полимера, %, К вЂ” коэффициент соизмеримости диаметра (условной) дисперсной частицы с диаметром элементарной нити, величина которого определяется модулем растяжимости готовой нити и IIpHHHмается, например, для полинозной нити 0„15 — 0,2 15

ВВМ 0,25 — 0,3 вискозной и китроновой нити, полученной ro жесткой схеме 0,30 — 0,35

P4 — плотность дисперсных частиц, г/см;

pp — плотность полимера нити, г/см ;

Т вЂ” линейная плотность элементарной нити, текс;

1 — длина штапелированного отрезка.

Дисперсные частицы в растворе полимера распределяются по закону нормального распределения, что позволяет упорядочить их расположение в нити. Размер частиц составляет достаточно большую величину, например 20 — 30% от диаметра готовой элементарной нити, что нарушает ее целостность в месте размещения частиц, так как адгезия частиц к полимеру ни ти немного меньше прочности полимерной матрицьt.

Гексагональная форма этих частичек с острыз ми углами позволяет концентрировать прилагаемое к нити напряжение в местах нахождения частиц, Всв это приводит к направленному разрушсн11ю элементарной нити в силовом поле вытяжного устройства ровничной машины в том месте, где находится эта частица при напря- 4о женин значительно более низком, чем это требуется для разрыва сплошной нити. Таким образом, регулируя число частиц при сохранении определенного соотношения между их размером и диаметром элементарной нити, можно осу- 4> ществлять ее разрыв через определенно заданный промежуток беэ перенапряжения в целом всех элементарных нитей, что позволяет сохранить нх качественные показатели. Увеличение разницы между величиной напряжения, иеобхо- 50 димой для разрушения нити с включением дисперсной добавки, достигается повышением ее модуля растяжимости известными способами.

Примером таких нитей являются полинозиые, ВВМ и химические нити, получаемые мокрым ы способом но жесткой схеме, Нить, содержащая дисцерсные частицы, может подвергаться ориентационному вытягиваяию на 70 — 140% без раз2 4 рушений. Это объясняется тем, что, во-первых, нить находится в пластифицированном состоянии и в связи с этим концентрации напряжения при ее растяжении в местах нахождения дисперсных частиц.не происходит, как это имеет место в сухой нити; во-вторых, до вытяжки диаметр частицы (414) несоизмеримы с диаметром элементарной йити (d1) и составляет 3 — 5% диаметра последней; в-третьих, при вытяжке прилагается значительно меньшее (примерно.в 2 — 2,5 раза) усилие, чем необходимо для разрыва нити, Только такой способ позволяет получить с одной фильеры жгут из элементарных химических нитей одинаковой линейной. плотности, обладающей способностью к переработке в пряжу низкой линейной плотности по сокращенной технологии, получить пряжу низкой линейной плотности по сокращенной технологии и получить пряжу высокого качества, Эффект достигается сравнительно простыми техническими средствами на существующем технологическом оборудовании, на требующем модернизации. .Для пояснения предлагаемого способа ниже приводятся примеры.

Пример 1. В вискозу, предназначенную для получения ВВМ-волокна, на стадии растворения вводят дисперсию двуокиси титана в количестве 0,023 — 0,028% от содержания целлюлозы в вискозе (количество рассчитано по формуле) .

Частицы двуокиси титана имеют гексагональную форму размером 3,0-3,5 мкм.

Вискозу, приготовленную таким образом со следующими параметрами:

ОВЦ (с{ -целлюлоза) 7%

NaOH 6,64%

Модифицирующие добавки 0,32%

Вязкость 6,5 — 75 Па.с

Зрелость 6,5 — 7,5 мл по NaC.! формуют через фильеру обычной конструкции

6000/0,05 в осадительную ванну, содержащую

H SO4 75 г/л, ZnS04 50 г/л, Плотность 1175 —

1180 кг/м, температура 30 С. Образовавшийся жгутик подвергают вытяжке на воздухе на 50 — 70% и на 90 — 70% в пластификационной ванне, содержащей Н2504 25 г/л, ZnSO4 810 г/л, Плотность 1034 кг/м, температура

96 — 98 С. После пластификации жгутик подвергается промывке, авиважной обработке и сушке; в процессе всех этих операций жгутик усаживается на 10 — 15%. Скорость формования составляет 25 — 30 м/мин. Приемка. жгутика осуществляется на паковку без крутки. Получают жгутик линейной плотностью 1000 текс.

5 86141

В дальнейшем жгутик подвергают штапелированию, т.е. разрушению элементарных нитей по ослабленным местам на ровиичной машине.

Длина штапельников в ровнице в среднем составляет 50 мм.

Из ровницы на прядильной машине получают пряжу.

Физико-механические показатели элементарных нитей и пряжи приведены в таблице.

Пример 2. В вискозу, предназначен- 10 ную для получения обычного вискозного волокна, на стадии растворения вводят дисперсию двуокиси титана в количестве 0,012 — 0,015% от содержания целлюлозы в вискозе (количество рассчитано по формуле). !5

Частицы двуокиси титана имеют ромбическую форму с размером 2,5 — 3,0 мкм.

Вискозу, приготовленную таким образом со следующими параметрами:

ОВЦ (с -целлюлозы) 7,5% 20

NaOH 5,8%%

Вязкость 2,5 — 4,0 Па.с

Зрелость 6,7 мл по NaCI формуют через фильеру 12000/0,05 обычной конструкции в осадительную ванну, содержащую 25

Н SO4 70 — 90 г/л, ZASO4 40 — 60 г/л, Плотность 1250 — 1300 кг/мз, температура 50 C. Образовавшийся жгутик вытягивают на 70 — 80% в парожидкостном устройстве. В жидкостную камеру устройства подается пластификационная З0 ванна, содержащая Н,804 10 — 20 г/л, ZnSO4 не более 10 г/л. Плотность 1050 кг/м, температура .50 — 55 С.

В паровую камеру устройства подают насыщенный пар под давлением 3 10 Па. После 55 пластификации жгутик подвергается промывке, в процессе всех этих операций он усаживается г 6 на 4 — 5%. Скорость формованяя 25 — 35 м/мин.

Приемка жтутика осуществляется на паковку без крутки.

Далее жгутик линейной плотности 1000 текс подвергается штапелированию. Длина штапельков в среднем составляет 75 мм. Из ровницы получают пряжу.

Физико-механические показатели элементарных нитей и пряжи приведены в таблице.

Контрольный пример. Иэ вискозы, не содержащей двуокиси титана, формуют жгут линейной плотности 1000 текс, состоящий иэ нитей с утонениями. Параметры вискозы, составы осадительной и пластификационной ванн и метод формования указаны в примере 1. утонения в нити создаются с помощью кранов, перекрывающих подачу раствора. Рассредоточение утонений по длине жгута осуществляется применением фильеры специальной конструкции в виде усеченного конуса, иа боковой поверхности которой расположены отверстия

3000/0,8 (прототип).

Далее жгутик подвергают штапелированию.

Длина штапельков в среднем составляет 50 мм.

Физико-механические показатели элементарных нитей и пряжи приведены в таблице.

Как видно из таблицы, введение в прядильный раствор инородных дисперсных частиц позволяет получить такой жтут, который, несмотря на ослабленные участки, может быть подвергнут упрочнению, в результате чего разрывная нагрузка, штапельной пряжи возрастает.

Равномерность элементарных нитей в жгуте ь по линейной плотности увеличивается (коэффициент вариации по линейной плотности уменьшается) .

861412

Ch

СЧ

Ю

Г 3

00 (м

0 нъ л, а

° «\ О

Ef1 о ь

4/\ с

N Г 4 Г 4 м

Р 4 м м

С0

ЧР Оо м с4 <Ч м

QO м о м о о о а О

« 4 < м

I !

1 ! оо I м

&1 Ф о м ч t t н 00

P0 tA й

I м

00 00 о о о х

lA ) Ф

К 4

861412

Составитель А. Смолякова

Техред М. Рейвес

Редактор О; Юркова

Корректор Е. Рошко

Подписное

Тираж 482

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6461/7

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

1. Способ получения пряжи из жгута химических нитей, заключающийся в формовании химических нитей путем экструдирования раствора полимера через фильеру, образовании ослабленных участков. на нитях жгута, отделке, сушке и штапелировании жгута нитей с последующим формированием из полученных волокон пряжи, отличающийся тем, что, с целью повышения качества пряжи и расширения ее ассортимента, образование ослабленных участков на нитях жгута осуществляют путем введения в раствор полимера химически инертных к нему твердых частиц размером от 2,5 до 3,5 мкм.

2. Способ по п. l, о т л н ч а ю щ и й. с я тем, что в качестве частиц используют или двуокись титана, нли дисперсные красители, или двуокись кремния.

Источники информации, 10 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР У 105239, кл. 0 01 0.5/20, 1947.