Способ получения полиэфирных комплексных нитей

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭФИРНЫХ КОМПЛЕКСНЫХ НИТЕЙ, при котором осуществляют высокоскоростное формование нитей с последующим двухста дийным кручением с помощью механизма ложной крутки, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности процесса и улучшения качества нитей, при двухстадийном кручении используют сформованную нить с величиной двулучепреломления 40-10 - 80-10, которую на первой стадии кручения обрабАтывают преимущественно в свободном состоянии , а нд второй стадии кручения - при натяжении 2-3,45 сН/текс, (Л С 35 с,о 00 00 00

СО(ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(59 Е> 02 С 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ,(21) 3439938/28-12 (22). 18.05.82 ,(46) 30.12.83. Бюл. Р 48 (72) Б.Н.Анеокиев, Л.М.Быков, IOpген Хербергер (ГДР), В.Э.Геллер и Э.М.Айзенштейн (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетических во-. локон (53) 6:77.46(088.8) (56) 1. Патент Франции Р 2431556, кл. D 02 G 3/30, 1980. (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭФИРНЫХ КОМПЛЕКСНЫХ НИТЕЙ, пРи котоРом осуществляют высокоскоростное формавание нитей с последующим двухста дийным кручением с помощью механизма ложной крутки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью новышения экономичности процесса и улуч« щения качества нитей, при двухстадийном кручении используют сформованную нить с величиной двулучепреломления 40 10 - 80"10, которую иа первой стадии кручения обрабатывают преимущественно в свободном состоянии, а на второй стадии кручения . — при натяжении 2-3,45 сН/текс, 1063888

Изобретение относится к текстиль, „ному производству, а именно к производству синтетических нитей, в частности к способам получения полиэфирных комплексных нитей.

Известен способ получения полиэфирных комплексных нитей, при котором осуществляют высокоскоростное формование нитей с последующим двухстадийным кручением с помощью механизма ложной крутки fl). 10

Недостатком данного способа является использование стадии ориентационного вытягивания, которое предполагает наличие дорогостоящих кру тильно-вытяжных машин или машин, 15 совмещающих вытяжку с текстурированием.

Свойства нити, вытянутой с кратностью 41:2,0, и технологические параметры крутки (натяжение) приво- 20 дят к получению жесткой некачественной нити, для которой характерны малые веса паковок; наличие незакрученных участков и большая неравномерность размеров участков, имеющих 25 крутку. 1ак для зон с S-круткой отношение 9-" =25,0, а для зон с нмп

Z-круткой это отношение =21,2, где

К„,ц„ и Р,; — соответственно максимальная и минимальная длина закру- 30 ченных участков.

Цель изобретения — повышение экономичности процесса и улучшение качества нитей.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения поли1 эфирных комплексных нитей,,при котором осуществляют высокоскоростное формование нитей с последующим двух.стадийным кручением с помощью меха низма ложной крутки, при двухста- 40 дийном кручении используют сформованную нить с величиной двухлучепреломления 40 10 — 80 10 которую на первой стадии кручения обрабатывают преимущественно в свободном сос- 45 тоянии, а на второй стадии круче.ния - при натяжении 2-3,45 сН/текс. ,Выбор пределов параметров предла-/ гаемого изобретЕния обосновывается следующими причинами.

Нить с величиной двулучейрелом- ления 4 40 10 полностью аморфна и в процессе термопластификации подвергается дезориентации и изотропной кристаллизации, становится хрупкой и обрывается при заправке.

У нити с величиной двулучепреломления >80 10 вследствие кристаллизации повышается жесткость, препятствующая процессу кручения по пред- 60 лагаемому способу.

При натяжениях более 3,45 сН/текс процесс крутки становится нетехнологичным из-за обрывов элементарных нитей или всей нити.

При натяжениях менее 2 сН/текс резко ухудшается процесс протекания нити через"вьюрок или фрикцион, что не позволяет осуществить процесс крутки.

На фиг. 1 представлена начальная стадия кручения нити; на фиг. 2.стадия проскальзывания нити через штифт; на фиг. 3 — стадия образования S- u Z-круток.

В соответствии с предлагаемым способом процесс кручения нити осуществляют следующим образом.

Полиэфирную нить, полученную методом высокоскоростного формования, термопластифицируют на нагревательном элементе и закручивают под действием крутящего момента, приложенного к нити вьюрком 1. При этом нить приобретает Z-крутку, которая постепенно нарастает от питающих роликов 2 до вьюрка 1.

Величина критической (максимальной) крутки, принимаемой на себя нитью, определяется и лимитируется силой трения, действующей между нитью и поверхностью вьюрка. В процессе достижения критической величины крутки элементарные нити, располагаясь иа участке 81 (фиг. 1) по винтовым линиям, необратимо деформируются и кристаллизуются, приобретая жесткость. Одновременно с этим наступает равновесие между крутящим моментом, создаваемым вьюрком 1, и реактивным, возникающим в самой нити, в результате чего сила трения уже не способна вызвать поворот нити вокруг ее собственной оси и закрученный участок 11, потеряв контакт с поверхностью штифта, проскакивает через вьюрок. В этот момент времени средняя крутка на участке нити 5 уменьшается на количество витков, ушедших с участком 3 (фиг.2).

В следующий момент времени участок нити с уменьшенным числом витков оказывается за вьюрком и под действием крутящего момента раскручивается и закручивается в противоположную сторону. Участок нити Г приобретает S-крутку. A участок нити Е1 вследствие большой жесткости сохраняет прежнюю Z-крутку. Одновременно с этим до вьюрка происходит увеличение числа витков до критической величины и весь процесс повторяется (фиг. 3) .

Пример 1 (по прототипу).

Полиэфирную нить линейной плотности

5-7,6 текс с числом элементарных нитей 16-24 формуют в интервале

1200-3500 м/мин, затем подвергают ориентационному вытягиванию с кратностью 1:2,85-1:1,1. Получаемая нить имеет величину двулучепреломления > 80-160 ° 10 . Ориентационное

1063888 вытягивание осуществляют на нагревателе с температурой 200-240 С, затем нагретую после ориентационного вытягивания нить подвергают кручению с помощью механизма ложной крутки, причем первую стадию осуществляют при натяжении 6 2 сН/текс, а вторую — при натяжении>4,4 cH/òåêc

В результате получают нить с круткой S- u Z-направлений с числом витков на метр от 1000 до 4000. 10

Отношение н,*" . для зоны с е mis

8-круткой равно 5, а для зоны с

Z-круткой равно 21, 2.

Физико-механически показатели нити представлены в таблице. 15

Показатели Скорость формирования, м/мин

20!, 2000:2300 2900:3200

Линейная плотность, текс

9,51 9,58 9,36 2,77

Прочность, cH/òåêñ

24,7 22,9 24,0 22,5

Удлинение,Ъ

45,6 45,7 45,3 42,1

Пример 2. Полиэфирную нить линейной плотности 7 текс, состоящую из 20 филаментов, с величиной двулучепреломления 40, 0 ° 10 получают методом высокоскоростного формования при скорости )3500 м/мин из полиэтилентерефталата с характеристической вязкостью 0,65 при температуре 295ОС. Затем полученную нить, 45 минуя стадию ориентационного вытягивания, подвергают двухстадийному кручению с помощью механизма ложной .крутки. Первую стадию кручения осуществляют без натяжения, а вторую — 50 при натяжении 3,45 сН/текс.

В результате получают нить с отношением " для зон с S- и 2-крутками равнымй 1,7.

Физико-механически показатели ни- 55 ти следующие:

Прочность,Н/текс 28,1

Удлине нне, Ъ 51,6

Крут ха, в/м 1250-1050

Пример 3. Полиэфирную нить 60 линейной плотности 7 текс получают в условиях аналогичных примеру 2, но

2-ю стадию кручения осуществляют при натяжении 2 сН/текс.

В результате получают нить с отношением ""," для зон с Е-круткой равным 3,1 и для эон с S-круткой равным 3,2.

Физико-механические показатели нити следующие:

Прочность, гс/текс 26,5

Удлинение, Ъ 65,6

Крутка, в/м 2037-1719

Пример 4. Полиэфирную нить линейной плотности 7 текс с величиной двулучепреломления 60 10 получают в условиях, аналогичных примеру 2, но 2-ю стадию кручения осуществляют при натяжении 2,6 cH/текс.

В резупьтате получают нить с отношением †." для эон с Z-круткой е; равным 3, 1 и для зон с S-круткой равным 3,2.

Физико-механические покаэатели нити следующие:

Прочность, гс/текс 25,8

Удлинение, % 52,4

Крутка, в/м 1433-1419

Пример 5. Полиэфирную нить 7 текс с величиной двулучепреломления

-3

80 10 получают и подвергают кручению в условиях, аналогичных примеру 2.

В результате получают нить с от,ношением Рж для зон с 2-круткой ет пи и равным 6,0 и для зон с S-круткой равннм 4,2.

1 !

Физико-механические показатели нити следующие:

Прочность, гс/текс 26,3

Удлинение, Ъ 48,4

Крутка, в/м 1984-1883

Предлагаемый способ позволяет за счет использования полиэфирной нити, полученной методом высокоскоростного формования с величиной двулучепреломления 40-80 10, исключить стадию ориентационного вытягивания, осуществляемую на дорогостоящих крутильно-вытяжных машинах и на машинах, совмещающих вытяжку с тексту. рированием. Экономический эффект от этого составляет около 150 руб/т нити.

Кроме того, равномерность по длине зон кручения с S- и Е-крутками, характерируемая отношением Щ улежит в пределах 1,7-6,0, в то время как по известному способу она равна

21,2-25. Оптимальный уровень жесткости нити по предлагаемому способу лежит в пределах 5,2-14,6, а в условиях известного способа - в пределах 18,9-82,6, что позволяет полу чать полновесные паковки. 3а счет меньших натяжений в процессе кручения .уменьшается количество обрывов.

Все это в целом улучшает качество получаемой нити.

1063888

7ие, Г (Рие, Ю

Составитель Ю.Смоляков

Редактор М.Рачкулинец Техред а.Ач КоРРектоР Г.Решетник

Заказ 10342/30 Тираж 433 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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