趙國(guó)君
(齊齊哈爾大學(xué) 化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院,黑龍江 齊齊哈爾161006)
疵點(diǎn):外觀有明顯缺陷的絲束,常見的疵點(diǎn)有并絲、熔絲、膠塊、粗纖維。產(chǎn)生的原因有如下幾種。
1.1.1 設(shè)備刮絲
一般為毛球型疵點(diǎn),這是偶然和無(wú)規(guī)律的,需要密切監(jiān)控絲束質(zhì)量指標(biāo)和外觀情況,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后,需從紡絲箱開始,逐段排查,找到產(chǎn)生刮絲的原因并進(jìn)行處理。
1.1.2 定型機(jī)機(jī)頭
定型機(jī)機(jī)頭運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不好,震動(dòng)大,易造成硬結(jié)性或孔洞型疵點(diǎn),這種情況的出現(xiàn)是有規(guī)律的,一般在生產(chǎn)平穩(wěn)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間較長(zhǎng)后出現(xiàn),發(fā)現(xiàn)后要及時(shí)測(cè)量機(jī)頭輥間隙和側(cè)間隙,檢查軸承情況,停車進(jìn)行處理或更換為備用良好的機(jī)頭。
1.1.3 改型卷曲機(jī)機(jī)頭
卷曲機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)較長(zhǎng)時(shí)間后,上下輥和刀之間的間隙及側(cè)板附近,夾絲嚴(yán)重,輥運(yùn)轉(zhuǎn)不靈活,易產(chǎn)生疵點(diǎn),發(fā)現(xiàn)后,應(yīng)停車后處理夾絲或更換為備用良好的機(jī)頭。
1.2.1 定型機(jī)入口輥負(fù)荷
原調(diào)溫調(diào)濕機(jī)出口絲束路徑長(zhǎng),定型機(jī)入口輥負(fù)荷較大,絲束打滑及定型機(jī)震動(dòng)情況較嚴(yán)重。通過(guò)調(diào)溫調(diào)濕機(jī)出口的絲束路徑改造,大大降低了定型機(jī)入口輥的負(fù)荷,對(duì)平穩(wěn)拉絲起到了明顯的效果,有利于減少絲束打滑及定型機(jī)震動(dòng),對(duì)降低疵點(diǎn)有利。
1.2.2 上油效果
原稀油劑系統(tǒng)下料管線易堵,造成上油槽液位偏低,影響上油效果,易出網(wǎng)狀疵點(diǎn)。通過(guò)對(duì)稀油劑下料管線加粗改造后,保證了上油槽液位和長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn),使絲束能完全浸沒(méi)在油劑中,保證了上油效果,減少了疵點(diǎn)的發(fā)生。
1.2.3 油劑質(zhì)量
油劑質(zhì)量包括油劑自身的質(zhì)量(如油劑中抗靜電劑、柔軟劑、潤(rùn)滑劑質(zhì)量和配比是否合適),還包括在使用過(guò)程中保證油劑質(zhì)量,避免配制使用過(guò)程中操作不當(dāng),使油劑變質(zhì)而影響油劑的性能。如油劑(43%或84%)在預(yù)熱槽進(jìn)行預(yù)熱和在濃油劑配制罐進(jìn)行配制時(shí),溫度設(shè)定和時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)油劑質(zhì)量有明顯的影響。如使用進(jìn)口油劑時(shí),預(yù)熱槽溫度在70 ~75 ℃,濃油劑配制罐設(shè)定溫度為80 ℃,在使用過(guò)程中未發(fā)現(xiàn)對(duì)疵點(diǎn)有影響,絲束疵點(diǎn)指標(biāo)良好。在同樣的操作條件下,在使用國(guó)產(chǎn)油劑后,絲束疵點(diǎn)指標(biāo)變差,有時(shí)成為絲束降等的主要因素,經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析,逐步采取了一系列的調(diào)整措施:一是將原補(bǔ)入稀油劑循環(huán)系統(tǒng)的高溫0.4 MPa 冷凝液改為其它利用,避免高溫?zé)崴畬?duì)油劑品質(zhì)和性能產(chǎn)生影響;二是將油劑循環(huán)補(bǔ)加水由軟化水改為脫鹽水,提高油劑系統(tǒng)用水水質(zhì),避免各種雜質(zhì)對(duì)油劑系統(tǒng)的累積影響;三是將油劑預(yù)熱槽溫度由70 ~75 ℃,降為60 ℃,將濃油劑配制罐溫度由80 ℃降為60 ℃,以避免油劑在配制過(guò)程中可能的變質(zhì);四是原進(jìn)口油劑屬陽(yáng)離子型,使用陽(yáng)離子消泡劑,油劑槽內(nèi)無(wú)懸浮雜質(zhì),絲束上油效果好,無(wú)疵點(diǎn)。而使用國(guó)產(chǎn)陰離子油劑后,發(fā)現(xiàn)上油槽內(nèi)懸浮狀粘稠物質(zhì)較多,掛壁現(xiàn)象嚴(yán)重,經(jīng)過(guò)分析,認(rèn)為是使用陽(yáng)離子消泡劑所致,更換使用陰離子消泡劑后,上油槽內(nèi)粘稠狀雜質(zhì)消除,對(duì)保證油劑品質(zhì)和性能起到了重要的作用。
1.2.4 套子絲
套子絲是由于F12 壓水不均,造成絲束在一烘中收縮不一樣,使絲束帶一側(cè)或兩側(cè)絲下垂,或者是絲束在F13 鋪絲時(shí),絲束帶某一側(cè)部位絲束所受拉力不同,造成額外牽伸,進(jìn)調(diào)溫調(diào)濕機(jī)時(shí),若工藝參數(shù)達(dá)不到要求,造成收縮不好,產(chǎn)生套子絲。
1.2.5 定型機(jī)機(jī)頭棍壓
不同的輥壓,對(duì)拉絲效果明顯不同,若輥壓低,拉絲產(chǎn)生打滑現(xiàn)象,易產(chǎn)生輥壓。而輥壓適中時(shí),拉絲有力,不易產(chǎn)生疵點(diǎn),而輥壓過(guò)高時(shí),則易損失絲。具體情況見表1。
表1 定型機(jī)輥壓與疵點(diǎn)關(guān)系分析
1.2.6 前紡來(lái)絲束中夾有膠塊或結(jié)頭
由于噴絲頭或與連接管線接頭漏膠,膠塊進(jìn)入絲束中,在定型機(jī)入口擠壓而造成疵點(diǎn)。另外,加紡位時(shí),在溶劑牽伸處打小結(jié)時(shí),結(jié)頭在定型機(jī)入口輥擠壓也會(huì)產(chǎn)生疵點(diǎn)。
絲束泛白又稱失透,是指纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)差異過(guò)大,產(chǎn)生空洞后使纖維失去透明的現(xiàn)象。濕法紡絲所得纖維,由于在成形過(guò)程中,溶劑和沉淀劑(水)相互擴(kuò)散而引起結(jié)構(gòu)不均勻,以及由此而產(chǎn)生了為數(shù)眾多的大小不等的孔洞及裂隙結(jié)構(gòu),這種纖維若不經(jīng)致密化處理,則出現(xiàn)泛白或失透現(xiàn)象。
干燥致密化就是在一定溫度和濕度條件下干燥,干燥時(shí)由于水分逐漸蒸發(fā),從而在纖維微孔中產(chǎn)生一定的負(fù)壓(毛細(xì)管壓力),同時(shí)大分子鏈段微孔半徑相應(yīng)地發(fā)生收縮,微孔之間的距離越來(lái)越近,導(dǎo)致分子間作用力急劇上升,最后達(dá)到微孔融合。
若以230 m/min 紡速,18 紡位,絲束總旦數(shù)為142.8 萬(wàn)旦,調(diào)溫調(diào)濕機(jī)鏈板上絲束薄,較小的循環(huán)風(fēng)量即可吹透整個(gè)鏈板上所有絲束,絲束干燥致密化效果好,無(wú)死角,出調(diào)溫調(diào)濕機(jī)絲束無(wú)泛白現(xiàn)象,質(zhì)量好,絲束收縮好,定型機(jī)拉絲速度低。
若生產(chǎn)條件為230 m/min 紡速,23 紡位,絲束總旦數(shù)為182.5 萬(wàn)旦,調(diào)溫調(diào)濕機(jī)鏈板絲束厚,若同以前一樣的循環(huán)風(fēng)量,則循環(huán)熱風(fēng)不能吹透全部絲束,存在有死角,熱風(fēng)吹不透的地方,干燥致密化效果差或者沒(méi)有致密化,造成泛白現(xiàn)象較嚴(yán)重,絲束收縮效果差,定型機(jī)入口拉絲速度快,對(duì)上油效果和定型設(shè)備本身都不利。
通過(guò)調(diào)整循環(huán)風(fēng)機(jī)擋板開度,加大循環(huán)風(fēng)量,使熱風(fēng)能吹透鏈板上所有絲束,干燥致密化效果好,絲束收縮好,縮率可達(dá)到14% ~15%,達(dá)到較理想狀態(tài),定型機(jī)拉絲速度明顯降低,由215 ~230 m/min 降至195 ~205 m/min,保證了上油效果,減輕了定型機(jī)的工作負(fù)荷,對(duì)定型機(jī)長(zhǎng)周期平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)有利。
由于備件質(zhì)量或裝配質(zhì)量差,調(diào)溫調(diào)濕機(jī)、鋪絲機(jī)氣缸滑道運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后, 造成F13 機(jī)頭擺動(dòng)過(guò)程中快慢不均,使鏈板上絲束厚薄不一,厚的地方,熱風(fēng)吹不透,造成干燥致密化效果差,使絲束收縮不好,縮率一般在9% ~12%,影響上油并加大了定型機(jī)工作負(fù)荷。通過(guò)對(duì)氣缸滑道密封件進(jìn)行改進(jìn),并合理控制潤(rùn)滑油加入量和加入部位,大大提高了氣缸滑道的工作質(zhì)量和長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn),鋪絲效果明顯提高,保證了干燥致密化效果。
另一方面,鋪絲時(shí)要調(diào)整氣缸滑道兩側(cè)限位,保證絲束覆蓋整個(gè)鏈板,不允許邊緣有縫隙,避免循環(huán)熱風(fēng)短路的發(fā)生,使絲束能夠進(jìn)行良好的干燥致密化。
若各區(qū)進(jìn)排風(fēng)門開度或干濕球溫度達(dá)不到要求,將影響干燥致密化效果。一般一區(qū)進(jìn)風(fēng)風(fēng)門全開,其它各區(qū)進(jìn)風(fēng)風(fēng)門關(guān),一區(qū)排風(fēng)風(fēng)門全關(guān),二區(qū)排風(fēng)風(fēng)門微開,其它各區(qū)依次開度增大,若干燥致密化效果不好,根據(jù)情況可適當(dāng)調(diào)整風(fēng)門開度。若干濕球溫度異常,要及時(shí)采取措施,進(jìn)行處理和調(diào)整,保證干燥致密化效果。
經(jīng)過(guò)采取上述綜合措施,絲束疵點(diǎn)、包括短纖疵點(diǎn)指標(biāo)明顯改善,采取措施前一級(jí)品率80.5%,采取措施后一級(jí)品率94.48%,說(shuō)明上述措施是有效的。
通過(guò)采取提高調(diào)溫調(diào)濕機(jī)循環(huán)風(fēng)量和提高FI3鋪絲機(jī)氣缸設(shè)備質(zhì)量及控制好風(fēng)門、干、濕球溫度等措施,使絲束泛白情況明顯好轉(zhuǎn),絲束在調(diào)溫調(diào)濕機(jī)內(nèi)收縮達(dá)到14% ~15%,使定型機(jī)拉絲速度由215 ~230 mw/min 降至195 ~205 m/min,減輕了定型機(jī)的工作負(fù)荷,對(duì)定型機(jī)長(zhǎng)周期平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)有利。說(shuō)明所采取的措施是有效的。