ارزیابی تاثیر پارامترهای فرآیند ذوب ریسی نخ پلی استر فیلامنتی POY و تکسچرایزینگ بر روی خصوصیات نهایی نخ

 

مقدمه
در فرآیند ذوب ریسی نخهای فیلامنتی پارامترهای بسیاری وجود دارد که همگی بر روی خصوصیات نخ فیلامنتی نهایی POY تاثیر می گذارند. همانگونه که مشخص است نخ POY یک محصول میانی بوده و به صورت خام نمی تواند جهت تولید منسوج مورد استفاده قرار بگیرد. بدین منظور نخ فیلامنتی POY عموماً در فرآیند تکسچرایزینگ(Texturing) به وسیله نیروی اصطکاکی (DTY) و یا جت هوا (ATY) به نخ تکسچره و یا در فرآیند کشش (Drawing) به نخ صاف کشیده شده (FDY) تبدیل می شود تا بدین ترتیب بتوان از آن در فرآیندهای بافندگی تاری پودی و یا حلقوی (تاری و یا پودی) استفاده نمود.
با توجه به این موضوع متوجه می شویم که نه تنها پارامترها و متغیرهای فرآیند ذوب ریسی، بلکه پارامترها و متغیرهای فرآیند تکسچرایزینگ و یا کشش نیز بر روی خصوصیات نهایی تاثیرگذار هستند و بایستی حد بهینه ای از آنها انتخاب شود تا در کنار یکدیگر محصول مورد نظر با خصوصیات مطلوب را ایجاد نماید.

تجربیات
به منظور ارزیابی و بررسی این پارامترها دو نوع نخ فیلامنتی پلی استر POY با نمره ۱۴۵ دیتکس/۳۶ فیلامنت و نمره ۲۸۰ دیتکس/۴۸ فیلامنت تحت شرایط فرآیندی متفاوت بر روی دستگاه ذوب ریسی شرکت ویبا سیات ایتالیا تولید شدند و سپس این نخها در شرایط فرآیندی متفاوت بر روی ماشین تکسچرایزینگ آزمایشگاهی شرکت مهندسی هیمسون به نخ تکسچره تبدیل شدند. این ماشین تکسچرایزینگ دارای ۲ هیتر بوده و چیدمان دیسکهای آن نیز به صورت ۱-۴-۱ می باشد.
بطور کلی پارامترهایی نظیر دمای ذوب ریسی، سرعت وزش جریان هوا، سرعت برداشت نخ و … در فرآیند ذوب ریسی و پارامترهایی نظیر دمای هیتر، نسبت D/Y، میزان تاب، دمای هیتر، سرعت برداشت نخ و … نیز در فرآیند تکسچرایزینگ به عنوان متغیر در نظر گرفته شدند.
به منظور بررسی تاثیر تغییر این پارامترها، خصوصیات نهایی نخ در قالب پارامترهایی نظیر استحکام، میزان ازدیاد طول تا حد پارگی، یکنواختی اوستر، میزان جمع شدگی و … مورد سنجش و ارزیابی قرار گرفت تا بدین ترتیب ارتباطی بین تغییر پارامترهای فرآیندی و خصوصیات نهایی نخ حاصل شود.
کلیه مراحل اجرای این پژوهش را می توان بطور خلاصه در شکل ۱ مشاهده نمود.

نتایج
تاثیر تغییر پارامترهای فرآیند ذوب ریسی بر روی خصوصیات نهایی نخ فیلامنتی POY بطور خلاصه در جدول ۱ و ۲ به ترتیب جهت نخهای ۳۶ / ۱۴۵ و ۴۸ / ۲۸۰ آورده شده است.
همانگونه که مشخص است تدوین یک ارتباط منطقی بین این پارامترها به دلیل عدم امکان ثابت نگهداشتن تمام پارامترها و تغییر تنها یکی از آنها بسیار مشکل می باشد و نیازمند استفاده از نرم افزارهای تحلیلی بسیار ویژه می باشد.

در ادامه آزمایش نتیجه تغییر پارامترهای تولید فرآیند تکسچرایزینگ بر روی خصوصیات این نخ نیز مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج این آزمایش جهت هر دو نوع نخ POY به ترتیب در جدول ۳ و ۴ نمایش داده شده است.
همانگونه که از این جداول مشخص است با افزایش سرعت برداشت استحکام نخها افزایش می یابد ولی با تغییر دمای هیتر تغییر محسوسی در استحکام مشاهده نمی شود. با افزایش دمای هیتر میزان ازدیاد طول تا حد پارگی افزایش می یابد و در طرف مقابل مدول یانگ و ضریب شکست مضاعف دچار افت می شود.
با افزایش دمای ذوب ریسی تا حد ۳۰۰ درجه سانتیگراد میزان جمع شدگی افزایش می یابد که این مساله نیز به دلیل کاهش آرایش یافتگی و میزان تبلور است.

در فرآیند تکسچرایزینگ نیز با افزایش سرعت برداشت از ۷۷۵ به ۷۸۵ متر بر دقیقه میزان ازدیاد طول تا حد پارگی، نمره نخ، نسبت کشش باقیمانده و جمع شدگی موج کاهش می یابد و از طرف دیگر استحکام و جمع شدگی در آب جوش افزایش می یابد.
همانگونه که از مجموع این نتایج مشخص است جهت دستیابی به یک حد بهینه از خصوصیات بایستی مجموعه ای از پارامترها را به صورت همزمان تحت کنترل قرار داد. به همین دلیل در این بخش تنها به ارائه نتایج اکتفا می شود و تحلیل تاثیر هر کدام از پارامترها بر یک خصوصیت ویژه با توجه به اعداد مندرج در جدولها به عهده خواننده گذارده می شود.


ماخذ:
Bagwan, A., Jain, S., Mali, D., “Optimization of Spinning Variables on Properties of POY and Textured Filament Yarns”, Chemical Fibers International, 3/2014, pp. 152-154.

تهیه و تنظیم: دکتر شاهین کاظمی- دکتری مهندسی شیمی نساجی و علوم الیاف، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

منبع: شماره ۲۶ مجله کهن

تلفن اشتراک : ۷۷۲۴۵۷۸۰-۰۲۱

بهنام قاسمی

فارغ التحصیل رشته تکنولوژی نساجی

Recent Posts

شماره ۹۰ مجله نساجی کهن ویژه نامه آبان ماه منتشر شد

تبلیغات روی جلد: کاوان شیمی فهرست مطالب شماره 90 مجله نساجی کهن نمایشگاه پیشرفته‌ترین فناوری‌های…

3 روز ago

Heimtextil 2025: گسترش نوآورانه در صنعت فرش و کفپوش

در نمایشگاه Heimtextil 2025، بخش فرش و کفپوش به سطح جدیدی از گسترش و نوآوری…

4 روز ago

درباره رخدادی خوب در هنر فرش ایران

نویسنده:سیامک عیقرلو آری، تیتر این نوشتار درست نوشته شده است و به درستی آن را…

5 روز ago

فناوری در عصر هوش مصنوعی

فناوری‌های نوظهور و هوش مصنوعی با وجود همه اثرات مثبت و غیرقابل انکاری که برای…

5 روز ago

ایتما آسیا ۲۰۲۴؛ بررسی حضور پررنگ چینی‌ها و چالش‌های صنعت نساجی ایران (ویدیو)

ایتما آسیا ۲۰۲۴ فرصتی برای نمایش پیشرفت‌های چشمگیر صنعت نساجی چین بود، جایی که شرکت‌های…

1 هفته ago

مزایا ومعایب شرکت های دانش بنیان

شرکت‌های دانش‌بنیان در ایران به شرکت‌هایی اطلاق می‌شود که بر پایه دانش و فناوری‌های نوین…

2 هفته ago