مواد پلیمری مختلف از نظر رفتار در مقابل حرارت به دو دسته ترموپلاستیک ها و ترموست …
یکی از ویژگی های نخ های ترموپلاستیک قابلیت شکل‌دهی مجدد به ساختار زنجیرهای پلیمری آن با فرآیند گرم کردن، ایجاد تغییرات ساختاری در زنجیرهای مولکولی از جمله تغییر در مناطق کریستالی و آمورف، و سپس تثبیت آن با سرد کردن مجدد است که تکسچره کردن نام دارد. امروزه فرآیند تکسچره کردن نخ ها در صنعت نساجی از اهمیت ویژه ای برخوردار شده است. تکسچره نمودن نخ های فیلامنتی گرما نرم سبب بهبود خواص کشسانی، افزایش حجم، افزایش جذب رطوبت و بهبود راحتی پوششی منسوج تهیه شده از آن میگردد.
بستگی به شرایط و روش تولید، روش های مختلفی برای تکسچره نمودن نخ های فیلامنتی وجود دارد که از جمله آن، روش تکسچره جت هوا، تکسچره بافت و شکافت، ایجاد فر و موج با لبه، روش استافر باکس و روش تاب مجازی (false-twist texturing) از جمله این روشها است. در بین فرآیند‌های مختلف تکسچرایزینگ، روش تکسچرایزینگ تاب مجازی رایج‌ترین روش است، به نحوی که تقريبا 76 درصد سهم بازار جهاني نخ‌هاي تكسچره شده را به خود اختصاص داده است. این نخ ها باعنوان DTY شناخته می شوند. در مقاله از نفیس نخ پیش رو، به فرآیند تکسچره کردن نخ ها با روش تاب مجازی پرداخته شد است. تهیه و تنظیم: الهام محمدی
تکسچره کردن نخ های فیلامنتی با روش تاب مجازی
روشی که معمولا بیشتر از بقیه روش ها در تکسچره کردن نخ های فیلامنتی کشیده شده DTY (draw textured yarn) به کار می‌رود، روش تاب مجازی است. نخ DTY نخ نیمه آرایش یافتهای است که تحت عملیات تکمیلی حرارت و کشش قرار گرفته و توسط دیسک های اصطکاکی در آن فر و موج ایجاد شده است.
دیسک های مورد استفاده در روش تاب مجازی
فرآیند تکسچرایزینگ تاب مجازی به صورت خلاصه شامل نرم نمودن نخ فیلامنتی یکسره به‌وسیله حرارت دادن، تغییر شکل نخ نرم شده به‌وسیله تاب دادن، خنک‌سازی نخ در حالت تاب‌دار برای تثبیت تغییر فرم و سپس حذف تاب نخ برای بازگشت نخ به حالت بدون تاب خود است.
برای اطلاع بیشتر از محصول ما کلیک کنید: نخ تکسچره با تاب مجازی (DTY)
در این روش، ابتدا با ایجاد کشش و حرارت، ساختار زنجیره های ملکولی نخ نیمه کشش یافته ( POY) در هم ریخته میگردد. سپس با تابیدن نخ، این زنجیره‌های آشفته، به شکل نو آرایش یافته و حالت شکستگی منظم به خود می‌گیرد. در این وضعیت، عملیات سرد شدن به صورت توام انجام می گیرد. پس از باز شدن پیچش و تاب نخ، به سبب وجود حالت زیگزاگ، در نخ شکل فنری و پفکی ایجاد میشود. اجزای مختلف سیستم تکسچرایزینگ تاب مجازی در شکل زیر ارائه شده است.
مسیر فرآیند DTY
همچنین در شکل زیر نمایی از نخ نیمه کشش یافته (POY) در سمت چپ (a) در مقایسه با نخ تکسچره شده با کشسانی بالا در سمت راست (b) نشان داده شده است.
DTY
فرآیند تکسچرایزینگ سبب ایجاد نرمی و لطافت بیشتر نخ و منسوجات تهیه شده از آن و ایجاد راحتی پوشش، بهبود خواص کشسانی و انعطاف پذیری، بهبود آبدوستی و جذب به دلیل ایجاد حالت پفکی در نخ و نیز کاهش درخشندگی نخ حاصل میگردد. در شکل زیر شماتیک انعکاس نور از نخ های ساده (a) و نخ تکسچره شده (b) نشان داده شده است. ایجاد فر و موج سبب شکست بیشتر نور و کاهش درخشندگی نخ میشود.
شماتیک انعکاس نور از نخ های ساده (a) و نخ تکسچره شده (b) نشان داده شده است. ایجاد فر و موج سبب شکست بیشتر نور و کاهش درخشندگی نخ میشود.
بخش‌های ماشین کشش، تکسچرایزینگ
صرف‌نظر از سازنده و مشخصات دستگاه، اساس تکسچرایزینگ برای همه ماشین‌ها یکسان است و اجزاء تشکیل‌دهنده آن عبارتنداز:
- قفسه برای نگه‌داری نخ خام
- دو شفت، که بین آن‌ها نخ گرم شده،کشیده شده، خنک شده و از سیستم تاب دهنده عبور می‌کند.
- دو شفت،که نخ مجدد بین آن‌ها می‌تواند تحت تغذیه اضافه در گرم‌کن گرم شود.
- روغن زنی
- جمع‌آوری و پیچش نخ
برای آشنایی با نخ ATY کلیک کنید
بخش قفسه و انتقال نخ
- نخ از قفسه نخ ضمن عبور از حسگرهایی به شفت ورودی می‌رسد. بین قفسه نخ خام و شفت اول دستگاهی قرار دارد که مجهز به حسگری است که در هر قسمتی از دستگاه که حس‌گرها پارگی را حس کنند، قیچی نخ را قطع می‌کند.
- جزء بعدی شفت ورودی است که نخ را از قفسه تغذیه به منطقه کشش عبور می‌دهد. بدیهی است که شفت‌ها در ماشین از یک نوع مشابه هستند. باید توجه داشت که نخ بدون لغزش از دستگاه عبور می‌کند. به طور معمول واحد انتقال نخ از یک سطح فلز کروم و یک نوار لاستیکی تشکیل شده است. نوارهای لاستیکی ارزان بوده اما به‌آسانی آسیب می‌بینند. درواقع جابه‌جایی نخ‌ها طول عمر نوار لاستیکی را به‌وسیله حرکت مداوم رفت و برگشت افزایش می‌دهد. نبودن این سیستم باعث میشود توسط نخ شیاری در سطح نوار ایجاد شود. که این مسئله منجر به لغزش و آسیب‌های بعدی از جمله پارگی و عیوب نخ میشود.
گرم‌کن اول
- نقش منطقه حرارتی اولیه، بالا بردن دمای نخ تابیده شده و نگه‌داری حرارت برای مدت معین جهت شکسته شدن پیوندهای بین مولکولی تحت تنش می‌باشد.
صفحات خنک‌کننده
- بین خروجی گرم‌کن اول و سیستم تاب دهنده قرار دارد. اجازه می‌دهد نخ درحالی‌که دارای تاب بالایی است، بین خروجی گرم‌کن اول و ورودی تاب دهنده خنک شود. دمای نخ ورودی به تاب دهنده برای پلی‌استر بین90-86 درجه سانتی‌گراد است. این امر موجب پایداری نخ با تاب بالا بین خروجی گرم‌کن اول و تاب دهنده میشود. این مسئله مهمی است؛ زیرا اگر صفحات خنک‌کننده وجود نداشته باشند، نخ در این حالت که دارای تاب بالایی است ناپایدار بوده و تمایل به حالت بالون داشته و منجر به نرخ پارگی بالا میشود. نقش منطقه سردکننده تثبیت پیوندهای شکسته شده در منطقه حرارتی اولیه، در مواضع جدید است.
برای مطالعه بیشتلر کلیک کنید: تابندگی و اثرات آن در خواص نخ
واحد تاب دهنده
-
-
- تاب دادن فیلامنت‌های کشیده و گرم شده و سپس باز کردن تاب‌ها منجر به موج‌دار شدن و حجیم شدن نخ میشود. انواع دستگاه‌های تاب دهنده در ماشین تکسچرایزینگ تاب مجازی عبارت‌اند از: سیستم تاب دهنده دوک سوزنی، سیستم تاب دهنده بوش، سیستم تاب دهنده رینگی، سیستم تسمه‌های متقاطع و سیستم تاب دهنده دیسک اصطکاکی. متداول‌ترین واحد تاب دهنده اصطکاکی مجموعه دیسک‌های اصطکاکی می‌باشد. تعداد دیسک‌ها می‌تواند متفاوت باشد؛ به عنوان مثال ترکیب دیسک‌ها می‌تواند به‌صورت 1-4-1، 1 دیسک ورودی،4 دیسک اصلی و 1 دیسک خروجی باشد. با افزایش نمره نخ معمولا از دیسک‌های ضخیم‌تر و بیشتر استفاده میشود. جنس دیسک‌ها می‌تواند سرامیکی، پلی یورتان، نیکل/ الماس و یا سرامیک با پوشش پلاسما باشد. به‌طورمعمول از سرامیکی و پلی یورتانی استفاده میشود. در شکل زیر سیستم تاب دهنده رینگی ( سمت چپ)، سیستم تسمه‌های متقاطع ( وسط ) و سیستم تاب دهنده دیسک اصطکاکی ( سمت راست) نشان داده شده است.
-
سیستم تاب دهنده رینگی
گرم‌کن دوم
- بعد از عبور نخ از شفت مرکزی، از طریق گرم‌کن با طولی بین 1 تا 3/1 متر عبور می‌کند. هدف از این کار کاهش مقدار جمع شدگی یا کاهش خاصیت فنریت و استرچ نخ، بسته به کاربرد نخ دارد. نخ‌های استرچ دارای فنریت زیاد و حجم کم هستند، که نقش منطقه حرارتی اولیه و تاب دهنده و منطقه سردکننده تولید نخ‌های استرچ می‌باشد. با حرارت مجدد این نخ تثبیت شده و تنش‌های داخلی آن آزاد میشود و درنتیجه فنریت کاهش یافته و حجم بیشتر میشود. منطقه حرارتی ثانویه، خاصیت فنریت نخ استرچ را کاهش می‌دهند و حجم بیشتر شده و نخ ست حاصل می شود.
روغن زنی
- برای نخ کشی راحت در دستگاه بافندگی برای کاهش اصطکاک بین نخ و قطعات بافندگی و خاصیت ضد الکتریسیته ساکن از روغن استفاده میشود.
- نسبت سرعت سطح دیسک به سرعت نخ به نسبت D/Y معروف است که به‌صورت زیر محاسبه میشود:
سرعت سطح دیسک (متر بر دقیقه)
—————————————————————=D/Y
سرعت عبور نخ (متر بر دقیقه)
- نسبت کشش، نسبت سرعت شفت مرکزی به شفت ورودی است که از رابطه زیر محاسبه می شود:
سرعت شفت مرکزی (متر بر دقیقه)
—————————————————————=نسبت کشش
سرعت شفت ورودی (متر بر دقیقه)
در شکل زیر تاثیر تاثیر متغیرهای ناحیه اول و دوم تکسچرایزینگ بر خواص نخ های تکسچره تاب مجازی قابل مشاهده می‌باشد.
تاثیر پارامترهای منطقه اول تکسچرایزینگ بر خواص نخ
تاثیر پارامترهای منطقه دوم تکسچرایزینگ بر خواص نخ
در شکل های زیر نمایی از سیستمها و بخش هایهای مختلف تولید نخ تکسچره تاب مجازی نشان داده شده است.
سیستم¬ها و بخش های¬های مختلف تولید نخ تکسچره تاب مجازی
سالن DTY
کاربردهای نخ های تکسچره شده تاب مجازی ( DTY)
- یکی از موارد استفاده از نخ های DTY ، تهیه و تولید انواع پارچه می‌باشد. در حقیقت از این نوع نخ برای تهیه پارچه پیراهنی، پارچه های ملحفه ای، پارچه های پرده ای، پارچه های رو مبلی و … استفاده می شود.
- از دیگر موارد استفاده از نخ های DTY می توان به تهیه روکش صندلی های اتومبیل اشاره کرد.
- لازم به ذکر می باشد که از انواع نخ های DTY می توان برای تهیه و بافت انواع روفرشی، سجاده و … استفاده نمود.
- پرده، رومبلی، پوشاک تریکویی، جین، مانتویی، پیراهنی مردانه، سجاده، خواب فرش ماشینی، پتوی راشل، روکش صندلی، و مصارف صنعتی
نظرات کاربران