1.1 Rendimiento de la fibra de proteína de soja
La sección transversal de la fibra de proteína de soja tiene forma de mancuerna, con poros finos y una estructura central de piel. Hay surcos obvios en la dirección longitudinal, con finura fina y peso específico ligero. El coeficiente de fricción de la fibra es pequeño y la resistencia específica de masa es cercana a la de la seda. El módulo inicial es relativamente alto, el módulo elástico de flexión es pequeño y la tasa de recuperación del rizado es baja. El rizado es plano, con buena absorción de humedad y conductividad.
Los indicadores de calidad de la fibra de proteína de soja utilizados en el experimento son los siguientes: finura 1,56 dtex, longitud 38 mm, resistencia en seco 4,27 cN/dtex, resistencia en húmedo 3,9 cN/dtex, defecto 0,3 mg/1{{12} }0g, recuento de rizos 12,5/cm, contenido de aceite 0,91 por ciento, recuperación de humedad 6,7 por ciento.
1.2 Desempeño del hilo Spandex
Los principales indicadores de rendimiento del hilo de spandex son los siguientes: finura 44,4 dtex, resistencia a la rotura 43,1 cN, elongación a la rotura 370~520 por ciento, 300 por ciento tensión de elongación 12,7 cN, 300 por ciento recuperación elástica de elongación tasa 96 por ciento, tasa de contracción de agua hirviendo 20 por ciento, contenido de aceite 3.0 por ciento ~ 9.0 por ciento.
Tecnologías clave para la producción de hilo envuelto
La dificultad de producción de hilo envuelto se refleja principalmente en la complejidad de la producción de hilo de fibra de proteína de soja y el impacto de la tecnología de hilo envuelto en el rendimiento del hilo. En la producción de hilo de fibra de proteína de soja, se logró un desarrollo fluido del hilo de fibra de proteína de soja mediante la optimización del proceso y el uso de nuevos equipos de hilado especializados. Al mismo tiempo, se determinó la relación entre la densidad lineal, la relación de estirado, la cobertura del hilo envuelto y el rendimiento del hilo de spandex, y se garantizó teórica y prácticamente la calidad del hilo envuelto con proteína de soja de 27,8 tex/44,4 dtex de spandex.
2.1 Producción de prueba de hilo de fibra de proteína de soja
La adherencia entre las fibras de proteína de soya es pobre, la masa a la resistencia es alta y hay una fuerte electricidad estática durante el hilado. Con el fin de resolver los problemas de menor rizado natural de la fibra de proteína de soya, superficie de fibra más suave, mala cohesión entre fibras, coeficiente de fricción de contacto grande con elementos metálicos y electricidad estática sobresaliente durante el hilado, 0.5 por ciento de agente antiestático 2880 y aceite de lana diluido con 10 veces de agua para la pulverización a alta presión. Empaque y coloque durante 24 horas para garantizar una penetración uniforme y mejorar las propiedades antiestáticas de la fibra. Después de 24 horas de deshumidificación y balanceo en taller, se pondrá en uso.
Proceso de hilatura de hilo de fibra de proteína de soja
Máquina de agarre de algodón FA002 → Máquina de alimentación de caja de algodón doble A092AST → Máquina formadora de bobinas de un solo batidor FA141 → Máquina de cardado FA201B → Máquina de dibujo FA306 (dos pistas) → Máquina de mecha FA401 → Máquina de hilar FA506 → Máquina de bobinado 1332MD
Proceso de limpieza de algodón
La fibra de proteína de soya tiene una baja tasa de recuperación de rizos y un bajo contenido de mezcla e impurezas. Por lo tanto, se adopta un proceso corto, y el proceso debe adherirse a los principios de "peso ligero, longitud fija corta, más cardado y menos golpes, más recolección y menos caídas, y antiadherencia y rodadura". La velocidad de la aguja de cardar y el martillo es 15-20 por ciento más baja que la del hilado de algodón para reducir el daño a la fibra. La humedad relativa en el taller es relativamente alta, y la irregularidad del rollo de algodón es del 1,2 por ciento, y la recuperación de humedad se controla en alrededor del 10 por ciento.
proceso de cardado
La escasa capacidad de hilado de las fibras de proteína de soja se refleja principalmente en el proceso de cardado, y es importante centrarse en observar el estado de la red de algodón del peinador. Si hay caída neta, indica falta de aceite antiestático; Si el cilindro de estaño está enrollado, significa que hay demasiado agente antiestático, que debe ajustarse según la situación. Al mismo tiempo, es necesario evitar daños en la longitud durante el cardado, aumentar la tasa de transferencia de fibras tanto como sea posible y evitar que las fibras se retuerzan repetidamente para formar nudos de algodón. En términos de tecnología, es necesario dominar los principios de "cardado suave, fácil transferencia, peso ligero, baja velocidad y espaciado medio". Al mismo tiempo, también es posible considerar la instalación de un dispositivo de guía de algodón con doble anillo de goma, utilizando tela de aguja especializada y controlando la caída de algodón con baja humedad relativa. Los principales parámetros del proceso son: velocidad del cilindro 350r/min, velocidad del rodillo de recogida 720r/min, espaciado de la placa de la cubierta del cilindro 00,35 mm, {{1{{ 12}}}}0,35 mm, 00,30 mm, 0,35 mm, 0,35 mm, espacio entre la placa de la cubierta del rodillo de recogida 0,2 mm, velocidad de la placa de la cubierta 175 mm/min, tiro mecánico múltiplo de 94,5, tiro de tensión múltiplo de 1,38, seco peso 24g/5m.
Proceso de dibujo
El enfoque de este proceso está en el control de la vellosidad. El proceso adopta "peso medio, presión pesada, espacio grande, estiramiento de tensión razonable, antienredo y antibloqueo". La velocidad se controla a baja velocidad y la boca de la bocina se controla en un ángulo pequeño para mejorar la tira y la fuerza resultante.
Los principales parámetros del proceso de dibujo se muestran en la Tabla 1
proceso itinerante
Teniendo en cuenta que las fibras de proteína de soya tienen buena elasticidad y poca cohesión, para reducir la vellosidad del hilo fino, el coeficiente de torsión de la mecha debe aumentarse en 10-15 por ciento sobre la base del hilado de algodón, y la tensión de hilado debe controlarse. para reducir el estiramiento accidental del hilo.
El rodillo de goma debe estar hecho de rodillos de goma de producción nacional con alta dureza y tratados con revestimiento compuesto WTB. Los principales parámetros de proceso de la mecha incluyen un espacio entre rodillos de 28 mm y 35 mm, una relación de tiro posterior de 1,18 veces, una relación de tiro mecánico total de 8 veces, un coeficiente de torsión de mecha diseñado de 74 y un peso seco de 5,4 g/10 m.
proceso de hilado
La investigación teórica muestra que la vellosidad en la superficie del hilo se forma en el hilo fino y crece en el paquete. Entonces, en la práctica, optimizar los procesos de hilado y bobinado es el punto de inflexión para controlar la vellosidad del hilo de fibra de proteína de soya dentro del rango permitido. Los principales parámetros del proceso de hilatura son: velocidad del husillo 12700r/min, coeficiente de torsión de diseño 371, relación de retroceso 1,27 veces, rodillo de goma frontal que avanza 3 mm, dureza del rodillo de goma frontal seleccionado grado Shore A63, gancho de guía de hilo de diámetro pequeño utilizado para facilitar la torsión Transmisión y reducción de la vellosidad, anillo de acero tipo PG1/2, anillo de alambre de acero tipo OSS, uso de anillos de goma de patrón interior y exterior para controlar la difusión de la fibra, y uso de correa de lingotes de ahorro de energía de alta eficiencia de caucho de nitrilo para reducir la irregularidad de la torsión del hilo. La simplificación utiliza dispositivos como limpieza eléctrica, empalmes y barriles de ranuras metálicas, utilizando un proceso de "baja velocidad, baja tensión" y controlando la humedad relativa del taller al 75 por ciento.
2.2 Ideas de diseño y desarrollo para hilo envuelto en spandex de soja
En el pasado, el proceso de producción de hilo elástico era principalmente de algodón o poliéster con núcleo y torcido, mientras que la variedad que desarrollamos era hilo envuelto en spandex. El hilo envuelto en Spandex tiene un efecto de apariencia y calidad interna diferente del hilo con núcleo y el hilo de capas, y se consideraron los siguientes factores en el diseño para afectar el efecto de formación del hilo:
(1) Núcleo de hilo envuelto sin torsión. El hilo envuelto a veces también se conoce como hilo envuelto, y una de las diferencias más obvias entre este y el hilo con núcleo y el hilo retorcido es que el hilo con núcleo no tiene torsión. La relación entre la cubierta del núcleo del filamento de spandex y la capa exterior del hilo envuelto es obvia, y la fuerza de unión entre el filamento del núcleo y la fibra exterior es menor que la de otros tipos de hilos elásticos, por lo que su elasticidad es significativamente mayor. . Mientras tanto, la sensación al tacto del hilo envuelto es más dura que la del hilo con núcleo, y su resistencia es la del filamento o hilo envuelto, por lo que su resistencia es mayor que la del hilo con núcleo de la misma especificación. Debe tenerse en cuenta que el hilo envuelto se enrolla sin apretar, y el propósito de desarrollar el hilo envuelto es utilizar completamente la elasticidad de la fibra de spandex y la fuerza de la fibra envuelta.
(2) Considere el impacto de las especificaciones del hilo spandex y los tipos de hilo elástico en la contracción del tejido.
(3) La influencia de la densidad lineal de las fibras de spandex. Cuanto más fina es la fibra de spandex, menor es el alargamiento elástico y la fuerza de retracción, y menor es la relación de estirado utilizada para la fibra de spandex durante el procesamiento. El alargamiento elástico y la retracción de la tela también son menores, y la tasa de contracción del tejido también es menor.
(4) La influencia del proceso de estirado de fibra de spandex. La elasticidad del hilo elástico se debe al estiramiento aplicado a la fibra de spandex durante el procesamiento del hilo, lo que le otorga un cierto grado de elasticidad. El tamaño de la elasticidad depende de la relación de estiraje E de la fibra de spandex después de determinar su especificación. Cuanto mayor sea la E, mayor será la elasticidad del hilo y mayor el encogimiento durante el tejido. Por lo tanto, para cumplir con los requisitos del diseño de la tela, las características de dibujo de las diferentes especificaciones de las fibras de spandex deben considerarse completamente al seleccionar hilos elásticos. La proporción de estirado del hilo de spandex también afecta el contenido de spandex en el producto. Cuanto mayor sea la relación de estiraje, menor será el contenido de spandex en el producto. Esto debe tenerse particularmente en cuenta al considerar los costos del producto. Pero no podemos aumentar ciegamente la relación de calado para reducir costos. Si la relación de estirado es demasiado alta, la fibra de spandex es propensa a romperse y se producen dificultades de procesamiento. La relación de tiro del hilo de spandex de 44,4 dtex suele ser 3-4 veces, y este producto se usa 4 veces.
(5) La influencia de diferentes tipos de hilos elásticos en la contracción del tejido. Diferentes hilos elásticos presentan diversos grados de contracción elástica debido a sus diferencias estructurales. De acuerdo con el tejido de prueba, es mejor usar hilo envuelto para telas de alta elasticidad, y usar hilo torcido e hilo con núcleo para telas de elasticidad media y baja. Llevamos a cabo un tejido de prueba en diferentes tipos de hilos, y el impacto de los diferentes tipos de hilo en la contracción del tejido se muestra en la Tabla 2
(6) Proceso de envoltura. La cobertura del hilo envuelto es un parámetro estructural importante que afecta el rendimiento de los hilos y tejidos de seda. La cobertura se refiere al grado de cobertura de la fibra exterior en el alambre central, generalmente expresado en términos del número de torsiones por unidad de longitud del alambre envuelto. Cuanto mayor sea el grado de cobertura, mayor será el número, el alargamiento a la rotura y la elasticidad al alargamiento fijo del alambre revestido. La resistencia y el módulo inicial del alambre revestido disminuyen, y el coeficiente de drapeado del tejido disminuye, mejorando así el drapeado del tejido. En este sentido, es mejor un mayor grado de cobertura, pero cuanto mayor sea el alargamiento de carga constante del tejido, menor será su deformación elástica residual a alargamiento constante. Para garantizar la extensibilidad de los productos elásticos, se utiliza hilo de spandex de 44,4 dtex como alambre central, con un contenido de spandex del 3,5 por ciento y una cobertura de 800T/m-250T/m. Este producto utiliza 650T/m.
Los principales indicadores de rendimiento para la selección final de fibra spandex son los siguientes: finura 44,4 dtex, resistencia a la rotura 43,1 cN, alargamiento a la rotura 370~520 por ciento, 300 por ciento tensión de elongación 12,7 cN, 300 tasa de recuperación elástica de alargamiento porcentual 96 por ciento, tasa de contracción de agua hirviendo 20 por ciento y contenido de aceite 3.0 ~ 9.0 por ciento.
El hilo envuelto se enrolla sin apretar, lo que se forma enrollando a una tensión menor que la tensión de hilado. Para satisfacer las necesidades del tejido, la tasa de aceptación debe aumentarse a más del 95 por ciento para garantizar un tejido suave. La producción de prueba muestra que una tasa de bobinado de alrededor del 80 por ciento hace que el tejido sea casi imposible
fuente: https://mp.weixin.qq.com/s/h1RV1CatUmytazX42XGK-A