COS'È IL FILATO DI NYLON?
al. Nylon(n), p. Nylon (m), ing. nylon Poliammidi formate dalla polimerizzazione di acidi bicarbossilici e diammine, il primo filato sintetico. Il nylon è stato prodotto per la prima volta nel 1938 ed è stato utilizzato per realizzare calze di nylon.Un filo di nylon è costituito da molecole giganti lineari disposte in parallelo. Ognuna di queste molecole giganti appartiene al gruppo delle super poliammidi. Una poliammide è un polimero a catena lunga prodotto dalla reazione di una diammina con un diacido. Partendo da diverse ammine e acidi, si ottengono nylon differenti. I tre tipi principali di filato di nylon sono identificati da numeri. Il nylon 66 è il primo nylon ad essere sviluppato e ha la più alta temperatura di fusione e resistenza alla trazione. Il nylon 6 è simile ma più morbido. Il nylon 610 è un materiale più pesante e viene utilizzato in spazzole per denti e capelli, reti da pesca, suture per ferite chirurgiche, ecc. Usato. Il nylon 610 è più resistente all'acqua di altri. Questi tre tipi di nylon sono ora utilizzati principalmente nei paracadute al posto della seta, nella tessitura di tessuti, reti, tappeti, tende in tulle, nastri per macchine da scrivere, tende all'acqua e ermetiche, fili isolanti, nell'industria chimica e nei filtri. Il nylon duro e solido viene utilizzato (stampando il materiale in polvere) nella produzione di articoli come pettini e stoviglie.
Produzione: Il nylon 66, il più noto dei nylon, è ottenuto da esametilendiammina con acido adipico. L'acido adipico è rappresentato dalle formule HOOC-(CH2)4-COOH e l'esametilendiammina dalle formule H2N-(CH2)6NH2. Il prodotto polimerizzato è formato dalla successiva separazione di molecole d'acqua tra un gran numero di molecole di acido adipico ed altrettante molecole di esametilendiammina. Nel polimero... l'anello NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)4-CO... viene ripetuto ciclicamente. Il nylon grezzo che esce dal polimerizzatore viene tagliato in scaglie. Il nylon si scioglie quando viene riscaldato. La fusione avviene in atmosfera di argon. Perché può essere influenzato dal tempo.
Mentre il nylon fuso è in forma liquida, viene spruzzato con pressione attraverso fori sottili. Quando i fili di nylon si raffreddano, si solidificano. Questi fili vengono poi allungati tirandoli al freddo. Si ottengono così filati molto flessibili e resistenti. Questi filati sono molto resistenti all'aria e ai fattori che degradano i materiali organici. Tuttavia, fonde verso i 230°C. Lo spessore dei fili di nylon è misurato in denari. Se si traggono 9000 m di filo da 15 grammi di nylon, questo filato è di 15 denari. Tali fili sono usati al posto della seta nella fabbricazione di calze da donna. Inoltre, i fili di nylon sono più flessibili dei fili di seta, più durevoli, più resistenti alle piccole creature e ai fattori chimici, trattengono meno umidità e olio e possono essere tinti meglio.
Diammina e diacidi, che sono i materiali primitivi del nylon, sono ottenuti sinteticamente nell'industria dai materiali primitivi di carbone, aria, acqua e petrolio. Poiché questi materiali primitivi sono molto abbondanti ed economici, anche il prodotto finale nylon è economico.
POY
È "Particully Oriented Yarn", cioè filato parzialmente trafilato e non può essere utilizzato direttamente nel tessile. Poiché il filato POY viene stirato a velocità variabili tra 3500-4200 m/min sulla linea di produzione POY, l'orientamento del polimero è incompleto. Pertanto, presenta elevate proprietà di allungamento e resistenza al taglio. È TEXTURED per completare il disegno di questo filato, renderlo utilizzabile e aggiungere volume al filato.FDY
FDY significa Filato Interamente Trafilato. Si ottiene principalmente trafilando fibre di poliestere ad elevate velocità di avvolgimento in linee di produzione POY e FDY (5500 - 7000 m/min). Viene utilizzato come filato piatto ed è un filato pronto all'uso poiché i suoi valori fisici come allungamento, ebollizione e restringimento sono bassi.TEXTURE (DTY)
È ottenuto da fibre lisce, tipicamente sintetiche, sagomate. La sua base è la deformazione della fibra per aumentarne il volume. In questo modo si ottiene la continuità delle proprietà di isolamento termico e si fornisce morbidezza al tatto e si migliora anche l'aspetto e l'aspetto del prodotto finito. Fibra Elastomerica, La caratteristica distintiva del gruppo di fibre chimiche è la sua estrema flessibilità. Viene utilizzato in prodotti che richiedono una fibra estremamente flessibile.TECNICA DI TEXTURE DEL FILATO
1. Metodo di torsione dell'anello
L'elasticità dei filati prodotti su normali ritortotoi viene ridotta con l'ausilio del riscaldatore posto nel ritorcitoio. Durante questo processo, al filato viene data una torsione di 40-150 T/m. Anche in questo caso, i rulli di uscita ruotano del 20 - 25% più velocemente rispetto ai rulli di ingresso. Questo metodo, molto lento e costoso, viene utilizzato per filati Nylon 6, Nylon 66 e poliestere con finezza 45 - 270 denari.2. Metodo di torsione a doppio filo
L'elasticità dei filati testurizzati secondo il metodo del falso ritorto può essere ridotta nelle macchine ritorcitrici a doppio filato. Per questo viene data una torsione di 40 - 150 T/m ai fili che passano attraverso i riscaldatori come nel torcitoio. La parte migliore di questo processo è che la torcitura avviene durante il flusso del filo, l'omogeneità del trattamento termico e le bobine pronte per la vendita si ottengono al termine del trattamento termico. In questo processo può essere applicato su filati Nylon 6, Nylon 66 e poliestere con uno spessore di 40 - 280 dtex (45 - 70 denari).3. Metodo di piegatura della macchina di torsione
Il trattamento termico viene applicato ai filati elastici e contemporaneamente nella macchina inguainata Ratti sviluppata dall'azienda italiana Ratti viene data una torsione di 60-100 T/m I filati allungati ottenuti con questo metodo sono più soffici e morbidi rispetto ai filati fissati ottenuti da metodi precedenti.4. Metodo della bobinatrice a bobina L
Il filato elastico ottenuto con il metodo della falsa torsione viene sottoposto a trattamento termico in bobinatrice. L'apparecchio di riscaldamento aggiunto alla macchina transfer coil funziona secondo il seguente metodo e la sua lunghezza è di 160 cm. La velocità teorica della macchina è di 450 giri/min e, dopo il trattamento termico, i fili vengono avvolti in bobine incrociate. Può essere applicato su Nylon 6, Nylon 66 e poliestere con uno spessore di 50-280 tex, come indicato nei metodi precedenti, in processo di decremento dell'elasticità mediante metodo di trasferimento della bobina.5. Metodo di rifinitura di tessuti e tessuti a maglia
I filati ottenuti con il metodo del falso ritorto vengono tessuti o lavorati a maglia utilizzandoli in trama e ordito, oppure solo trama o solo ordito. Successivamente, durante il processo di finissaggio, questi tessuti vengono tesi in telai e sottoposti a trattamenti termici. Si ottiene così il livello di allungamento desiderato. I filati ottenuti, pur avendo buone capacità tintorie, hanno un'elevata tendenza alla filatura.TECNICA DI TESSITURA DEL FILATO CON AIR-JET
Il metodo di testurizzazione a getto d'aria è il metodo più utile e versatile tra i metodi di testurizzazione finora conosciuti. La maggior parte dei metodi di testurizzazione comporta una deformazione meccanica durante il trattamento termico di fili senza fine termoplastici. A differenza di questi altri metodi di testurizzazione, la testurizzazione a getto d'aria è un metodo puramente meccanico. Con questo metodo si producono filati voluminosi e a bassa resilienza con passanti sulla superficie mediante un flusso di aria fredda, e questi filati sono molto simili ai filati naturali di fibre corte come il cotone o il filato di lana in termini di aspetto e proprietà fisiche . Sebbene l'ingombro dei filati testurizzati estensibili prodotti con altri metodi testurizzati diminuisca con l'entità della tensione che può essere applicata ad essi, la forma geometrica dei filati testurizzati a getto d'aria rimane invariata sotto le forze corrispondenti alle tensioni incontrate durante la tessitura e l'usura.
Ciò è dovuto alla struttura aggrovigliata e ad anello che il metodo di testurizzazione a getto d'aria porta al filato.La superficie del filato è ricoperta da piccoli anelli intrecciati che sono ben collegati all'anima del filato. Poiché questi anelli provocano la creazione di uno strato d'aria isolante tra i tessuti, svolgono lo stesso ruolo dei peli sulla superficie dei filati di fibre naturali.
Texture a getto d'aria
Il processo include il principio della sovralimentazione. Sovralimentazione significa che un filo di alimentazione senza fine multifilamento prelevato da una bobina viene alimentato al getto ad una certa velocità e prelevato dal getto ad una velocità inferiore a questa velocità. Per ottenere questo sovralimentazione, il filo passa prima attraverso i rulli di alimentazione W 1.1 e W 1.2. I rulli di alimentazione girano più velocemente del rullo di avvolgimento W2. I filamenti sovralimentati vengono fatti passare attraverso il getto ed espulsi dalla punta testurizzata. Qui, i filamenti vengono convertiti in filato testurizzato per effetto del flusso d'aria compressa prodotto da un compressore.La regione tra i rulli di alimentazione e il getto è chiamata zona di alimentazione. La regione tra il getto e i rulli di uscita è nota come regione di uscita. Aumenta la stabilità del filato testurizzato passando tra i rulli di estrazione e quelli di ricezione. Questa zona è chiamata zona di fissazione. Prima che il filo di alimentazione entri nel getto, viene bagnato facendolo passare attraverso un bagno d'acqua o per mezzo di un'unità di bagnatura, la testurizzazione del filo mediante bagnatura è un fattore importante che aumenta la qualità del filo.
I getti testurizzati sono solitamente in una scatola. Grazie a questa scatola si riduce sia la rumorosità del getto d'aria che l'acqua usata e gli oli che sgorgano dalla superficie dei filamenti durante la testurizzazione vengono raccolti nella scatola.I fili testurizzati con la tecnica air-jet hanno una struttura completamente diversa. Le strutture di questi filati sono molto simili ai filati con fibre naturali in fiocco.
Sebbene l'ingombro dei filati drenabili diminuisca sotto l'influenza del carico ad essi applicato, l'ingombro dei filati testurizzati a getto d'aria rimane pressoché invariato anche sotto carichi molto elevati. I carichi sotto la sua influenza possono essere alti quanto quelli incontrati durante la tessitura e l'abbigliamento. Questa caratteristica sono i passanti sporgenti dei filati testurizzati a getto d'aria. Questi sembrano peli sulla superficie di filati filati con fibre naturali. Queste fibre consentono la formazione di uno strato d'aria stagnante tra i due tessuti e forniscono isolamento termico La testurizzazione a getto d'aria offre ampie possibilità di ottenere filati diversi. Tanto che il metodo può essere eseguito anche mescolando i filamenti durante il processo. Questa versatilità apre spazi di lavoro per il testurizzatore che altri filati testurizzanti non possono. Inoltre, i fili di alimentazione non devono essere termoplastici. Sebbene poliestere e poliammide siano di gran lunga i materiali più lavorati, altri filamenti come polipropilene, vetro, viscosa e acetato vengono utilizzati per scopi speciali. I tessuti per abbigliamento sportivo e casual sono prodotti da filati testurizzati a getto d'aria per sostituire i filati.
Quando la struttura annodata prodotta da alcuni getti è esagerata, può essere imitata con le proprietà sia del filato di cotone che di lino. Per fare questo, i fili filamentosi sottili sono più convenienti. A causa dei passanti che sporgono dalla superficie del filato, è molto conveniente realizzare lenzuola e abiti da sci con filati testurizzati a getto d'aria. Poiché entrambi i prodotti richiedono elevate proprietà di attrito, i tessuti intrecciati con questi filati vengono utilizzati per il rivestimento in PVC nell'area industriale. La ragione di ciò è che le anse superficiali consentono una buona adesione. La maggior parte delle case automobilistiche in Europa utilizza tessuti realizzati con filati testurizzati a getto d'aria per i rivestimenti dei sedili. Perché questi tessuti sono altamente resistenti al sovraffollamento e strutturalmente stabili.
Vari Getti Strutturati
La testurizzazione a getto d'aria di filati sintetici ha una storia di circa 30 anni. Durante questo periodo furono fatti molti progressi nel processo e fu progettata un'ampia varietà di getti. Il cuore del metodo di testurizzazione a getto d'aria è il getto di testurizzazione. I getti possono differire nei dettagli del design, ma i principi di base sono esattamente gli stessi.Un'altra variante di questo getto utilizza un impattatore cilindrico. Tutti questi getti utilizzano una geometria in contrazione ed espansione chiamata "venturi" per la testurizzazione. Come puoi vedere, i principi di base sono gli stessi in tutti i getti testurizzati, ci sono solo piccole differenze di design. Tuttavia, tutti i getti testurizzati di base sono raggruppati in due classi in base alla loro struttura. I continui progressi nella progettazione del jet dagli anni '50, combinati con lo sviluppo di filati di alimentazione più convenienti, hanno portato ai seguenti progressi nei materiali.
1. Aumento della velocità di testurizzazione fino a 600 m/min.
2. Riduzione del consumo di aria compressa fino a 6 m/h a 10 bar (assoluti) di pressione per filati fini
3. Eliminazione della necessità di utilizzare un filo di alimentazione pre-intrecciato
4. Miglioramento della qualità del filato testurizzato.
Proprietà dei filati testurizzati Air-Jet
La qualità del filato testurizzato varia a seconda di molte variabili. La sua % di allungamento è inferiore rispetto ad altri filati. Il cuore della testurizzazione ad aria è il getto testurizzante. La quantità di aria consumata da questo getto e la velocità di testurizzazione che consente influiscono sull'economia del metodo. Nella macchina possono essere utilizzati diversi getti di testurizzazione. Nel getto testurizzato, il filo viene sovraalimentato ad una velocità di circa il 20-25%. Maggiore è questo valore, più voluminoso sarà il filato testurizzato. Tuttavia, all'aumentare della velocità di avanzamento, la stabilità del filo diminuisce.Fattori che influenzano la qualità del filato
Velocità del filo
Sovralimentazione nei getti d'aria
Quantità di acqua spesa
Tipo di filo
Finezza del filo
Numero di filamenti in filato
Pressione dell'aria
Temperatura di fissaggio
Ritiro in Zona Stabilizzata
Misurazioni effettuate per la determinazione della qualità di filati testurizzati;
• Bollire il grasso
• Stabilità
• Irregolarità dell'utente
• Determinazione della finezza
• Resistenza alla trazione e allungamento a rottura
• Lavoro a maglia e tintura
• Stabilità
• Irregolarità dell'utente
• Determinazione della finezza
• Resistenza alla trazione e allungamento a rottura
• Lavoro a maglia e tintura
Sulla base dell'esperienza, filato di poliestere (167 dtex f68, du-pont) utilizzato nel getto testurizzato DU-Pont
Riduzione della temperatura di ebollizione 7,9%
Accorciamento ad aria calda 13,9%
Forza 4,1 cN/dtex
Allungamento 29,3%
Contenuto di olio 1-0,3%
Riduzione della temperatura di ebollizione 7,9%
Accorciamento ad aria calda 13,9%
Forza 4,1 cN/dtex
Allungamento 29,3%
Contenuto di olio 1-0,3%
Flusso d'aria e suo effetto sulle fiamme
Le velocità assiali del flusso d'aria (senza filamento nel getto) sono state misurate utilizzando un modello dinamico del getto Hema standard con ingrandimento 4x e questi processi hanno dimostrato che il flusso d'aria raggiunge velocità ultrasoniche all'uscita del getto sotto le pressioni di lavoro utilizzate nella testurizzazione . Mostra una tipica distribuzione di velocità registrata all'uscita del getto ad una pressione assoluta di 7 bar e si pensa che la forma dell'uscita causi questa irregolarità nella distribuzione della velocità.I filamenti che non sono stati ruotati ad angolo retto dopo il rilascio del getto, e Bock e Lünenshioss hanno dimostrato che i filamenti sono stati aperti e dispersi nel getto per effetto della turbolenza e della corrente ultrasonica. Inoltre, la ricerca ha dimostrato che quando i filamenti vengono rilasciati nel flusso d'aria, si muoveranno più velocemente della normale velocità di testurizzazione. Questo vale anche per i filamenti con lunghezza eccessiva che possono muoversi liberamente nel flusso d'aria a causa della sovralimentazione. Acar et al hanno suggerito che i filamenti dispersi nel flusso subiscono una diversa attenuazione della resistenza in diverse regioni, che è proporzionale al quadrato della velocità dell'aria locale. In un dato momento, queste diverse forze fanno sì che alcuni filamenti diversi si muovano più velocemente di altri filamenti. È del tutto possibile che questi filamenti formino anelli, poiché la posizione dei filamenti viene costantemente modificata a causa del flusso turbolento durante il processo, anche le forze di trascinamento che agiscono su ciascun filamento possono cambiare e si possono formare anelli lungo il filo a intervalli casuali in questo filamento.
Effetto della sezione e del numero di Flament
Ogni filamento è soggetto a forze fluide nel flusso. Queste forze fanno piegare e torcere i filamenti. Tutti i filamenti compiono una rotazione di 90° all'uscita del getto, in quanto vengono tirati verso il basso a causa della tensione nel filato che si verifica a seguito della formazione di cappi e dell'accorciamento dei filamenti. Questa flessione e torsione creata dalle forze fluide è contrastata dalla rigidità dei filamenti. È stato suggerito che i filamenti sottili con sezioni trasversali rotonde siano più adatti dei filamenti spessi per la testurizzazione a getto d'aria. Perché tali filamenti hanno una minore resistenza alla flessione, alla torsione e all'inerzia. Pertanto, saranno necessarie forze di resistenza inferiori per soffiare questi filamenti dal getto e saranno più facili da piegare e torcere durante la formazione dell'anello.Filamenti che non sono rotondi nella sezione trasversale. Ad esempio, un filamento a sezione ellittica può essere più adatto per la testurizzazione a getto d'aria. Questo tipo di filamento ha un rapporto superficie/volume maggiore e quindi sperimenta una maggiore forza di resistenza di attrito. Poiché i filamenti che non hanno una sezione trasversale rotonda saranno piegati attorno al diametro principale, le aree di proiezione nella direzione di uscita saranno maggiori e quindi le forze di pressione e di attrito che agiscono su questi filamenti saranno maggiori.
Effetti della bagnatura del filato durante la lavorazione:
Bagnare il filato durante la lavorazione è un metodo industrialmente accettato e ampiamente utilizzato. In questo modo si aumenta l'efficienza di una testurizzazione e si ottengono filati di qualità superiore. Vari studi hanno dimostrato che quantità molto piccole di acqua producono gli effetti desiderati.
Le velocità del fluido, che sono il fattore principale nel determinare le forze che agiscono sui filamenti, sono solo leggermente influenzate dall'intrusione di piccole quantità di acqua in questo flusso. Questo effetto insignificante influirà negativamente sulla trama. Perché l'acqua nell'aria riduce la portata d'aria.
L'attrito tra i filamenti stessi e tra i filamenti e le superfici esterne come i guidafili e le pareti interne del getto gioca un ruolo molto importante durante la testurizzazione. Di conseguenza, la bagnatura dei filamenti tra getto d'aria e testurizzazione ha un effetto lubrificante, riducendo l'attrito che esiste tra i filamenti stessi e tra i filamenti e le altre superfici. Ciò porta ad un aumento delle forze di trascinamento nette che agiscono sui filamenti lubrificanti, con conseguente migliore tessitura e filati migliori.
Una simile riduzione dell'attrito può essere ottenuta anche riorganizzando il rullo di alimentazione, l'unità di bagnatura e il getto. Inoltre, poiché l'attrito tra i filamenti diminuisce, la bagnatura consente ai filamenti di spostarsi maggiormente l'uno rispetto all'altro, facilitando così la formazione di asole, con conseguente produzione di filato di alta qualità.