Kako se izrađuju najlonska vlakna: primjene, kriteriji odabira i praktične upute

Ploča za predenje za tekstilni najlon može primiti više od 300 rupa u disku promjera otprilike 60 mm. Svaka rupa mora istiskivati ​​rastaljeni poliamid istom brzinom i istom temperaturom satima. Jedna rupa koja je malo vruća ili malo začepljena, kasnije se pojavljuje kao trag boje, slomljeni kraj ili denier koji je izvan tolerancije u specifikaciji gotove tkanine.

Kratki odgovor na to kako se izrađuju najlonska vlakna je sljedeći: male molekule reagiraju u poliamid dugog lanca, polimer se rastali i tjera kroz fine rupice, filamenti se hlade, a zatim se rastežu dok se njihovi molekularni lanci ne poravnaju. Četiri faze obavljaju posao - priprema monomera, polimerizacija, predenje taline i izvlačenje sa završnom obradom - a svaka od njih ostavlja mjerljiv otisak prsta na vlaknu: denier, broj filamenata, žilavost, istezanje, skupljanje, skupljanje i upijanje boje.

Sve nizvodno, od teksturiranja do tkanja, pletenja i bojanja, može raditi samo s onim što proizvede linija za predenje. Zato su rijetko korisna pitanja za kupca "što je najlon" nego "koja trasa, koji uvjeti crtanja i koje tolerancije".

Kemija: dva monomera i jedna molekula vode

Najlon je poliamid. Njegova okosnica ponavlja amidnu vezu, a slobodne aminske skupine preostale na krajevima lanca su mjesta za bojenje na koja se kisele boje vežu. Zato se najlon lako boji u konvencionalnoj kupelji za bojanje, dok poliesteru treba 130 °C i disperznim bojama.

Najlon 6,6 izgrađen je od adipinske kiseline i heksametilendiamina. To dvoje se sjedini u sol, a zatim se zagrije na otprilike 270-290 °C pod dušikom. Ovo je kondenzacijska polimerizacija, a voda je nusproizvod koji se mora ukloniti da bi se povećala molekularna težina; oba monomera nose šest atoma ugljika, otkud i naziv.

Najlon 6 počinje od kaprolaktama, prstena sa šest ugljika koji se otvara i polimerizira na oko 240-270 °C s malom količinom vode koja djeluje kao inicijator. Nema nusproizvoda vode koji bi se mogao ukloniti. Prva komercijalna najlonska vlakna s ovih ruta stigla su na tržište krajem 1930-ih.

Molekularna težina upravlja svime što se događa nakon reaktora, a vlaknasti komadići obično se kontroliraju relativnom viskoznošću u mravljoj kiselini. Prenisko, i prekidi predenja rastu dok čvrstoća pada. Previsok, a viskoznost taline se penje sve dok tlak pakiranja ne postane nestabilan i jednolikost filamenta trpi.

Predenje taline: od čipa do filamenta

Oba poliamida su ispredena taljenjem, što znači da se polimer zagrijava dok ne počne teći, tako da nije potrebno obnavljanje otapala i postupak je jeftiniji od predenja otopine koje se koristi za neka druga vlakna. Redoslijed na modernoj liniji teče ovako.

1. Sušenje. Najlon je higroskopan, pa se čips suši dok vlaga ne padne ispod otprilike 0,03-0,05 posto. Preostala voda hidrolizira taljevinu i uzrokuje mjehuriće i pucanje niti.
2. Taljenje i mjerenje. Pužni ekstruder topi komadiće na 250-290 °C, a zupčasta pumpa isporučuje fiksni volumen po okretaju. Pregrijavanje brzo razgrađuje poliamid.
3. Filtriranje. Paket pijeska ili metalnih vlakana hvata gelove, aglomerate i krhotine. Tlak pakiranja, često između 10 i 20 MPa, jedan je od najjasnijih pokazatelja kvalitete taline.
4. Istiskivanje. Predilnica oblikuje filament. Promjeri rupa obično se kreću od 0,15 do 0,5 mm, a broj rupa određuje broj filamenata - 36 filamenata za pređu od 70 dena, na primjer.
5. Gašenje. Poprečni protok ili radijalni zrak na 15-25 °C učvršćuje filamente. Neravnomjerno hlađenje proizvodi nepravilne poprečne presjeke, a nepravilni poprečni presjeci neravnomjerno se boje.
6. Spin završetak. Primjenjuje se emulzija na bazi vode kako bi filamenti imali trenje i antistatičko ponašanje koje zahtijeva crtanje, teksturiranje i pletenje. Pokupljanje ulja obično je između 0,4 i 0,8 posto.
7. Preuzimanje. Konvencionalne strune viju se brzinom od 1000-1500 m/min i povlače se u drugom koraku. Linije velike brzine rade brzinom od 4000-6000 m/min i proizvode djelomično usmjerenu pređu ili POY za kasnije teksturiranje.

Izvlačenje čini vlakno čvrstim, toplinska postavka čini ga stabilnim

Ravno s predilice, najlon je slab. Dugi lanci stoje zamršeni i nasumično usmjereni, pa pod opterećenjem klize jedan pokraj drugoga. Povlačenjem se filament povlači tri, četiri ili pet puta više od izvorne duljine, tjerajući lance da se poravnaju i podiže kristalnost. Čvrstoća se penje na 4,5-7,5 g/den za vrste tekstila, s rastezanjem pri prekidu kontroliranim između otprilike 20 i 45 posto.

Postavka topline tada smanjuje unutarnje naprezanje i popravlja skupljanje, što određuje koliko će se pređa skupiti kada mlin kasnije zagrije tkaninu. Pređa koja se skuplja tri posto više od prethodne serije može tvornicu koštati dva ili tri posto korisne širine tkanine, a na dugoj proizvodnji to je pravi novac.

Najlon 6 i najlon 6,6: Slični, nisu zamjenjivi

Oba su poliamidi, oba su pređena taljenjem i oba se boje kiselim bojama. Razlike se pojavljuju u obradi prozora i ruci gotovog platna.

Odaberite najlon 6 kada su mekoća i dubina boje važni; odaberite najlon 6,6 gdje je otpornost na toplinu važna. Zamjena jednog za drugi bez ponovne provjere topline i temperature bojenja uobičajena je i skupa pogreška.

Od filamenta do tkanine: gdje vlakno završava

Najlon napušta uže za predenje u tri široka oblika. Ravna kontinuirana filamentna pređa ide u lagane tkane školjke i obloge. Teksturirana pređa, sa svojom masom i rastezljivošću, ide u kupaće kostime, sportsku odjeću i čarape. Pređa visoke čvrstoće od 840-1680 deniera koristi se za izradu tepiha, užadi i industrijskih tkanja.

Pletena najlonska mreža pokazuje kako se svojstva vlakana pretvaraju u gotov proizvod. Mreža od trikoa oslanja se na otpornost vlakana na habanje i njegovu sposobnost toplinskog postavljanja u stabilnu otvorenu strukturu koja još uvijek vraća svoj oblik, zbog čega se pojavljuje u podstavama, sportskim grudnjacima i tehničkoj odjeći.

Prozračna lagana triko mrežasta tkanina SUZHOU JUNHUI TEXTILE CO., LTD Pogledajte proizvod →

Reciklirani najlon: isti polimer iz različite sirovine

Reciklirani najlon je važan jer se sirovina temelji na fosilima, a vlakna se ne biološki razgrađuju. Postoje dva puta natrag u liniju za predenje, a oni nisu jednaki u kvaliteti izlaza.

Mehaničko recikliranje melje otpadne tkanine, ribarske mreže ili tepihe u pahuljice, zatim ih ponovno topi i ponovno prede. Štedi energiju i čuva materijal izvan odlagališta, ali ponovljena povijest zagrijavanja smanjuje molekularnu težinu i povećava kontaminaciju, tako da se izlaz obično miješa s čistim polimerom.

Kemijsko recikliranje depolimerizira otpad natrag u kaprolaktam, koji se zatim ponovno polimerizira. Za najlon 6 ovaj je put dobro uspostavljen i polimer se ponaša kao neobrađeni materijal pri predenju, tako da kemijski reciklirana pređa može zadovoljiti iste specifikacije. Za najlon 6,6 kemija je teža i manje tvornica ga koristi u komercijalne svrhe.

Certifikacija je mjesto gdje kupci dobivaju svoju sigurnost, a standardi kao što je GRS oslanjaju se na dokumente o lancu nadzora, a ne na jedan rezultat testa. Ovaj vodič za pretvaranje najlonskog otpada u ekološki prihvatljiva vlakna detaljno prati korake.

SD DTY (D/F) Reciklirana poliesterska pređa visoke čvrstoće SUZHOU JUNHUI TEXTILE CO., LTD Pogledajte proizvod →

Što provjeriti prije kupnje

Specifikacije vlakana korisne su samo ako dolaze s brojevima protiv kojih možete mnogo odbaciti. Zatražite sljedeće na svakoj potvrdi o analizi i čuvajte zadržane uzorke iz svake pošiljke.

• Denier i broj filamenata, s navedenom tolerancijom; plus ili minus dva do tri posto je uobičajeno, a stalni manjak tiho mijenja težinu tkanine i cijenu.
• Čvrstoća i istezanje pri prekidu, uz naziv metode ispitivanja, na primjer ASTM D2256 ili ISO 2062.
• Skupljanje vrućim zrakom na definiranoj temperaturi, budući da skupljanje iznad očekivanja uzrokuje gubitak širine nakon toplinskog stvrdnjavanja.
• Prikupljanje ulja, jer previše ili premalo završne obrade mijenja način na koji pređa teče na strojevima za pletenje i teksturiranje.
• Razina delustranta - svijetla, polu-mat ili mutna - jer sadržaj titan dioksida mijenja i sjaj i nijansu boje.
• Sadržaj vlage i ambalaža, jer najlon upija vodu u vlažnom transportu i može stići teži i ljepljiviji nego što je otišao.
• Konzistencija boje lot-to-lot, posebno za bojene programe ili programe obojene otopinom.

Većina tvrdnji ne uspijeva na malim brojevima, a ne na dramatičnim: denier je lagan za nekoliko postotaka, skupljanje iznad očekivanja koje jede širinu tkanine ili vlaga koja se skupila tijekom transporta. Prebacivanjem između dobavljača bez usporedbe ovih brojki na papiru ti troškovi stižu nenajavljeni.

Lagana vodootporna najlonska tkanina za izradu opreme na otvorenom SUZHOU JUNHUI TEXTILE CO., LTD Pogledajte proizvod →

Ništa od ovoga nije egzotična kemija. Najlonsko vlakno nastaje tako da se lanac običnih industrijskih koraka drži vrlo čvrsto: osušite čips, otopite ga, filtrirajte, gurnite kroz rupe, ravnomjerno ohladite, rastegnite i stvrdnite.

Ako odvagujete najlonski program u odnosu na poliester ili uspoređujete netaknute i reciklirane rute, naš tim na Suzhou Junhui tekstil može uskladiti specifikaciju s krajnjom upotrebom, od čipsa i POY, FDY i DTY pređe do pletenih i tkanih materijala.