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bwin必赢官方网站玻纤毛丝产生的原因及控制

发布时间:2024-05-01 20:33浏览次数:

  bwin必赢官方网站玻纤毛丝产生的原因及控制丝的完整性,单根散丝极易磨断磨毛,出现大量的毛丝。 造成原丝含油率偏低的主要原因之一:实际生产中,在集束轮及 排线器上以适当雾化很细的水雾喷水并不影响原丝的含油率, 但拉丝 时的喷雾水量及雾化程度过大, 尤其是施加于排线钢丝上的原丝的含 油率。据某厂测定,在钢丝排线器喷雾过量和不喷雾两种情况下,原 丝含油率可相差一倍。解决措施:一般认为软质纱及纺织纱由于成膜 剂为不干膜,钢丝排线器处可不喷雾。需喷雾时喷雾头质量要高,雾 化细,没有水珠。同时水压要高(0.3MPa以上),对 1600 孔漏板隔板 下面装两个扇形喷嘴,水量 5L/h。性能好的喷雾头雾滴直径在 50μm 左右。 造成原丝含油率降低的主要原因之二: 单丝涂油器石墨辊缺少浸 润剂,出现鱼眼、花辊、泡沫等现象会造成含油率偏低。解决措施: 出现鱼眼和花辊的问题首先要检查浸润剂各组分中不亲水(油性)组 份的用量是否过大,是否成膜剂乳液稳定性差,易粘附。如为上述问 题,适当进行浸润剂配方调整或在浸润剂中适当添加渗透剂。如非上 述原因,就要及时清洗或更换涂油器石墨辊。浸润剂泡沫过多,同样 会使原丝含油率偏低,必要时要施加极少量的消泡剂。 另外其他原因也会造成含油率,产生毛丝问题。如对硬质纱用浸 润剂而言,浸润剂成膜快、易结皮,也会降低含油率。所以涂油器槽 温度不能太高,要防止水分过多挥发,造成成膜快、易结皮的问题。 浸润剂迁移会造成原丝筒内层含油偏低。 浸润剂配方中水溶性物质越 多,迁移越大。这种情况可通过调整浸润剂配方中的水溶性物质比例

  毛、毛团等。毛丝除影响产吕外观、污染环境外还可造成以下危害。 (1)在层压板制品中,玻纤毛丝存在会破坏层间绝缘性,使电绝 缘制品易被击穿且电气性能大幅度下降。 如对印刷线 布),少量毛丝即可造成电路异常。 (2)缠绕纱毛丝严重会造成继纱并堆积在胶槽中, 影响工艺性能, 同时降低制品质量。 (3)拉挤纱的毛丝及断裂的单根纤维不能顺利也通过拉挤模具并 模口积累造成断纱。 (4)土工格栅用无捻粗纱如存在毛丝,则在经编机纬纱高速排布 时,在导纱钩处造成拉毛、拉散、断裂。 (5)单丝涂塑窗纱用玻纤细纱和长纤增中热塑性塑料用玻纤长, 对纱的光洁度、 完整性和集束性要求很高, 稍有毛丝即不能正常生产。 (6)短切毡用纱、喷射纱、SMC 纱等,由于毛丝的存在会造成切 割不良,堆高缠辊等现象,大量毛丝引起毛团,严重影响 SMC 片材及 短切毡质量。 2 毛丝产生的原因及解决措施 毛丝(fuzz)、毛团(spherulites)、绒毛(fluffs and clumps,一 般指织物)均为这一现象的衍生物,产生的原因一致。主要成因有以 下几点。 2.1 原丝浸润剂含量偏低 原丝浸润剂含量(通常称为原丝含油率,LOI)偏低会造成原丝集 束不良,产生散丝或原丝开裂现象(splitting defects),破坏了原

  要解决此类毛丝问题,需要降低滑动摩擦系数。解决措施如下: (1)提高导纱材料的光洁度和耐磨性。通过实验,测定了玻纤与 各种材质的滑动摩擦系数,与不锈钢为 0.4,90#Al 2 O 3 为 0.45,竹材 为 0.3,其结论为玻纤导纱材料以竹材为最佳。但文中未提及材料的 光洁度,两物体间滑物摩擦系数与滑动速度及加载质量(张力)有关, 同时也与材料表面形貌及表面硬度有关。即使对加工精度为 8 级(▽ 8)的材料而言,其Ra值为 0.32~0.63μm(Ra为反映表面微小起伏或表 面粗糙度的一个参数),此数值与直径为 5~24μm的玻纤单丝而言, 也是相当大的。换言之,从微观角度看,对玻纤细丝,大部分材质均 显得粗糙, 所以导纱材料尽可能选用通过与玻纤摩擦易打磨光滑的材 料,例如竹子、氧化钛、氧化铝釉质陶瓷或玛瑙等。 (2)退解时将滑动摩擦改为滚动摩擦,减少接触点,磨擦系数小。 粉末冶金制成的含油钢领,在生产使用中表明效果良好。 (3)提高原丝的爽滑性。第一是检查浸润剂中干润滑剂用量是否 足够,建议使用进口高效润滑剂。如DSM的 88710,德固赛的GFA系列, 用量 0.2%~0.3%,阳离子软片,用量 0.1%~0.15%,阳离子软片添加适 量冰醋酸(pH值为 4-5)效果更好,脂肪酰胺、脂肪酸季胺溴盐、咪唑 啉聚乙烯亚胺聚酰胺盐(6760)润滑效果均好。 纳米润滑剂也是相当不 错的选择,由于其量子尺寸效应,可以在玻纤表面形成良好的薄膜, 修复微裂纹,同时纳米颗粒球可产生滚动摩擦,极大地降低了摩擦系 数,纳米SiO2、TiO2、聚四氟乙烯微球均可选用。但纳米材料在使用 时要注意由于表面能大、易聚结,在浸润剂中分散较为困难,要采用

  来进行改善,同时要注意成膜剂对玻纤粘结力强则不易迁移。 为了解决原丝含油率偏低的问题, 提高原丝含油率措施还有如提 高单丝涂油器转速。石墨辊上浸润剂薄膜厚度与涂油器的转速成正 比。玻纤从石墨辊带走的浸润剂量与转速平方成正比。虽经过钢丝排 线器抛射后浸润剂含量有所下降, 但总体上讲提高单丝涂油器的转速 有助于原丝含油率的提高。同样,浸润剂的粘度提高也有助于原丝含 油率的提高。 在浸润剂中添加聚乙烯醇(PVA)、 聚乙烯吡咯烷酮(PVPK) 等高粘度物质,可使浸润剂粘度提高,并增加集束性。浸润剂中添加 渗透如JFC可使原丝吃油更均匀。 原丝含油率也不是越高越好,我们在实际操作时要注意,根据玻 纤纱产品的用途,对每一品种的玻纤纱都有一定的含油率的要求。以 最有代表性的 PPG 玻纤产品为例:软质纱类,缠绕合股纱含油率为 0.65%±0.075%;拉挤纱为 0.6%±0.15%;直接纱(缠绕、 拉挤、 方格布) 为 0.55%±0.75%;而专为多轴向织物(真空辅助成型)的直接纱含油率 要稍高些,为 0.7%±0.15%。硬质纱类,喷射纱为 1%~1.15%;结构型 SMC 用纱为 1.85%~1.9%(丙酮溶解率 28%);A 级表面 SMC 用纱为 1.70%(丙酮溶解率为 48%)。因此为了既满足产品性能要求,又满足 工艺性能要求,在生产中要随时监控原丝的含油率,使其处于适用范 围之内。 2.2 拉丝时张力过大或张力不均 拉丝时张力过大会造成原丝筒上原丝呈现过于扁平、 宽度过大的 状态,破坏了原丝的集束性,这种形态的原丝在退解时极易产生毛丝

  如果绕丝筒上原丝左右、上下之间粘并,在退解时一股纱退出往 往造成另一股纱受损, 只要有一根或几根单丝断裂就会造成大面积网 状毛纱,粘并严重时还会造成退解、脱圈。因此这也是毛丝现象产生 的一类重要原因。 解决措施有: (1)防止出现压纱现象。压纱现象即上层原丝束嵌入下层原丝束 之间的空隙中。压纱现象的出现易导致原丝间粘并,一旦出现此类现 象应及时检查拉丝张力和钢丝排线器的排线。调整拉丝张力措施见 2.2。调整排线确保绕丝筒上的原丝要保持一定的交叉角,降低层间 接触面积。 (2)浸润剂配方中可添加少量具有隔离效果的润滑剂,如乳化机 油(国外牌号为 7740)、邻苯二甲酸二丁酯、二辛酯乳液、德固赛公 司的GFA-2、GFA-7 等。在浸润剂烘干成膜时,这些非极性的油类物 质会迁移到膜表面,既起到良好的润滑作用,又可起到隔离防粘并效 果,且由于用量小、分子量小不会影响到树脂的浸透。 2.4 原丝爽滑性不够,与导纱材料动摩擦系数大 摩擦是造成毛丝的最直接原因。有文章报导用声发射方法(即记 录单纤断裂时的声讯号)来分析玻纤预加工过程中的损伤, 结果表明: (1)摩擦是纱线在低张力下发生损伤的主要原因。 (2)弯曲使纱线承受能力下降,在纱线经导纱轴弯曲牵伸情况下 易产生毛丝。在纱线弯曲受力情况下,拉伸力、压缩力、剪切力同时 存在,由于边角边缘效应,单纤易断裂。

  了玻纤ห้องสมุดไป่ตู้丝产生的原因, 总结了一些来自生产实践的右减少毛丝危害 的措施。通过采用性能良好的成膜剂、润滑剂;保持原丝一定的含油 率; 降低摩擦阻力; 合理的烘干制度等措施有效地减少了毛丝的产生。 0 前 言

  毛丝现象一直是困扰玻纤生产的重要问题。 解决毛丝问题实际上 是一个系统工程,从浸润剂到拉丝、烘干、退解、织造,每道工序均 有许多值得关注的细节,但在生产中往往容易忽视。 引起玻纤毛丝的原因很多,从生产工艺角度来分析有:拉丝张力 过大及不匀、烘干工艺或原丝筒调制工艺不当等。从浸润剂角度来分 析有:成膜剂性能不好、浸润剂含量偏低、润滑剂不够等。但根据工 厂生产中常用的方法,首先从引起毛丝的最表观现象,如原丝集束不 良、散丝、粘并、不耐磨等直接影响玻纤制品毛丝的因素着手,由表 及里,从工艺及浸润剂综合考虑并剖析毛丝产生的原因。 本文主要从浸润剂技术的角度来阐述解决毛丝的措施, 并借此抛 砖引玉,以期引起大家的重视和讨论。本人所述观点如廖误,望行业 前辈们指正。 1 毛丝的危害 由于玻纤高模量、低伸长率,加工过程中易产生高张力,从而发 生脆性断裂。无碱纤维脆性最小,中碱次之。玻纤纱断裂时,一个断 裂点形成两根毛丝。从毛丝的形态来分还可分为长毛丝、短毛丝、绒

  专门的分散工艺。第二是浸润剂配方中添加高效的润滑剂。润滑剂可 使玻纤与导纱材料的干摩擦变为流体摩擦, 浸润剂在材料表面形成的 物理化学吸附膜厚度为 10~50nm。所以选用的润滑剂要有合适的粘度 及流动性,具有良好的流变性(在剪切动力或压力作用下粘度迅速变 小)。使用过程要注意润滑剂用量不需要很大。 2.5 纱线表面太硬 对硬质纱而言,如浸润剂成膜后脆性太大,无韧性,虽然烘干后 原丝筒上的纱线集束良好,硬挺性也好,但经退解后,膜在应力作用 下破裂崩解,无捻粗纱显得非常软散,毛丝也非常多。为此: (1)成膜剂一定要选用既有一定硬度又韧性良好的聚合物。在保 持足够大分子量的前提下, 此类聚合物分子链中既有起内增塑作用的 柔性分子链段,又有起硬挺作用的分子链段。如针对喷射纱、短切毡 用纱,可选用DSM公司的 954D,塞拉尼斯公司的 1971;SMC用纱可选 用交联程度较高的塞拉尼斯公司的 8828 等。 (2)硬度纱浸润剂必要时可添加质量分数为 0.2%~0.5%的韧性极 好的水性聚氨酯成膜剂。如拜尔公司的 3497。要注意的是聚氨酯成 膜剂不能添加过多,否则会影响浸透及界面的结合。 (3)添加邻苯二甲酸二丁酯、二辛酯等外增塑剂提高膜韧性。使 用这类聚酯增塑剂也能得到良好的增韧效果。 (4)硬质纱切忌小曲率半径的挠曲。这时原丝的损伤比单纯的磨 损要大的多。 可以使用直径较大的电磁张力或二辊式张力器来 进行张力和角度调节。对所有品种的无捻粗纱络纱时,纱架(或原丝

  问题。 钢丝排线器必须经常清洗及更换, 钢丝上不能积有污垢及毛团, 否则会引起排丝阻力增大及拉丝张力过大。 原丝张力不匀就造成少量单丝承受了玻纤预加工过程中产生的 大部分张力,那么这几根单丝极易断裂,产生毛丝。造成张力不均的 原因主要有:(1)采用短作业线的拉丝工艺,拉丝扇形面角度大,单 根纤维受力不匀,易造成张力不均;(2)采用非强制性分束或分束率 控制不当均会造成原丝张力不匀;(3)漏板温度均匀性差或玻璃液均 匀性差会造成原丝张力不匀。 解决措施以下几点: (1)调节工艺位置,尤其是控制好扇形单丝在石墨辊上的包角和 集束轮位置。将单丝包角尽可能调整小,一般为 3 度左右。这样可以 有效地降低拉丝张力。同时集束轮槽要定期转动一定的角度,否则会 磨宽,造成原丝散丝并产生毛丝。 (2)浸润剂配方中添加湿态润滑剂,如阳离子润滑剂、脂肪酰胺 等,使浸润剂水剂手感更滑,以降低拉丝阴力。 (3)控制好漏板温度的均匀性bwin必赢唯一官方网站,同时适当提高玻璃液的温度以改 善玻璃液的均匀性,使漏板下各单纤张力不均匀。经试验证明,某企 业采用强制分束工艺,在漏板温度均匀的情况下毛羽量为 0.58。随 着分束率提高,毛羽量也随之增大,分束率 80%,毛羽量为 0.15,分 束率 100%,毛羽量为 0.42。其他未来采用强制分束工艺的企业毛羽 量更大。 2.3 绕丝筒上原丝间粘并

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