【提要】介绍了丁腈腔辊的类型、硬度选择维护保养、磨砺质量和要求以及表面处理等,并对技术管理工作进行了探讨。此外,对丁腈腔圈的应用技术也作了探讨。
1、前言
叙词:丁腈胶辊;丁腈胶圈;应用一技术丁腈胶辊、胶圈应用技术是门综合性的科学技术,对改善成纱质量特别重要通过国内外专家从长期生产实践中研究得知,在设备正常的状况下,丁腈胶辊与胶圈在纺纱质量中约占60左右的主导作用,是一项投资少而见效快的得力技术措施。
企业领导要认真挑选优秀的科技人员或责任感强的技术尖子负责胶辊间的管理工作,才能保证车间生产和产品质量的稳定性。在日常生产工作中,胶辊间要抓好4个方面的工作:
(1)胶辊硬度的选择应视所纺品种而定。
(2)严格执行各类设备的维修,胶辊、胶圈制作与整理的周期计划以及工艺和操作管理;强化对胶辊、胶圈的维护保养工作。
(3)主攻胶辊磨砺质量,改善其表面的粗糙度,这是提高制作质量的关键。
(4)丁腈胶圈表面的敏感度比胶辊更强,对其表面要用氯气处理而使之滑爽。认真做好以上工作,是实现企业优质、高产和低消耗的关键。
2、丁腈胶辊的类型及要求
目前,国际和国内就丁腈胶辊的结构形式分类,有单层、双层、三层、铝衬套、包胶硫化等五种小套差或“零”套差皎辊。
罗拉粗糙度差的,一般用双层或三层小套差胶辊;罗拉粗糙度小而精度高的,采用铝衬套压配式微套差(0.08mm)胶辊,而压配压力在铝衬套上的作用,对丁腈橡胶基本无影响。
条卷机和精梳机的牵伸胶辊、分离胶辊以及并条胶辊,许多纺织企业采用包胶硫化的“零套差”胶辊。
用粘结剂的单层和双层胶辊,由于粘结剂对人体有毒害作用,单层除了允许在精梳分离胶辊上使用外,欧洲纺织行业规定在其他工序严禁使用有粘结剂的单层和双层胶辊。
3、丁腈胶辊对成纱质量的影响
3.1胶辊的邵氏硬度
胶辊硬度的选择应根据所纺品种不同而采用不同硬度的胶辊在生产中要严格控制其使用范围,才能保证改善成纱质量。
我国以邵氏硬度对胶辊进行分类:高弹性低硬度胶辊为邵氏硬度63~72度;中弹性中硬度胶辊为邵氏硬度73~82度;低弹性高硬度胶辊为邵氏硬度83度以上。
根据国内外的实践经验,对所纺品种的胶辊硬度选择如下:
(1)纺纯棉及粘胶品种:一律采用邵氏硬度63~68度的高弹性低硬度胶辊。
(2)纺涤棉混纺品种及其他化纤与棉的混纺品种:均采用邵氏硬度70~75度的中弹性中硬度胶辊。
(3)纺纯化纤、纯棉粗号纱和涤棉混纺粗号纱(36tex~67tex)品种、并条和粗纱胶辊(含条卷与精梳牵伸胶辊):采用邵氏硬度78~82度的中弹性中硬度胶辊。
国外东南亚地区的纺织企业,均采用邵氏硬度7O度以内的细纱胶辊纺纱,以确保成纱质量的稳定性。
3.2胶辊的维护保养
胶辊状况的使用好坏,同胶辊问对胶辊的维护保养直接有关,决不能有丝毫地疏忽。
3.3胶辊表面加工的粗糙度
胶辊表面磨砺质量的好坏,是决定胶辊制作与回磨保养内在质量的关键,也是改善成纱质量和确保生活稳定的核心问题。
3.3.1胶辊表面进行磨砺的原因
(1)胶辊在纺纱中有良好的握持面。
(2)清除与解决胶辊表面的污物。
(3)增加胶辊表面的摩擦力
(4)保持胶辊的圆整度和同心度
(5)通过良好的磨砺后,形成粗糙度极低的良好表面,可减少胶辊在纺纱中的绕花现象。
3.3.2对胶辊磨砺后的表面粗糙度要求
生产实践证明:丁腈胶辊经磨砺后,其表面粗糙度大.易绕花,表面粗糙度小,绕花少。通过国际和国内的生产实践测试证明:胶辊表面的粗糙度(Ra)为0.6~0.9μm时,机上的生活稳定;若粗糙度(Ra)为1.6~1.8μm时,胶辊表面的绕花率达80以上,机上的生活不稳定,成纱质量差若采用优质胶辊按工艺要求认真磨砺,其表面的粗糙度(Ra)为0、4~0.9μm时,胶辊表面可以不敷涂处理而直接上车使用。
因此,对高弹性低硬度胶辊,粗糙度(Ra)为0.6~0.8μm时可纺性较好,若超过1.0μm时绝对不允许上车使用;对中硬度或高硬度胶辊,粗糙度(Ra)为0.8~1.1μm时可纺性较好,1.1~1.5μm时尚可接受,若超过1.5μm时绝对不允许上车使用。
当粗糙度(Ra)为0.4μm时,在纺纱中胶辊表面的绕花率极少;若胶辊经磨砺后表面的粗糙度(Ra)为0.9μm时,其胶辊表面的绕花率比粗糙度(Ra)为0.4μm时约增加20左右。因此,我们必须严格而认真地提高胶辊制作中的磨砺表面精度,这是稳定车间生活,提高胶辊适纺性能,改善成纱质量的关键
3.3.3对磨床和砂轮的要求
磨床设备和砂轮质量的好坏及其稳定性,直接影响胶辊表面磨砺质量的优劣,一定要严格进行维护保养工作。不论在欧美地区,还是第三世界国家及我国较先进的纺织企业的胶辊间,磨床上均采用宽边大砂轮,不仅是磨砺质量好,而且效率高。
国内外的经验证明:采用80~120粒/25.4mm的大砂轮为好,而60粒/25.4mm的砂轮最好少用或不用,这样可提高胶辊表面的磨砺精度。
3.3.4回磨周期
国际上推荐胶辊的回磨周期:高弹性低硬度胶辊为6个月回磨一次;中硬度或高硬度胶辊为7~8个月回磨一次。
由于国产胶辊同美国Armstrong公司生产的胶辊比较.主要在成纱质量的稳定性及使用寿命方面还存在着差距,故国际上推荐的回磨周期暂不能采用,而要求相应地缩短回磨周期。
胶辊的回磨周期应根据不同的品种和不同的成纱质量要求,以及根据胶辊内在质量的实际状况与维护使用的好坏进行综合性考虑,实事求是地探索回磨周期。但回磨周期应根据成纱质量优良与稳定这一原则来确定。例如南美及亚洲地区一些纺织企业,是根据成纱质量中的粗节/km数量多少来决定胶辊的回磨周期(超过140粒/km,胶辊就需回磨)。细纱胶辊的回磨周期:美国为1次/2个月、东南亚各国为1次/6个月、我国大多数企业为1次/3个月。
3.3.5胶辊每个周期的回磨量
在正常情况下,每个磨砺周期的胶辊表面磨砺量为0.2~0.3mm。在操作上要切实做到:每次回磨量要适当而不宜过大,动作要轻而慢。
3.3.6胶辊的磨砺直径
国际和国内较先进的纺织厂,推荐胶辊的磨砺直径为29~30mm。当胶辊直径27mm时,不允许上车使用,其原因是成纱条干CV差,而且在纺纱中绕花较严重等。
3.3.7磨砺胶辊的操作要求
对表面敷涂化学涂料的胶辊,磨砺要确保3个往复动程;对表面不作任何处理的胶辊,磨砺要确保6个往复动程。胶辊磨砺时间的控制:精磨为一个往复动程10.2S,动作要求轻而慢;当要求胶辊表面的粗糙度(Ra)达到0.6μm时,胶辊粗磨时间控制在一个往复动程5s内。胶辊的磨砺方法:第一步进行正常性胶辊往复磨砺;第二步进行胶辊抛光,即在磨砺胶辊时,不进行前后移动,而在原地磨砺进行抛光,以改善胶辊表面的粗糙度,增强其适纺性能,不论是长砂轮或短砂轮磨床,胶辊经磨砺后其表面的粗糙度(Ra)的最佳值应控制在0.6~O.8m为好,掌握胶辊磨砺和触光的时间原则:磨砺时间长,抛光时间短i磨砺时间短,抛光时问长。软胶辊的回磨周期要缩短,而软胶辊表面磨砺时间应比中、高硬度胶辊的时间略长些,才能保证软胶辊的内在质量和成纱质量的稳定性。
3.3.8磨砺胶辊注意事项及要求
(1)对每次磨砺后的皎辊,必须有精确的记录备查。
(2)磨床设备应配置空气压缩机吸尘装置,工作完毕后对砂轮表面进行彻底清洁工作,吸净砂轮表面的胶屑。若无条件,要用清洁的毛刷刷净砂轮表面的胶屑,每班确保一次清洁工作。
(3)经磨砺后的胶辊,要用吸尘器吸净辊面胶屑,然后用细布将辊面擦净(最好不用水洗辊面)
(4)胶辊的表面处理
目前,国内外对胶辊表面的处理方法有:碘处理、酸处理、化学涂料处理、紫外线光照处理、表面不处理等方法。而欧美地区和较友达国家的纺织企业,广泛采用表面不处理胶辊纺纱。近几年来,我国无锡二橡胶股份有限公司、如东纺织橡胶厂、天津纺织橡胶厂已率先生产出国产表面不处理胶辊,已在全国不少纺织企业使用,并初步取得了良好的成效。
在使用表面不处理胶辊时,一定要认真选择,严格试纺,精心制作和加强管理,摸索出一套成熟的经验。
对胶辊表面敷涂化学涂料时,建议采用机上转动,用笔均匀敷涂的方法,这对改善成纱质量有利。涂料的配比t第1次A:B配比中,B组份加大0+5的配比敷涂,第2次按正常配比敷涂,以利渗透或延长胶辊使用寿命。
4、对技术管理工作的探讨
4.1胶辊绕花绝不允许用打结刀割。此外为了延长胶辊的使用寿命和降低企业的生产成本,对胶辊的保护特别重要。欧美地区及我国先进纺织厂的挡车工,均有备用胶辊。若有绕花胶辊立即拿下而换上备用胶辊,待空隙时再剥除辊面上的绕花。
4、2胶辊的纺纱动程适当加大,对延长胶辊与胶圈的使用寿命有利。目前国外纺织企业推荐的适宜导纱动程为8mm。
4.3胶辊硬度的增加应力求缓慢,这对稳定成纱质量有利。造成胶辊表面硬度增加有以下一些原因:
(1)应力是产生胶辊硬度增加和龟裂的主要因素。在制作中应废除大套差工艺,采用小套差双层胶辊。
(2)胶辊经回磨后直径减小而造成表面硬度的增加。制作新胶辊时,直径应适当放大,这不仅有利于改善成纱质量,也有利于缓解胶辊表面的硬度增加及延长胶辊的使用寿命。
(3)胶辊表面经过用酸处理、紫外线光照处理及各种涂料处理后,均使胶辊表面的硬度有所增加。
(4)采用铝衬套压配式胶辊纺纱,可适当减慢胶辊表面硬度的增加。
美国Armstrong公司生产的ME666型软胶辊,其耐磨度不够理想而被淘汰,现用J463型软胶辊取代之,其使用寿命比ME666型胶辊增加35,而产生的静电可通过空气消除,故抗绕性能强。
J463型软胶辊,使用1~2年后表面邵氏硬度约增加3度而国产软胶辊的表面硬度却增加5~8度。故对国产WRC一849型和NFR一878型软胶辊应进一步研究改进,缩小同J463型软胶辊的差距。
并条胶辊表面起槽的作甩,主要是便于在高速纺纱过程中。,清除掉粘附在辊面上的纤维和杂质。国产胶辊需进一步研究提高内在质量及使用寿命问题。
5、丁腈胶圈
5.1对胶圈质量的要求
(1)要求内径、宽度、厚度尺寸准确+厚薄均匀。
(2)表面光洁,不允许缺胶、露线、脱层、荷叶边、粗纹及水布纹、凹陷、粉点等;同批色泽一致,不允许表面有异物杂质。
(3)柔软而富有弹性,表面具有适当的摩擦固数。
(4)胶圈的内层、中间强力线层和表面层必须“三位一体”+具有一定的抗拉强度,伸长率小而均匀。
(5)对胶圈的表面进行氯气处理或紫外线光照处理后.一定要达到滑爽,并具有良好的抗静电性能和吸放湿性能。
(6)耐磨耐油、耐污染、耐龟裂老化
5.2胶圈的应用技术和要求
5.2.1胶圈表面具有适当的摩擦因数
生产实践证明:胶圈表面的摩擦固数控制在0.3O左右比较理想。但上胶圈的摩擦因数应当略大于下胶圈,而下胶圈内层表面的摩擦因数是决定其摩擦力大小的关键因素,故要求胶圈内表面有较高而又适宜的摩擦因数。
5.2.2胶圈要具有良好的弹性和适当的硬度
胶圈的弹性应采用“上圈高、下圈低,外层高、内层低”的配置。而胶圈的硬度应采用“上圈软、下圈硬,外层软、内层硬的配置方法。
5.2.3胶圈的尺寸掌握
胶圈的内径尺寸是“上圈略松、下圈偏紧”。其厚度尺寸是“上圈薄、下圈厚”,以充分发挥胶圈的弹性作用,有利于摩擦力界的均匀分布。
5.2.4胶圈的表面处理
胶圈经氯气处理、紫外线光照处理或真空辉光离子处理后,要求其表面滑爽和表面具有良好的抗静电性能。
胶圈和纤维的抗静电性能,对纺纱工程的正常进行特别重要一方面要求胶圈和纤维因抗静电作用使其表面的摩擦因数尽量降低,致使摩擦引起的静电负荷尽量减小;另一方面又要胶圈与纤维表面尽可能导电,使摩擦产生的电荷很快逸散,而不再积聚静电形成电位。这样有利于减少或避免胶圈表面积花与缠绕,减少须条蓬松及纱线毛羽的产生。
5.3对胶圈表面处理的技术探讨
(1)丁腈胶圈表面的氯气处理技术,是确保其表面滑爽、增强适纺性能的关键。
(2)胶固表面最好不要用水洗,更不能用酸处理美国Armstrong公司生产的胶辊和胶圈在使用中,反复强调不能用水洗、酸洗或碱眭的水洗。否则就破坏了表面的状态,影响胶辊和胶正常控制纤维牵伸运动的能力及成纱质量的改善。而酸、碱溶液对人体有害,污染环境,故国外禁止使用。
若一定要用水洗时,只能用温水(50摄氏度)清洗~lOS。冲洗时间越长,其表面状况越糟,快速洗完后立即用软布擦干,放在车间或胶辊间温湿度良好的地方晾干后再用。
欧洲地区及德国纺织企业的温湿度控制标准,相对湿度为50%左右,对温度不强求,困温度对人体有影响,但对胶辊胶圉的影响甚擞。
(3)胶辊胶圈对紫外线的作用及热能比较敏感,国外均不采用,困用紫外线照射胶辊与胶圈的表面,这是一个再次氧化及微弱硫化的过程。若经反复处理后,时间较长必然造成表面的龟裂老化,影响成纱质量的稳定性及降低胶辊胶圈的使用寿命。
国产的丁腈胶圈使用寿命,约为美国Armstrong公司生产胶圈的50~60%左右,一定要进一步研究,缩小差距,降低纺织企业的生产成本。
6、胶辊与胶圈的储存要求
6.1储存的时间与方法
通过生产实践得知:胶辊与皎圈的存放时间以越短越好,最好买来就用特别是胶圈属于薄型类器材,若存放的时间长.就会破坏胶圈的表面性能与适纺性。
胶辊应放在胶辊盘中,存放在木架上,严禁将胶辊垂直存放。
6.2存放地点
储存地点的温湿度应同车间一样,这有利于延长胶辊与胶圈的使用寿命,储存时要求尽量不打开包装存放在避光处,严禁同酸、碱、油等化学物质存放在一起。
在管理与使用中,企业要尽量做到胶辊和胶圈的类型品种越少,管理越方便,技术易掌握,使用更方便这个基本原则来安排工作。