Три технологии, три технологических маршрута, три семейства морфологии волокон. В этом руководстве они разбиваются на принцип → процесс → плюсы и минусы → приложения , а затем сопоставляют каждый маршрут с готовым лабораторным решением: лабораторная машина прядения из расплава AT225, машина прядения из расплава в пилотном масштабе AT227, настольная машина мокрого прядения AT235 и машина электростатического прядения AT234A..
Изучите машины Получить предложениеВсе три технологии превращают полимер в волокно, но физика, лежащая в их основе, совершенно разная. Сначала поймите движущую силу, и выбор оборудования станет простым.
Твердый полимер нагревается до расплавленного состояния, экструдируется через фильеру, немедленно охлаждается и затвердевает в нити. Никакого растворителя не требуется — это наиболее эффективный и наиболее экономически выгодный основной способ производства синтетических волокон.
Полимер растворяют в растворителе, экструдируют через фильеру, затем отверждают путем сушки на воздухе, химического отверждения или замены растворителя. Мокрое, сухое и сухоструйное мокрое прядение относятся к этому методу, и он особенно безопасен для термочувствительных полимеров.
Высоковольтное электрическое поле растягивает раствор или расплав полимера в сверхтонкую струю, а полученные нановолокна собираются на приемнике, непосредственно производя нетканые маты из нановолокон.
Продолжительность процесса определяет сложность оборудования, количество контролируемых переменных и конфигурацию, которая действительно необходима вашей лаборатории.
Не существует «лучшей» технологии — есть только та, которая лучше всего соответствует вашей полимерной системе и целевому волокну.
| Преимущества | маршрута | Ограничения |
|---|---|---|
| Прядение расплава | Высокая эффективность, низкая стоимость, широкая применимость (подходит для большинства распространенных конструкционных пластиков и синтетических волокон). | Сырье ограничено стабильными в плавлении полимерами; высокотемпературная обработка может вызвать термическую деградацию |
| Решение спиннинга | Применяется практически ко всем полимерам; контролируемая тонкость волокна | Риски растворителей (токсичность, летучесть) и экологические проблемы |
| Электропрядение | Ультратонкие волокна, высокая удельная поверхность, высокая пористость, легкая функционализация. | Ограниченная производительность, требовательный контроль процесса, относительно высокая стоимость оборудования. |
Основа производства волокон из полиэстера (ПЭТ), нейлона (ПА) и полипропилена (ПП), широко используемых в промышленных материалах, фильтрующих материалах и одежде . Всякий раз, когда полимер можно экструдировать из расплава и объем или стоимость имеют значение, первым выбором является формование из расплава.
Производство акриловых, винилоновых, спандексных (полиуретановых) и целлюлозных волокон, которые обычно используются в медицинском текстиле, фильтрующих материалах и элитной одежде . Для полимеров, температура разложения которых ниже точки плавления или которые обесцвечиваются или разлагаются при нагревании, прядение из раствора часто является единственным жизнеспособным путем.
Очистка воздуха и воды: высокоэффективные фильтрующие материалы; область медицины: искусственная кожа, раневые повязки, системы высвобождения лекарств и тканевая инженерия; энергия и датчики: энергетические устройства, датчики и каталитические материалы.
Как только маршрут определен, эффективность исследований и разработок зависит от масштаба оборудования. Четыре представленные ниже машины охватывают весь путь от лабораторных образцов до опытно-промышленного производства. Все они разработаны и изготовлены компанией Anytester (Hefei) Co., Ltd.
Мощная входная машина для процесса прядения из расплава , используемая для изучения прядимости полипропилена (ПП), полиэстера (ПЭТ), полиамида (ПА), пека (прекурсора углеродного волокна) и других плавких полимеров. Трехзонный нагрев медной оболочки, экструзия под давлением азота, охлаждение с регулируемой скоростью и намотка с приводом от двигателя воспроизводят промышленный процесс формования расплава в лабораторном масштабе.
| Макс. температура/точность | 350 °C/±0,5 °C, три независимо контролируемые зоны |
| Экструзия | Давление азота, производительность ≤ 1,5 МПа, точность ±0,01 МПа |
| Подающий цилиндр | Нержавеющая сталь емкостью 500 мл с устройством распределения замачивания. |
| Прядильная пластина | Диаметр отверстия. 0,15–0,5 мм, Д:Д 2:1–3:1, 1–20 отверстий (уточняйте перед заказом) |
| Обмотка | Регулируемая 0–1400 об/мин / ролик 200 мм (настраиваемый, макс. Ø шпульки 320 мм) |
| Мощность/габариты/вес | 220 В переменного тока, 50 Гц / 870×1310×1860 мм / прибл. 320 кг |
Дополнительные аксессуары: дополнительные фильерные пластины, намоточные ролики, фильтрующие пластины и датчики температуры.
Когда цель меняется от «может ли он вращаться» к «может ли он масштабироваться», вам понадобится AT227. Он непрерывно экструдирует через один шнек (AT227A) или двухшнек (AT227B) , поддерживает непрерывную подачу и смешивание нескольких материалов и оснащен насосом расплава, перекрестной продувкой воздухом, устройством смазки и линией растяжения для имитации процесса производственного прядения — подходит для разработки POY, FDY и DTY.
| Тип винта | AT227A: одновинтовой | AT227B: двухвинтовой |
| Диаметр винта | Ø20/Ø25 мм или по индивидуальному заказу (нагрев 3 кВт, привод 2,2 кВт) |
| Температура | RT–320 °C, точность ±0,5 °C |
| Насос расплава | Макс. 400 °C, расход 1,2 или 2,4 куб.см/об (привод 60 Вт) |
| Прядильная пластина | 24 отверстия, 0,1 мм (по индивидуальному заказу), наружный диаметр 90 мм, нержавеющая сталь 316L |
| Перекрестный воздушный удар | 150×150 мм (печь кристаллического волокна макс. 320 °C, 3 кВт) |
| Горячая растяжка (по желанию) | 2 горячих ролика, 70–200 °C, 50–1000 об/мин, Ø100 × 125 мм. |
| Обмотка | Макс. 2800 об/мин, макс. шпулька Ø88 мм (по индивидуальному заказу) |
| Источник питания | 3-фазный 220 В 50 Гц |
Настольная линия мокрого прядения, специально созданная для направления прядения в растворе , предназначенная для исследований новых материалов в области текстиля, макромолекул и т. д., включая производство новых волокон, разработку функциональных волокон и исследования прядильных свойств сырья. Линия работает по мокрому процессу: бочка с раствором (подача азота) → насос-дозатор → гибкая шея → фильера → коагулирующая ванна → волочильный валик 1 → нагревательная камера → волочильный валик 2 → установочная камера → волочильный валик 3 → намоточный валик. Он прядет нити из акрила, винилона, спандекса, целлюлозы и других жестких волокнообразующих полимеров.
| Бочка с раствором | 1 л, нержавеющая сталь 316L, быстрооткрывающаяся крышка с выпускным отверстием и входным отверстием для азота. |
| Дозирующий насос | Шестеренчатый насос JR1×0,6, 0,6 куб.см/об (привод 180 Вт, передаточное число 1:60) |
| фильерная шапка | Ø20 мм, тантал, 100 отверстий, диам. Ø0,07 мм, с фильтром из нержавеющей стали. |
| Коагулирующая ванна | Нержавеющая сталь 316L, 1000×160×160 мм, 2 нитеприжимных стержня, нагрев 0,6 кВт. |
| Чертежные валики (×3) | Нейлоновые ролики Ø55×80/Ø50×80/Ø55×80 мм, бесступенчатая скорость 10–150 об/мин с индикацией скорости |
| Камера нагрева/установки | Бесконтактный горячий воздух, 400 мм / 400 мм×2, 250 Вт, PT100, RT+10–150 °C |
| Намоточный ролик | Одношпиндель, 10–150 об/мин, шпулька Ø55×80 мм, траверса 55 мм. |
| Источник питания | 220 В переменного тока, 50 Гц, однофазный |
Базовая конфигурация: бочка для раствора, насос-дозатор, гибкая шея, фильера, коагулирующая ванна и намоточное устройство. Камера нагрева, камера установки, волочильные ролики, промывочная ванна и масляная ванна — все это опционально, в зависимости от вашего процесса.
Лабораторная рабочая лошадка для электропрядения . Он осуществляет чистое прядение одного полимера, полимерных смесей, полимерно-неорганических смесей и сложное (многопутевое) прядение полимеров, производя нетканые маты из нановолокон непосредственно на сборном барабане. Компактный и портативный — идеально подходит для лабораторных и мелкомасштабных испытаний.
| Контроль температуры | КТ–80 °С |
| Управление потоком | Инжектор 10 мл: 0,1–300 мл/ч; Инжектор 20 мл: 0,1–600 мл/ч |
| Источник высокого напряжения | 0–50 кВ, стрелочный дисплей |
| Внутренний диаметр сопла | 0,1–1,6 мм |
| Сборный барабан | 150–6000 об/мин; барабан Ø75/Ø20/Ø5 мм, длина 150 мм |
| Сборная пластина | 210×297 мм (формат А4), поперечная/продольная скорость 1–15 мм/с. |
| Мощность/габариты/вес | 220 В переменного тока, 50 Гц, 500 Вт / 900×600×800 мм/50 кг |
| Расположение | модели | на маршруте | Лучше всего для |
|---|---|---|---|
| АТ225 | Прядение расплава | Лабораторные образцы, исследование технологического окна | Университетские группы, корпоративные центры исследований и разработок, учебные лаборатории |
| АТ227 | Прядение расплава | Пилотное масштабирование, моделирование производства | Производители волокна, разработка процессов POY/FDY/DTY |
| АТ235 | Растворное (мокрое) прядение | Полная линия настольных систем | Разработка акрилового / спандекса / целлюлозного волокна |
| АТ234А | Электропрядение | Подготовка коврика из нановолокна | Фильтрация, медицинские материалы, энергетические и сенсорные исследования |
Anytester (Hefei) Co., Ltd. · Производитель оборудования для лабораторных испытаний и прядения образцов волокна
Механическая конструкция, электрическое управление и программное обеспечение разрабатываются собственными силами. Конфигурацию шнеков, количество/диаметр отверстий фильеры и технологические секции можно настроить по индивидуальному заказу.
AT225 → AT227 охватывает прядение из расплава от лабораторных образцов до пилотного масштаба, AT235 — линию мокрого прядения, AT234A — производство нановолокон — три маршрута от одного поставщика.
Каждое устройство поставляется с руководством пользователя на английском языке, сертификатом качества и стандартными аксессуарами, а также руководством по удаленному вводу в эксплуатацию и оперативной технической поддержкой.
Наши машины обслуживают университеты, исследовательские институты и производителей волокна в Азии, Европе, на Ближнем Востоке и за его пределами, имея богатый опыт экспорта.
Если температура разложения ниже температуры плавления, экструзия расплава приведет к термическому разложению. Выберите маршрут прядения раствора (настольная машина для мокрого прядения AT235). Для прядильных машин AT225/AT227 подходят только стабильные в плавлении полимеры, такие как ПЭТ, ПА и ПП.
Для проверки рецептур и исследования технологического окна выберите AT225 (лабораторный масштаб, экономит материал и время). Чтобы проверить возможность масштабирования и смоделировать непрерывное производственное прядение со смазкой и вытяжкой, выберите AT227 (пилотный масштаб). Многие клиенты начинают с AT225 и добавляют AT227 после определения процесса.
Да. В AT235 используются быстроразъемные фитинги, поэтому каждый блок можно свободно перемещать. Базовая конфигурация включает в себя бочку для раствора, насос-дозатор, гибкую шейку, фильеру, коагуляционную ванну и намоточное устройство; Камера нагрева, камера установки, волочильные ролики, промывочная ванна и масляная ванна – все это опционально.
Да. Модель AT234A оснащена насосом с двойным потоком и поддерживает прядение одиночных полимеров, смесей полимеров, полимерно-неорганических смесей и прядение компаундов. Дополнительное инжекторное нагревательное устройство также обеспечивает электропрядение расплава.
Сообщите нам вашу полимерную систему, целевую тонкость волокна и требования к производительности — наши инженеры порекомендуют правильную конфигурацию машины и предоставят предложение по выбору с ценой.