聚氨酯膠輥在紡紗節能降耗領域的新技術及應用實踐

劉國衛

(中外合資中瑞聚氨酯科技有限公司，杭州　310018)

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聚氨酯膠輥在紡紗節能降耗領域的新技術及應用實踐

劉國衛

(中外合資中瑞聚氨酯科技有限公司，杭州310018)

摘要：通過聚氨酯膠輥與丁腈膠輥的性價比分析，提出聚氨酯膠輥的突出特點，通過技術創新，針對長期以來聚氨酯膠輥一直未能在紡織領域大規模應用的技術瓶頸，中瑞聚氨酯科技有限公司在膠輥自動化制造、性能優化、膠輥磨礪等方面取得創新與突破；指出傳統膠輥在目前紡織緊密紡、緊密賽羅紡存在的弊端；聚氨酯膠輥目前高速、高產、大定量紡紗工藝的趨勢下，適應了紡織技術的發展，為紡織行業從粗放型向集約型經營方式的轉化，提供了較為優質的紡紗牽伸新型器材，有利于紡織企業的節能降耗和紡紗品質的提升。

關鍵詞：紡織；聚氨酯；膠輥；節能；應用

人們對聚氨酯膠輥的研究已經經歷了大約十年時間。在以往的使用過程中，其良好的耐磨性、優異的握持性能、對條干CV值的改善已經得到了大家的公認[1-3]。但由于聚氨酯膠輥的抗繞性、質量穩定性、膠輥磨礪等問題一直沒有得到較好的解決，因此，該膠輥一直處于生產廠不斷開發研究、紡紗廠少量試用的階段[4-6]。

中外合資中瑞聚氨酯科技有限公司憑借精良的生產設備、嚴格的選料與生產過程中的質量控制及優秀的聚氨酯行業和紡織行業人才的組合，解決了以往聚氨酯膠輥在紡紗過程中的諸多問題。在全國多家優秀紡織企業經過最長達兩年多的生產實踐，證明其聚氨酯膠輥已完全適合紡紗廠生產的需要，對紡紗質量的提高、生產效率的提升、生產成本的降低、生產穩定性的保證均有較好的效果。

1中瑞聚氨酯膠輥的特點

a)具有優良的沖擊彈性，摩擦力和握持力強，能夠顯著改善成紗品質；b)具有較強的耐磨特性，在應用過程中中凹變形較小且耐用，膠輥周期回磨較長，若使用得當使用周期可達到2年以上，可有效降低紡織紡紗企業的機物料成本、電耗和噸紗綜合成本；c)膠輥上車無需走熟期，聚氨酯彈性體材料混合抗靜電劑導電成分后，具有較好的抗繞性能，能適應車間全天候溫濕度的變化，在生產環境變化較大情況下也能保持生產的正常運行；d)回磨簡單，無特殊要求，便于使用及管理。

2膠輥性價比分析

中瑞聚氨酯膠輥表面均勻細膩，無氣孔雜質，同等硬度表面摩擦系數是丁腈橡膠的5倍，具有極好彈性握持效果。新型聚氨酯膠輥與丁腈膠輥的性價比對比見表1。

表1聚氨酯膠輥與丁腈膠輥的性價比

序號項目丁腈橡膠膠輥聚氨酯膠輥效益及價值對比1使用壽命使用4～6個月;緊密紡20天～2個月使用8～24個月;緊密紡4～6個月(4.2/6)×3×10000=2.10萬元,每年萬錠節約2.10萬元,以延長3個周期計算2涂料處理萬錠每年約2000元無需涂料節約2000元3節約用電加壓偏重,易牽伸不開輕加壓,高摩擦,節電以每天每臺節電12kW·h,萬錠一年節電6.72萬元4膠輥間減少用工勞動強度較大勞動強度輕松,減少磨膠輥用電折萬錠膠輥間用電、用工節約0.8萬元5增加產量溫濕度敏感,抗繞性差,斷頭多抗繞性好,皮輥花及斷頭少以18.5tex紗為例,增產1%,萬錠年增加15噸,節約7.5萬元6提高產品質量質量較好質量穩定,錠差小,條干改善0.5%～1.65%使用聚氨酯膠輥,由于對纖維的控制能力較好,產品的粗細節、棉結較少,布面質量好,因此可以有效提高產品檔次。7膠輥使用流程復雜簡單減少保養費用8整體評價免處理膠輥較好聚氨酯膠輥性價比高使用聚氨酯膠輥,可有效降低生產成本,提升產品質量

3聚氨酯膠輥在紡紗生產中的應用效果

高軟彈性聚氨酯膠輥所紡紗線的條干水平明顯改善，CVb值顯著降低，棉結下降顯著。尤其適合緊密紡、大牽伸工藝、壓力棒工藝。

本文選取了全國各地8家紡織有限公司在不同設備(如圖1所示，ZRC-63-2聚氨酯膠輥在立達K45高產細紗機使用)上使用聚氨酯膠輥，生產不同品種的紗線時與丁腈膠輥的實驗對比數據如表2所示。

圖1　ZRC-63-2聚氨酯膠輥在立達K45高產細紗機使用

4聚氨酯膠輥技術應用要求

中瑞聚氨酯膠輥采用國際專利澆注型制造工藝，加上生產環境在極其密閉純凈條件下生產，經過磨礪的膠輥表面手感極其細膩光滑，成品表面不存在微孔氣泡與雜質，膠輥表面粗糙度值穩定控制在紡紗需求的標準范圍，并具有極好的沖擊回彈性能，在紡棉和緊密紡品種膠輥表面不需進行任何涂料處理，在膠輥進廠后與常規膠輥加工方法進行粗磨后再進行精磨，采用砂輪目數為80～100目、邊寬38～40.5mm的白色碳化硅大氣孔砂輪精磨膠輥時，可用壓縮氣槍定時吹砂輪表面，減少膠粉粘附砂輪有利于提高砂輪的散熱，增加砂輪的磨削，同時，聚氨酯牽伸膠輥的倒角以45°的圓弧形角度為好；另外，對揩車7～15天周期內將調換下車的聚氨酯牽伸和導引膠輥采用膠輥、膠圈專用清洗劑進行周期清洗，水溫控制在35～45℃，極易將膠輥表面的棉臘清除達到改善膠輥表面的彈性和摩擦系數的恢復；經過揩干后再上車使用，有利于降低成紗CVb%，改善成紗品質，禁止使用強酸、強堿或丙酮溶液清潔聚氨酯膠輥，避免造成膠輥表面的溶脹，從而引起成紗質量波動；精磨的聚氨酯膠輥建議放置于常溫環境下24h以上即可上車使用。

表2聚氨酯膠輥與丁腈膠輥紡紗質量對比

膠輥條干CV/%-50%細節/(個/km)50%粗節/(個/km)+200%棉結/(個/km)備注365丁腈膠輥16.1135301287RUJEPER-DM63聚氨酯膠輥15.8231261270對比+/--0.29-4-40-17品種:C14.8tex;使用A803-2磨床磨礪65°羧基膠輥13.481873069RUJEPER-DM63聚氨酯膠輥12.971381553對比+/--0.51-49-15-16新疆某公司,品種:C14.8tex;皮馬棉丁腈膠輥13.962451124RUJEPER聚氨酯輥12.63132781.5對比+/--1.33-11-24-42.5品種:JC7.3tex;100%長絨棉紡;德昌三羅拉緊密紡,15天數據均值J49011.19052ZRC-V-8011.05022對比+/--0.140-30品種:R27.8tex;J490磨礪參數60/150,光照45秒;ZRC-V-80磨礪參數65/145,光照90秒丁腈膠輥11.9342260ZRC-65-211.260.57.529.5對比+/--0.67-3.5-14.5-30.5品種:JC/M32/60/40丁腈膠輥14.498145190ZRC-65-213.1923663對比+/--1.3-6-109-127品種:C19.4tex丁腈膠輥12.986812ZRC-65-211.530918對比+/--1.45-636品種:JMSLR50丁腈膠輥12.000512ZRC-65-211.400510對比+/--0.60002品種:SCPT50-C

聚氨酯膠輥對紡紗纖維具有很強的適紡性，對天然纖維建議選擇邵爾A硬度在58～63度；生產化學纖維品種如(滌綸、腈綸、維綸等)聚氨酯牽伸膠輥的邵爾A硬度選擇在78～85度；生產差別化品種(如棉毛混紡、滌棉混紡、滌粘混紡、氨綸包芯紗及功能性纖維等)時，聚氨酯牽伸膠輥的邵爾A硬度選擇在68～75度；在紡純棉細特、超細特紗時，選擇邵爾A硬度55～60度。

5結語

針對長期以來聚氨酯膠輥一直未能在紡織領域大規模應用的技術瓶頸，中瑞聚氨酯在膠輥自動化制造、性能優化、膠輥應用磨礪等方面取得了創新與突破，研發的聚氨酯膠輥較具有節能、環保、耐磨、長壽命、高品質的優點，適應我國紡織大定量、高速度、緊密紡紡紗工藝，從而為紡織行業從粗放型向集約型經營方式的轉變提供了較為優質的紡紗牽伸新型器材，有利于紡織企業的節能降耗和紡紗品質的提升。

參考文獻：

[1] 晏順芝,盧吉,程天星.聚氨酯膠輥的應用[J].紡織器材,2014,41(2):116-117.

[2] 余桂林.研制“節能、環保、創新”型聚氨酯紡紗牽伸膠輥技術特性及應用技術研究[C]//節能環保和諧發展-2007中國科協年會論文集：一.武漢:中國科學技術協會,2007:1-6.

[3] 繆定蜀.新型環保聚氨酯膠輥的發展與應用[J].紡織導報,2014,(10):76-80.

[4] 余桂林.膠輥膠圈應用技術[M].北京:中國紡織出版社,1996:58-60.

[5] 金永華,鄒小祥.對“節能、環保、創新”型聚氨酯紡紗牽伸膠輥的研制和應用實踐及效果的探討[C]//“安徽潛陽杯”2008年全國推廣應用新型紡織器材科技成果技術研討會論文集.成都:中國紡織工程協會,2008:43-49.

[6] 余桂林.應用新型紡紗器材配合設備技術改造為提高成紗質量的整體水平和檔次服務-創新型聚氨酯牽伸膠輥的技術特性和應用技術[C]//“經緯股份杯”2012“強專件、促設備、為行業”技術進步和創新經驗研討會論文集.武漢：紡織器材,2012:1-13.

(責任編輯：許惠兒)

收稿日期：2015-10-23

作者簡介：劉國衛(1968-)，河南濮陽人，高級工程師，主要從事紡織系統工藝、新型器材方面的研究。

中圖分類號：TS112.823

文獻標志碼：B

文章編號：1009-265X(2016)02-0034-03

New Technology and Application Practice of Polyurethane Rubber Covered Roller in Energy Conservation and Consumption Reduction of Spinning

LIUGuowei

(Chinese-Foreign Joint Rejeper Polyurethane Technology Co., Ltd., Hangzhou 310018, China)

Abstract：This paper puts forward outstanding features of polyurethane rubber covered roller through the analysis on cost performance of polyurethane rubber covered roller and butadiene-acrylonitrile rubber covered roller. In allusion to technical bottlenecks for the failure of large-scale application of polyurethane rubber covered roller in textile field, Rejeper Polyurethane has achieved systematic innovation and breakthrough in automatic manufacturing of rubber covered roller, performance optimization and rubber covered roller application. This paper points out disadvantages of traditional rubber covered roller in current compact spinning and compact siro spinning. Under the current trend of high-speed, high-yield and large-quantity spinning technology, polyurethane rubber covered roller adapts to the development of textile technology, provides high-quality new accessories of spinning and drafting for the transformation of textile industry from extensive to intensive operation modes and is good for energy conservation and consumption reduction of textile enterprises and the improvement of spinning quality.

Key words：textile; polyurethane; rubber covered roller; energy-saving; application