تاثیر شکل سطح‌مقطع روزنه رشته‌ساز در فرآیند ذوب‌ریسی بر خواص فیزیکی و موجی نخ پلی‌اتیلن‌ترفتالات

نوع مقاله : پژوهشی اصیل

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی نساجی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

2 دانشیار دانشکده مهندسی نساجی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

چکیده
موضوع تحقیق: امروزه در تولید الیاف مصنوعی برای ایجاد کاربردها و خواص متنوع، از شکل سطح مقطع‌های عرضی مختلف رشته‌ساز استفاده می‌شود. در این پژوهش تأثیر شکل سطح مقطع عرضی نخ چندرشته­ای بر خواص فیزیکی و موجی نخ ذوب­ریسی و تکسچره شده به روش تاب‌مجازی اصطکاکی با شکل سطح ‌مقطع عرضی دایروی و مستطیلی بررسی شده است.
روش تحقیق: نخ‌های چندرشته‌ای نیمه‌آرایش‌یافته (POY)(Partially Oriented Yarns)  توسط دستگاه ذوب‌ریسی صنعتی و نخ‌های کشیده-تکسچره شده(Drawn Textured Yarns) (DTY)  به‌روش تاب‌مجازی اصطکاکی توسط دستگاه تکسچرایزینگ صنعتی در شرایط یکسان تولید شدند. برای نخ‌های POY با دو سطح ‌مقطع عرضی دایروی و مستطیلی، شکل مقطع عرضی نخ‌ها، چگالی ‌خطی، جمع‌شدگی حرارتی، میزان بلورینگی و خواص کششی (استحکام، ازدیاد طول تا پارگی و مدول) مورد بررسی قرار گرفت. همچنین برای نخ‌های DTY علاوه بر آزمون‌های مذکور، خواص موجی (جمع‌شدگی موج، مدول موج و پایداری موج)، مقدار جهندگی نخ‌ها و نسبت تنش بعد از تاب‌دهند‌ه به تنش قبل از تاب‌دهند‌ه‌ی اصطکاکی (T2/T1) نیز بررسی شد. به‌علاوه، برای آگاهی از شرایط ساختاری الیاف آزمون پراش پرتو‌ی ایکس برای نمونه‌های DTY انجام شد.
نتایج اصلی: طبق نتایج مشخص شد اختلاف خواص کششی و جمع‌شدگی گرمایی نخ‌های POY برای هر دو سطح مقطع، با وجود معناداری آماری، کم است. درصورتی‌که این اختلاف برای هر دو سطح ‌مقطع دایروی و مستطیلی در نخ‌های DTY بیشتر است. در مقایسه‌ی مقدار جهندگی نخ‌های DTY، نخ با سطح مقطع عرضی مستطیلی مقدار جهندگی بیشتری نسبت به سطح مقطع دایروی نشان داد. به‌علاوه، خواص موجی نخ DTY با سطح مقطع دایروی به‌صورت مشهودی بهتر از سطح ‌مقطع مستطیلی بود که می‌توان علت آن را میزان بلورینگی کمتر نخ DTY با سطح‌ مقطع دایروی نسبت به مستطیلی دانست.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

The effect of spinneret cross-sectional shape on the physical and crimp properties of melt spun PET multifilament yarn

نویسندگان English

Maryam Sabzi Mobarake 1
Mohammad Ali Tavanaie 2
1 Textile Engineering Department, Amirkabir University of Technology
2 Associate Professor of Textile Engineering Department, Amirkabir University of Technology
چکیده English

Today, different filament cross-sectional shapes of spinneret are used in the production of synthetic multifilament yarns to create various applications and properties. This research aimed to investigate the effect of round and rectangular cross-sectional shapes of polyethylene terephthalate (PET) multifilament yarn on the physical and crimp properties of melt-spun and draw-textured yarn with partially oriented yarns (POY) produced by an industrial melt spinning machine and then draw textured yarns (DTY) was produced by an industrial frictional false twist texturizing machine under the same conditions. All yarn samples with two round and rectangular cross-sectional shapes, linear density, thermal shrinkage, degree of crystallinity, and tensile properties (strength, elongation at break, and initial modulus) were analyzed. Also, for DTY yarns, in addition to the mentioned tests, the crimp properties (crimp shrinkage, crimp modulus, and crimp stability), the amount of resiliency, and the ratio of tension after twisting zone to tension before twisting zone (T2/T1) were also investigated. In addition, to know the microstructural condition of fibers, an X-ray diffraction test was performed for textured yarn samples. According to the results, it was found that the difference in tensile properties and thermal shrinkage of POY yarns of both cross-sections is small, despite the statistical significance. However, these variations are greater for two round and rectangular cross-sectional shapes in DTY yarns. In comparing the resiliency values of DTY yarns, the yarn with a rectangular cross-sectional shape showed a higher resiliency value than the round cross-sectional shape. In addition, the crimp properties of DTY yarn with a round cross-sectional shape were better than a rectangular cross-sectional surface, which can be attributed to its higher crystallinity and consequently, softness and texturability compared to a round cross-sectional shape.
 

کلیدواژه‌ها English

multifilament yarn
melt spinning
texturizing
polyethylene therephthalate
physical properties
crimp properties

  • تاریخ دریافت 20 دی 1402
  • تاریخ پذیرش 13 بهمن 1403
  • تاریخ اولین انتشار 31 شهریور 1404
  • تاریخ انتشار 31 شهریور 1404