聚氨酯胶辊在纺纱节能降耗领域的新技术及应用实践

刘国卫

(中外合资中瑞聚氨酯科技有限公司，杭州　310018)



聚氨酯胶辊在纺纱节能降耗领域的新技术及应用实践

刘国卫

(中外合资中瑞聚氨酯科技有限公司，杭州310018)

摘要：通过聚氨酯胶辊与丁腈胶辊的性价比分析，提出聚氨酯胶辊的突出特点，通过技术创新，针对长期以来聚氨酯胶辊一直未能在纺织领域大规模应用的技术瓶颈，中瑞聚氨酯科技有限公司在胶辊自动化制造、性能优化、胶辊磨砺等方面取得创新与突破；指出传统胶辊在目前纺织紧密纺、紧密赛罗纺存在的弊端；聚氨酯胶辊目前高速、高产、大定量纺纱工艺的趋势下，适应了纺织技术的发展，为纺织行业从粗放型向集约型经营方式的转化，提供了较为优质的纺纱牵伸新型器材，有利于纺织企业的节能降耗和纺纱品质的提升。

关键词：纺织；聚氨酯；胶辊；节能；应用

人们对聚氨酯胶辊的研究已经经历了大约十年时间。在以往的使用过程中，其良好的耐磨性、优异的握持性能、对条干CV值的改善已经得到了大家的公认[1-3]。但由于聚氨酯胶辊的抗绕性、质量稳定性、胶辊磨砺等问题一直没有得到较好的解决，因此，该胶辊一直处于生产厂不断开发研究、纺纱厂少量试用的阶段[4-6]。

中外合资中瑞聚氨酯科技有限公司凭借精良的生产设备、严格的选料与生产过程中的质量控制及优秀的聚氨酯行业和纺织行业人才的组合，解决了以往聚氨酯胶辊在纺纱过程中的诸多问题。在全国多家优秀纺织企业经过最长达两年多的生产实践，证明其聚氨酯胶辊已完全适合纺纱厂生产的需要，对纺纱质量的提高、生产效率的提升、生产成本的降低、生产稳定性的保证均有较好的效果。

1中瑞聚氨酯胶辊的特点

a)具有优良的冲击弹性，摩擦力和握持力强，能够显著改善成纱品质；b)具有较强的耐磨特性，在应用过程中中凹变形较小且耐用，胶辊周期回磨较长，若使用得当使用周期可达到2年以上，可有效降低纺织纺纱企业的机物料成本、电耗和吨纱综合成本；c)胶辊上车无需走熟期，聚氨酯弹性体材料混合抗静电剂导电成分后，具有较好的抗绕性能，能适应车间全天候温湿度的变化，在生产环境变化较大情况下也能保持生产的正常运行；d)回磨简单，无特殊要求，便于使用及管理。

2胶辊性价比分析

中瑞聚氨酯胶辊表面均匀细腻，无气孔杂质，同等硬度表面摩擦系数是丁腈橡胶的5倍，具有极好弹性握持效果。新型聚氨酯胶辊与丁腈胶辊的性价比对比见表1。

表1聚氨酯胶辊与丁腈胶辊的性价比

序号项目丁腈橡胶胶辊聚氨酯胶辊效益及价值对比1使用寿命使用4～6个月;紧密纺20天～2个月使用8～24个月;紧密纺4～6个月(4.2/6)×3×10000=2.10万元,每年万锭节约2.10万元,以延长3个周期计算2涂料处理万锭每年约2000元无需涂料节约2000元3节约用电加压偏重,易牵伸不开轻加压,高摩擦,节电以每天每台节电12kW·h,万锭一年节电6.72万元4胶辊间减少用工劳动强度较大劳动强度轻松,减少磨胶辊用电折万锭胶辊间用电、用工节约0.8万元5增加产量温湿度敏感,抗绕性差,断头多抗绕性好,皮辊花及断头少以18.5tex纱为例,增产1%,万锭年增加15吨,节约7.5万元6提高产品质量质量较好质量稳定,锭差小,条干改善0.5%～1.65%使用聚氨酯胶辊,由于对纤维的控制能力较好,产品的粗细节、棉结较少,布面质量好,因此可以有效提高产品档次。7胶辊使用流程复杂简单减少保养费用8整体评价免处理胶辊较好聚氨酯胶辊性价比高使用聚氨酯胶辊,可有效降低生产成本,提升产品质量

3聚氨酯胶辊在纺纱生产中的应用效果

高软弹性聚氨酯胶辊所纺纱线的条干水平明显改善，CVb值显著降低，棉结下降显著。尤其适合紧密纺、大牵伸工艺、压力棒工艺。

本文选取了全国各地8家纺织有限公司在不同设备(如图1所示，ZRC-63-2聚氨酯胶辊在立达K45高产细纱机使用)上使用聚氨酯胶辊，生产不同品种的纱线时与丁腈胶辊的实验对比数据如表2所示。

图1　ZRC-63-2聚氨酯胶辊在立达K45高产细纱机使用

4聚氨酯胶辊技术应用要求

中瑞聚氨酯胶辊采用国际专利浇注型制造工艺，加上生产环境在极其密闭纯净条件下生产，经过磨砺的胶辊表面手感极其细腻光滑，成品表面不存在微孔气泡与杂质，胶辊表面粗糙度值稳定控制在纺纱需求的标准范围，并具有极好的冲击回弹性能，在纺棉和紧密纺品种胶辊表面不需进行任何涂料处理，在胶辊进厂后与常规胶辊加工方法进行粗磨后再进行精磨，采用砂轮目数为80～100目、边宽38～40.5mm的白色碳化硅大气孔砂轮精磨胶辊时，可用压缩气枪定时吹砂轮表面，减少胶粉粘附砂轮有利于提高砂轮的散热，增加砂轮的磨削，同时，聚氨酯牵伸胶辊的倒角以45°的圆弧形角度为好；另外，对揩车7～15天周期内将调换下车的聚氨酯牵伸和导引胶辊采用胶辊、胶圈专用清洗剂进行周期清洗，水温控制在35～45℃，极易将胶辊表面的棉腊清除达到改善胶辊表面的弹性和摩擦系数的恢复；经过揩干后再上车使用，有利于降低成纱CVb%，改善成纱品质，禁止使用强酸、强碱或丙酮溶液清洁聚氨酯胶辊，避免造成胶辊表面的溶胀，从而引起成纱质量波动；精磨的聚氨酯胶辊建议放置于常温环境下24h以上即可上车使用。

表2聚氨酯胶辊与丁腈胶辊纺纱质量对比

胶辊条干CV/%-50%细节/(个/km)50%粗节/(个/km)+200%棉结/(个/km)备注365丁腈胶辊16.1135301287RUJEPER-DM63聚氨酯胶辊15.8231261270对比+/--0.29-4-40-17品种:C14.8tex;使用A803-2磨床磨砺65°羧基胶辊13.481873069RUJEPER-DM63聚氨酯胶辊12.971381553对比+/--0.51-49-15-16新疆某公司,品种:C14.8tex;皮马棉丁腈胶辊13.962451124RUJEPER聚氨酯辊12.63132781.5对比+/--1.33-11-24-42.5品种:JC7.3tex;100%长绒棉纺;德昌三罗拉紧密纺,15天数据均值J49011.19052ZRC-V-8011.05022对比+/--0.140-30品种:R27.8tex;J490磨砺参数60/150,光照45秒;ZRC-V-80磨砺参数65/145,光照90秒丁腈胶辊11.9342260ZRC-65-211.260.57.529.5对比+/--0.67-3.5-14.5-30.5品种:JC/M32/60/40丁腈胶辊14.498145190ZRC-65-213.1923663对比+/--1.3-6-109-127品种:C19.4tex丁腈胶辊12.986812ZRC-65-211.530918对比+/--1.45-636品种:JMSLR50丁腈胶辊12.000512ZRC-65-211.400510对比+/--0.60002品种:SCPT50-C

聚氨酯胶辊对纺纱纤维具有很强的适纺性，对天然纤维建议选择邵尔A硬度在58～63度；生产化学纤维品种如(涤纶、腈纶、维纶等)聚氨酯牵伸胶辊的邵尔A硬度选择在78～85度；生产差别化品种(如棉毛混纺、涤棉混纺、涤粘混纺、氨纶包芯纱及功能性纤维等)时，聚氨酯牵伸胶辊的邵尔A硬度选择在68～75度；在纺纯棉细特、超细特纱时，选择邵尔A硬度55～60度。

5结语

针对长期以来聚氨酯胶辊一直未能在纺织领域大规模应用的技术瓶颈，中瑞聚氨酯在胶辊自动化制造、性能优化、胶辊应用磨砺等方面取得了创新与突破，研发的聚氨酯胶辊较具有节能、环保、耐磨、长寿命、高品质的优点，适应我国纺织大定量、高速度、紧密纺纺纱工艺，从而为纺织行业从粗放型向集约型经营方式的转变提供了较为优质的纺纱牵伸新型器材，有利于纺织企业的节能降耗和纺纱品质的提升。

参考文献：

[1] 晏顺芝,卢吉,程天星.聚氨酯胶辊的应用[J].纺织器材,2014,41(2):116-117.

[2] 余桂林.研制“节能、环保、创新”型聚氨酯纺纱牵伸胶辊技术特性及应用技术研究[C]//节能环保和谐发展-2007中国科协年会论文集：一.武汉:中国科学技术协会,2007:1-6.

[3] 缪定蜀.新型环保聚氨酯胶辊的发展与应用[J].纺织导报,2014,(10):76-80.

[4] 余桂林.胶辊胶圈应用技术[M].北京:中国纺织出版社,1996:58-60.

[5] 金永华,邹小祥.对“节能、环保、创新”型聚氨酯纺纱牵伸胶辊的研制和应用实践及效果的探讨[C]//“安徽潜阳杯”2008年全国推广应用新型纺织器材科技成果技术研讨会论文集.成都:中国纺织工程协会,2008:43-49.

[6] 余桂林.应用新型纺纱器材配合设备技术改造为提高成纱质量的整体水平和档次服务-创新型聚氨酯牵伸胶辊的技术特性和应用技术[C]//“经纬股份杯”2012“强专件、促设备、为行业”技术进步和创新经验研讨会论文集.武汉：纺织器材,2012:1-13.

(责任编辑：许惠儿)

收稿日期：2015-10-23

作者简介：刘国卫(1968-)，河南濮阳人，高级工程师，主要从事纺织系统工艺、新型器材方面的研究。

中图分类号：TS112.823

文献标志码：B

文章编号：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