Способ контроля затвердевания струи из расплава полимера

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 09) (И) А 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРОО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРФ 642385, кл. Э 01 0 5/00, 1977.Авторское свидетельство СССРУ 651056кл. 0 01 Э 5/04, 1977.Авторское свидетельство СССРВ 1227725, кл. 0 01 0 5/04, 1984.(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЗАТВЕРДЕВАНИЯ .СТРУИ ИЗ РАСПЛАВА ПОЛИИЕРА(57) Изобретение относится к производству химических нитей и позволяет оптимизировать процесс формования ни(50 4 Р 01 П 5/00, 5/04 5/088 ти из расплава полимеров. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей способа. Стабилизируют подачу расплава полимера ипараметры охлаждающей среды, измеряют диаметр спирали струи на поверхности отверждения в различных точкахпути движения струи, а ее затвердевание определяют по диаметрам спирали струи на поверхности отверждения.Причем по образованию спирали минимального диаметра определяют началозатвердевания струи, а по максимальным градиентам диаметров спиралиструи на поверхности отверждения определяют точки фазового переходаструи. 2 ил.10 35 45 1129 б 6 Изобретение относится к производству химических нитей и может быть использовано для контроля процесса формования нити из расплава полимера. На Фиг.1 показана схема движенияструи расплава полимера; на фиг,2 изменение диаметра спирали струи расплава полимера попути ее движения.Выдавливаемая из Фильеры 1 струя 2 расплава полимера по мере движения под собственным весом эатвердевает. При падении на поверхность 3 отверждения струя укладывается в спираль 4.Вначале по выходе из фильеры 1, стр(учохлрал ая на поверхность отверждения, 15уя складывается сплошной массойасток 1 на Фиг,2). Затем по мереаждения струя укладывается в спиТочка,в которой струя образует спи.20 раль минимального диаметра, соответствует началу затвердеванияПо мередальнейшего движения (охлаждения)струи диаметр спирали быстро растет(участок 11 на Фнг.2), а затем увеличение диаметра происходит медленнее(участок 111 на Фиг.2). Точки максимального градиента диаметров спиралиструи соответствуют точкам Фазовогоперехода - эатвердевания и стеклования. При дальнейшем удалении от фильеры поверхности отверждения увеличение диаметра спирали незначительно и вызвано снижением температуры струи до температуры окружающей среды(участок 1 Ч на фиг.2).Способ контроля затвердеванияструи из расплава полимера реализуют следующим образом. Выдавливают через отверстие Филье ры расплав полимера, который подсобственным весом падает вниз. Перемещают поверхность отверждения от Фильеры по пути следования струи н определяют точку образования спирали минимального диаметра, которая харак"теризует начало затвердевания струи.Затем перемещают поверхность отверждения дальше вниз по пути следования струи и измеряют диаметры спирали, 50Строят графическое распределение диаметра спирали по пути ее движения.На кривой графического .распределения (фнг.2) имеют место 4 участка. Точки максимального градиента диаметров спирали струи можно определить графически по точкам пересечения прямых, аппроксимирующих отмеченные 32 2участки. Пересечение прямь/х междуучастками 11 и 111 определяет положение точки затвердевания, а междуучастками 111 и 17 определяет положе"ние точки стеклования,При наличии математической моделизатвердевания по диаметрам спиралиструи характерные точки можно найтипо первой производной математическоймодели,1/Опытную проверку способа выполняли при затвердевании поликапроамидной текстильной нити при ее формовании на прядильной машине МФ 600 КШ 24. Диаметр отверстия фильеры составлял 0,25 мм. Постоянство подачи расплава полимера обеспечивает шестеренчатый дозирующий насос, а постоянство параметров охлаждающей среды - микроклимат в прядильном цехе. Результаты проверки приведены на фиг.2, Начало затвердевания нити расположено на расстоянии 0,2 м от фильеры точка затвердевания - 1,2 м, точка стеклования - 3,4 м от фильеры. Для синтетических полимеров (полиамндов, полиэфиров, полипропиленов, полиэтиленов и т.д.) точки затвердевания и стеклования разнесены по оси температур.Предлагаемый способ может быть применен для оценки эатвердевания любых других материалов (стеклянных, металлических, аморфных, кристаллических и т.д.). При использовании толстой струи расплавов веществ охлаждающей средой может быть жидкость, например вода,Способ может быть использован для научно-исследовательских целей при контроле затвердевания всевозможных жидких сред, известных и особенно но-. вых веществ в широких диапазонах температур; для нитевидных полимерных материалов с целью выбора активной эоны обдува нити (до точки затвердевания), где требуются очень стабильные потоки обдувочного воздуха, для определения участка структурообразования надмолекулярной основны (между точкой эатвердевания и стеклования); для определения затвердевания струек из расплава полимера между характерными точками в широком диапазоне температур.3 1296Формула изобретения б 32 а ст АУЮЮ рохороваич Корректор М.Демчик ставительхред М.Ход едактор И.Рыбченк Подписноекомитета СССРи открытийушская наб., д. 4 Заказ 723/3 Тираж 428 осударственног елам изобретений Москва, Ж, РНИИПИ по д 3035, Производственно-полиграФическое предприятие, г ул.Проектная, 4 Способ контроля затвердевания струи из расплава полимера путем измерения диаметра спирали струи расплава в зоне ее затвердевания, получаемой при падении струи под собственным весом на поверхность отверждения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей способа, диаметр спирали струи на поверхности отверждения измеряют в различных точках пути движения струи, а ее затвердевание определяют по диаметрам спирали струина поверхности отверждения, причемпо образованию спирали минимальногодиаметра определяют начало затвердевания струи, а по максимальным градиентам диаметров спиралей струи наповерхности отверждения определяютточки фазового перехода струи.