Способ управления формованием изделий из триацетата целлюлозы

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(53) УДК 66.012- -52 (088.8) Опубликовано 23.08.82. Бюллетень31Дата опубликования описания 23.08.82 пе делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ФОРМОВАНИЕМ ИЗДЕЛИИ ИЗ ТРИАЦЕТАТА ЦЕЛЛЮЛОЗЫдостатком известного способа являет- однородность свойств пленок, связан- изменением во времени условий проформования. В частности, при испол:. ии способа для управления формоватриацетатной основы кинофотопленок, водимой на ленточных отливочных нах, такими условиями являются изме. состава парогазовой смеси, темпера- поверхности охлаждаемых барабанов едствие этого, несущей металлической Целью изобретени однородности свойств Поставленная цел в известном способе нием изделий из т заключающемся в рег ры парогазовой смес ленточной машины,теплоносителя, опред ператур парогазовой и выходе из короба в зависимости от зна ности корректируютНаиболее ности к изобр ления формов целлюлозы, з гулируют тем подаваемой изменением р близким по техническои сущтению является способ управанием изделий из триацетата ключающийся в том, что репературу парогазовой смеси,короб ленточной машины, схода теплоносителя 2. Изобретение относится к производству формованных изделий и может быть использовано, например, при формовании ацетатных пленок и волокон.Известен способ стабилизации режима охлаждения нитей, формуемых из расплава, 5 заключающийся в том, что измеряют скорость обдувочного и отсасываемого потоков воздуха и управляют режимом охлаждения посредством регулирования разности скоростей обдувочного и отсасываемого потоков воздуха 1.Недостатком этого способа является неравномерность свойств нитей и пленок, вызванная колебаниями параметров процесса формованря, например, таких как температура обдувочного воздуха, вязкость 1 и температура расплава. Неся не ная с цесса зован нием произ маши нения туры и, всл ленты я является повышенноизделий.ь достигается тем, что управления формовариацетата целлюлозы, улированич температуи, подаваемой в коробизменением расхода еляют разность темсмеси на входе в короб ленточной машины и чений полученной разтемпературу парогазо 953023вой смеси, подаваемой в короб ленточной машины.На фиг. 1 показана схема ленточной отливочной машины для производства основы кинофотопленок и система управления, реализующая способ; на фиг. 2 - график для определения величины ЫвХ коррекции значений температуры (вх парогазовой смеси на входе в короб в зависимости от изменения разности температур Ывх - ( ы) на входе и выходе смеси из короба машины (для типового техпроцесса).Машина содержит барабаны 1, бесконечную металлическую ленту 2, фильеру 3, герметичный короб 4, основу 5, гидрозатвор 6, сушильную часть 7 машины, узел 8 намотки, конденсатор 9, центробежный вентилятор О, подогреватель 11, контур 12 циркуляции парогазовой смеси, измеритель 13 температуры парогазовой смеси, подаваемой в короб машины, регулятор 14 температуры парогазовой смеси, исполнительный механизм и регулирующий орган на линии подачи пара в подогреватель 15 парогазовой смеси, измеритель 16 температуры парогазовой смеси, выходящей из короба машины, узел 17 вычитания, масштабируюший блок 18 Ленточная отлнвочная машины (фиг, 1) состоит из отливочной части, сушильной части и узла смотки. Отливочная часть машины состоит из двух барабанов 1, на которые натянута бесконечная металлическая лента 2. Для нанесения на поверхность лен. ты 2 слоя пленкообразующего раствора имеется гцелевая фильера 3, в которую пленкообразующий раствор поступает из бакатермостата, Отливочная часть машины заключена в герметичный короб 4, образующий два сушильных канала - для верхней и нижней частей ленты 2. Сушка пленкообразующего раствора происходит за счет циркуляции сушильного агента - парогазовой смеси в каналах,при непрерывном движении ленты 2. Сформованная пленка (основа) 5 снимается с ленты 2 с некоторым содержанием остаточных растворителей и через гидзатвор 6 поступает в сушильную часть 7 машины, где она окончательно досушивается и с помощью узла 8 смотки скатывается в рулон.В процессе пленкообразования и высушивания пленки в каналах отливочной части ленточной машины из раствора испаряется большое количество растворителей. При замкнутом цикле воздухообмена происходит рециркуляция парогазовой смеси в контуре 12 циркуляции. Выйдя из сушильных каналов короба 4, парогазовая смесь поступает в конденсатор 9, где подвергается охлаждению, в результате чего часть растворителей конденсируется и через сифон отводится на регенерацию. Охлажденная парогазовая смесь при помощи центробежного вентиля 5 1 О 15 2 О 25 зо 35 40 45 50 55 тора О подается в подогреватель 11 и сновапоступает в короб 4 отливочной части машины. Вентилятор 10 обеспечивает постоянную скорость потока парогазовой смеси взамкнутом герметизированном контуре 12циркуляции. Подогрев парогазовой смесидо заданного значения обеспечивается системой регулирования, включающей измерительное устройство 13, регулятор 14 иисполнительный механизм 15,Способ управления реализуют следующим образом.В первый момент времени система автоматического регулирования, включающаяизмерительное устройство 13 температурыпарогазовой смеси на выходе подогревателя 11, регулятор 14 и исполнительный механизм 15 с регулирующим органом на линииподачи пара в подогреватель 11, стабилизирует заданное значение температуры парогазовой смеси на выходе подогревателя 11.Стабилизируемое значение температуры 1 всмеси выбирают, исходя из требуемой скорости испарения растворителей из формуемой основы.. Затем с помощью измерительного устройства 16 измеряют температуру (вых парогазовой смеси, выходящей из короба ленточной машины, и с помощью узла 17 вычитания вычисляют разность температурвх - 1 вых) парогазовой смеси на входев короб и выходе из короба ленточной машины.После этого по графику (фиг. 2) определяют необходимую величину Жвизменения (коррекции) температуры смеси, подаваемой в короб машины, в зависимостиот отклонения Ь(твх - 1 вых) вычисленной,разности температур от ее значения, установившегося в начальный момент времени(момент пуска системы) и с помощью масштабирующего блока 18 изменяют заданиерегулятору 14 температуры парогазовойсмеси.Сущность и эффективность использования способа можно пояснить из физическмхсоображений следующим.При фор мова нии основы из раствораполимера на структуру и физико-механические свойства основы (прочность на разрыв,усадка, хрупкость и т. д.) сушественно влияет скорость испарения растворителей из слоянанесенного на металлическую ленту машины.При этом основными параметрами, влияющими на скорость испарения растворителей,являются температура и расход парогазовойсмеси, подаваемой в короб машины. Повышение температуры смеси увеличивает скорость испарения растворителей и наоборот.Кроме того, существенное влияние на скорость испарения растворителей оказываетряд других показателей техпроцесса, например, таких как парциальное давление пароврастворителей в смеси, изменяющееся вследствие постепенного замораживания конденсатора 9, температура полимерного раствора, подаваемого в фильеру машины, температура поверхности охлаждаемых водой барабанов 1 и температура поверхности 5 металлической ленты 4. Колебания и изменения во времени этих показателей приводят к выпуску основы, имеющей разброс по структуре и физико-механическим свойствам,Скорость сушки, т, е. количество растворителей, испаряемых в единицу времени, пропорциональна количеству тепла, получаемого слоем пленкообразующего раствора от парогазовой смеси, подаваемой в короб машины. Количество тепла Йь вносимого парогазовой смесью в короб машины, составляет О 1 -- б С 1 вх, где б и С - расход и теплоемкость смеси соответственно.Количество тепла Я, уносимого парогазовой смесью из короба машины составляет Я 2= 6 С (вьхВ установившемся режиме при постоянном расходе смеси в контуре 12 циркуляции и стабилизации температуры (вх смеси на входе в короб разность температур в - явь на входе и выходекороба пропорциональна количеству тепла ,)1 в (,, затрачивае мому в единицу времени на испарение растворителей, т. е, скорости испарения. Знак и величина отклонений разности температур вх 1 вы) характеризуют знак и величину изменений скорости, испарения растворителей, ПРи этом Уменьшение Разности вх - 1 щ,)Зв указывает на снижение, а увеличение на повышение скорости испарения растворителей вследствие изменений условий формования основы.Для типового температурного режима ленточной машины при 1 в= 70 С разность температур вх - (в,) составляет около 22 С. Введение коррекции стабилизируемого значения температуры парогазовой смеси в зависимости от изменений вычисленного значения разности температур в - (вы) 40 позволяет поддерживать постоянство скорости испарения растворителей во времени.Таким образом, возмущающие воздействия на процесс формования основы, вызываемые изменениями парциального давления паров растворителей в смеси, температуры пленкообразующего раствора, температуры поверхностей барабанов и металлической ленты, будут скомпенсированы изменением температуры (вх парогазовой смеси, подаваемой в короб машины. Это обеспечит стабилизацию структуры и физико механических показателей выпускаемой основы.Предлагаемый способ может быть реализован с помощью серийно выпускаемых технических средств.Внедрение предлагаемого способа позволит значительно снизить нестабильность качественных характеристик выпускаемой основы, таких как усадка, скручиваемость, разрывная и ударная прочность, относительное удлинение, и увеличить выпуск продукции за счет сокращения брака.По исходным данным стабилизация условий процесса формования триацетатной основы на отливочных ленточных машинах позволит повысить выход годной основы на 0,50/о.Формула изобретенияСпособ управления формованием изделий из триацетата целлюлозы, заключающийся в регулировании температуры парогазовой смеси, подаваемой в короб ленточной машины, изменением расхода теплоносителя, отличающийся тем, что, с целью повышения однородности свойств изделий, определяют разность температур парогазовой смеси на входе в короб и выходе из короба ленточной машины и в зависимости от значения полученной разности корректируют температуру парогазовой смеси, подаваемой в короб ленточной машины.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Юо 525758, кл. Р О 1 Р 5/04, 1975.2. Авторское свидетельство СССР Мо 577260, кл. Р 01 Р 5/04, 1975 (прототип).,с алов ь В. Шйкас оши комитета С и открытий шская наб., од, ул. Про д. 4/5 ктная Составител Редактор О. Половка Техред ,Б Заказ 5848/46 Тираж 465 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж - 35, Ра Филиал ППП Патент, г. Ужг