Dysza przędzalnicza
Dysza przędzalnicza (filiera) – część urządzenia, stosowanego do formowania włókien sztucznych i syntetycznych, krążek lub kołpaczek z wieloma małymi otworkami, przez które płyn przędzalniczy jest wtłaczany do przestrzeni, w której powstaje włókno (np. do kąpieli przędzalniczej)[1][2][3]. Rozwiązania techniczne są wzorowane na przykładach przędzenia włókien naturalnych w przyrodzie,
W początkowym okresie rozwoju przemysłu włókien wiskozowych rolę filiery spełniały kapilarne rurki szklane, a następnie szklane kołpaczki z kapilarnymi otworami (wytwarzanymi przez wytrawienie kwasem wtapianych w szkło drucików). Pierwsze patenty na konstrukcję dyszy jednootworowej i wielootworowej otrzymali Swan (1893) i Strehlenert (1897)[2].
Patent IT 1090451 (B); Patent DE 29 20 676[4]
W kolejnych latach opracowywano nowe konstrukcje dysz, wykonywanych z materiałów odpornych na korozję w bardzo agresywnym środowisku (dysza kontaktuje się z jednej strony z alkaliczną wiskozą, a z drugiej – z kąpielą kwaśną, nasyconą siarkowodorem). W 1903 roku do produkcji dysz zastosowano metale szlachetne, np. platynę, twardsze stopy platyny z irydem (5%) lub stopy złota z palladem (10%) lub platyną (10%) Stopy utwardzano po uformowaniu dysz i wywierceniu otworków. Stosowano metale nieszlachetne jako utwardzające dodatki stopowe oraz utwardzającą obróbkę cieplną. Wprowadzania dodatków utwardzających nie wymaga stop złota z platyną w ilości 30%. W celu zmniejszenia kruchości tego stopu stosowano domieszkę rodu, zwiększającego drobnoziarnistość metalu i umożliwiającego uzyskanie bardzo gładkiej powierzchni ścianek otworków. Po zastosowaniu tlenku tytanu do matowienia włókien wiskozowych okazało się konieczne zwiększenie zawartości platyny w stopie do 40%[2].
Kanaliki dysz do przędzenia wiskozy mają średnice 0,06–0,09 mm. Są one w części wlotowej lejkowate, a w wylotowej – cylindryczne. Brzegi otworków powinny być idealnie ostre[2].
Liczba otworków w jednej dyszy (kołpaczku) zależy od rodzaju produkowanego jedwabiu, np. do przędzenia jedwabiu odzieżowego stosuje się dysze o średnicy 12 mm i wysokości 10 mm, zawierające od 15 do 120 otworków (zależnie od rodzaju przędzy), a jedwab do produkcji kordu do opon samochodowych wytwarza się z użyciem dysz o 300–800 otworkach (w niektórych przypadkach są używane dysze o 15 tys. otworków lub więcej)[2].
Materiały do wyrobu dysz są wciąż udoskonalane w celu obniżenia ich ceny i zwiększenia odporności na korozję, która powoduje pogorszenie jakości włókien (np. zmiany ich grubości)[2]. Zmieniana jest również konstrukcja dysz[5].
W przypadku innych polimerów o właściwościach przędzalniczych są stosowane inne rodzaje dysz, dostosowane do specyficznych warunków przędzenia. Przykładem jest rozwiązanie opracowane w Polsce w roku 1958 dla wysokocząsteczkowych polimerów liniowych[6].
Przypisy[edytuj | edytuj kod]
- ↑ Leksykon naukowo-techniczny, A–O. Warszawa: 1989, s. 177. ISBN 83-204-0968-3.
- ↑ a b c d e f Atanazy Boryniec: Włókna sztuczne. Warszawa: Państwowe Wydawnictwa Techniczne, 1956, s. 164 167.
- ↑ Manufacturing: Synthetic and Cellulosic Fiber Formation Technology. [w:] tekst pdf [on-line]. University of Technology. [dostęp 2018-02-18]. [zarchiwizowane z tego adresu (2014-08-04)]. (ang.).
- ↑ Mario Miani: Extruderkopf fuer die herstellung synthetischer und entsprechender textil- faeden. [w:] IT 1090451 Italian patent, DE 2920676 (A1) [on-line]. 1979-11-29. [dostęp 2011-09-30]. (niem.).
- ↑ Bogumił Łaszkiewicz, Zbigniew Lewandowski, Janusz Jarzębowski: Dysza przędzalnicza. [w:] PL179382 (B1) [on-line]. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej, 2000-08-31. [dostęp 2011-09-30]. (pol.).
- ↑ Brunon Jumrych, Zygmunt Cyndler, Pat. PRL Nr 40457, Dysza przędzalnicza wysokocząsteczkowych polimerów liniowych, Urząd Patentowy Polskiej Rzeczypospolitej Ludowej (pol.).