1. Vấn đề nan giải của công nghệ quay truyền thống
Trong một thời gian dài, công nghệ kéo sợi truyền thống đã thống trị lĩnh vực dệt may và đóng góp lớn cho sản xuất sợi. Tuy nhiên, với sự gia tăng liên tục trong các yêu cầu thị trường cho hiệu suất sợi, đặc biệt là đối mặt với các sản phẩm như Sợi đàn hồi cao màu Điều đó có các yêu cầu nghiêm ngặt đối với tính đàn hồi và các đặc tính đa dạng, công nghệ kéo sợi truyền thống đã dần dần có dấu hiệu mệt mỏi. Các yêu cầu độ co giãn phức tạp có nghĩa là sợi không chỉ có đặc tính kéo tuyệt vời, mà còn có thể khôi phục nhanh và chính xác về trạng thái ban đầu sau nhiều lần kéo dài, đặt ra nhu cầu cực kỳ cao về sự ổn định của cấu trúc bên trong của sợi. Đồng thời, các yêu cầu tài sản sợi đa dạng, chẳng hạn như độ bền màu, kết cấu tay, v.v., gây khó khăn cho công nghệ kéo sợi truyền thống có tính đến. Trong quá trình quay truyền thống, do độ chính xác kiểm soát hạn chế của các tham số chính như nhiệt độ, áp suất và tốc độ dòng chảy, cấu trúc bên trong dễ bị không đồng đều trong quá trình đúc sợi. Sự không đồng đều này khiến sợi cho thấy sự khác biệt lớn về các tính chất như sức mạnh và độ co giãn, không thể đáp ứng nhu cầu sản xuất của các sản phẩm dệt cao. Ví dụ, khi chế tạo quần áo thể thao cao cấp, quần áo làm bằng sợi được sản xuất bởi công nghệ kéo sợi truyền thống có thể bị hỏng trong quá trình mặc do không đủ cường độ sợi cục bộ, hoặc sự thoải mái mặc có thể bị ảnh hưởng do độ co giãn không nhất quán, điều này hạn chế rất nhiều việc cải thiện chất lượng sản phẩm và mở rộng các khu vực ứng dụng.
2. Sự ra đời của công nghệ quay mới
Đối mặt với những khó khăn của công nghệ quay truyền thống, một cuộc cách mạng công nghệ nhằm phá vỡ các tắc nghẽn đã lặng lẽ bắt đầu. Đối với việc sản xuất sợi đàn hồi cao màu, một công nghệ kéo sợi mới ra đời. Công nghệ sáng tạo này tập hợp sự khôn ngoan và nỗ lực của nhiều nhà nghiên cứu khoa học và tích hợp kiến thức đa ngành như khoa học vật liệu tiên tiến và công nghệ kỹ thuật chính xác. Nó xác định lại quá trình hình thành sợi với một khái niệm và phương pháp mới, mang lại những khả năng chưa từng có để cải thiện chất lượng sợi.
3. Kiểm soát tham số chính xác, đặt nền tảng cho chất lượng
Một lợi thế cốt lõi của công nghệ quay mới nằm ở sự kiểm soát chính xác của mọi tham số trong quy trình tạo sợi. Từ điều chỉnh nhiệt độ tinh tế đến cài đặt áp suất chính xác, đến kiểm soát tốc độ dòng ổn định, mỗi liên kết được đưa ra các yêu cầu chính xác cực cao. Trong giai đoạn quan trọng của hình thành sợi, kiểm soát nhiệt độ chính xác là đặc biệt quan trọng. Nhiệt độ thích hợp có thể đảm bảo rằng các nguyên liệu thô polymer ở trạng thái nóng chảy tốt nhất, do đó chuỗi phân tử của chúng có thể kéo dài tự do và sắp xếp theo thứ tự. Nếu nhiệt độ quá cao, polymer có thể làm suy giảm, ảnh hưởng đến sức mạnh và hiệu suất của sợi; Nếu nhiệt độ quá thấp, các nguyên liệu thô không thể bị tan chảy hoàn toàn, dẫn đến khó khăn trong việc đúc sợi và chất lượng không ổn định. Công nghệ kéo sợi mới sử dụng hệ thống kiểm soát nhiệt độ tiên tiến để kiểm soát biến động nhiệt độ trong phạm vi rất nhỏ, cung cấp môi trường nhiệt ổn định và phù hợp để đúc sợi.
Kiểm soát áp suất cũng không thể thiếu. Trong quá trình quay, áp suất xác định tốc độ và tính đồng nhất của việc đùn dung dịch kéo sợi. Công nghệ kéo sợi mới sử dụng các cảm biến áp suất chính xác cao và các hệ thống điều khiển thông minh để giám sát và điều chỉnh áp suất trong thời gian thực để đảm bảo rằng dung dịch quay được ép đùn ở tốc độ không đổi và đồng đều. Theo cách này, sợi có thể thu được mật độ và cấu trúc nhất quán trong quá trình hình thành, tránh các vấn đề như độ dày sợi không đều do dao động áp suất.
Kiểm soát tốc độ dòng chảy tối ưu hóa quá trình đúc sợi. Bằng cách kiểm soát chính xác tốc độ dòng của giải pháp quay, công nghệ quay mới có thể đạt được sự kiểm soát chính xác đường kính sợi để đáp ứng các yêu cầu đa dạng của các sản phẩm khác nhau cho các thông số kỹ thuật của sợi. Cho dù đó là chất xơ denier tốt cho các loại vải mỏng và thoáng khí hoặc sợi denier thô cho các sản phẩm công nghiệp có độ bền cao, nó có thể được sản xuất với chất lượng cao thông qua kiểm soát tốc độ dòng chảy chính xác. Kiểm soát toàn diện và chính xác này của các tham số như nhiệt độ, áp suất và tốc độ dòng chảy đặt nền tảng vững chắc để cải thiện chất lượng sợi, do đó mỗi sợi có khả năng hiệu suất tuyệt vời ngay từ đầu.
4. Thiết kế vòi phun độc đáo và phương pháp đùn để tối ưu hóa cấu trúc bên trong
Ngoài việc kiểm soát tham số chính xác, công nghệ kéo sợi mới cũng đã tạo ra những đổi mới táo bạo trong thiết kế vòi phun và phương pháp đùn chất lỏng. Thiết kế vòi phun đặc biệt là một yếu tố quan trọng khác trong việc cải thiện chất lượng sợi. Khi các vòi phun truyền thống đang hình thành sợi, thường rất khó để đảm bảo sự phân bố chất lỏng quay đồng đều, điều này dễ dàng dẫn đến các khiếm khuyết trong cấu trúc bên trong của sợi. Vòi phun mới áp dụng hình dạng hình học và thiết kế kênh dòng chảy bên trong độc đáo, có thể làm cho chất lỏng quay đều phân tán trong quá trình đùn để tạo thành một luồng mỏng ổn định và phù hợp. Ví dụ, một số vòi phun mới sử dụng thiết kế đa kênh để chia chất lỏng quay thành nhiều luồng nhỏ, nhanh chóng hợp nhất sau khi phun ra khỏi vòi để tạo thành sợi có cấu trúc đồng đều. Thiết kế này có hiệu quả tránh sự hỗn loạn và tập hợp của dung dịch quay bên trong vòi phun, cải thiện đáng kể tính đồng nhất của cấu trúc bên trong của sợi.
Đồng thời, công nghệ kéo sợi mới cũng tối ưu hóa phương pháp đùn của giải pháp quay. Từ bỏ phương pháp đùn đơn giản truyền thống, một quá trình đùn phức tạp và tinh vi hơn được áp dụng. Trong quá trình đùn, bằng cách áp dụng lực cắt cụ thể và lực kéo cho dung dịch quay, các chuỗi phân tử polymer được hướng dẫn để được định hướng bên trong sợi. Sự sắp xếp định hướng này làm cho cấu trúc bên trong của sợi có trật tự hơn và tăng cường sức mạnh và độ co giãn của sợi. Hãy tưởng tượng rằng các chuỗi phân tử polymer giống như các thanh thép được sắp xếp chặt chẽ, tạo thành một cấu trúc hỗ trợ rắn bên trong sợi, để sợi có thể phân tán tốt hơn khi chịu lực bên ngoài và không dễ phá vỡ. Thiết kế vòi phun độc đáo này và phương pháp đùn cho phép sợi có cấu trúc bên trong đồng nhất và ổn định tại thời điểm hình thành, cung cấp một sự đảm bảo chắc chắn cho hiệu suất xuất sắc tiếp theo của nó.
