Eine neue Perspektive zur Verbesserung der Warp-Größe

In den frühen 1800er Jahren versprach die Einführung des mechanischen Webstuhls das Potenzial einer dramatisch verbesserten Stoffproduktion. Der mechanische Webstuhl führte jedoch auch einen Abrieb auf Kettgarn ein, der dieses Produktivitätspotential verhinderte. Das Abriebproblem wurde bald durch die von der Beschichtungsindustrie entwickelte Ausleihtechnologie angegriffen. In Beschichtungen wurde der Oberflächenschutz durch Aufbringen von natürlichen Ölen bereitgestellt, die zu einer dauerhaften topischen Barriere vernetzt wurden. Das Konzept lieferte die Lösung, aber das Gewebe war kein Kandidat für eine dauerhafte Abriebbarriere. Stärke erwies sich bald als geeignetes Material, um eine vorübergehende abriebfeste Barriere zum Schutz des Kettgarns bereitzustellen. Dieser Ansatz führte bald zur Entwicklung der notwendigen Maschinen zum Aufbringen einer Abriebbarriere, und das Konzept wurde von der Industrie übernommen.

Während der nächsten zwei Jahrhunderte wurden signifikante Verbesserungen in der Beschichtungstechnologie und den Beschichtungsmaterialien vorgenommen, um kontinuierlichen Änderungen der Garnzusammensetzung, der Garnbildung und der Webmaschinentechnologien Rechnung zu tragen. Kettgrößen sind jetzt so konzipiert, dass sie von Fall zu Fall den Anforderungen jedes Stoffstils entsprechen. Lieferanten und Techniker in Warp-Größe haben bewundernswerte Leistungen bei der Überbrückung sich ständig ändernder Technologien auf dem Weg von der Faser zum Stoff erbracht. Wir sind jetzt sicherer bei der Messung allgemeiner Regeln für Viskosität, Penetration und Add-On-Werte für die Gesamtgröße für eine optimale Webleistung. Die Optimierung der Größenformulierung wird nun mit den Variablen vom Slasher bis zum Greige-Stoff gepaart.

Fortschritte bei der Verwendung von Polymer / Stärke-Oberflächenbarrieren dominieren jetzt die Spinngarnleimung. Der Abriebschutz in Verbindung mit fast zwei Jahrhunderten Erfahrung hat das erreicht, was heute als das Optimum beim Lackieren von Kettgarn angesehen wird. Leider hat diese Erfahrung eine Haltung der Selbstzufriedenheit gegenüber dem Potenzial zur Verbesserung der Webleistung unter Verwendung von Chemikalien in der Größenbox gefördert.

Die Verwendung von Harzen mit Nanogröße (Oligomere) wurde nun als Komponenten in Kettgrößenformulierungen bewertet. Theoretisch und nach dem Ansatz der Barrierebeschichtung bieten diese Materialien wenig Optimismus für Verbesserungen beim Weben. Chemisch gesehen haben Oligomerharze die grundlegenden Eigenschaften von Polymeren mit höherem Molekulargewicht derselben Chemie, weisen jedoch ein viel zu niedriges Molekulargewicht für eine lebensfähige Filmbildung auf. Die geringe Haftung und Plastifizierung herkömmlicher Barrierefilmbildner wurde zur Haupthoffnung für diese neue Technologie. Erste Versuche mit Oligomeren in Nanogröße in Formulierungen herkömmlicher Größe lieferten vielversprechende Ergebnisse sowohl bei der Haftung als auch bei der Plastifizierung der Barrierebeschichtung. Darüber hinaus lieferte der Einbau von Oligomerharzen Unterschiede, die nicht ohne weiteres erklärt werden konnten.

1. Reduzierung der Kett- und Füllstopps.

2. Der Faser- und Größenverlust sowohl am Slasher als auch am Webstuhl wurde drastisch reduziert.

3. Erhöhte Laufleistung von hartem Garn auf dem Webstuhlbalken.

Diese Ergebnisse passten nicht genau in das Barrierekonzept der Warp-Dimensionierung. Eine erhöhte Laufleistung auf dem Webstuhlbalken zeigte logischerweise eine verringerte Aufnahme auf Kettgarn an. Die Mehrfachentgrößenanalyse von Hartgarn aus Versuchen und die normale Produktion waren jedoch gleichwertig. Die Wiederholung dieser Versuche stimmte mit den ersten Ergebnissen überein. Oligomerharze in Nanogröße lieferten eindeutig einen Mechanismus zur Ergänzung der Abriebfestigkeit des Barrierebeschichtungsfilms.

Mikroskopische (60X) Fotos wurden verwendet, um visuelle Unterschiede zwischen Standard- und Versuchshartgarnen zu bestimmen. Garne, die Oligomerharz in der Größenformulierung enthalten, zeigen eine glattere Oberfläche mit weniger Hartfaserunterbrechung durch den Blattbruch. Darüber hinaus zeigt die Untersuchung von 60-fachen Fotos des Garns mit einer signifikanten Verringerung des Garnkerndurchmessers. Die Garndurchmesser der Größe zeigen im Vergleich zu Hartgarn mit normaler Formulierung bei gleichem Zusatz eine Verringerung um nahezu 20%.

Die Untersuchung von 1040-fachen Vergrößerungsquerschnitten von Garn vor dem Größenkasten liefert eine Erklärung der Funktion von Harzen mit Nanogröße innerhalb des Garnbündels. Freie Räume zwischen Fasern im Bündel haben einen Durchmesser und ein Volumen von Mikrometern oder mehr. Fasern in gesponnenen Garnsystemen sind leicht anionisch, natürlich oder zugesetzt, wodurch eine Abstoßungskraft aufrechterhalten wird, um die Fasern auseinander zu halten. Da das Garn durch Wasser benetzt wird, dringen große Mengen von Millimikron-Oligomerharzpartikeln ein und haften an Faseroberflächen. Die zwischen den Fasern vorhandenen Abstoßungskräfte werden überwältigt und die Faseroberfläche mit Partikeln in Nanogröße modifiziert. Diese kleinen Harzmoleküle sorgen für eine ähnliche gegenseitige Anziehung und ermöglichen ein engeres Zusammenziehen der Fasern, um die freien Räume innerhalb des Bündels teilweise zu verringern. Beim Benetzen erfolgt eine sofortige Verdichtung des Garnbündels. Ein kleineres Garnsubstrat ist jetzt verfügbar, um den Barrierefilm aufzunehmen. Die Anzahl der Garne bleibt bei einem Bündel mit kleinerem Durchmesser konstant. Eine Erhöhung der Dichte des Garns wird auf eine verbesserte Faserkohäsion innerhalb des Bündels zurückgeführt.

Die Statamat- und Uster-Bewertung der Größe des Garns bei gleichwertigem Zusatz ergab Unterschiede in den Eigenschaften der Größe der Garne sowohl hinsichtlich der Zugfestigkeit als auch der Dehnung. Obwohl sowohl die Zug- als auch die Dehnungseigenschaften beeinflusst werden, sind niedrige Werte beim Weben am wichtigsten. Die Low-End-Eigenschaften werden verbessert und der Variationskoeffizient verringert, um ein gleichmäßigeres hartes Garn bereitzustellen. Ein besonders ungewöhnlicher Vorteil der Verbesserung der Faserkohäsion war eine durchschnittliche Verbesserung des Dehnungsverlusts nahe 30% der Garnkontrollen herkömmlicher Größe.

Die jahrelange Erfahrung mit Filmbildnern herkömmlicher Größe hat das Eindringen und die Einkapselung der Filmbarriere auf Garn optimiert. Zusatzmengen und Filmpositionen werden durch die Viskosität von Filmbildnern mit hohem Molekulargewicht gesteuert, um das Eindringen zu minimieren und die Beschichtungsgröße beizubehalten.

Eine ausreichende Abriebfestigkeit der Barrierebeschichtung hängt von der zu schützenden Oberfläche ab. Garn mit Größe ist ein Zylinder, bei dem die Oberfläche direkt vom Durchmesser des Zylinders abhängt. Das neue Garn, das durch Oligomerharze mit Nanogröße in der Formulierung erzeugt wird, ermöglicht einen Zusatz mit reduzierter Gesamtgröße, um eine Überdimensionierung und Versprödung des harten Garns 1 zu verhindern .

Oligomerharzeffekte auf Garn sind besonders wichtig, um die Zugfestigkeit und Dehnung am unteren Ende zu erhöhen und den Variationskoeffizienten zu verringern. Dieser Effekt erzeugt ein gleichmäßigeres Garnsubstrat für nachfolgende Schritte im Webprozess. Die Auswirkungen auf Garn ohne Kettgröße wurden durch Zugabe einer kleinen Menge Oligomerprodukt zur Endspülung in einem herkömmlichen Scheinfärbeverfahren 2 bestimmt .

Die Entschlichtung des grauen Gewebes wird unter Verwendung herkömmlicher Verfahren bei pH-Werten von etwas über 7 erreicht.

Bisher nachgewiesene Vorteile von Oligomerharz in Kettgarn:

1. Sofortige Verdichtung des Kettgarns.

2. Verbesserung der Zug- und Dehnung am unteren Ende.

3. Variationskoeffizient.

4. Verbesserte Gleichmäßigkeit des Kettgarns.

5. Reduzierte Verwendung herkömmlicher Filmbildner in Kettgröße.

6. Reduzierte Kett- und Füllstopps.

7. Reduzierte Größe und Faserverlust beim Schneiden und Weben.

8. Reduzierte Zimmerreinigung im Schrägstrich- und Webraum.

9. Verbesserte Stoffqualität.

10.