En este trabajo hemos hilado fibras texturadas de poliéster en máquina rotohiladora O-E, para estudiar la posible influencia de la frecuencia de fibras envolventes y sus zunchados en las características del hilado, y la del potencial de contracción de esas fibras texturadas sobre la frecuencia de los zunchados, intentando por otra parte, esbozar una clasificación de éstos.In this study we have spun textures polyester staple fibres on rotor spinning systern and the influence of fibre shrinking potencial on the forrnation of belts and the influence of belt frequency on yarn tenacity and elogation are studied. An atternpt has been rnade to characterize the belts in four different categories.Dans ce travail nous avons filé des fibres texturées de polyester sur une machine rotofileuse O-E, à fin d'étudier la possible infuence de la fréquence des fibres entourantes et leurs bandages sur les caractéristiques du filé, en tenant compte aussi de l'influence du potentiel de retraicissernent des fibres texturées sur la fréquence des bourrelets. On a essayé, d'autre part, d'ebaucher une classification des ceux-ci.Peer Reviewe

López-Amo Marín, Federico

Naik Kardile, Arun

UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC

- LOS ZUNCHADOS EN HILADOS DE ROTOHILADORA CON FIBRAS TEXTURADAS. (A) A. Naik (*), F. López-Amo(**) 0.1 Resumen. En este trabajo hemos hilado fibras texturadas de poliéster en máquina rotohiladora O-E, para estudiar la posible influencia de la frecuencia de fibras envolventes y sus zunchados en las características del hilado, y la del potencial de contracción de esas fibras texturadas sobre la frecuencia de los zunchados, intentando por otra parte, esbozar una clasificación de éstos. 0.2 Summary. In this study we have spun textures polyester staple fibres on rotor spinning systern and the influence of fibre shrinking potencial on the forrnation of belts and the influence of belt frequency on yarn tenacity and elogation are studied. An atternpt has been rnade to characterize the belts in four different categories. 0.3 Rasurna. Dans ce travail nous avons filé des fibres texturées de polyester sur une rnachine rotofileuse O-E, h fin d'étudier la possible infuence de la fréquence des fibres entourantes et leurs bandages sur les caractéristiques du filé, en tenant cornpte aussi de I'influence du potentiel de retraicissernent des fibres texturées sur la frkquence des bourrelets. On a essayé, d'autre part, d'ebaucher une classifica- tion des ceux-ci. (A) Resumen revisado del articulo publicado en Melliand Textilberichte bajo el título "Einfluss der Faserkrauselung auf Bauchbinden in OE-Rotorgarnen". (*) Dr. Ing. Arun Naik Kardile. jefe de los laboratorios de " Parametría Textil y Microscopía" de este instituto. Profesor Titular de Hilatura de la E.T.S.I.I. de Terrassa. (**) Dr. Ing. Federico López-Amo Marin. Catedrático jubilado de la E.T.S.I.1. de Terrassa y profesor Eméritode la Universidad Politécnicade Catalunya. Colabo- rador de este Instituto. BOL. INTEXTAR. 1988, NQ 93 9 1. INTRODUCCION. 1 El rápido desarrollo de las tecnologías de hilatura y los avances en la producción de filamentos sintéticos han ido conduciendo a la conversión de cables de esos filamentos en fibra, mediante nueva maquinaria, buscando nuevas aplicaciones y nuevos productos, entre tos que puede destacar el proceso de obtención de hilados " open-end" O.E. a rotor, o hilados " a cola naciente". En la máquina hiladora de anillos convencional, el flujo de fibras con orientación axial que es la mechaovenafibrosa, se acelera en el tren estirador con el consiguiente adelgazamiento o estricción; y recibe seguidamente la torsión bajo una moderada tensión, que es ya insuficiente para provocar nuevos deslizamien- tos de fibras, dando lugar a la formación del hilado, cuya " para-estructura"l) denota el gran paralelismo de sus fibras. En la máquina hiladora de rotores o rotohiladora, la mecha alimentana, habiendo o no pasado por tren estirador, fluye en el cabezal hilador * u 3 )  y es disgregada hasta la individualización de sus fibras, las que luego pasan a agregarse en el interior de la cápsula del rotor, que gira a elevada velocidad, formando por fuerza centrífuga una delgada mecha anular de la que va naciendo, por barrido torsional, la cola del hilado en formación; Rste roza con el fondo de la cápsula y con la superficie interior de la boquilla de salida. Aquél provoca la torsión del hilado y Rsta de lugar, por frotación, a una torsión fugaz que modifica la primera, haciendo por otra parte que las fibras emergentes del cuerpo del hilado se arrollen sobre él (fibras zunchantes), lo que puede producir aumentos locales en la compacidad y en la densidad del hilado. Su estructura, de tipo " alo- est~ctura"~), encierra un cierto paralelismo de buena parte de sus fibras, existiendo otras, exteriores, que zunchan o "agavillan" el paquete central, lo que impide, llegado el caso, proceder a la destorsión total del hilado. Puede decirse que esa estructura consta de tres zonas : una central, el alma del hilado, constituída por fibras bastante alineadas; otra, envolviendo a la anterior, de menor compacidad; y finalmente, las fibras zunchantes, exteriores. La incidencia de estos zunchados y el mecanismo de su formación ha sido estudiado por varios autores 5s6) como tambibn su influencia sobre la tenacidad del hilado y la intervención que pueden tener los parametros (finura, longitud) de las fibras constituyentes. 2. RIZADO U ONDULACION DE LAS FIBRAS. La presencia de rizado en las fibras es una importante característica que contribuye a su buena hilabilidad y que influye sobre las del hilado que vienen a constituir. En la lana rnerina es notorio el rizado natural de sus fibras debido a la 10 BOL. INTEXTAR. 1988, N* 93 doble estructura "orto-para" de su corpex . En las de algodón, ese aporte a la hilabilidad lo dan sus convoluciones. Pero la mayoría de los filamentos químicos, por presentar un estado superficial muy liso, prestan a sus productos -hilos y tejidos- poca confortabilidad, sobre todo en contacto directo con la piel humana. Por 6so se busca dar a esas fibras químicas un rizado, bien en el momento de su filación, bien en acción posterior. En el primer caso están las llamadas fibras bicompuestas, que se obtienen extruyendo conjuntamente dos tipos de polimeros que, presentando distintaconsolidación, dan lugara unos filamentos en helice, con doble estructura, como en el caso de la lana merina, por lo que este micro-rizado es permanente. Pero cuando se imparte en ocasión posterior, cabe hacerlo mediante una acción mecánica (en cámara de compresión o pasando el hilo por entre ruedas dentadas), obteniéndose un macro-rizado que pierde su permanen- cia a lo largo del proceso'industrial; o bien mediante la texturación por torsión fugaz o "falsa torsión", que proporcina un micro-rizado que sí que es permanente porque ha sido termoficado, y puede resistir las operaciones del proceso de hilatura cuando los filamentos se han convertido en fibrases9); estas fibras, rizadas, tienen un buen comportamiento durante las operaciones de estirado, y prestan al hilado obtenido unas propiedades de aspecto y de confort que son deseables para el producto final. No hay que olvidar que este micro-rizado, que tambien es casi helicoidal, proporciona a la masa de fibras (ya sean desorientadas o constituyendo una mecha) una resiliencia característica, similar al caso de la lana, que lleva consigo un potencial de contracción ante el cese de un esfuerzo de tracción. Esta contracción debe tenerse presente en el cálculo de los estirados, y hay que contar con élla por la aparición de las fibras zunchantes en el caso de los hilados 0.E de rotohiladora. 3. OBJETO DE ESTE ESTUDIO. En este trabajo hemos tratado de estudiar la influencia del potencial de contracción de las fibras texturadas sobre la frecuencia de los zunchados o "agavillados", y sobre lo parámetros dinamológicos de los hilados O.E. a "cola naciente" obtenidos en rotohiladora y hemos intentado esbozar una clasificación de esos zunchados. 4. LABOR EXPERIMENTAL. Un hilo de 76 decitex y 34filamentos de poliester sin más torsión que la propia de filación (PES 7,6 tex f 34 10) fue texturado en máquina de doble horno bajo 14 distintas condiciones, que quedan indicadas en la Tabla 1. Con 61 se formó un , cable que, pasando por una convertidora especialmente modificada, dio lugar a fibras de 38 mm de longitud media. Detalles de la obtención de estas fibras y de BOL. INTEXTAR. 1988, NQ 93 11 su comportamiento durante distintas operaciones del proceso de hilatura posterior han sido descritos en otros trabajoss.lo). De una parte de estas fibras, en rotohila- dora Platt tipo 885-OE, se obtuvieron 14 hilados de 26 tex. Otra parte de éllas se mezclaron con algodón, en proporción de 67 y 33 % respectivamente, para obtener otros 14 hilados de igual titulo. 2 . 5  Bobinado 13 ~ i i : nd ro  ol~rnenlac~¿n Fig. 1 4.1 La mlgracldn de fibras. En un hilado, cualquier fibra en toda su longitud no permanece en una misma zona de aquel: migra, se desplaza longitudalmente y radialmente. Este fenómeno de la migración de fibras dentro del hilado ha sido estudiado por varios autores12) y para su observación se consideran distintas tecnicas. Para la migraión longitu- dinal: 12 BOL. INTEXTAR. 1988, N* 93 a) fibras testigo o trazadoras tratadas con isótopos radiactivos, b) fibras testigo o trazadoras teñidas, o blanqueadas "opticarnente"; y para migración radial: c) tintura diferencial de mezcla de fibras, 'd) tintura diferencial con agentes fluorescentes, e) microtomías. TABLA 1 Hilo (PES 7'6 tex. f 34 to) texturado bajo 14 condiciones Para nuestro estudio de la estructura de los hilados OE obtenidos, en cuanto a la migración longitudinal de sus fibras hemos seguido la técnica b), mezclando una pequeña cantidad de fibras de poliéster texturadas y teñidas en las cintas de manuar, que aparecen luego en el hilado, donde fueron observadas y fotografiadas en microscopio óptico, bajo luz polarizada. 4.2 Los zunchados y un esbozo de su clasificaci6n. Varios autores han considerado que los zunchados se vienen formando en la zona de lachpsuladel rotor situadafrente a la salidade la tobera (Fig. l ) ,  por donde la cola naciente del hilado pasa con una elevada frecuencia durante el tiempo necesario para que una fibra emerja totalmente de la mecha anular que yace en el lecho ecuatorial o colector 2). Nield 6, ha profundizado en este estudio y ha desarrollado una teoría sobre las fibras zunchantes, que anteriormente fueron estudiadas por Lord 13). BOL. INTEXTAR. 1988, NQ 93 13 Nuestra observación microscópica de los zunchados nos ha llevado a esbozar una primera clasificación en cuatro categorías (*): 4.21 zunchados cortos y compactos, con espiras a 90Q respecto al eje del hilado; 4.22 zunchados cortos y flojos; 4.23 zunchados largos y compactos; y 4.24 zunchados largos y flojos. 4.3 Ensayos y resultados. Como antes quedadicho, hemos obtenido 28 hilados, de cada uno de los que, para nuestro estudio, hemos extraído, al azar, muestras de 30 cm de longitud, y en cada una de éllas, en su parte central y para nuestro control, hemos sefialado dos marcas distanciadas entre sí 100 rnrn exactamente, lo que proporciona las probetas de control. TABLA 2 Hilado O-E de rotohiladora, PES 26 tex Z 260 (*) Esta clasificación ha sido posteriormente citada y considerada por algunos autores en sus publicaciones. 14 BOL. INTEXTAR. 1988, NQ 93 Estas han sido observadas al microscopio óptico, contando sus zonas zunchadas, para expresar los zunchados por cm. Las mismas probetas seguida- mente han sido llevadas al dinamómetro Instron, con distancia entre mordazas de 100 rnm, precisamente para que las dos marcas coincidan con los bordes de aquéllas. Hemos determinado así el alargamiento de rotura por una parte, y por otra, la carga de rotura que, en relación con el titulo del hilado, nos proporciona la carga especifica o tenacidad. Los resultados que se han obtenido quedan indica- dos en las Tablas 2 y 3. La Tabla 2 resume los resultados obtenidos con los hilados de fibras texturadas 100% poliéster, y denota que la frecuencia de zunchados no presta influencia significativa sobre la dinamologia del hilado. La abundancia de zunchados depende en gran parte del rizado de la fibra, y éste viene en función de las condiciones de texturación: a mayor temperatura del primer horno (texturador) corresponde mayor grado de rizado8) y en consecuencia, mayor numero de fibras zunchantes; y por el contrario, a más alta temperatura del segundo horno (fijador), menor grado de rizado y más baja frecuencia de zunchados8). La intensidad de torsión de estos hilados no nos ha revelado influencia significativa a este respecto; mientras que la sobrealimentación en la zona texturadora sique la ha manifestado, puesto que, especialmente en estos 14 hilados PES hemos observado que las menores frecuencias de zunchados han correspondido a los más altos valores de sobrealimentación. TABLA 3 Hilado de mezcla O-E de rotohiladora, PESICOT (67133), 26 tex Z 630 BOL. INTEXTAR. 1988, N* 93 15 En la Tabla 3 se reflejan los resultados de los 14 hilados de mezcla poliésterl algodón. En ellos, la observación microscópica de los zunchados revela que esas fibras zunchantes son de poliéster y no de algodón, lo que se comprende por el rizado, menor rigidez y mayor longitud de las fibras PES con respecto a las COT1l). Sengupta y otros15) han llegado a una conclusión similar. Y tampoco en estos hilados aparece significativa influencia de la abundancia de zunchados sobre la tenacidad ni sobre el alargamiento de rotura; como tampoco la hemos encontrado en el hilado testigo que hemos producido con PES no texturado y algodón (67/33), en el que la frecuencia de zunchados ha resultado muy inferior. 5. CONCLUSIONES. 5.1 Los zunchados característicos de los hilados de rotohiladora se manifiestan con fuerza en los que hemos obtenido con fibras texturadas de poliéster. 5.2 En los hilados aquí estudiados, la frecuencia de zunchados aparece re- lacionada con la intensidad de rizado de la fibras de poliéster texturadas; y esa intensidad es función de las condiciones de texturación, lo que provoca, tras la fijación (permanencia del microrizado), un potencial de contracción para esas fibras cuando desaparece una tensión a la que hayan estado sometidas. 5.3 En nuestros hilados de PES y de PESICOT no hemos encontrado influencia significativa de la intensidad de zunchados sobre su tenacidad ni sobre su elongación de rotura; pero si que la encontrarnos de la sobrealirnentación en la máquina texturadora, puesto que las menores frecuencias de zunchados han correspondido a los más altos valores de sobrealirnentación. 5.4 En los hilados de PESICOT observarnos que las fibras zunchantes son preferentemente las de poliéster y no las de algodón. 5.5 En un hilado testigo PES no texturado1COT (63133) que hemos producido con finalidad comparativa, la frecuencia de zunchados ha resultado muy inferior. 6. AGRADECIMIENTO. Los autores quieren agradecer muy sinceramente la ayuda recibida de la "Comisió lnterdepartamental de Recerca i Innovació Tecnológica" (CIRIT) para la realización de una parte de este trabajo. 16 BOL. INTEXTAR. 1988, NQ 93 7. BIBLIOGRAFIA. 1) F.López-Amo.- "Introducción a la Nematología".- Cuadernos de Física Textil, ETSll Terrassa, 1980. 2) F.López-Amo.-"Terminologíade las máquinas de hilarcontinuasde rotores".- Rev. de la Ind. Textil, nQ 203. 1982,p.77 a 79. 3) J. Lünenschloss, L. Coll Tortosa, E. Siersch.- Chemiefasern Textil Industrie, 26/78, 1976, p. 965. 4) T. Kojima, K. Susami, M. Tabata.- J. Textile Mach. Soc. Japan, 20/1974, p. 8. 5) A. Barella, J.M. Tura, J.P. Vigo.- Text. Res. J. 47,1977, p. 389-394. 6)  R. Nield.- "Open End SpinningW.- Monograph nQ 1. The Textile Institute, Manchester, 1975. 7) F. López-Amo.- " Introducción al estudio físico de la lana como materia Textil".- Cuadernos de Física Textil, ETSll Terrassa, 11 985. 8) A. Naik.-" Hilatura de Fibras Texturadasn.- Tesis Doctoral en la Univ. Politécn. de Catalunya, dirigida por F. López-Amo. 9) A. Naik, F. López-Amo.-Textile Institute Overseas Conference.- Delhi, 1979.- " The processing behaviour and properties of blended-fibre yarns of textured polyester staple and cotton". 10) A. Naik, J.M. Pons.- Bol. INTEXTAR, 1973, nQ 53. " Influencia de las condiciones de texturación por falsa torsión sobre las propiedades de los hilos de poliamida y poliéstter SET". 11) UNE 40.018-75 e ISO 1139-73, " Designación de los hilos". 12) W.E. Morton, J.W.S. Hearfe.- J. Tec. Inst. 48, 1957, T 159. 13) P. R. Lord.- "Thevarying Stnrcture of OE YarnsV.- Transactions of ASME, May 1976, pp 61 2-617. 14) F. Lápez-Amo.- " Unacontribución a laclasificación y codificación de las fibras textilesn.- Tecnica Textil Internacional, 1988, nQ , pp. Trabajo recibido: 1988.01.14 - Aceptado: 1988.02.1 2 BOL. INTEXTAR. 1988, NQ 93 NUEVO TAMBOR DE TlNClON PARA EL LINITEST Nuevas posibilidades de tinción de hilo y fibra a temperaturas superiores a los 130% Las operaciones de tinción y ensayos de solidez, se rea- lizan con el LINITEST desde 1964. Durante este tiempo el LINITEST se ha convertido en una pieza indispensa- ble en el material de ensayos de más de 2.000 labora- torios de la indust~ia textil y de tinción. Esto dice mucho en favor de su seguridad. En nuestro LINITEST, se puede lavar a 95O C y teñir a 135O C. Igualmente se pueden realizar ensayos de soli- dez a la limpieza en seco según normativa internacio- nal (ISO 105). El LINITEST: - Está equipado con un sistema de interruptor tempe- ratura/tiempo para el control de los procesos de tinción de acuerdo con las condiciones seleccionadas. - Tiene un 5O0/0 más de capacidad en ensayos de tin- ción, con los recipientes de 100 ml y 300 ml. - Con el nuevo tambor de 6,5 litros de capacidad, es posible teñir hasta 400 gr. de material a una tempe- ratura de 135" C. se pueden teñir materiales Hemeus en todas las condiciones existentes en la práctica. m - Cupón de información Heraeus. S. A. Agustin de Foxá, 25 - 28036 MADRID Tels. 733 77 64 1733 77 96 733 78 44 1733 79 48 Télex 43102 heru e SCINTEST. Me interesaría conocer más detalles. Deseo recibir: O Material informativo. O La visita de un representante. Nombre 6-7 S.A. Sevvacant - Maquinaria Textil PROGRAMA DE FABRlCAClON Producc i6n  d e  f i b ras  -Vapor izado a la  cont inua d e  c a b l e s  TOWFIX-R l - Secado  a la cont inua d e  cab les :  SECOCAB T in tura  d e  cab le  ! - L inea cont inua: TUNEL /SECOCAB -COMPACTv Lavado /ba tanado  d e  t e j i d o s  l ane ros  - E n  cuerda: DBI y BD - E n  cuerda/a l  ancho:  BDT/A  - E n  cuerda y a la  cont inua:  D B C .  Ca rbon i zado  d e  t e j i d o s  l ane ros  - L inea cont inua al  ancho:  D E S M O T  T in tura  d e  te j i dos  - E n  cuerda: CARROUSEL-A y CARROUSEL HT T in tura  d e  e m p a q u e t a d o s  - Maquinas HT para  f loca, cab le ,  peinados.,bobir ias y madejas:  NB y MAR-AT  m * ~ ~ ~ o  370 Sabadeil Barcelona Espaiia 1 Telex 59809 Saser e Paseo Can Feu 68-80 Sabadell (Barcelona) Espana PobJación C.P. Rcf. LINITEST Rri l  Intexlar 

Los zunchados en hilados de rotohiladora con fibras texturadas

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC