优质纺纱牵伸器材的合理选用（二）

4

TPU热塑型聚氨酯细纱牵伸辊的创新研制及初步应用效果

4.1

聚氨酯弹性体材料的技术特性

聚氨酯弹性体可以看作是一种介于一般橡胶与塑料之间的材料。其最大的特点是硬度范围宽而富有优良的弹性和卓越的耐磨性能，有良好的机械强度和耐油性及耐臭氧性能，低温性能很出色，因此用途十分广泛。

4.2

聚氨酯弹性体材料结构的简单分析

聚氨酯弹性体从结构上分为“聚酯型”和“聚醚型”两大类别。聚酯型的强力高是因为聚酯的分子极性和分子间的力要大于聚醚。

而聚醚型聚氨酯弹性体的硬度，定伸强力，拉伸强度和撕型强度等均随着聚醚相对分子质量的升高而下降；聚酯型聚氨醋弹性体的硬度和定伸强力也表现了上述规律性，但拉伸强度却出现了相反的趋势，这主要是聚酯分子主价力较大，分子间的力较强而容易结晶的缘故。

聚醚型聚氨酯的耐水解性能优良，适合于硫化罐硫化的制品；而聚酯型聚氨酯的耐水解性能差，所以只能适用于注射式浇注型模具生产。另外，聚氨酯只适用于70

℃~80

℃以下的工作环境，若高于此温度范围，其强力、耐磨性能将大幅度下降，故纺织企业细纱车间不会超出这一范畴，故而适用TPU热塑型聚氨酯胶辊。

4.3

聚氨酯弹性体的加工方法和特征

聚氨酯弹性体按其加工方法可分为：①浇注型（CPU）；②热塑型（TPU）；③混炼型（MPU）等三大类型。

　聚氨酯的合成方法是以化学反应为基础的，有“一步法”和“二步法”之分。

所谓“一步法”，是将全部原料一次性混合反应生产成聚氨酯制品。

所谓“二步法”：又称预聚体法，是将低聚物多元醇和多异氰酸酰酯先反应生成分子量较低的预聚体，然后再加入扩链剂等与预聚体反应成聚氨酯。通常的预聚体是由低聚物多元醇（如聚酯，聚醚等）与过量的二异氰酯反应制备。

制备预聚体之目的，主要是为了降低常温下预聚体的粘度，以便在第二步反应中使预聚体组份和扩链交链剂的粘度和体积比较接近，以提高计量为准确性和混合效果。

4.4

TPU热塑型聚氨酯细纱牵伸胶辊的基本性能测试（见表5）

表5

TPU热塑型聚氨酯胶辊小样基本性能测试[WTBZ]

胶辊硬度邵尔A/度

ARCON磨耗/g·m-2

回弹性/%

60～90

0.009

40

测试结果表明，明显优于丁腈橡胶胶辊的基本性能，在普通磨砺条件下，辊面板为细腻，滑爽。

4.5

TPU热塑型聚氨酯细纱胶辊的技术特性

（1）具有极其优良的弹性。

（2）有极佳的耐磨性能，在使用中变形极小而耐用，回磨周期长，若纺织企业管理与维护得好，皮辊间一年只需回磨一次，能降低企业的消耗和吨纱成本。

（3）同油剂接触时具有良好的相溶性；耐油而不溶胀，不起埂和不变形。

（4）抗污染而自洁性强；不吸湿。

（5）有良好的抗磨绕性能，能适应车间温湿度的突然变化；在没有空调设施的状况下也能较正常地生产。

（6）对各类化工涂料均不吸收，适纺性强、稳定性好，是真正的表面不处理胶辊。

（7）在摇架加压较重，车速较高的运转中，其适纺性强而便于生产管理。

适纺品种：纯棉或棉型纤维，纯化纤及混纺品种，特别适应于纺氨纶包芯纱和异型纤维等类品种。

4.6

TPU热塑型聚氨酯运转胶辊的应用效果

（1）河南豫北纺织有限责任公司在T/CJ

19.6

tex氨纶包芯纱品种的应用结果见表6；

（2）山东滩坊四棉纺织有限公司在CJ

9.8

tex品种上的测试情况如表7所示；

（3）武汉一棉集团一棉纺织有限公司应用TPU型聚氨酯胶辊测试情况如表8、表9所示。

[1]

[2]

[3]