با توجه به میزان مصرف بالای نخ های پلی استر در صنعت نساجی علی الخصوص نخ های فیلامنتی، تولید نخ های نیمه آرایش یافته ( Partially Oriented Yarn) به عنوان مواد اولیه کارخانجات تکسچرایزینگ این نخ بعنوان ماده اولیه جهت تولید نخ های DTY , FDY , ATY می باشد.از اهمیت ویژه ای برخوردار است. نخPOY یا نخ نیمه آرایش یافته طی فرآیند ذوب ریسی با مصرف چیپس پلی استر نیمه مات و براق با استفاده از ماشین آلات روز بصورت سفید و همچنین با استفاده از مستربچ ( دانه های رنگی) بصورت خودرنگ تولید میشود.
نخ پلی استر POY ، با نظم بخشی با سرعت های در محدوده ٢٨٠٠ تا ۴٢٠٠ متر در دقیقه تولید می شودو با این مشخصه هنوز دارای درجه تبلور بالایی نمی باشد و نظم کلی در آنها در حدی می باشد که نگهداری انها برای چندین ماه بدون ترد و شکننده شدن و همچنین تغییر شکل بوبین ممکن می باشد. نخ POY در کارخانجات تکسچرایزینگ به نخ استرچ و تکسچره تبدیل می گردد که این نخ جهت تولید محصولات زیر مورد استفاده قرار می گیرد.
١- پارچه رومبلی و پرده ای
٢- البسه ورزشی زمستانی
٣- البسه زیر
۴- جوراب
۵- پارچه کشباف یکپارچه
۶- البسه ورزشی
فرایند تولید نخ پلی استر کشیده نشده به دو بخش کلی تقسیم می شود.
۱) مرحله کریستالیزاسیون و خشک کردن
۲) مرحله پلیمریزاسیون و اکسترودر و ریسندگی نخ
مرحله کریستالیزاسیون و خشک کردن چیپس
در این مرحله که در واقع نقطه آغاز خط تولید محصول می باشد، ابتدا مواد اولیه که همان چیپس های پلی استر می باشند با ۵ % رطوبت بداخل یک سیلوی تغذیه مواد ریخته شده و از آنجا توسط جریان هوا و از طریق لوله های مخصوص به داخل مخزن یا سیلوی ثانویه که در بالای بخش فوقانی خط تولید و بر روی سیستم خشک کننده و کریستالیزاتور چیپس قرار گرفته است منتقل می گردد. سپس مواد از سیلوی ثانویه بداخل یک سیستم پیوسته خشک کن خورانده می شوند که در آنجا چیپس ها توسط هوای گرم حرارت داده شده و بطور همزمان بشدت به هم زده می شوند تا از به هم چسببیدن چیپس ها و تشکیل هرگونه کلوخه و توده ای از مواد در حین فرآیند حرارت دهی در فاز فیزیکی(بی شکل – کریستال) جلوگیری گردد. طراحی خشک کن و همزن بگونه ای است که انجام عملیات خشک کردن چیپس ها و کریستالیزاسیون آنها در حداقل زمان ممکن و بدون آنکه به یکدیگر بچسبند را تضمین می نماید. هرگاه به دلیل تغییر در برنامه ریسندگی و تولید نخ، مقدار مواد ورودی به سیستم تغییر یابد، باس تنظیم مجدد شرایط کارکرد گرم کن جریان هوا ذرات ریزی را که همیشه در خوراک مصرفی طرح (چیپس پلی استر ) موجود می باشند از روی آنها زدوده و در یک سیکلون جمع آوری می نماید. سپس جهت جلوگیری از اتلاف انرژی حرارتی، از گازهای خروجی از سیستم خشک کن برای پیش گرم کردن هوای ورودی از سیستم رطوبت گیر استفاده خواهد شد. بدنبال آن چیپس های خشک شده در خشک کن با میزان رطوبت کمتر از PPm 3 ، در اثر نیروی وزن خود به داخل اکسترودر ریخته می شوند. برای جذب رطوبت هوای مورد نیاز سیستم خشک کن از یک سیستم رطوبت گیر شامل دو مخزن حاوی ماده جاذب رطوبت (سیلیکاژل) استفاده می شود. هوای محیط از طریق یک مجموعه فن و فیلتر وارد یکی از این دو مخزن می شود تا رطوبت آن جذب شود. سپس بعد از طی مدت معینی جریان هوا توسط یک سری شیرهای تبدیل که بوسیله سیستم کنترل اتوماتیک کنترل می شوند از یک مخزن به مخزن دیگر منتقل شده و همزمان هوای گرم از مسیر جداگانه دیگری بداخل مخزن اول فرستاده می شود تا سیلیکاژل موجود در آن احیاء گردد.
ب – مرحله پلیمریزاسیون و اکسترودر و ریسندگی نخ :
نقطه آغازین این مرحله، اکسترودر می باشد که از یک مارپیچ و یک محفظه لوله ای شکل که با کمک المنت الکتریکی گرم می شود، تشکیل یافته است. اکسترودر در فرآیند ذوب ریسی عمل ذوب کردن گرانولها، یکنواخت کردن مذاب و تامین دمای مورد نیاز آن را تا تغذیه تحت فشار به پمپ ریسندگی انجام می دهد . پمپ ریسندگی، به پمپ دنده ای که مقدار جرم ریسندگی ( مذاب یا محلول ) را به هر موقعیت به میزان یکسان و به مقدار یکنواخت تغذیه می نماید، اطلاق می گردد.)
ویژگیهای نخ POY:
• حدود نمره: ۱۲۰ تا ۱۰۰۰ دنیر
• کلاس وزنی: ۹، ۱۴ و ۲۰ کیلوگرمی
• براقیت: نیمه مات-برایت-سوپر برایت
• رنگ: تنوع وسیعی از رنگ ها با ثبات نوری، شستشویی و تصعیدی مورد نیاز مشتری
POY خاص: نخ های کاتیونیک، خنک، انتی باکتریال، دیرسوز، آنتی UV و …
نخ نیمه آرایش یافته ای است که توسط عملیات ذوب ریسی از ماده اولیه ای به نام چیپس حاصل می شود. این واحد تولید نخPOYخام را در رنگها و نمرات مختلف انجام می دهد و مواد اولیه آن چیپس پلی استر است . واحد POYنقش تامین کننده مواد اولیه چهار واحد دیگر را دارد به همین خاطر به این سالن تولیدی سالن مادر هم گفته می شود.
مراحل تولید نخ POY
این صنعت به نام صنعت ذوب ریسی هم مشهور است زیرا یکی از روشهای تولید الیاف مصنوعی همچون پلی استر ، نایلون و پلی پروپیلن روش ذوب ریسی می باشد.
برای تولید ابتدا چیپس پلی استر که در جامبوهای یک تنی بسته بندی شده است وارد اتاق چیپس می گردد.سپس با استفاده از جرثقیل چیپس ها وارد مخازن ذخیره مواد (هاپر) می شود.
انتقال چیپس پلی استر در سیستم توسط هوای فشرده انجام می شود .به این صورت که هاپر تخلیه چیپس در طبقه همکف است ومخازن اصلی چیپس درروی طبقه پنجم می باشد.با زمان بندی مشخص چیپس پلی استر به ارتفاع 35 متری به بالا فرستاده می شود. هاپر ذخیره دارای2 سطح ذخیره می باشد . سنسورها پروخالی بودن مخزن ها را بصورت اتوماتیک کنترل می نمایند.هنگاهی مقدار چیپس در مخازن به حداقل برسد سنسورها عمل کرده وچیپس ها از هاپرهی تخلیه به هاپرهای ذخیره منتقل میشودو وقتی چیپس از سطح پر عبورکرده وهاپر پر میشود سنسورها کار انتقال چیپس را متوقف میکنند.
چیپس براساس ظرفیت و مقدار خاص وارد کریستالیزور میشود.کریستالیزورتوسط هوای گرم و پاشش چیپس توسط هوا و فشار،اجازه چسبندگی را به هم نمی دهد و آبی که در چیپس وجود دارد را تا حدودی می گیرد ولی خشک نمی کند . ولی باعث می شود که زنجیره های داخل چیپس کریستالیزه شود و رنگ سفیدی پیدا می کند. بعد از کریستالیزه شدنچیپس ها دیگر به هم نمی چسبند
سپس چیپس وارد درایر می شود. ودر آنجا رطوبت باقیمانده چیپس پلی استر به 005/% می رسد.
میزان فشار و دمای هوای فشرده کهبرای انتقال چبپس ها استفاده می شود،توسط سیستم های جانبیایجاد کنترل می گردد.
چیپس پلی استر بعد از خشک شدن وارد اکسترودر میشود. انجام مراحل ذوب چیپس پلی استر به صورت پیوسته انجام می شود هر گونه توقف ویا بروز کوچکترین مشکل در طول مسیر موجب قطع تولید شده و خسارات های زیادی به کل سیستم وارد می گردد. درون اکسترودر چیپس توسط ماردون مارپیچ وحرارت منطقه ایی به پلیمر مذاب یکنواخت با دما و گرانروی مشخص تبدیل می شود. بعد از این مرحله فیلتریگ داریم وپلیمر مذاب به فیلتراسیون پیوسته انتقال می یابد. فیلتراسیون از عبور مواد اضافی داخل پلیمر جلوگیری می نماید.
هر چیپسی بسته به نوع و شرایط تولید روش خاص تولید را میطلبد.
سپس این پلیمر ذوب شده درون لوله های مخصوص به قسمت هد ریسندگی منتقل می شود. به منظور جلوگیری از افت دما و جامد شدن پلیمرمذاب تمام سیستم حرکت درون یک سامانه لوله دو جداره انتقال می یابد که در اطراف این پلیمر مذاب ، روغن مخصوص با دمای مشخص با دقت ±1˚Cبا سیستم دوجداره کنترل میشود. که پلیمر مذاب هیچ تغییر دمایی پیدا نکند در صورت کمترین تغییر دمادر پلیمر مذاب شرایط مطلوب جهت تولید مهیا نخواهد شد.
سپس پلیمر مذاب به سمت پمپ ها هدایت میشود. سیستم پمپ ها مترینگ است. این قسمت از مهترین قسمت های تولید نخ POY می باشد.پمپها به صورت چرخ دنده ای کارکرده ومیزان دقیق عبور مواد را کنترل می نماید به صورتی که هرپمپ بایدبر اساس نمره نخ تولیدی مقدار مشخص ودقیق پلیمر مذاب عبوردهد.
پس از آن پلیمر مذاب به قسمت تولید رشته هاینخ یا اسپیرنت ریسندگی وارد میشود. در این قسمت با ظرفیت و دبی و نمره مشخص رشته های نخ تشکیل میشود یعنی باعبور این پلیمر مذاب از سوراخ های بسیار ریز رشته های نخ با نمره مشخص تولید میشود.سپس در قسمت کوانچینگ این پلیمر مذاب که به صورت رشته های بسیار باریک نخ از سوراخ های بسیار ریز اسپیرنت ها بیرون آمده ، سرد می شود.که با این کار با هوایی با دبی و دما ورطوبت مشخص صورت می گیرد.
بعد از کوانچینگ عمل روغن زن به نخ POY تولید شده انجام میشود. این روغن ریسندگی برای ایجاد حالت لعاب به نخ اضافه میشود..این عمل باعث میشود مراحل بعدی تولید نخ POY بهتر انجام شود.ودر پایان نخ POY تولید شده روی دوک های مقوایی خاص چند لایه (بوبین )
توسط دستگاه های حساس ودقیق به نام وایندر پیچیده میشود.این کار بسیار دقیق وحساس است به طوری که سرعت وکشش دستگاه به صورت دیجیتال کنترل می شود.
به عمل نهایی بیرون آوردن بوبین های مقوایی نخ POY از روی دستگاه وایندر داف گقته می شود.عمل داف به دو شکل داف اتوماتیک وداف دستی انجام می شود.در روش داف دستی مراحل انجام می بایست با دقت کامل انجام شود.