Medición del Acabado de Hilado

07/05/2019

Aplicación de la Medición del Acabado de Hilado:

 
medicion del acabado de hiladomedicion del acabado de hilado
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

En la producción de fibras artificiales como la poliamida y el poliéster, las fibras se rocían con un revestimiento a base de aceite para reducir la electricidad estática y la fricción, así como mejorar ciertas características físicas.

Este recubrimiento es conocido en varios países como acabado de hilado, recogida de aceite (sus siglas en inglés son OPU) y acabado en hilo (sus siglas en inglés son FOY).

 

La medición del acabado de hilado aplicado con el analizador MQC es rápida, simple y sin disolventes. Al igual que su predecesor, el MQA, el MQC admite un método de no pesaje que permite mediciones incluso más rápidas.

Los resultados rápidos y precisos que se pueden obtener con el MQC permiten un mayor control del proceso de fabricación, lo que se traduce, en términos reales, en menos productos fuera de especificaciones y menores costes de producción debido a que se utiliza menos material de acabado.

 

Ventajas de la RMN en el Análisis de Fibras Sintéticas en Hilos:

 

El método tradicional para realizar el Análisis de Fibras Sintéticas en Hilos es disolver el recubrimiento en un solvente orgánico y luego determinar la cantidad de aceite disuelto en el solvente gravimétricamente (luego de la destilación) o mediante el uso de espectroscopia infrarroja.

Todos estos métodos consumen mucho tiempo, utilizan disolventes peligrosos y requieren operadores expertos.

El equipo de RMN de SobreMesa proporciona un método alternativo que es rápido y fácil de realizar, fácil de calibrar y capaz de determinar niveles de acabado por debajo de los que se pueden medir con precisión mediante extracción con solvente.

 

Método:

 

El equipo de RMN de SobreMesa detecta la señal de hidrógeno del aceite después de que la señal de la fibra sólida haya decaído. Al dividir esta señal en masa, se obtiene la densidad de hidrógeno del aceite en la fibra que se correlaciona con el contenido del acabado de hilado.

Para algunas muestras es posible sustituir la masa con la señal de RMN total del aceite y la fibra, eliminando así la necesidad de pesar la muestra. Esta técnica se suele llamar método de no pesaje.

Método a través de Pesaje:

 

metodo pesaje hilometodo pesaje hilo
 
 
Curva de Calibración para el Método de Pesaje producida por el equipo MQC (SD=0.0325, r2=0.9962)

Método sin necesidad de Pesaje:

 

metodo no pesaje hilometodo no pesaje hilo
 
 
Curva de Calibración para el Método de No Pesaje producida por el equipo MQC (SD=0.0375, r2=0.9949)
 

Calibración:

En última instancia, sólo se requieren dos estándares bien conocidos para calibrar el instrumento. Sin embargo, inicialmente se recomienda que el instrumento se calibre con 3-6, preferiblemente más.

La RMN es una técnica comparativa, por lo que su precisión es tan buena como la de la técnica de referencia con la que se compara.

A partir de entonces, las muestras de configuración artificial (SUS) están disponibles para realizar calibraciones estándar para compensar las pequeñas desviaciones en el instrumento, mejorando así el rendimiento y la facilidad de uso.

Dado que los SUS son muy estables, se pueden usar a largo plazo, evitando tener que recalibrar el instrumento de forma regular utilizando muestras reales.

 

Medición:

 

Las muestras se pesan primero (solo en el método de pesaje), se introducen en un tubo de muestra y luego se comprimen a la altura óptima con un tapón de PTFE. Después de un tiempo de acondicionamiento adecuado, ya sea a temperatura ambiente o a 40 ° C, la muestra se introduce en el instrumento. El tiempo de medición del acabado del hilo es de aproximadamente un minuto por muestra.

 

Los pesos pueden introducirse manualmente o transferirse automáticamente desde la balanza electrónica al software de la aplicación (método de pesaje sólo a temperatura ambiente).

 

Resultados:

 

Las Figuras 1 y 2 muestran los gráficos de calibración producidos, y las Tablas 1 y 2 muestran los resultados de las mismas muestras de calibración medidas, utilizando métodos de pesaje y no pesaje, respectivamente. Ambos gráficos muestran buenas correlaciones entre los valores de referencia suministrados y la señal de RMN, r2 = 0.996 y 0.995 respectivamente para los métodos de pesaje y no pesaje.

 
Tabla 1: Comparación de los contenidos de RMN vs al acabado de hilado utilizando el método de pesaje en el MQC. Tabla 2: Comparación de los contenidos de RMN vs al acabado de hilado utilizando el método de no pesaje en el MQC.

También muestran que la medición del acabado de hilado puede realizarse con precisión mediante el Método de pesaje por RMN con desviaciones estándares de 0.033% y 0.038% entre los valores dados y medidos para los métodos de pesaje y no pesaje, respectivamente.

De los dos métodos, el método de pesaje reveló una correlación y una precisión mejores que el método sin pesaje; sin embargo, el método de no pesaje tiene la ventaja de reducir la cantidad de trabajo requerido para llevar a cabo la medición del acabado del hilo.

 

Conclusión:

 

  • La RMN es muy estable al largo plazo y rara vez necesita ajustes de calibración. Si es necesario, esto se puede hacer simplemente utilizando muestras de configuración estables que recrean la calibración original realizada durante la instalación.

  • La RMN penetra en toda la muestra y es insensible a los huecos de aire, lo que significa que proporciona la medición más precisa de la cantidad total de aceite en un volumen dado de muestra. Para llevar a cabo, la medición del acabado de hilo.

  • En general, la RMN es insensible al color del hilo.

  • La técnica de RMN no es destructiva, por lo que la misma muestra puede medirse varias veces antes de ser analizada por otras técnicas.

  • El tiempo de medición del acabado de hilo, es muy rápida (normalmente 64 segundos).

 

Si quiere saber más sobre este tipo de técnica, no dude en contactarnos a través de teléfono al 93 170 17 80, o bien, escribiéndonos a info@paralab.es. Estaremos encantados de darle toda la información que necesite para mejorar su producción y el control de la misma.