Исследование влияния условий промывки шерсти на ее валкоспособность

Главная » Рефераты на русском » Исследование влияния условий промывки шерсти на ее валкоспособность

Валкоспособность является ценным свойством шерсти, применяемым для производства суконных, валяльных войлочных изделий. Однако, при производстве камвольных тканей и трикотажа это свойство становится недостатком, так как усадка искажает линейные размеры готовых изделий. Поэтому для рационального использования шерстяного сырья необходимо прогнозировать величину валкоспособности (усадки).

Свойлачиванне шерсти в результате механического воздействия во влажном состоянии обусловлено рядом природных свойств шерсти, основными из которых являются наличие чешуйчатого слоя, упругость и извитость волокна [2]. Механизму свойлачивания шерсти посвящен ряд работ отечественных и зарубежных ученых. Существующие многочисленные теории свойлачивания по ряду вопросов противоречивы, но общим является признание доминирующей роли состояния чешуйчатого слоя на способность шерсти к свойлачиванию. Свойлачивание шерсти при механических воздействиях обусловлено высоким коэффициентом трения волокон друг о друга, вызванного вхождением выступающих верхушек чешуек одного волокна во впадины между верхушками чешуек другого волокна [3]. Это свойство шерсти связано с известным аномальным проявлением фрикционных свойств шерсти: величина трения при перемещении волокна по другой поверхности зависит от направленности. Максимальное трение наблюдается при движении волокна «против чешуек”. Выявлено, что значение разности величины коэффициентов трения при движении волокон «против чешуек” – µ2 и «вдоль чешуек»- µ1 называемое чешуйчатым фактором Рм, непосредственно связано со способностью шерсти к свойлачиванию. Однако вследствие недостаточно разработанной общей теории трения шерстяных волокон при изучении зависимости между величиной чешуйчатого фактора и усадкой ученые встречаются с большими трудностями.

Величина коэффициентов трения µ1, µ2, а следовательно Рм зависят от ряда факторов, например природы шерсти, степени набухания, электролитов, температуры и др. Так, с увеличением набухания значение коэффициентов трения волокон при кислых и щелочных обработках, в особенности при рН = I и II, что может быть связано с изменением угла наклона чешуек вследствие различной степени набухания, а также с частичным разрушением и размягчением чешуек, происходящим в щелочных средах [4]. Степень снижения способности шерсти к свойлачиванию и усадке может изменяться в зависимости от рН. В работах Спикмана, Макинсона установлено, что величина усадки остается неизменной в зоне рН от 4 до 9, но значительно возрастает при рН ниже 4 и выше 9. В основе нашего способа придания шерсти несвойлачиваемости лежит изменение фрикционных свойств и в первую очередь снижение Рм. Одной из основных проблем в отделке шерсти является придание шерстяным материалам малоусадочности и несвойлачиваемости в результате мокрых обработок. Для предотвращения усадки и свойлачивания шерсть может подвергаться обработкам на любой стадии технологического процесса в волокне, гребенной ленте, пряже и ткани, трикотажном полотне. Количество шерсти, подвергающейся отделке, предотвращающей свойлачивание неуклонно растет и в последние годы увеличилась более чем в 10 раз. Международным Секретариатом по шерсти (МСШ, Англия) разработаны специальные стандарты на свойлачиваемые шерстяные изделия Суперуош, пригодные к многократной ручной и машиной стирке. Огромный интерес к данной проблеме выражается в большом количестве патентов и публикаций (свыше 500), а также разнообразии реализованных на практике методов. Основным из них является разработанный МСШ и широко распространенный за рубежом способ Херкосетт-125 (Крой-Херкосетт) и его близкие аналоги. Практическое применение находят способы Дайлан, Базалан и ДС, Синтаппрет ВАР, Ланкролан и др. Все используемые и предложенные способы можно по характеру воздействия на кутикулу шерсти разделить на две основные группы: в той или иной мере деструктирующие поверхность чешуйчатого слоя, основанные на отложении полимеров. К настоящему времени разработать стройную теорию зависимости свойлачивания от фрикционных свойств шерсти пока не удалось. Изучение фрикционных свойств шерсти ЮКМ ранее не проводилось, хотя в ряде работ отмечается повышенная склонность этого вида шерсти к свойлачиванию. В связи с этим нами в работе изучены указанные свойства. Для определения µ1 и µ2 использовали прибор ТКИ-26-4-1.

На фабрике ПОШ шерсть поступает различного качества и состояния, поэтому весьма важно оценить уровень валкоспособности шерсти. Нами были проведены исследования по изменению геометрических размеров образцов обработанных в валочном растворе по сравнению с исходными, для этого в приготовленный раствор из 3 г/л мыла и 10 г/л карбоната натрия образцы шерсти и пластмассовые шарики погружалив закрытую пластмассовую посуду и обрабатывали (встряхивали).Первый образец в течение 5 мин., второй образец в течение 10 мин., а третий образец в течение 20 мин. После валки образцы промывали и высушивали, затем измеряли геометрические размеры образцов. Установлено, что при промывке шерсти по типовому (сульфонатно-содовому) режиму наблюдается большая свалянность шерсти. У шерсти, мытой в нейтральной среде (то есть без добавления карбоната натрия) достигается меньшая свалянность. Для шерсти, мытой по типовому режиму внешне свалянность проявляется отсутствием товарного вида. В результате такая шерсть на дальнейших технологических переходах, в частности, в процессах кардочесання, гребнечесания вызывает трудности в переработке и соответственно приводит к увеличению очесов. Теснота связи показателей рН промывной ванны с валкоспособностью шерсти подтверждается высокими значениями коэффициентов корреляции R = 0,89 — 0,99. Для мериносовой шерсти эта связь выражается уравнениями при доверительной вероятности 0,95 при времени обработки соответственно 5,10,20мин. у=-16,58+5,5*х (1) у=-9,7+6,7*х (2) у=9+6,6*х (3) Графики функций у = f(х) по данным уравнениям (Рисунок 1) показывают наглядно, что увеличение рН промывной ванны ведет к росту валкоспособности тонкой шерсти. Влияние рН моечной ванны на величину валкоспособности тонкой мериносовой шерсти при различном времени валки. Аналогичные уравнения получены и для грубой шерсти при различном времени обработки: 5,10,20 мин. соответственно: у=-14,3+3,5*х (4) у=-30+7*х (5) у=0,4+5,8*х (6) Графики указанных функций (Рисунок 2) показывают, что с ростом рН промывной ванны увеличивается валкоспособность грубой шерсти. Влияние рН моечной ванны на величину валкоспособности тонкой грубой шерсти при различном времени валки.

Исследования показали, что для шерсти, производимой в зоне юга Казахстана, промывка в условиях высоких рН среды приводит к ухудшению прочностных свойств шерсти, усадке и свойлачиванию шерсти. Для уменьшения свойлачивания шерсти и получения качественной шерстяной пряжи необходимо промывку шерсти проводить в нейтральной среде, то есть без добавления карбоната натрия, при этом достигается меньшая свалянность шерсти.

Загрузка...

ОСТАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.