Назарова М.В., Романов В.Ю. Теория процессов подготовки нитей к ткачеству. Часть 2

Подождите немного. Документ загружается.

М. В. Назарова, В. Ю. Романов

ТЕОРИЯ ПРОЦЕССОВ

ПОДГОТОВКИ НИТЕЙ

К ТКАЧЕСТВУ

Часть II

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАМЫШИНСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)

ВОЛГОГРАДСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

М. В. Назарова, В. Ю. Романов

ТЕОРИЯ ПРОЦЕССОВ ПОДГОТОВКИ

НИТЕЙ К ТКАЧЕСТВУ

Часть II

Учебное пособие

Допущено УМК Федерального агентства по образованию в качестве

учебного пособия для студентов среднего профессионального образова-

ния, обучающихся по специальности 2802 (код по ОКСО 260704.51)

«Технология текстильных изделий»

РПК «Политехник»

Волгоград

2006

УДК 677. 023(075)

Н 19

Рецензенты: первый заместитель генерального директора ООО «Управ-

ляющая компания «Камышинский ХБК»» В. А. Шашков; заместитель дека-

на химико-технологического факультета ВолгГТУ, к. т. н. Л. В. Кетат

Назарова М. В., Романов В. Ю. Т

ЕОРИЯ ПРОЦЕССОВ ПОДГОТОВКИ НИТЕЙ

К ТКАЧЕСТВУ

. ЧАСТЬ II: Учеб. пособие / ВолгГТУ, Волгоград, 2006. – 68 с.

ISBN 5-230-04731-3

Состоит из двух частей. Во второй части даны основные сведения о

технологических процессах шлихтования, пробирания и привязывания

основных нитей, а также о подготовке уточных нитей к ткачеству. Пред-

лагается необходимая справочная информация. Дается общий список ис-

пользованной литературы.

Рекомендуется при изучении дисциплины «Технология

и оборудо-

вание ткацкого производства», а также при выполнении курсовых работ

и дипломных проектов.

Предназначено для студентов среднего профессионального образова-

ния, обучающихся по специальности 2802 «Технология текстильных изде-

лий».

Ил. 14. Табл. 14. Библиогр.: 9 назв.

Печатается по решению редакционно-издательского совета

Волгоградского государственного технического университета

Маргарита Владимировна Назарова, Владимир Юрьевич Романов

ЕОРИЯ ПРОЦЕССОВ ПОДГОТОВКИ НИТЕЙ К ТКАЧЕСТВУ. ЧАСТЬ II

Учебное пособие

Редактор Пчелинцева М. А.

Компьютерная вёрстка Сарафановой Н. М.

Темплан 2006 г., поз. № 5.

Лицензия ИД № 04790 от 18 мая 2001 г.

Подписано в печать 24. 07. 2006 г. Формат 60 × 84

Бумага листовая. Гарнитура ”Times“.

Усл. печ. л. 4,25. Усл. авт. л. 4,13.

Тираж 80 экз. Заказ

Волгоградский государственный технический университет

400131 Волгоград, просп. им. В. И. Ленина, 28.

РПК «Политехник»

Волгоградского государственного технического университета

400131 Волгоград, ул. Советская, 35.

ISBN 5-230-04731-3 © Волгоградский

государственный

технический

университет, 2006

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введе-

ние………………………………………………………….......... 3

4. Шлихтование и эмульсирование ос-

нов…………………………

4.1. Цель и основные требования, предъявляемые к процессу

шлихтования…………………………………………..…….. 4

4.2. Технология приготовления шлих-

ты…………………….……. 4

4.3. Оборудование для приготовления шлихты………………..... 9

4.4. Основные технологические параметры процесса приготов-

ления шлихты……………………………………….. 12

4.5. Оборудование для шлихтования. Узлы и механизмы шлих-

товальной машины…………………………………........ 14

4.6. Приборы для контроля и

автоматического регулирования

параметров шлихтования……………………………..……... 19

4.7. Технологические параметры шлихтования и эмульсирова-

ния………..……………………………………... 22

4.8. Новое в технике и технологии шлихтования……..…….…… 28

5. Пробирание и привязывание нитей основы…………………...

5.1. Цель и основные требования, предъявляемые к процессам

пробирания и привязывания…………..…………………….. 37

5.2. Технологическая оснастка ткацкого станка…..…………….. 37

5.3. Пробирание основ……………………………………………... 41

5.4. Привязывание основ…………..……………………………… 45

5.5. Производительность процессов пробирания и привязывания. 47

5.6. Пороки

и отходы при привязывании и пробирании основы 47

6. Подготовка уточных нитей к ткачеству……………………….

6.1. Цель и основные требования, предъявляемые к подготовке

уточных нитей……..…………………………………………. 50

6.2. Перематывание уточной пряжи………………………………. 50

6.3. Уточно-мотальные автоматы…………………………………. 52

6.4. Скорость перематывания и производительность уточно-

мотальных автоматов…………………………………………. 57

6.5. Пороки и отходы при перематывании уточной пряжи…..… 58

6.6. Доувлажнение уточной пря-

жи………………………………... 58

Список использованной литературы …………………....………… 60

Приложении В – Шлихтование пряжи…………..…….……………. 61

Приложении Г – Пробирание и привязывание основных нитей….. 65

ВВЕДЕНИЕ

Легкая промышленность включает в себя пять основных отраслей:

текстильную, швейную, кожевенную, меховую и обувную.

Текстильная (от лат. слова «textile» – ткань, материя) промышлен-

ность – одна из старейших и наиболее крупных отраслей лёгкой про-

мышленности, вырабатывающая из различных видов растительного, жи-

вотного и химического

волокна ткани, трикотаж и другие изделия.

Текстильная промышленность имеет несколько подотраслей. В ее

состав входят предприятия первичной обработки текстильного сырья,

хлопчатобумажная, шерстяная, шелковая, льняная, пенькоджутовая, три-

котажная и валяльно-войлочная промышленность, а также производство

нетканых материалов и текстильно-галантерейных изделий.

Наиболее материалоемкими производствами из представленной

структуры текстильного производства являются прядильное, ткацкое

отделочное. Поэтому большое внимание уделяется снижению материа-

лоемкости изделий текстильной промышленности (в частности,

снижению расхода пряжи на выработку 1 м

ткани), экономии сырьевых

и энергетических ресурсов, переработке отходов производства.

Намечены работы по сокращению трудовых затрат вспомогательных

рабочих в результате механизации работ (погрузочно-разгрузочных, по уда-

лению пыли и пуха с машин и из производственных помещений), примене-

ния современных методов ремонта (стендового и узлового) ткацких станков.

Успешное решение задач, стоящих перед

текстильной промышлен-

ностью, возможно лишь при высокой квалификации рабочих массовых

профессий, в первую очередь ткачей и помощников мастеров, глубоком

знании ими техники и технологии, экономики и организации производст-

ва. В основном от уровня квалификации ткачей и помощников мастеров,

обслуживающих станки, зависят производительность оборудования и ка-

чество вырабатываемых тканей.

Чтобы полнее и

лучше использовать новое оборудование, необходимо

хорошо знать его устройство и методы обслуживания. При изучении новой

техники следует учитывать то, что современные машины в значительной

степени оснащены механизмами, автоматически контролирующими и

регулирующими работу машины и качество вырабатываемого продукта.

Большое внимание также уделяется значительному повышению ка-

чества товаров, постоянному обновлению и улучшению

их ассортимента.

Одновременно с этим ставится задача повышения эффективности работы

легкой промышленности на основе технического перевооружения и ре-

конструкции предприятий, модернизации оборудования, внедрения но-

вых высокопроизводительных технологических процессов и средств ком-

плексной механизации и автоматизации производства.

4. ШЛИХТОВАНИЕ И ЭМУЛЬСИРОВАНИЕ ОСНОВ

4.1. Цель и основные требования, предъявляемые

к процессу шлихтования

Целью процесса шлихтования является повышение устойчивости

пряжи к трению и многоцикловым нагрузкам при прохождении ее на ткац-

ком станке и создание паковки, необходимой для процесса ткачества.

Сущность

традиционного процесса шлихтования заключается в

том, чтобы основные нити со сновальных валов при заданном натяжении

пропитать раствором шлихты, удалить лишнее количество шлихты при

отжиме их в отжимных валах, высушить ошлихтованные нити в сушиль-

ном аппарате до определенной влажности, разделить склеенные нити и

навить расчетное число нитей параллельно друг другу на ткацкий

навой.

Шлихтованию подвергают не все виды нитей. Шлихтуют обычно

одиночные нити из всех видов волокон, иногда шлихтуют крученую пря-

жу. Как правило, не шлихтуется крученая хлопчатобумажная, льняная и

шерстяная пряжа. Если в дальнейшем крученая пряжа перерабатывается

на ткацких станках с высокой скоростью, то для уменьшения обрывности

ее шлихтуют. Синтетические нити

обычно эмульсируют.

Процесс шлихтования состоит из двух операций: химической

(приготовление шлихты) и механической (пропитка пряжи шлихтой,

отжим, высушивание и навивание пряжи на ткацкий навой).

Требования к процессу шлихтования:

1. В процессе шлихтования основные нити должны быть равномерно

проклеены по всей длине и ширине заправки основы.

2. Создаваемая на нитях пленочно-связующая сетка должна обладать при-

мерно такими же показателями прочности и удлинения, как и нити.

3. Пленочно-связующие сетки должны придавать нитям основы большую

ровноту, износостойкость и выносливость к

многократным нагрузкам.

4. При переработке основы на ткацком станке шлихта, отложенная на

нитях, не должна осыпаться и нити не должны быть ломкими.

5. Натяжение основы по мере сматывания нитей со сновальных валов

должно быть одинаковым и постоянным для всех нитей.

6. Распределение нитей по ширине заправки машины и при наматыва-

нии их на ткацкий навой должно быть равномерным, а форма намотки

навоя – цилиндрической, без завалов и наплывов нитей у фланцев, без

бугров по образующей намотки навоя.

4.2. Технология приготовления шлихты

Наименование и количественное соотношение входящих в состав

шлихты компонентов на определенный объем готовой шлихты называет-

ся рецептом шлихты. Рецепты шлихты определяются волокнистым ма-

териалом, круткой, линейной плотностью шлихтуемой пряжи, а также

переплетением вырабатываемой ткани и числом нитей в 10 см. Состав

шлихты может

изменяться в зависимости от вида и качества шлихто-

вальных материалов.

Шлихта должна удовлетворять следующим требованиям:

1. Она должна быть клейкой и иметь определенную вязкость, чтобы по-

крывать поверхность основной пряжи и частично проникать вглубь ни-

ти.

2. Она должна создавать на нитях эластичную оболочку, устойчивую к

истиранию, не нарушающую гибкость нити

и не делающую пряжу

ломкой и жесткой.

3. Она не должна осыпаться с пряжи как в процессе шлихтования, так и

при переработке пряжи на ткацком станке.

4. Она должна обладать хорошим сродством к волокну, не разрушать

пряжу и не изменять окраску нитей при шлихтовании цветных основ,

легко удаляться и не

влиять на отделку и окраску тканей, не изменять

своих свойств в период использования и хранения, не пениться в

клеевой ванне.

5. Она не должна портить ремизки и бердо на ткацком станке, не должна

способствовать прилипанию нитей к сушильным барабанам.

6. Она должна быть достаточно дешевой.

Требования, предъявляемые к процессу приготовления шлихты

1. Для получения однородной шлихты необходимо равномерное и

тщательное размешивание клеящего продукта в воде. Достичь этого

можно путем предварительного размешивания крахмала и муки в не-

большом количестве воды до получения молокообразной жидкости без

сгустков и комочков. Только после этого можно вводить расщепители и

затем добавлять необходимое количество воды.

2. Подогревание шлихты

при варке должно быть постепенным, т. к.

при резком повышении температуры в шлихте образуются сгустки. Тем-

пература и продолжительность варки шлихты для одного и того же ас-

сортимента основ должны быть одинаковы, т. к. небольшие отклонения

этих показателей могут вызвать изменения шлихты.

3. При варке шлихты все компоненты должны быть строго

дозирова-

ны и закладываться последовательно, согласно рецепту. По окончании

варки проверяют среду шлихты, измеряют ее вязкость, а также отбирают

пробу для анализа.

Материалы, применяемые для приготовления шлих-

ты, делятся на две группы:

• клеящие материалы (крахмал, мука, ПВС);

• вспомогательные вещества.

Клеящие материалы. В течение длительного времени основным

и практически единственным клеящим материалом являлся

крах-

мал. Отдельные частицы крахмального клейстера неоднородны по

своим размерам, не могут проникать внутрь нити и образовывать рав-

номерную гладкую плёнку. В связи с этим крахмалопродукты предва-

рительно или при варке шлихты обрабатывают расщепителями. Такой

крахмал называют растворимым.

Шлихта на основе крахмалопродуктов дает удовлетворительные

результаты при шлихтовании пряжи из натуральных волокон, но

практически непригодна для шлихтования искусственных и синтети-

ческих нитей и пряжи из смеси натуральных и синтетических воло-

кон. Поэтому крахмальная шлихта не соответствует четко обозна-

чившимся тенденциям развития текстильной промышленности.

Влажность картофельного крахмала должна составлять не более 20

%; кукурузного – не более 13 %; окисленного кукурузного крахмала –

не более 14 %; муки – не более 15 %.

В последние

годы все большее распространение получают синте-

тические шлихтующие препараты. Если в 1970 году в мировом по-

треблении шлихтующих препаратов доля крахмалопродуктов состав-

ляла 90 %, то в 1980 году она снизилась до 75 %. По прогнозам ряда

фирм Западной Европы, США и Японии, доля синтетических шлих-

тующих препаратов возрастет еще больше.

Поливиниловый спирт (ПВС) – синтетический полимер,

представляет

собой порошок белого или кремового цвета с влажно-

стью 5 %. Не растворяется в холодной воде, но легко растворяется

при нагревании. Полное растворение происходит при температуре

70–75

С. Для целей шлихтования применяют ПВС с низкой степенью

полимеризации.

Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ)

– растворимый в воде

эфир целлюлозы. Представляет собой хлопьевидную рассыпчатую

массу кремового цвета. Легко и быстро растворяется в воде. В состав

КМЦ, кроме влаги и эфира, входят соли. При избытке солей шлихта

из КМЦ вызывает коррозию металлических частей шлихтовальных

машин.

Полиакриламид (ПААМ) – представляет собой студенистое клей-

кое вещество светлого цвета с концентрацией 8–9 %. Медленно раство-

ряется в воде. Легко смешивается с крахмальной шлихтой, образуя од-

нородную массу. ПААМ используют на ткацких фабриках как

само-

стоятельный клеящий материал и как частичный заменитель крахмало-

продуктов.

Животный клей обладает большой клейкостью. Его приме-

няют при шлихтовании шерстяной и шёлковой основы. Наиболее час-

то используют животный клей следующих видов: желатин (выраба-

тывают из хрящей и костей молодых животных), костный клей

(изготавливают из костей животных) и мездровый клей

(вырабатывают из отходов обработки шкур животных).

Синтетические шлихтующие препараты стоят существенно до-

роже крахмалопродуктов. Поэтому как в России, так и за рубежом

широкое распространение получили шлихтующие составы, представ-

ляющие смесь крахмалопродуктов с синтетическими препаратами. Из

общего количества рецептов шлихты, запатентованных в мире в пе-

риод 1966–1986 гг., такие рецепты составляли 41 %.

Вспомогательные

вещества. К ним относятся следующие мате-

риалы.

Разрыхлители (расщепители) служат для дробления частиц

крахмала до определённой степени. В качестве расщепителей приме-

няют кислоты (HCl, HNO

, H

), щёлочи (едкий натр), различные

соли, окислители и другие препараты.

Смягчители. При расщеплении крахмала кислотой или щёлочью

возможно образование декстринов и глюкозы. В этом случае после

шлихтования на поверхности нити образуется хрупкая жёсткая плёнка.

Включение в состав шлихты жировых добавок несколько смягчает

плёнку.

В качестве смягчителей применяют хлопковые и касторовые мас-

ла, мыло, стеарин, глицерин.

Гигроскопические вещества используют для увеличения гигро-

скопичности (способности впитывать влагу) и сохранения гибкой

крахмальной плёнки.

Антисептики. Шлихта, состоящая из крахмальных белковых

веществ, является благоприятной средой для развития микроорганиз-

мов. Если ошлихтованную основу и суровьё приходится долго хра-

нить, то для предупреждения гнилья добавляют противогнилостные

материалы (антисептики): медный купорос, фенол и т. д.

Антистатики применяют для уменьшения электризуемости нити

(стеарокс–6).

Смачиватели используют для интенсификации шлихтования пу-

тём увеличения смачивающей способности шлихты. При этом улуч-

шается проникновение между волокнами и распределение шлихтую-

щего раствора на поверхности нити.

В качестве смачивателей применяют сульфанол, мыло, авероль и

др.

Недостаток применения смачивателей: высокая пенообразую-

щая способность при увеличении их концентрации, из-за чего ухуд-

шаются физико-механические свойства пряжи.

Пеногасители устраняют

этот недостаток. В качестве пеногаси-

телей применяют кремнеорганические соединения, стеаринопарафи-

новые эмульсии. Пеногасители добавляют в конце варки.

Основные технологические операции приготовления шлихты

Технологический процесс приготовления шлихты включает в себя

следующие операции:

1. Дозирование воды, шлихтующих препаратов и текстильно-вспомо-

гательных веществ (ТВВ) в соответствии с заданным рецептом.

2. Растворение шлихтующих препаратов

и ТВВ в воде и нагревание

полученного раствора до заданной температуры.

3. Хранение готовой шлихты при заданной температуре и ее подача к

шлихтовальным машинам.

Растворение шлихтующего препарата – наиболее ответственная и

энергоёмкая операция. Обычно ограничиваются контролем заданной

температуры и времени растворения, но этого явно недостаточно для оп-

тимизации процесса. Время растворения одного

и того же шлихтующего

препарата зависит не только от его химического состава, но и от многих

других факторов (условий производства, длительности и условий хране-

ния, влажности, конструкции аппарата для приготовления шлихты, ско-

рости нагревания и т. д.). Качество готовой шлихты наиболее целесооб-

разно оценивать следующими параметрами: концентрация и степень рас-

творения

шлихтующего препарата, вязкость шлихты при оптимальной