Разработка технологических параметров подготовки основных нитей для изготовления высокоплотных тканей на станке СТБ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.19.03, кандидат технических наук Козлова, Татьяна Владимировна

• Козлова, Татьяна Владимировна
• кандидат технических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат технических наук Козлова, Татьяна Владимировна

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.1 Анализ работ, посвященных исследованию способов подготовки основных нитей к процессу ткачества

1.2 Анализ работ, исследующих натяжение нитей основы на шлихтовальной машине в I, ПиШ зонах

1.3 Анализ работ, посвященных пористым системам и капиллярно-пористым структурам, как основам строения и свойств шлихтуемого полотна

Выводы по главе 1

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Исследование натяжения основных нитей при шлихтовании с использованием усовершенствованной схемы заправки шлихтовальной машины ШБ-11/180-Л-ЗМ

2.2 Теоретическое обоснование разделения нитей основы в процессе шлихтования

Выводы по главе 2

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ МЕТОД МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ШЛИХТОВАНИЯ И ДРУГИЕ СРЕДСТВА ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1 Средства и методы исследования

3.2 Получение и анализ корреляционных математи-

стр.

ческих моделей процесса шлихтования

Выводы по главе 3

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ШЛИХТОВАНИЯ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НИТЕЙ ОСНОВЫ

4.1 Исследование процесса подготовки основ к ткачеству высокоплотных тканей на станке СТБ-180

4.2 Исследование стойкости основной пряжи к истирающим воздействиям

4.3 Определение оптимального режима шлихтования в соответствии с количеством нитей основы в заправке на шлихтовальной машине ШБ-11/180-Л-ЗМ

Выводы по главе 4

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАБОТЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологических параметров подготовки основных нитей для изготовления высокоплотных тканей на станке СТБ»

Введение

В сложившейся экономической ситуации в России текстильное производство, как отрасль легкой промышленности, постепенно "сходит на нет". Борьбу за выживание ведет уже не отрасль, а каждое отдельно взятое предприятие своими силами старается выйти из тяжелого кризиса.

В условиях экономического кризиса возникает необходимость в совершенствовании технологического процесса подготовки нитей основы к ткачеству с целью получения конкурентноспособных тканей на отечественном технологическом оборудовании. Создание конкурентноспособных тканей для оставшихся в рабочем состоянии предприятий - это один из шансов "выжить" самим и не дать исчезнуть отечественному производителю с внутреннего рынка страны.

В технологии подготовки нитей основы к ткачеству известен ряд зарубежных патентов и авторских свидетельств, которые необходимо "брать на вооружение" отечественному текстильному производству для создания качественного сырья.

В отличие от значительного скачка в развитии ткацких станков совершенствование шлихтовального оборудования за рубежом происходит гораздо более медленными темпами. Исследовательские и конструкторские работы в области совершенствования шлихтовальных машин в основном направлены на внесение отдельных усовершенствований с целью повышения качества шлихтования основных нитей, улучшения условий труда и сокращения энергозатрат.

Многие фирмы (West Point) выпускают машины, оснащенные системами контроля шлихтования, включающими ЭВМ, дисплей и печатающие устройства.

В настоящее время накоплен большой отечественный и зарубежный опыт по разнообразному конструктивному оформлению клеильных аппаратов, сушильной части и накатной секции, учитывающий технологические особенности шлихтования основ разнообразного ассортимента из различных видов волокон.

Поэтому целью диссертационной работы является разработка путей совершенствования технологических процессов шлихтования для создания конкурентноспособных высокоплотных тканей на отечественном технологическом оборудовании, расширяющих ассортиментные возможности бесчелночных ткацких станков.

Актуальность диссертационной работы заключается в разработке технологии подготовки нитей основы на отечественном оборудовании для получения конкурентноспособных высокоплотных тканей, пользующихся спросом населения, как на внутреннем, так и на внешнем рынке.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- теоретически доказана и экспериментально подтверждена необходимость использования усовершенствованной схемы заправки шлихтовальной машины ШБ-11/180-Л-ЗМ;

- установлены математические зависимости между свойствами мягкой пряжи, технологическими особенностями шлихтования и свойствами ошлихтованной пряжи;

- выявлена разница в натяжении нитей в шлихтуемом полотне основы при использовании усовершенствованной схемы заправки шлихтовальной машины;

- определены условия, при которых разница в натяжении нитей в разделенном на части шлихтуемом полотне основы сводится к нулю при соединении частей на первом и пятом сушильных барабанах;

- предложены формулы для расчета эквивалентного радиуса пор при различном количестве слоев нитей в поперечном сечении в пропиточной секции;

- предложена методика проведения испытания нитей на многократное истирание о бердо;

- предложена методика расчета истирающих воздействий берда на станке СТБ-180 при выработке тканей с различным количеством нитей по ширине сурового полотна;

- определены условия, согласно которым необходимо использовать усовершенствованную схему заправки шлихтовальной машины ШБ-11/180-Л-ЗМ.

Практическая ценность работы:

- проведены исследования нитей на многократное истирание о бердо в условиях, приближенных к условиям работы ткацкого станка, которые позволяют наиболее эффективно оценивать свойства пряжи к такого вида воздействиям;

- определена граница применения классической схемы заправки шлихтовальной машины ШБ-11/180-Л-ЗМ в зависимости от количества нитей на валах в пропиточной секции, с помощью которой можно выбрать конструктивно-заправочную линию (КЗЛ) шлихтовальной машины и провести подготовку нитей основы к ткачеству в оптимальном режиме;

- полученные математические корреляционные модели процесса подготовки нитей основы к созданию высокоплотной ткани арт. 38МХ позволяют прогнозировать влияние свойств мягкой пряжи и параметров шлихтования на свойства ошлихтованных нитей.

Автор защищает:

- усовершенствованную технологическую схему заправки шлихтовальной машины ШБ-11/180-Л-ЗМ;

- метод выравнивания натяжений в частях шлихтуемого основного полотна, основанный на строго-определенном расположении валов, осуществляющих последовательное разделение и соединение полотна основных нитей;

- формулы для расчета эквивалентного радиуса пор при различном количестве слоев нитей в поперечном сечении в пропиточной секции;

- математические зависимости свойств ошлихтованной пряжи от свойств мягкой пряжи и технологических параметров шлихтования;

- методику оценки нитей на многократное истирание о бердо в условиях, моделирующих реальное воздействие берда на основу со стороны кромок в процессе тканеформирования на ткацком станке;

- методику определения количества истирающих воздействий берда на основу на станке СТБ-180;

- рекомендации по процессу подготовки высокоплотных основ к ткачеству;

- результаты экспериментальных исследований подготовки нитей основы к ткачеству тканей с различным количеством нитей по ширине сурового полотна;

- результаты экспериментальных исследований применения различных технологических схем заправки шлихтовальной машины ШБ-11/180-Л-ЗМ для выработки одного и того же артикула ткани.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

Все литературные источники, связанные с тематикой диссертационной работы, рассматривались по следующим направлениям:

- работы, посвященные анализу способов подготовки основных нитей к ткачеству;

- работы по анализу натяжения нитей основы в зоне нанесения шлихты на шлихтовальной машине ШБ-11/180-Л-ЗМ;

- работы, посвященные пористым системам и капиллярно-пористым структурам, как основам строения и свойств шлихтуемого полотна.

1.1 Анализ работ, посвященных исследованию способов подготовки основных нитей к процессу ткачества.

В ткацком производстве производительность труда и качество вырабатываемых тканей в значительной мере зависят от обрывности нитей на ткацких станках. В свою очередь, обрывность во многом определяется качеством подготовки основ и эффективностью отдельных подготовительных операций, среди которых шлихтование занимает центральное место.

Свойства ошлихтованной пряжи определяются главным образом свойствами мягкой пряжи [1.2]. Согласно многочисленным экспериментальным исследованиям процесс шлихтования повышает прочность пряжи, увеличивает стойкость к истирающим нагрузкам, и хотя нити теряют по показателям гибкости и эластичности незначительные проценты, но при этом приобретают качества необходимые для эффективной переработки в ткачестве.

Получение основ с повышенной стойкостью к истирающим воздействиям, более прочных и гладких, обеспечит снижение обрывности в ткачестве, а в конечном итоге увеличит производительность выпуска тканей с высокими плотностями.

Таким образом, соответствующая подготовка и обработка основных нитей перед процессом ткачества играет очень важную роль.

Учитывая уровень современного отечественного оборудования, состояние отрасли и экономическую ситуацию в стране, а также требования предъявляемые к основе, как базе высокоплотных тканей, становится необходимым рассмотрение возможностей существующего оборудования приготовительного отдела ткачества и способов получения готовой к переработке основы.

Передовые технологии подготовки основных нитей к ткачеству принадлежат иностранным фирмам. Закупку дорогостоящего оборудования не может себе позволить в настоящее время ни одно предприятие отрасли легкой промышленности СНГ. Поэтому добиваться качественной продукции, идущей на изготовление тканей с высокой плотностью по основе, необходимо на существующем оборудовании, но усовершенствованном новыми технологическими и конструктивными разработками.

Этим же путем, путем модификации технического оборудования, предлагает добиться улучшения эффективности шлихтования группа ученых института текстильной технологии в Денкендорфе [2.18].

Шлихтование на двухванной шлихтовальной машине с предварительным замачиванием пряжи в горячей воде в первой ванне не является открытием. Ученые из Денкендорфа экспериментально доказали, что такой способ шлихтования:

- увеличивает стойкость основной пряжи к разрывным нагрузкам

на 15-19%;

- уменьшает ворсистость основных нитей на 50%;

- увеличивает стойкость к истиранию на 70-200%.

Испытания проводились для хлопчатобумажной пряжи при одной и той же рецептуре и неизменных уровнях шлихты в ваннах. Исследования показали, что применение предварительного размачивания основ снижает заминание основных нитей и, как следствие, износ от трения понижается.

Производственные испытания, по внедрению исследуемого способа шлихтования дали следующие результаты:

- уровень обрывности снизился на 70%;

- расход шлихты можно уменьшить на 25-50%.

Авторы исследования объясняют необходимость процесса размачивания изменением свойств пряжи и ее восприимчивости к взаимодействию со шлихтой. Высокое влагосодержание увеличивает активность молекулярных сил к влаге [2.14], а значит, процесс нанесения шлихты будет происходить интенсивней, проникновение глубже, а сам процесс шлихтования будет более эффективным, что и доказано экспериментально немецкими исследователями.

В 1995 году на выставке текстильного оборудования ИТМА-95 в Милане действующие образцы шлихтовальных машин показали фирмы Griffin (США), Tsudakoma (Япония) и Sucker-Muller-Hacoba (Германия) [2.12]. Все представленные модели включают элементы конструкции, позволяющие проводить шлихтование с разделением основы на два и более полотна. На иностранных образцах машин в конструкции отдельных секций включены дополнительные приспособления, которые в соответствии с требованиями технологии имеют целью улучшить качество обрабатываемого продукта и ускорить выпуск тканей,

отвечающих многообразным запросам потребителя.

Например, отличительными особенностями машин фирмы Бис-кег-Ми11ег являются следующие технологические дополнения:

1. раздельная система нанесения шлихты;

2. мокрое разделение (двух- или четырехкратное) после нанесения шлихты;

3. раздельная система сушки основы с последующим соединением;

4. подвижность шлихтующего препарата за счет особенностей устройства бака для шлихты.

Перечисленные дополнения существуют как части одной установки.

Автор [2.17] дает объяснение явления снижения ворсистости ошлихтованной пряжи при шлихтовании с "подлинным разделением" основ, когда полотно ошлихтованной основы разделяется на 2 или 4 части, которые предварительно подсушиваются на двух сушильных барабанах каждая, проходя вместе остальную сушку.

Эффект разделения является значительным: даже с использованием одного прутка ворсистость снижается на 25%, склонность к зали-панию - на 8% и износ пряжи в процессе ткачества на 40%.

Автор делает вывод о влиянии плотности основы в шлихтовальной ванне на ворсистость. Согласно этому утверждению, плотность нитей достигает предельного значения, при котором основные нити начинают касаться друг друга и раствор, проходя назад, не может больше выравнивать выступающие волокна. Ворсистость пряжи уменьшается за счет укорачивания выступающих волокон при сухом разделении в ценовом поле. При поверхностном заполнении вала на 50% (средняя плотность нитей основы) волокно укорачивается до длины 0.5(1 (половина диаметра нити), что не препятствует производительности

процесса ткачества.

При двухванном шлихтовании со средней плотностью нитей на валу ворсистость уменьшается в большей степени, но только до определенной границы.

Исследования по влиянию выравнивающих роликов и антиадгезионного агента на ворсистость показали:

- при общей плотности основы на валу СВ=50% ворсистость снижается от 35 до 55%;

- при общей плотности основы на валу 0В=100% ворсистость уменьшается от 5 до 25%;

- в ткачестве склонность к залипанию снизилась на 10-20%, в то время как износ уменьшился на 25-40%.

В работе отмечается, что в случае, когда общая плотность основы на валу СВ<50% и разделение основ не имеет смысла ворсистость можно уменьшить, используя пористые выравнивающие ролики, контактирующие с неразделенной основой с обеих сторон.

Вопросом снижения ворсистости в процессе шлихтования на стадии перед сушкой после отжима путем создания аэродинамического потока и исследованием технологических особенностей такой установки занимались отечественные исследователи [2.8].

Автор [5.1] предлагает устройство, с помощью которого происходит подсушка нитей после пропитки и отжима, ориентация и приминание одиночных волокон к поверхности нити, влияние на адгезионное взаимодействие контактирующих волокон и нитей в зоне, наиболее способствующей этому.

Технологическими особенностями установки является изменяемый от 0 до 90 градусов угол обдува нитей, варьируемая скорость воздушного потока от 1 до 20 м/с. Обязательным условием установки

должно быть фокусирование в одну точку встречных воздушных потоков на основные нити.

Эффективность данного способа шлихтования оценивалась с помощью ворсистости поверхности основных нитей, рассчитанного с помощью формул (1), (2): к

ДГ = ( Н^^/к, (1)

1 = 1

где ДГ - относительная ворсистость одного точечного измерения;

N1 - количество ворсинок по уровням; - уровни, содержащие ворсинки;

к - общее количество уровней, содержащих ворсинки.

ш

ДГ = [ кдг^/т, (2)

1 = 1

где ДГ - средняя ворсистость,

т - число точечных измерений.

Расчетные данные показали, что оптимальные условия работы устройства осуществляются при угле обдува 60 градусов.

Группа исследователей ИГТА [2.19] изучала влияние угла обхвата вощильного валика нитями основы на величину приклея и ворсистость пряжи. В ходе обработки результатов было установлено, что увеличение угла обхвата вощильного валика приводит к снижению ворсистости, за счет увеличения количества нанесенного на пряжу воскообразного вещества. Согласно выводам, сделанным Маховером В.Л., Фомичевой Т.Н. и др. при работе без огибания вощильного валика наблюдается снижение величины приклея пряжи с увеличением

глубины погружения основы в шлихту, а при увеличении угла огибания вощильного валика выше 45 градусов - обратное.

В работе [3.4] автором изучается влияние особенностей схемы заправки основной пряжи в клеильном аппарате шлихтовальной машины на технологические свойства пряжи. Проведенные эксперименты, показали:

- интенсивность смачивания пряжи в значительной степени зависит от предварительного удаления воздуха валами, расположенными в горизонтальной плоскости, и повторного погружения пряжи в клеевой раствор;

- фактором, определяющим смачиваемость пряжи и характер отложения шлихты на волокнах, является схема заправки в клеильном аппарате;

- калибровочный вал способствует небольшой дополнительной смачиваемости пряжи при установке его от нижнего отжимного вала на расстоянии, равного диаметру пряжи;

- предварительный отжим пряжи валами, расположенными в вертикальной плоскости, практического применения не имеет.

Полуцикловые характеристики пряжи в результате глубокого смачивания пряжи шлихтой не ухудшаются и остаются на том же уровне, что и при шлихтовании с одной парой отжимных валов. Одно из основных технологических свойств нитей - стойкость к истиранию у пряжи с глубокой пропиткой увеличивается в два раза по сравнению с обычной схемой клеильного аппарата. Использование клеильного аппарата с предварительным отжимом и двойным погружением пряжи в шлихту увеличивает смачиваемость пряжи до 35% и позволяет увеличить приклей в 1.6-1.8 раза. Особенно целесообразно применять подобную схему заправки для основы с большой плотностью нитей.

Данная схема заправки пряжи в клеильном аппарате на одном клеящем растворе обеспечивает получение результата двухстадийного шлихтования, проводимого в двух баках со шлихтой. Такая схема заправки в клеильном аппарате резко повышает стойкость к истиранию за счет укрепления слабых мест.

В результате шлихтования с удалением воздуха межволоконные промежутки пряжи заполняются шлихтой не монолитно, а образуются пленочные связи. Шлихтование с удалением воздуха обеспечивает более плотную структуру пряже, да и сама пряжа становится более выносливой к знакопеременным нагрузкам и истиранию.

В конструкциях клеильных аппаратов ряда зарубежных фирм предусмотрены дополнительные погружающие и отжимные валы для удаления воздуха из пряжи, с целью улучшения смачиваемости нитей. Число подводных и надводных отжимов может доходить до 6. Фирмы [1.2] отмечают, что клеильные аппараты обеспечивают всестороннее равномерное и глубокое проклеивание нитей и высокую эффективность шлихтования. Однако конструкции клеильных аппаратов выполнены без достаточного технологического обоснования применения их к определенному виду и роду пряжи.

В настоящее время за рубежом широко применяется метод "шлихта в шлихту" [1.2]. По этому способу неразделенная основа шлихтуется непрерывно дважды. Вначале основа проходит первую клеильную ванну, после которой нити почти полностью высушиваются, затем вторую, где на основу вновь наносится шлихта. Таким образом, вначале осуществляется проникновение шлихты в пряжу, а затем нанесение ее на поверхность. Рецептура шлихты в первой и во второй клеильных ваннах различна. Эта технология применяется при шлихтовании плотных основ из смеси полиэстеровых волокон с хлопком.

Как в зарубежных так и в отечественных конструкциях шлихтовальных машин отжиму пряжи придается большое значение. Отжим пряжи - сложный многофакторный процесс, в значительной мере влияющий на величину и структуру приклея, а также на производительность шлихтовальной машины в целом. Так как на ряду с видом, линейной плотностью пряжи, числом нитей в основе, ширины основы, влажность пряжи после отжимных валов влияет на основной параметр шлихтования - скорость.

В отечественной промышленности в основном используются клеильные аппараты с двумя парами отжимны валов. Первая отжимная пара по ходу движения основного полотна способствует смачиванию пряжи и давление в ней устанавливается минимально возможным. Давление во второй отжимной паре влияет на структуру пряжи, величину приклея и влажность основы после отжимных валов. Так исследования [3.12] показали, что с увеличением давления во второй отжимной паре происходит улучшение структуры пряжи, так как вследствие укрепления межволоконных связей увеличивается разрывная нагрузка нитей.

В работе [3.19] теоретически доказывается, что зависимость обрывности в ткачестве от нагрузки в жале отжимных валов, при постоянной концентрации шлихты, носит экстремальный характер. Автор предлагает формулы для определения предельной влажности и критической степени отжима пряжи, которые соответствуют, максимальной заполняемости нитей основы шлихтой.

Все чаще выбор технологической схемы шлихтования зарубежные фирмы предлагают делать в зависимости от плотности нитей основы на валах в пропиточной секции [1.2]. При этом параметры шлихтования определяются в зависимости от массы основы в одном метре тка-

ни. Для шлихтования легких основ применяют обычную заправку. Для шлихтования средних основ (80- 160 г/м) чаще применяется технология, предусматривающая разделение по слоям полотна после клеильного аппарата. Конструктивное исполнение может быть различным. Чаще выпускаются машины с одним клеевым аппаратом и последующим разделением основы на две части для подсушки, которая осуществляется на четырех барабанах, затем основа соединяется и досушивается на остальных барабанах.

Для шлихтования тяжелых основ используются машины с двумя клеильными аппаратами. Основа разделяется пополам перед входом в клеильный аппарат, где каждая половина раздельно шлихтуется и высушивается. Существует также способ шлихтования в четырех клеильных аппаратах.

Процесс подготовки хлопчатобумажных основ к ткачеству на станке СТБ тканей с высокой плотностью по основе исследовала Зи-ятдинова В.В. [3.12]. Применяя усовершенствования в заправке шлихтовальной машины ШБ-11/180-Л-ЗМ, автор сравнивает результаты с данными шлихтования по классической схеме заправки. Отличительной особенностью предлагаемой схемы является то, что нити шлихтуются в одном клеильном аппарате, куда они поступают двумя полотнами, что позволяет улучшить процесс равномерного нанесения шлихты и избежать установки дополнительного бака со шлихтой. После отжимных валов и на начальной стадии сушки полотно основы вновь разделяется на две части с последующим соединением. В результате исследования было установлено, что усовершенствованная схема заправки позволяет увеличить разрывную нагрузку на 29.8%, увеличить количество циклов на многократное растяжение в 6.9 раза и поднять величину приклея на 1.7%. Исследования технологического процесса

прохождения нитей через ценовое поле шлихтовальной машины показали, что применение усовершенствованной схемы заправки позволяет в 3. 3 раза снизить повреждаемость основ.

Сушка шлихтованной пряжи является сложным физико-химическим процессом, оказывающим большое влияние на качество получаемой основы. В процессе сушки непрерывно изменяется температура и влажность пряжи. Технология сушки определяет механизм тепло- и массо-обмена в капиллярно-пористых коллоидных телах. Под влиянием неравномерного распределения тепла и влаги в высушиваемом теле создается объемно-напряженное состояние, что приводит к образованию пор, трещин и т.д. [1.16].

Более производительными являются многобарабанные шлихтовальные машины. В конструкциях зарубежных фирм характер расположения барабанов в сушильной секции и заправка на них нитей определяются массой одного метра основного полотна [1.2]. Основы легкие и средние по массе сушатся в сушильных аппаратах как с шахматным расположением барабанов, так и с расположением барабанов одного над другим. Последовательная сушка легких и с относительно малым числом основ не вызывает затруднений и не усложняет процесс шлихтования, так как между нитями при сушке имеется достаточное расстояние (не менее одного диаметра) и при разделении их в ценовом поле не увеличивается ворсистость основы.

При шлихтовании средних основ применяют разделение основ после отжима на два, четыре слоя, которые подсушиваются на двух сушильных барабанах. При этом шлихтование происходит только в первом клеильном аппарате. Эффективность этого разделения по слоям перед сушкой зависит от соотношения числа подсушивающих барабанов к числу сушильных аппаратов. Преобладает соотношение 4:4.

Качество шлихтования предопределяется не только показателями пряжи и рецептуры шлихты, но также поддержанием постоянными температуры, вязкости, концентрации и уровня шлихты в ванне. Ряд иностранных фирм решает эту задачу с помощью клеильной ванны, состоящей из двух частей. В первой рабочей части ванны располагаются погружающий ролик и отжимные валы. Вторая часть ванны предназначена для слива шлихты. Обе части ванны соединены через систему трубопроводов с насосом. Такая конструкция позволяет осуществляться смешиванию раствора и его очистке через фильтр. Таким образом, подобная система регулирует концентрацию и уровень раствора шлихты в ванне, что предопределяет постоянную величину приклея.

В настоящее время существуют способы нетрадиционного получения ошлихтованной пряжи, способной противостоять трению и переменным нагрузкам в ткачестве. К таким способам относится шлихтование одиночных нитей, когда каждая нить основного полотна заправляется в соответствующий ей шлихтовальный канал. Нанесение шлихты может осуществляться различными типами устройств [2.15]:

- на основе вихревого элемента;

- на основе струйного элемента;

- на основе струйно-эжекторного элемента с капельнодозирующим устройством.

Шлихтование одиночной нити осуществляется при использовании специальных химических материалов и обеспечении герметичности шлихтования, что улучшает условия труда.

Существуют примеры шлихтования горячим расплавом [1.2; 1.3]. При вращении нагретых валов с желобками расплавленная шлихта наносится на нити вдоль движения основ. Каждая нить находится в

собственном желобке вала. После нанесения на нить шлихта быстро затвердевает и в сушке нет необходимости.

Опробировано шлихтование вспененным раствором, снижающее затраты потребления энергии в сушильном аппарате. Для получения пенных растворов используются ПВС, ПЭ смолы и акрилы, которые легко вспениваются.

В работе Безруковой Е.В. [3.1] рассматривается пенный способ нанесения шлихты, который позволяет снизить величину приклея и при этом не ухудшить физико-механические свойства пряжи. Автор утверждает, что данный метод шлихтования дает возможность экономить энергию, необходимую для удаления влаги в зоне сушильных барабанов, так как содержание воды во вспененной шлихте в 2.25 раза меньше, чем в обычном растворе шлихты.

Недостатком пенного способа шлихтования является увеличение концентрации сухого вещества шлихты, с целью сохранить количество препарата, наносимого на нить пеной, которая содержит меньшую долю сухих веществ в единице обьема, чем обыкновенный раствор.

Автор является сторонником повышения сопротивляемости основных нитей механическим воздействиям в процессе переработки их на ткацком станке путем равномерного обволакивания поверхности ошлихтованной пряжи пленочным покрытием.

Анализ рассмотренных работ показывает, что путем усовершенствования классического способа подготовки основ к ткачеству, можно достичь качества ошлихтованных нитей, как базы тканей с высокой плотностью. Однако, сторонникам получения ошлихтованной пряжи с улучшенными физико-механическими свойствами методом разделения полотна основы на части в пропиточной секции и после отжимных валов необходимо учитывать разницу в натяжении нитей, возникающую

при разделении.

Исследование состояния вопроса показало, что с целью улучшения технологических свойств пряжи необходимо научное обоснование разделения полотна основы на две части и более в клеильном аппарате, после отжимных валов и на начальной стадии сушки. Для этого нужно исследовать изменение технологических свойств пряжи в зависимости от схемы заправки пряжи в клеильном аппарате и после отжимных валов. При выборе схемы заправки пряжи в клеильном аппарате необходимо учитывать вид пряжи, а также плотность нитей на валах.

1.2 Анализ работ, исследующих натяжение нитей основы на шлихтовальной машине в I, II и III зонах.

Принципиальным отличием шлихтовальных машин нового поколения от предшествующих является секционный (модульный) принцип их построения.

Шлихтовальную машину принято условно разделять на отдельные зоны [1.16; 2.9; 2.6]. Число зон зависит от конструкции машин. В настоящем изложении под первой зоной принимается участок стойки сновальных валов, включая зону сматывания всех нитей. Вторая зона начинается с момента огибания направляющих валов полотном основы, поступающим в клеевой аппарат. Третья зона соответствует участку за отжимными валами и далее за секцией сушильных барабанов до тянульного вала.

Величина натяжения нитей влияет на глубину проникновения шлихты в структуру пряжи, а также на деформацию при сушке [3.14; 3.43.

Из-за несовершенства процесса снования и неправильного выбора режима торможения сновальных валов в процессе сматывания, существует неравномерность натяжения нитей при шлихтовании, которая отрицательно сказывается в последующих зонах проклеивания и сушки, обнаруживая себя на ткацком навое, повышает обрывность основных нитей на ткацких станках и снижает качество вырабатываемой ткани.

Проведенные во Всесоюзном научно-исследовательском институте легкого и текстильного машиностроения исследования [3.22] показали, что добиться -постоянства натяжения в зонах, следующих за первой, можно только при условии постоянства натяжения нитей, сходящих со сновальных валов.

Неравномерность натяжения в нитях сновального валика [2.3; 2.1; 2.10], ускоренная их количеством на стойке шлихтовальной машины не исчезнет и в зоне сматывания нитей перед пропиточной секцией [2.13].

Различные условия схода нитей со сновального валика не дают возможности добиваться одинаковой вытяжки и постоянного одинакового натяжения у всех нитей в процессе сматывания.

Изучением неравномерности средних натяжений групп нитей в зависимости от рода заправки сновальных валов на стойках шлихтовальной машины занимался Маховер В.Л. [1.9]. Анализ полученных результатов показал, что выравнивание средних натяжений групп нитей у тянульного вала всегда достигается лишь при параллельной заправке. При последовательной и комбинированной заправке сновальных валиков одинаковое их торможение не всегда приводит к выравниванию натяжений групп нитей. Поэтому для этих видов заправки сновальных валиков значения выравнивающих тормозных усилий различны. Правила выравнивания и расчет тормозных усилий для каждого

валика установлены [1.9], как и методика определения средних натяжений групп нитей, сматывающихся с партии сновальных валов. Натяжение при шлихтовании, которому подвергается основа при прохождении через шлихтовальную машину, определяет вытяжку нитей, непосредственно влияющую на качество готовой ткани [1.15]. При непостоянной или чрезмерно большой вытяжке пряжи значительно ухудшается равномерность окраски ткани, появляется продольная полоса-тость и неоднородность глянца [1.15].

В работе [2.4] отмечается, что величина вытяжки и ее неравномерность при сматывании при всех равных прочих условиях определяется видом заправки сновальных валиков, вследствие различных условий сматывания.

Таким образом, для осуществления качества шлихтования необходимо добиваться, чтобы процесс снования проходил при равномерном натяжении нитей, чтобы валы на стойке шлихтовальной машины имели параллельную заправку. Эффективность этих условий возрастает с повышением точности измерения длины нитей, намотанных на сновальные валы, и степени выравнивания натяжения нитей при сновании [2.16].

Во время шлихтования основные нити сматываются со сновальных валов и под определенным натяжением поступают в клеильный аппарат, где пропитываются шлихтой. Для удаления излишков шлихты и интенсификации пропитки нитей основная пряжа проходит между отжимными валами.

Маховером В.Л. [3.20] впервые было предложено дифференциальное уравнение определения натяжения т=ти) и деформации нитей в клеевом аппарате при постоянной скорости шлихтования и произвольном изменении предварительного натяжения Т0=Т0(Ъ):

х* — (ес + кем) + [£с+ем (тм, Т) ] =—(В + е0), где

(3)

а ь

Ъ

т*=тс+тм; хс=1с/У2; тм=1м/¥2; 1С=13-1М; к=1м/(1с+1м);

- скорости движения нитей на входе и выходе клеевого аппарата, м/с;

~~ вытяжка или усадка пряжи в клеевом аппарате, %:

£с»£м(хм'Т),е0 ~ относительная деформация элемента нити в сухой и мокрой зонах клеевого аппарата и его предварительная относительная деформация, %; е^ - суммарная дополнительная деформация всех элементов нити в шлихте, %.

Из уравнения (3) получено дифференциальное уравнение для натяжения Т нитей в шлихте, общим решением которого является функция:

ти)= - + (Т + -)е + Хе /е Т0а)<^. (4)

/а /а о

где. Т=Т(0); /а=1/т*+ кфс'/ЮО; г=У1Вс'/100У1т*+ ВД*с'/100; Х=У1/У2т*; с' - коэффициент жесткости нешлихтованной пряжи, сН; ^ - постоянный экспериментальный коэффициент, характеризующий деформирование пряжи в шлихте, %/сНс.

Между пропитывающей секцией и сушильными барабанами необходимо регулировать натяжение основы с помощью бесступенчатого урав-

нителя.

Анализируя результаты формул натяжения Т нитей в динамических условиях, автор указывает, что прохождение нитей через шлихту способствует снижению неравномерности и более быстрому затуханию нежелательных разовых возмущений предварительного натяжения Т0.

Натяжение в третьей зоне шлихтовальной машины поддерживается равномерным за счет постоянной одинаковой скорости вращения барабанов. Вращение сушильных барабанов осуществляется посредством роликовых цепей от общего привода машины. Температура поверхности барабанов регулируется автоматически.

Во время сушки на сушильных барабанах предусматривается регулирование натяжения нитей основы за счет применения специальной системы привода барабанов, которая позволяет регулировать их скорость в зависимости от вытяжки или усадки нитей.

Получение готовых тканей с высокими показателями качества, требует от процесса подготовки основ равномерности натяжения и вытяжки во всех зонах шлихтовальной машины. Внося конструктивные изменения в технологическую схему заправки шлихтовальной машины, технологи не должны забывать об этом требовании к процессу.

1.3 Анализ работ, посвященных пористым системам и капиллярно-пористым структурам, как основам строения и свойств

шлихтуемого полотна.

Капиллярно-пористая структура текстильного продукта характеризуется заполнением влагой исследуемого материала в отрезках, расположенных на расстоянии от фронта впитываемой жидкости. Именно это свойство капиллярно-пористых структур заложено в мето-

дике определения капиллярности тканей.

Капиллярные свойства пряжи, готовой к шлихтованию, зависят от природы составляющего ее волокнистого материала, от структуры, приобретаемой ею в процессе получения, т.е. от крутки и линейной плотности. Капиллярная структура нити складывается из микроструктуры волокон и макроструктуры нити, причем диаметры капилляров обеих структур далеко не одного порядка.

Капиллярные процессы в текстильных материалах возможны прежде всего благодаря их пористости. Нить, как пористое тело представляет собой систему сообщающихся и ориентированных вдоль оси нити капилляров, стенки которых образованы волокнами. Классификация пористых адсорбентов по Карнаухову [4.3] определяет пряжу как систему линейных капилляров с порами между ними.

До сих пор нет строгих количественных соотношений, способных с достаточной точностью отразить процесс протекания капиллярных явлений. Также не вполне ясной остается связь между передвижением воды и геометрией волокон и нитей. Трудность здесь заключается прежде всего в том, что волокнистую систему нельзя рассматривать как простую сумму линейных капилляров с одинаковым поперечным сечением. Капилляры в волокнистых системах существенно отличаются от циллиндрических трубок, обычно принимаемых при выводе основных законов элементарной теории поднятия жидкости в капиллярах. Каналы между волокнами и нитями не имеют круглого сечения да и площадь сечения одного и того же канала по длине может меняться в широких пределах. Большинство каналов в волокнистой системе не закрыто с боков и имеет ответвления. Сильно влияет на скорость проникновения жидкости в капилляры шероховатость стенок капилляров. Наконец, пропитывание может сопровождаться набуханием волок-

на. В таких условия сама структура пористого тела в ходе пропитывания может изменяться и усложнять тем самым процесс пропитывания [1.4].

В разное время было выполнено значительное число работ по проверке приложимости законов поднятия жидкости в одиночном капилляре к волокнистым системам.

Изучением передвижения воды в капиллярах отдельных нитей под микроскопом занимались Холиес, Кессингер и Богатый [1.9]. По диаметру нити в смоченном состоянии вычисляли величину среднего размера капилляров для проверки приложимости уравнения Уошбурна к таким системам. Полученные исследователями результаты позволили обосновать применимость уравнения Уошбурна к нитям, изготовленным из самого различного волокна. С помощью уравнения Уошбурна (5), выведенного из закона вязкости Пуазейля, можно определить общую величину подъема жидкости в одиночном капилляре за отрезок времени:

(111 ( 26 соэ© ^ г2

—=1 - - Ш\— (5)

6х ^ г )

где Ь - высота поднятия жидкости, х - время поднятия, 6 - поверхностное натяжение жидкости,

9 - краевой угол натекания, образуемый жидкостью со стенкой

капилляра, ё - ускорение силы тяжести, у - плотность жидкости,

г - радиус капилляра,

Т1 - вязкость жидкости.

Уравнение Уошбурна выведено при условии стационарного режима течения жидкости в капилляре, что не соответствует действительности процесса шлихтования нити. Порхаев А. П. [1.11] предложил дифференциальное уравнение поднятия жидкости в одиночном циллинд-рическом капилляре с учетом нестационарного течения жидкости по капилляру и изменения массы жидкости, поступившей в капилляр. Скорость впитывания жидкости капилляром оказалась прямопропорцио-нальной диаметру капилляра. Исследуя скорость капиллярного поднятия жидкости в стеклянном капилляре Порхаев А.П. установил, что увеличению скорости впитывания способствует:

- повышение температуры;

- увеличение угла наклона, образуемого капилляром с горизонтом;

- сужение капилляра.

Браславский В.А. [1.1] исследовал влияние на скорость капиллярного поднятия величины площади и формы сечения капилляров. Что очень важно при изучении текстильных капиллярно-пористых материалов, которые можно представить, как соединенные капиллярные трубки различной формы сечения.

Минор, Шварц, Буклес и Вулков [1.9] в ходе экспериментов по переносу жидкости от нити к нити пришли к заключению, что из более широких капилляров, заполняемых быстрее, жидкость стремится в более узкие, вплоть до своего исчезновения в широких капиллярах. Подобные свойства поведения сорбента замечены и в пористых структурах [4.1]. Характеризуя катализаторы глобулярного строения авторы утверждают, что наиболее крупные поры играют роль транспорт-

ных пор, а более тонкие - адсорбирующие поры. Скорость каталитической реакции снижается при слишком большом преобладании, как транспортных пор, так и адсорбирующих.

Процесс впитывания шлихты нитями основы носит элементы физической адсорбции, характерной для пористых систем. Неймак И.Е. [4.5] утверждает, что химия поверхности адсорбента, наряду с его геометрической структурой, играет значительную роль в явлениях адсорбции. Поэтому для определения геометрических параметров пористой структуры адсорбентов методами адсорбции нельзя не учитывать, как химию их поверхности, так и химическую природу адсорба- -та, применимого для определения параметров пористой структуры.

Радушкевич Л.В. [4.6] по механизму образования пористых адсорбентов делит их на системы роста (не что иное, как адсорбенты с губчатой пористой структурой) и на системы сложения (адсорбенты глобулярной структуры пористости). Согласно данной классификации полотно шлихтуемых основ представляет собой сложную систему сложения: первая из них -это совокупность всех нитей основы, поступающих в пропиточную секцию, вторая - каждый элемент первой системы сложения образован сложением и распределением соединенных в единую нить волокон. Помимо этого, волокно биологического происхождения по классификации пористых адсорбентов не что иное, как система роста. Пути определения параметров пористой структуры принципиально отличны для адсорбентов, содержащих микропоры, или адсорбентов переходнопористого и макропористого типа.

Параметры адсорбентов переходнопористой и макропористой структуры являются:

- объем пор;

- удельная поверхность;

- распределение поверхности и объема по размерам пор.

Удельную поверхность и пористость экспериментально определяют

по равновесной физической адсорбции, капиллярной конденсации паров, вдавливанию ртути.

Проникновение пропитывающей жидкости в глубь капилляров, имеющихся в отдельных волокнах, в особенности за те короткие сроки, в течение которых происходит пропитывание при шлихтовании , не может быть значительным. Неизмеримо большее значение имеет проникновение пропитывающей жидкости в пространстве между волокнами или нитями волокнистого материала [1.4].

Линейные размеры пор с любой формой сечения характеризуются отношением площади нормального сечения поры ¥ к ее периметру ж, т.е, гидравлическим радиусом: р

- (6) Ж

В качестве линейной характеристики размеров пор может выступать и эквивалентный радиус пор:

2Е

т= — (7)

ж

Следует отметить, что при рассмотрении шлихтуемого полотна основы поры в поперечнике такой системы будут образованы поверхностями нитей, не контактирующих между собой.

Комплексное всестороннее исследование пористых тел может быть получено с применением множества методов:

- адсорбционного;

- капиллярно-конденсационного;

- ртутно-порометрического;

- электронно-микроскопического;

- рентгеновского;

- спектрального.

Такой подход к исследованию детального строения пористых тел (элементов, из которых состоят они, размеров, и формы и взаимного расположения) позволит полно характеризовать, как строение, так и изменения этого строения во всех стадиях получения и обработок. К сожалению такой подход практически неосуществим [4.3].

Анализ литературных источников показал, что более или менее изучены капиллярная структура и пористость тканей различной плотности и строения. Относительно пористости природных целлюлозных волокон существует мало данных, поскольку пористость природного растительного волокна чрезвычайно трудно определить из-за его формы.

Выводы по главе

Анализ литературных источников по теме диссертационной работы показал, что необходимо:

- для создания тканей с высокой плотностью по основе процесс подготовки основы к ткачеству осуществлять на отечественном оборудовании, но модернизированном конструктивными элементами, позволяющими улучшить качества ошлихтованной пряжи и выдвигающих отечественные шлихтовальные машины на универсальный уровень;

- вводя новые конструктивные элементы усовершенствования шлихтовальной машины ШБ-11/180-Л-ЗМ не допускать неравномерности натяжения в нитях шлихтуемого полотна основы;

- проводить схему заправки основного полотна на шлихтовальной машине в соответствии с количеством нитей основы в заправке на ткацком станке;

- не допускать увеличения ворсистости и создавать более равномерное распределение шлихты по поверхности нитей основы в процессе шлихтования;

- рассмотреть натяжение в частях шлихтуемого основного полотна при его разделении и исключить разницу, если таковая имеется, путем конструктивных решений;

- обосновать применение усовершенствованной схемы заправки шлихтовальной машины при подготовке высокоплотных основ;

- принять к сведению данные зарубежных коллег о рациональной плотности нитей на валах в пропиточной секции.

Заключение диссертации по теме «Технология текстильных материалов», Козлова, Татьяна Владимировна

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Анализ литературных источников по теме диссертационной работы показал, что:

- добиться универсальности какого-либо шлихтовального оборудования можно путем разработки и внедрения дополнительных секций, совершенствующих процесс шлихтования и повышающих качество выходящего продукта;

- для выработки высокоплотных тканей процесс подготовки нитей основы к ткачеству необходимо проводить с разделением шлихтуемого основного полотна на части;

- при шлихтовании с использованием усовершенствованной схемы заправки шлихтовальной машины ШБ-11/180-Л-ЗМ необходимо добиваться равенства натяжений в частях основного полотна по всей ширине заправки во всех её зонах;

- совокупность нитей основы в шлихтуемом основном полотне следует рассматривать, как порисую систему, состоящую из гибких тонких стержней, а в поперечном сечении представляющую собой -контуры окружностей с пустотами - порами между ними.

2. В результате исследования усовершенствованной схемы заправки шлихтовальной машины, было установлено, что натяжение в разделенном на части основном полотне не одинаково.

3. Был разработан метод, позволяющий свести различие натяжений в частях основного полотна к нулю в момент соединения на первом сушильном барабане, основанный на строго определенном расположении валов, осуществляющих последовательно разделение и соединение основного полотна, друг относительно друга. Согласно пред

- из ложенному методу, с помощью расчета можно определить расстояние, на которое необходимо сместить центры второй пары отжимных валов относительно разделительного вала, находящегося на ними, если угол обхвата одной из частей основного полотна этого вала составляет 90 градусов.

4. В ходе исследования натяжения в частях разделенного основного полотна на начальной стадии сушки, установлено, что в момент окончательного соединения на пятом сушильном барабане натяжение одинаково по всей ширине основного полотна, если до входа в зону пропитки натяжение по всей ширине полотна основы, также было одинаковым.

5. Оканчательно установлено, что в процессе разделения основного полотна часть, после первого разделения находящаяся "сверху" над другой частью, и при последующих разделениях должна занимать аналогичное положение.

6. На основе геометрии пористой структуры совокупности шлихтуемых нитей, рассматриваемых в поперечном сечении, была теоретически обоснована необходимость применения разделения основного полотна на части в технологическом переходе шлихтования.

7. В ходе расчета эквивалентного радиуса пор для одно-, двух-, трех-, четырехслойного расположения нитей основы в поперечном сечении на валах шлихтовальной машины было установлено, что:

- эквивалентный радиус пор (своеобразный аналог площади контакта поверхности нитей основы со шлихтой) не зависит от количества нитей, образующих пористую систему, а определяется количеством слоев или взаимным расположением нитей основы на валах шлихтовальной машины, а также зависит от радиуса основ, составляющих пористую систему.

8. Методом статистической обработки данных были получены линейные корреляционные многофакторные математические модели по шести исследуемым параметрам процесса шлихтования. Анализ полученных КМФМ позволил установить следующее:

- физико-механические свойства ошлихтованной пряжи в большей степени определяются свойствами мягкой пряжи;

- при создании высокоплотных тканей из хлопчатобумажной пряжи линейной плотности Т0=36 текс влажность пряжи не должна превышать 5%, а вязкость шлихты должна быть не меньше 1,3 кг/(мс);

- предварительное замачивание мягкой пряжи до шлихтования не дает улучшения свойств ошлихтованной пряже, следовательно, установка на шлихтовальной машине дополнительной секции, где будет происходить увлажнение полотна шлихтуемой основы до поступления в клеильный аппарат, не целесообразна.

9. Экспериментальное исследование шлихтования пряжи линейной плотности 36 текс с одним и тем же числом нитей в заправке на шлихтовальной машине ШБ-11/180-Л-ЗМ по классической и усовершенствованной схемам заправки показало, что разделение шлихтуемого основного полотна на части в пропиточной секции и за отжимными валами, улучшает весь комплекс физико-механических свойств пряжи, что подтверждает выводы, сделанные в теоретической части работы.

10. Предложена методика расчета предельного количества нитей основы в заправке на шлихтовальной машине ШБ-11/180-Л-ЗМ, по результатам которой можно выбрать схему конструктивно-заправочной линии шлихтовальной машины, осуществляющей подготовку основ к ткачеству любого артикула ткани. Согласно данной методике, при создании ткани с количеством нитей основы по ширине сурового полотна большим или равным предельному количеству нитей основы, процесс шлихтования необходимо проводить с разделением основного полотна на части в пропиточной секции, за отжимными валами и на начальной стадии сушки.

И. Выявлены причины, обусловливающие более высокие показатели стойкости нешлихтованной пряжи при испытаниях на истирание в петле по стандартной методике.

12. Предложена методика проведения испытаний на многократное истирание о бердо нитей основы, имитирующая истирающие воздействия берда на основу вдоль кромок в процессе прибоя уточины к опушке ткани на ткацком станке.

13. Предложена усовершенствованная методика расчета количества истирающих воздействий берда на нити основы в процессе ткане-формирования на ткацком станке СТБ, предусматривающая наличие в исходных данных: размаха берда, уработки ткани по основе, плотности ткани по утку и количества единовременно вводимых в зев уточин.

14. В результате сравнительного анализа расчетного количества истирающих воздействий берда на основу на станке СТБ с экспериментальными исследованиями на многократное истирание о бердо нитей основы, установлено, что в процессе шлихтования нити основы получают надёжный запас прочности к истирающим воздействиям берда.

15. В ходе исследования процесса подготовки основных нитей к ткачеству высокоплотных тканей на станке СТБ было установлено:

- снижение плотности нитей основы в заправке на шлихтовальной машине улучшает весь комплекс физико-механических свойств ошлихтованной пряжи при проведении процесса шлихтования классическим способом;

- процесс шлихтования улучшает физико-механические свойства пряжи по прочностным показателям: стойкость к разрыву, к многократным растяжениям, к многоцикловым истираниям о бердо, но образование защитного слоя шлихты на поверхности нити снижает процент разрывного удлинения нитей основы;

- пряжа, процент приклея которой в процессе шлихтования оказывается большим, более устойчива к разрывным нагрузкам, к многократным растяжениям пряжи и многоцикловым истирающим воздействиям берда;

- процесс шлихтования с применением усовершенствованной схемы заправки позволяет увеличить: а) разрывную нагрузку на 27,3% (при обычной заправке разрывная нагрузка пряжи после шлихтования увеличивается на 12,1%); б) количество циклов на многократное растяжение в 6,9 раза (при обычной заправке шлихтовальной машины в 5, 5 раза); в) величину приклея на 1,7%.

16. Экспериментально и теоретически доказана необходимость применения разделения основного полотна на части при шлихтовании и найдена граница применения усовершенствованной схемы заправки шлихтовальной машины ШБ-11/180-Л-ЗМ.

Рекомендации по работе

1. В процессе подготовки нитей основы к ткачеству различных артикулов тканей, выбор схемы заправки шлихтовальной машины следует проводить, согласно предложенной в работе методике. Разработанный метод предусматривает расчет предельного количества нитей основы в заправке на шлихтовальной машине. Далее полученный показатель сравнивается с количеством нитей основы по ширине сурового полотна для каждого создаваемого артикула ткани:

- если он ниже или равен количеству нитей основы в суровом полотне, то процесс шлихтования необходимо проводить с разделением основного полотна на части в пропиточной секции, за отжимными валами и на начальной стадии сушки;

- если выше, то следует осуществлять подготовку нитей основы к ткачеству классическим способом.

2. Оценку стойкости нитей к истиранию следует проводить по предлагаемой в работе методике, приближающей условия исследований к реальным, когда движение берда в процессе формирования ткани на ткацком станке несет в себе истирающий фактор по отношению к нитям основы.

3. Для осуществления качественной подготовки нитей основы к ткачеству необходимо добиваться выполнения технологических требований о равномерности натяжения основного полотна по ширине заправки на шлихтовальном оборудовании. Расчет взаимного расположения валов., осуществляющих последовательное разъединение и соединение частей основного полотна, следует проводить по предложенному в работе методу (глава 2, раздел 1).

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Козлова, Татьяна Владимировна, 1998 год

Список литературы

1. Книги

1. Браславский В. А. Капиллярные процессы в текстильных материалах. - М.: Легпромбытиздат, 1987. - 94 с.

2. Брут-Бруляко А.Б., Медведев C.B. Совершенствование процесса шлихтования в СССР и за рубежом: Обзор; Выпуск 1. - М.: ЦНИИ-ТЭИ легпром., 1988. - 79 с.

3. Воронов Г.А. Модернизация шлихтовальных машин ШБ-140. -М.: Легкая индустрия/ 1984. - 51 с.

4. Воюцкий С.С. Физико-химические основы пропитывания и имп-регнирования волокнистых материалов дисперсиями полимеров. Изд-во "Химия", 1969. - 336 с.

5. Кобляков А.И., Кукин Г.Н., Соловьев А.Н. и др. / Лабораторный практикум по текстильному материаловедению: Учеб. по-соб.для вузов - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Легпромбытиздат, 1986. - 268 с.

6. Кукин Г.Н., Соловьев А.Н. Текстильное материаловедение. Часть 2. М: Легкая индустрия, 1974. - 248 с.

7. Лукомский Я.И. Теория корреляции и ее применение к анализу производства/Второе издание. - М., 1961. - 271 с.

8. Мартынова A.A., Черникина Л.А. Лабораторный практикум по строению и проектированию тканей. М: Легкая индустрия, 1976. -296 с.

9. Маховер В.Л. Натяжение нитей основы на стойках шлихтовальных машин. - Ярославль: ИТИ, 1977. - 159 с.

10. Оников Э.А. и др. Справочник по хлопкоткачеству. М: Лег-

кая индустрия, 1979. - 487 с.

И. Порхаев А.П. Коллоидные жидкости. - Изд-во "Химия", 1949. - 319 с.

12. Проектирование ткацких фабрик / П.В. Власов, A.A. Мартынова, С.Д. Николаев, Н.Ф. Сурнина, A.A. Летуновская; Под ред. П.В. Власова. - М.: Легкая и пищевая пром-ть, 1983. - 304 с.

13. Рыбакова В.М. Технология шлихтования хлопчато-бумажной пряжи. - Ивановское книжное издательство, 1957. - 164 с.

14. Севостьянов А.Г. Методы и средства исследования механико-технологических процессов текстильной промышленности/Учебник для вузов текстил. пром-ти. - М.: Легкая индустрия, 1980. С. 197...203.

15. Сердюк В.П., Волощенко В.А. Усовершенствание шлихтовальных машин. - Киев, 1968. - 84 с.

16. Щукин П.М. Основные направления в конструировании шлихтовальных машин. - М.: Машгиз, 1962. - 143 с.

17. Физический энциклопедический словарь / Гл. ред. A.M. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, A.M. Бонч-Бруевич, A.C. Боровик-Романов и др. - М.: Сов. энциклопедия, 1983. - 928 с.

2. Статьи

1. Алексеенко А.И., Сердюк В.П. Исследование неравномерности натяжения нитей при сновании на партионных сновальных машинах с гидроприводом // Технология текстильной пром-ти. - 1971. - N 2. -С.75-79.

2. Белов В.П. Натяжение основы на современных шлихтовальных машинах // Текстильная пром-ть. - 1980. - N И. - С. 29-30.

3. Беляков Б.И., Гордеев В.А. Определение неровноты натяжения системы нитей в сновке путем анализа распределения их разрывных удлинений // Технология текстильной пром-ти. - 1969. - N 3. -С.70-73.

4. Бородин А.И. Некоторые вопросы подготовки хлопчатобумажных основ // Текстильная пром-ть. - 1947. - N 5. - С.25-27.

5. Букаев Л.Г. Вопросы шлихтования. ЦНИИТЭИлегпром, экспресс -информация // Текстильная пром-ть. - 1974. - N 7. - С.3-8.

6. Burgholz R. Refelungen an modernen Schlichtmaschinen // Textil Praxis. - 1963. - NN 7,8. - p. 23-26.

7. Быкова И.В., КуриловаВ.А. Улучшение режима шлихтования хлопчато-бумажных основ // Текстильная пром-ть. - 1976. - N 10. -С. 47-49.

8. Веселов В.В., Колотилова Г.В., Веселов О.В. Аэродинамическое воздействие на нити основы в процессе шлихтования // Технология текстильной пром-ти. - 1995. - N 1. - С.38-42.

9. Воронов Г.А. Снижение вытяжки основной пряжи на шлихтовальных машинах // Текстильная пром-ть. - 1963. - N И. -С.66-68.

10. Дружинина Р.Д., Хавкин В.П. Провисание нитей при шлихтовании // "Ткачество": Реф. сб. - 1972. - N 7. - С.3-7.

11. Золотаревский Л.Т. Зависимость обрывности основы в ткачестве от ее прочности на истирание // Текстильная пром-ть. 1967. - N 5. - С.45-47.

12. Малафеев P.M., Розанов А.Ф. Текстильное оборудование на ИТМА-95 // Текстильная пром-ть. - 1996. - N 1. - С.28-31.

13. Маховер В.Л. Неравномерность натяжения нитей по ширине основы при сматывании с партии сновальных валиков // Технология

текстильной пром-ти. - 1970. - N3. - С.65-68.

14. Моисеенко М.М. О гигроскопичности хлопка // Увлажнение хлопка / НИИ текстильной пром-ти НИТИ. - М., 1934. - С. 3-5.

15. Сумарукова Р.И., Слостина Г.Л. Новые способы шлихтования нитей // МГТА каф. ткачества: Учеб. пособ. - М., 1993. - С. 3-11.

16. Szmelter J. Teoría adwijania osnowy // Wlokienniectwo. -Lodz, 1959. - N 4. - p. 17-20.

17. Trauter I. International textile bulletin // Yarn and fabric forming. - 1996. - N 2. - p. 22, 21, 24-26.

18. Trauter I. International textile bulletin // Yarh and fabric forming. - 1996, N 2. - p.28-34.

19. Фомичева Т.Н., Маховер В.Л., Коробова В.Ф., Пряхина Г.А. Влияние условий вощения на ворсистость шлихтованной пряжи // Технология текстильной пром-ти. - 1995. - N 3. - С.34-37.

3. Диссертационные работы

1. Безрукова Е.В. Разработка технологии шлихтования в пене хлопчатобумажных основ: Дис. ... канд. техн. наук. - М., 1992. -182 с.

2. Белицин Н.М. Структура хлопчато-бумажной пряжи и методы ее формирования: Дис. ... д-ра техн. наук. - М., 1949. - 509 с.

3. Боровикова Т.Н. Разработка и исследование метода оценки ворсистости пряжи: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - М., 1970. - 23 с.

4. Брут-Бруляко А.Б. Технологический анализ условий отжима пряжи в клеильном аппарате шлихтовальной машины: Автореф. дис. ...канд. техн. наук. - Кострома, 1974. - 23 с.

5. Бутузова J1.M. Исследование особенностей разрушения пряжи при многократном растяжении: Дис. ... канд. техн. наук. - М: МТИ, 1974. - 154 с.

6. Быкова И.В. Исследование некоторых основных параметров процесса шлихтования основ: Дис. ... канд. техн. наук. - Ленинград, 1969. - 191 с.

7. Вовчук А.И. Исследование закономерностей образования и свойств пленочных материалов волокнистой или пористой структуры, получаемых из растворов полимеров: Дис. ... канд. техн. наук. -М: МТИ, 1973. - 185 с.

8. Воеводина Н.П. Усталость волокон и пряжи при многократном растяжении: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - М., 1956. - 23 с.

9. Ворошилов В.А. Теоретическое исследование свойств пряжи и крученых нитей: Дис. ... д-ра техн. наук. - Иваново, 1943. - 453 с.

10. Даш.1,дои А.Ф. И:МI ЧИ ЧИН 1 структуры П механических еиойети хлопчато-бумажной пряжи после однократного и многократного растяжения: Дис. . .. канд. техн. наук. - М: МТИ, 1975. - 172 с.

И. Дадашев Р.Г. Исследование параметрической чувствительности процесса шлихтования основ: Дис. ... канд. техн. наук. - М: МТИ, 1972. - 195 с.

12. Зиятдинова В.В. Разработка оптимальных технологических параметров изготовления высокоплотных тканей на бесчелночных ткацких станках СТБ: Дисс. ... канд. техн. наук. - М., 1995. -194 с.

13. Кашпарек Я.В. Строение, геометрические и механические свойства хлопчато-бумажной пряжи безверетенного прядения: Дис.

... д-ра техн. наук. - М., 1966. - 459 с.

14. Константинов С.И. Анализ явлений, происходящих с пряжей в клеевом корыте шлихтовальной машины: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Кострома, 1970. - 23 с.

15. Кулейкина Т.В. Исследование процесса разрушения пряжи при многократном растяжении и износ от истирания: Дис. ... канд. техн. наук. - М: МТИ, 1973. - 191 с.

16. Кутумова Е.В. Разработка энергосберегающего метода пленочной пропитки текстильных материалов: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - М: МГТА, 1992. - 16 с.

17. Литовченко О.Ф. Совершенствование метода испытаний нитей на многократное растяжение: Дис. ... канд. техн. наук. - М: МТИ, 1976. - 158 с.

18. Любимов В.А. Исследование процесса истирания нитей основы на ткацком станке СТБ: Дис. ... канд. техн. наук. - М: МТИ, 1970.

- 183 с.

19. Маховер В.Л. Анализ процессов и совершенствование технологических условий в различных зонах шлихтовальной машины: Автореф. дис. ... д-ра техн. наук. - Кострома, 1990. - 36 с.

20. Маховер В.Л. Анализ процессов и совершенствование технологических условий в различных зонах шлихтовальной машины: Дис.

... д-ра техн. наук. - Кострома, 1990. - 496 с.

21. Миловидов H.H. Усталость хлопчато-бумажной пряжи после многократного растяжения: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. -М: МТИ, 1964. -23 с.

22. Мильман А.Я. Автоматическое регулирование натяжения нитей основы на стойках шлихтовальных машин: Дис. ... канд. техн. наук.

- М., 1966. - 220 с. - 220 с.

23. Мухамедов И.М. Изучение плотности упаковки некоторых структурных элементов и пористости некоторых волокнистых материалов: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Ташкент, 1972. - 23 с.

24. Недовизий М.Н. Исследование процессов отжима при шлихтовании основной пряжи: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Ленинград, 1975. - 23 с.

25. Палютин П.П. Исследование и разработка средств повышения стабилизиции натяжения нитей основы в зонах сушки и намотки при шлихтовании: Дис. ... канд. техн. наук. - М: МТИ, 1978. - 164 с.

26. Ступников А.Н. Исследование влияния качественных показателей основной пряжи на обрывность основы в процессе ткачества: Дис. ... канд. техн. наук. - Кострома, 1977. - 165 с.

27. Уткин Ю.М. Исследования процесса шлихтования с целью получения наилучших качественных показателей основной пряжи: Дис. ... канд. техн. наук. - Кострома, 1977. - 168 с.

28. Францева М.Н. Разработка новой технологии эмульсирования основной комвольной пряжи: Дис. ... канд. техн. наук. - М: МТИ, 1983. - 178 с.

4. Сборники научных трудов

1. Добкина Е.И., Мухленов И. П. Дискуссия // Адсорбция и пористость. Труды четвертой Всесоюзной конференции по теоретическим вопросам адсорбции. - М.: Изд-во "Наука", 1976. - С. 63.

2. Дубинин М.М. Поверхность и пористая структура твердых тел // Основные проблемы теории физической адсорбции / Труды 1 Всесоюзной конференции по теоретическим вопросам адсорбции. - М.: Изд-во "Наука", 1970. - С.

3. Карнаухов А.П. Геометрическое строение, классификация и моделирование дисперсных и пористых тел // Адсорбция и пористость. Труды четвертой Всесоюзной конференции по теоретическим вопросам адсорбции. - М.: Изд-во "Наука", 1976. - С.7, 8, 13.

4. Кукин Г.Н. Исследование релаксации деформации растяжения в текстильных нитях: Сб. науч. трудов. М: МТЙ, 1956, том 17, С. 142-165.

5. Неймак И.Е. О роли химической природы поверхности адсорбентов при определении параметров их пористой структуры // Адсорбция и пористость. Труды четвертой Всесоюзной конференции по теоретическим вопросам адсорбции. - М.: Изд-во "Наука", 1976. -С. 7, 8, 13.

6. Радушкевич Л.В. Попытки статистического описания пористых сред //Основные проблемы теории физической адсорбции / Труды 1 Всесоюзной конференции по теоретическим вопросам адсорбции. - М.: Изд-во "Наука", 1970. - С.74-90.

5. Отчеты о научно-исследовательской работе

1. Кукин Г.Н. Изучение изменений структуры и механических свойств нитей после многократных нагрузок: Отчет по НИР. - М: МТИ, 1951. - 36 с.

2. Кукин Г.Н., Литовченко О.Ф. Выявление связей между усталостными и другими характеристиками текстильных нитей. Отчет по НИР. - М: МТИ, 1969. - 26 с.

5. Патенты

1. Патент СССР N 1804513. Способ шлихтования основных нитей и устройства для его реализации/ Е.А. Осминин и др. - Опубл. 1993. Бюл. N 1.