Развитие теории, совершенствование и внедрение технологических процессов мокрого прядения льна
Характер дробления льняных волокон в процессах приготовления ленты и суровой ровницы. Параметры структуры технических комплексов волокон и структурной неровности чистольняной пряжи. Принципы создания технологии химической обработки льняной ровницы.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | автореферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.02.2018 |
Размер файла | 1023,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
у=у0• е-t/ф (12)
По экспериментальным данным таблицы 8 обрывность приближается к нулю при t/ф=2,31; при этом у/у0=0,10. Следовательно, 90% возникающего напряжения релаксирует за время действия растягивающей нагрузки. Это соответствует полной релаксации напряжения, вызываемого деформацией вязкого течения полимерного вещества срединных пластинок. При t/ф=1 у/у0=0,3678, т.е. только 63% возникающего напряжения срелаксировано за время действия растягивающей нагрузки. Существует чёткая линейная зависимость обрывности в вытяжном приборе от величины tдеф/ф (Рис.12).
Рис.12. Зависимость обрывности от величины tдеф/ф
Релаксация деформации растяжения происходит в 2 раза быстрее, чем релаксация возникающего напряжения, поэтому для обеспечения низкого уровня обрывности нельзя уменьшать разводку цилиндров вытяжного прибора до Lакт.выт. Необходимо иметь пассивную зону, где вытягивание не идёт, но происходит полная релаксация напряжения. Оптимальное отношение разводки к длине зоны активного вытягивания, численно равное tдеф/ф, должно быть 2,3.
В процессе сульфитной варки ровницы уменьшается прочность матрицы в результате удаления пектинов и лигнина из срединных пластинок комплексов волокон, при этом клеточные стенки льняных волокон практически не затрагиваются, поэтому предел прочности волокон при растяжении не изменяется. По экспериментальным данным таблицы 8, используя линейную зависимость УРН ровницы от степени одревеснения S (рис.13), были определены значения уґм и (ув)в ((ув)в =1,825 сН/текс, а уґм изменяется от 1,335 до 0,445 сН/текс) в зависимости от продолжительности сульфитной варки ровницы).
Рис.13. Зависимость УРН ровницы от степени одревеснения (УРН= 1,825+0,0445 S)
В работе экспериментально установлено, что у льняной ровницы в мокром виде величина tдеф/ф, характеризующая скорость релаксации напряжения, связана обратной линейной зависимостью с прочностью матрицы (13):
tдеф /ф = f (1 / уґм) (13)
На обрывность в процессе вытягивания ровницы также оказывает влияние устойчивость комплексов волокон к разрыву при растяжении за время действия силы в вытяжном приборе. Чем больше долговечность комплексов при вытягивании, тем меньше вероятность возникновения обрыва в вытяжном приборе прядильной машины. Долговечность технических комплексов льняных волокон при вытягивании ровницы в процессе мокрого прядения льна была рассмотрена на основе известного уравнения Журкова (2). Рассматривая льняную ровницу как однонаправленный волокнистый композит, и оценивая энергию разрыва связей величиной разрывной нагрузки волокон, выражаем зависимость долговечности вытягиваемого продукта до разрыва при сдвиге от величины предела прочности волокон при растяжении в процессе вытягивания и напряжений, возникающих в волокнах ровницы в начальный момент действия растягивающей силы у выпускной пары цилиндров вытяжного прибора уравнением (14):
(14)
где - коэффициент концентрации напряжений в волокнах в очагах разрушения;
- напряжение, возникающее в волокнах ровницы в начальный момент действия растягивающей силы у выпускной пары цилиндров вытяжного прибора, зависит от величины деформации ровницы (вытяжки Е).
Используя уравнения (13) и (14), получаем выражение функциональной зависимости обрывности от релаксационных свойств льняной ровницы, которые, в свою очередь, зависят от прочности матрицы и прочности волокон в ровнице (15):
(15)
где nобр - число обрывов на 100 веретен в час.
Уравнение (15) показывает, что при уменьшении прочности льняной ровницы за счет снижения прочности матрицы и прочности волокон изменение обрывности должно носить экстремальный характер, достигая минимума при определенном соотношении релаксационных свойств матрицы и волокна в ровнице и их прочностных характеристик. Справедливость уравнения (15) была доказана экспериментально. При одинаковой прочности волокон обрывность линейно связана с прочностью матрицы. При одинаковой прочности матрицы обрывность связана обратной экспоненциальной зависимостью с прочностью волокон.
С целью исследования влияния уменьшения прочности суровой льняной ровницы за счет снижения (ув)в в производственных условиях Яковлевского комбината методом пассивного эксперимента были подобраны четыре партии суровой льняной ровницы линейной плотности 730 текс с практически одинаковой степенью одревеснения срединных пластинок S=33-35%, но с разной прочностью. При постоянном режиме сульфитной варки с продолжительностью 90 мин. cтепень одревеснения волокон в ровнице была снижена до оптимального значения 15%. Из этих партий химически обработанной ровницы выработана на прядильных машинах ПМ-88-Л5 чистольняная пряжа линейной плотности 50 текс (вытяжка Е=11,82; скорость питающих цилиндров вытяжного прибора Vпит=14,9мм/сек; скорость вытяжных цилиндров Vвыт=176 мм/сек). С помощью комплекса КЛА-2 были определены параметры структурной неровноты полученной пряжи, и рассчитаны релаксационные характеристики процесса вытягивания ровницы. Результаты исследования влияния прочности суровой льняной ровницы на эти параметры пряжи и химически обработанной ровницы приведены в таблице 9. По данным таблицы партии отваренной ровницы характеризуются практически одинаковой прочностью матрицы уґм = 0,670 сН/текс и отличаются по величине (ув)в от 1,020 до 1,700 сН/текс. Используя полученные данные (табл.8-9), построена зависимость обрывности в мокром прядении льна от удельной разрывной нагрузки мокрой льняной ровницы после ее химической обработки (рис.14).
Таблица 9
Результаты исследования влияния прочности суровой льняной ровницы на параметры пряжи и химически обработанной ровницы
Показатели |
Образцы ровницы, № |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
||
Ровница суровая: линейная плотность, текс Разрывная нагрузка, H Степень одревеснения, S, % |
730 23 35 |
730 21 35 |
730 20 35 |
730 19 35 |
|
Ровница вареная: линейная плотность, текс Разрывная нагрузка, H* Удельная разрывная нагрузка, УРН, сН/текс УРН матрицы, уґм., сН/текс УРН волокна, (ув)в, сН/текс Степень одревеснения, S, % Обрывность, обр/100 вер.час |
591 14 2,37 0,670 1,700 15 20 |
591 12 2,03 0,670 1,360 15 40 |
591 11 1,86 0,670 1,190 15 60 |
591 10 1,69 0,670 1,020 15 80 |
|
Пряжа 50 текс: компл в пряже, текс компл в пряже, мм скл, мм , параметр неровноты |
2,75 19,0 14,5 0,1140 820 |
3,08 18,0 13,4 0,1310 1000 |
3,14 17,5 13,1 0,1352 1100 |
3,20 17,0 12,7 0,1408 1200 |
|
Время релаксации, ф, сек |
4,38 |
4,15 |
4,03 |
3,93 |
|
Время действия силы, t, сек |
9,39 |
9,39 |
9,39 |
9,39 |
|
t / ф |
2,14 |
2,26 |
2,33 |
2,39 |
|
Длина активной зоны вытягивания, Lакт.выт, мм |
65,4 |
61,9 |
60,1 |
58,6 |
|
Разводка цилиндров, Lразв, мм |
140 |
140 |
140 |
140 |
|
*определена по действующему ГОСТу |
Рис. 14. Зависимость обрывности от удельной разрывной нагрузки химически обработанной ровницы: 1 - изменение степени одревеснения ровницы от 30 до 10 % в процессе варки,
Pсур. ров = const; 2 - изменение прочности ровницы при S = const = 15%
Как следует из рис. 14, зависимость обрывности от УРН мокрой отваренной ровницы имеет сложный экстремальный характер с минимумом при УРН= 2,3-2,5 сН/текс. В левой части графика от экстремума эта зависимость имеет линейный характер, где проявляется влияние уменьшения прочности матрицы в процессе сульфитной варки ровницы при постоянной (ув)в =1,825 сН/текс. На этом участке обрывность снижается при уменьшении прочности ровницы. В правой части графика от экстремума зависимость обрывности от УРН мокрой отваренной ровницы носит экспоненциальный характер, где проявляется влияние уменьшения прочности волокон при растяжении при постоянной прочности матрицы уґм =0,670 сН/текс.
В работе исследованы закономерности процесса дробления технических комплексов волокон в мокром прядении льна. При движении технических комплексов волокон в процессе вытягивания мокрой ровницы силы трения значительно увеличиваются, так как между поверхностями соседних комплексов волокон наряду с механическими силами трения возникают более прочные силы взаимодействия за счет образования межмолекулярных водородных связей молекул воды с гидроксильными группами макромолекул полисахаридов волокон (пектинов, гемицеллюлоз и целлюлозы). Льняную мокрую ровницу следует рассматривать как единый однонаправленный волокнистый полимерный композит с достаточно прочной неоднородной матрицей. Поперечные связи в матрице включают относительно слабые водородные связи с участием молекул воды между техническими комплексами волокон и более прочные химические связи, образуемые нецеллюлозными компонентами внутри технических комплексов. Следует отметить, что во влажном состоянии наряду с увеличением сил взаимодействия между техническими комплексами волокон прочность клеточных стенок самих элементарных волокон льна снижается по сравнению с сухим состоянием, поэтому во влажной льняной ровнице предел прочности волокон при растяжении и прочность матрицы выравниваются. Для исследуемой мокрой суровой льняной ровницы линейной плотности 666 текс (№1,5) были определены значения (ув)в = 1,825 сН/текс и уґм = 1,775 сН/текс.
Льняная ровница представляет собой полимерный композит, армированный дискретными ориентированными комплексами волокон. Средняя длина технических комплексов волокон в исследуемой суровой ровнице =100 мм, а толщина = 4000 мтекс. В нагруженном вдоль волокна композите нагрузка передается волокнам за счёт касательных напряжений на поверхности раздела волокно-матрица. Прочность при растяжении таких материалов зависит от отношения средней длины волокна () и критической длины волокна (lкр), которую определяют как минимальную длину, позволяющую развиваться напряжениям, разрушающим волокно в средней его точке. При длине волокон < lкр растягивающие напряжения оказываются недостаточными, чтобы вызвать их разрушение, волокна при этом вытягиваются из матрицы. При > lкр волокна разрушаются от растягивающих напряжений. Проведенные исследования показали, что длина технических комплексов льняных волокон при вытягивании ровницы в мокром виде значительно больше lкр, поэтому сдвиг комплексов волокон сопровождается их поперечным разрывом. С помощью КЛА-2 экспериментально установлено, что при прядении суровой льняной ровницы ср. линейная плотность технических комплексов в полученной пряже практически не изменяется по сравнению с исходной ровницей, а ср. длина комплексов уменьшается с 100 мм до 40 мм. Следовательно, сдвиг разорвавшихся комплексов волокон в суровой ровнице происходит преимущественно с разрывом более слабых межволоконных водородных связей, при этом продольного дробления волокон внутри комплексов не происходит. В процессе химической обработки льняной ровницы перед прядением прочность поперечных химических связей внутри технических комплексов волокон уменьшается за счет удаления пектинов и частичного разрушения лигнина в срединных пластинках. При уменьшении степени одревеснения волокон в процессе сульфитной варки льняной ровницы до 10% прочность матрицы при разрыве ровницы снижается до 0,445 сН/текс (в 4 раза). При этом происходит продольное дробление технических комплексов: линейная плотность комплексов в пряже снижается с 4000 до 2600 мтекс. Однако при этом в еще большей степени интенсифицируется поперечное дробление комплексов: по сравнению с суровой ровницей ср. длина комплексов в химически облагороженной пряже снижается со 100 до 17,5 мм. Проведенные исследования показали, что в процессе вытягивания мокрой льняной ровницы сдвиг комплексов волокон происходит после их поперечного разрыва. При ослаблении прочности матрицы ровницы продольное дробление комплексов сопровождается резким уменьшением их длины.
В момент сдвига комплекса волокон касательные силы сопротивления достигают значения, равного разрывной нагрузке комплекса, при этом минимальная длина, на которой волокна склеиваются друг с другом в момент отрыва, lскл, зависит от прочности матрицы, а толщина разрывающихся комплексов волокон зависит от прочности клеточных стенок волокон.
В работе проведено теоретическое обоснование функциональной зависимости величины отношения /lскл от прочностных характеристик волокнистого композита (льняной ровницы) - уґм, (ув)в, и скорости сдвига t/ф. Согласно теории вязкого течения полимеров напряжение в матрице, возникающее при сдвиге комплекса волокон под действием силы F, равно соотношению (16):
(16)
где: F- сила сдвига комплекса; A- площадь поверхности комплекса; d- толщина срединных пластинок между волокнами; - скорость сдвига комплексов, = t/.
Допуская, что d изменяется мало (17):
F= (17)
В момент сдвига комплексов волокон сила сдвига F равна разрывной нагрузке сдвигаемых комплексов (18):
(18)
F=Рразр.комл (19)
Подставляя выражения (17) и (18) в (19), получаем:
(20)
Cокращая в левой и правой части уравнения (20) и заменяя Dкомп на , находим функциональную зависимость /lскл от прочностных характеристик волокнистого композита и скорости сдвига:
(21)
В работе была экспериментально исследована зависимость параметра дробимости комплексов льняных волокон (/lскл) от изменения прочности льняной ровницы после её химической обработки, а также в зависимости от качества смески сырья (табл. 8 и 9). По экспериментальным данным таблицы 8 рассчитано значение коэффициента к=1,367 в уравнении (21), построена зависимость отношения /lскл от удельной разрывной нагрузки мокрой льняной ровницы после химической обработки при разной продолжительности сульфитной варки (рис.15, точки 1-4, 6), носящая линейный характер. По данным таблицы 9 также построена зависимость отношения /lскл от прочности льняной ровницы после её химической обработки, которая также имеет линейный характер и подчиняется общей закономерности - увеличению отношения /lскл с уменьшением прочности ровницы после химической обработки (рис.15, точки 5, 7-9). На основании полученных результатов показано, что уменьшение прочности отваренной льняной ровницы независимо от вызвавших её причин приводит к увеличению скорости сдвига комплексов волокон при вытягивании ровницы и уменьшению длины склеивания комплексов в момент сдвига, однако изменение параметра толщины комплексов носит разный характер: при уменьшении прочности матрицы толщина комплексов уменьшается, а при уменьшении прочности клеточных стенок волокон - увеличивается.
Рис.15. Зависимость параметра дробимости волокон от удельной разрывной нагрузки химически обработанной ровницы
Изменение параметров структурной неровноты пряжи (, длины и толщины комплексов волокон в пряже) в зависимости от прочности химически обработанной ровницы приведены на рис. 16. В результате, зависимость Ткомп от удельной разрывной нагрузки варёной ровницы при уменьшении значений уґм и (ув)в носит экстремальный характер. Наименьшее значение линейной плотности комплексов в пряже Ткомп= 2800мтекс достигается при УРН ровницы 2,4 сН/текс, при этом длина комплексов имеет оптимальное значение 19-20 мм. Параметр структурной неровноты льняной пряжи зависит от числа комплексов волокон в поперечном сечении пряжи, поэтому зависимость от УРН ровницы также имеет экстремальный характер с минимумом =820-850 при УРН ровницы 2,3-2,4 сН/текс.
В производственных условиях БКЛМ (г. Кострома) исследовано влияние скоростных параметров работы вытяжного прибора прядильной машины ПМ-88-Л5 при выработке средненомерной чистольняной пряжи 56-33,3 текс на релаксационные свойства и характер дробления льняных волокон в процессе вытягивания ровницы. Исследуя процесс дробления технических комплексов волокон при различных режимах работы вытяжного прибора, получено выражение функциональной взаимосвязи длины технических комплексов волокон в пряже с релаксационными свойствами льняной ровницы и параметрами работы вытяжного прибора - разводкой цилиндров и вытяжкой (22):
компл = (22)
где Е - вытяжка.
Отношение t/ф определяет реакцию волокнистого полимерного продукта на механическое воздействие. С увеличением отношения t/ф длина активной зоны вытягивания и величина сдвига комплексов друг относительно друга уменьшаются, и вытягивание ровницы до величины вытяжки осуществляется за счет большего количества (но меньших по величине) сдвигов более коротких и тонких комплексов волокон.
Рис. 16. Зависимость параметров структурной неровноты пряжи (, длины l и толщины T комплексов волокон в пряже) от удельной разрывной нагрузки химически обработанной ровницы
В шестой главе изложены основные положения комплексной системы технологического контроля прядильного льняного производства. Проведенные экспериментальные исследования влияния скоростных параметров работы вытяжного прибора, режимов химической обработки и качества смески ровницы на процесс вытягивания льняной ровницы позволили установить оптимальные значения её релаксационных и прочностных характеристик, параметров работы вытяжного прибора при выработке чистольняной пряжи средней линейной плотности на прядильных машинах ПМ-88-Л5 мокрым способом прядения, а именно:
- разводка вытяжных цилиндров 140 мм;
- вытяжка 12;
- длина активной зоны вытягивания вытяжного прибора 60-65мм;
- время релаксации = 4,3 - 5,0 сек;
- время действия растягивающего усилия в вытяжном приборе t=9-11сек;
- отношение t/ф = 2,1-2,3;
- удельная разрывная нагрузка мокрой льняной ровницы после химической обработки УРН=2,30-2,50 сН/текс;
- УРН нецеллюлозной матрицы ровницы уґм =0,60 сН/текс;
- УРН целлюлозных волокон ровницы (ув)в =1,80 сН/текс.
При соблюдении этих условий обеспечивается стабильная работа вытяжного прибора прядильной машины, низкий уровень обрывности (20 обрывов на 100 веретен в час) и структурной неровноты (параметр неровноты = 850) чистольняной пряжи линейной плотности 56-33 текс, вырабатываемых в настоящее время на льнокомбинатах страны.
Основные результаты и выводы по работе
1. На основании анализа теоретических и экспериментальных исследований выделены основные факторы, определяющие качество льняной пряжи и обрывность в мокром прядении льна: прочность технических комплексов волокон, толщина, длина и количество комплексов волокон в поперечном сечении пряжи, степень одревеснения срединных пластинок в технических комплексах, структурная неровнота суровой ровницы, крутка ровницы, прочность ровницы в суровом и беленом виде, характеризующие ослабление связей между волокнами в процессе химической обработки ровницы.
2. Для обеспечения контроля и регулирования технологических процессов прядения льняных волокон разработаны точные и быстрые методы экспериментального контроля этих показателей в производственных условиях на основе спектрального анализа неровноты продуктов прядения и степени одревеснения льняной ровницы.
3. Разработан высокоэффективный экспрессный метод контроля структурной неровноты продуктов прядения льна с применением автоматизированного комплекса КЛА-2. Разработаны и отработаны в производственных условиях методики анализа, позволяющие быстро определять дисперсию квадратичной неровноты по линейной плотности продукта прядения льна в зоне вытяжного прибора Cv2[12-400], параметры структуры комплексов волокон в продукте (,, Сl), и осуществлять диагностику периодической неровноты продуктов от дефектов рабочих органов машин.
4. Определены оптимальные параметры структурной неровноты и разработаны требования к качеству продуктов по технологическим переходам производства чистольняной пряжи средней линейной плотности 56-33,3 текс. Установлено, что пряжа высокого качества должна иметь в поперечном сечении около 20 комплексов волокон, длину волокон ~ 18-20 мм, коэффициент вариации по длине ~ 40-50 %, при этом параметр неровноты Cv2=800-850. Рекомендуемые параметры структурной неровноты продуктов прядения льна введены в стандарты качества льнопредприятий.
5. Сформулированы основные принципы создания технологии химической обработки льняной ровницы, обеспечивающей низкий уровень обрывности в прядении и сохранение высокого природного качества льняных волокон в пряже. Впервые предложено для эффективного удаления лигнина из льняной ровницы перед прядением использовать сульфитную варку в щелочной среде вместо экологически опасного беления хлоритом натрия в кислой среде. Экспериментально найдена узкая область концентраций реагентов сульфитной варки и температуры, где удаление лигнина и химическое облагораживание льняной ровницы протекает аналогично хлоритному белению в кислой среде.
6. Разработаны и освоены в производстве высокоэффективные экологически безопасные перекисно-сульфитный и сульфитно-щелочной способы химической обработки льняной ровницы, позволяющие сохранить уникальное природное качество льняных волокон и значительно повысить их прядильную способность.
7. Разработана система контроля и управления технологическими режимами химической обработки льняной ровницы на основе экспресс-оценки степени одревеснения срединных пластинок льняного волокна с использованием компаратора цвета КЦ-3 и параметров структурной неровноты получаемой чистольняной пряжи с использованием КЛА-2.
8. Исследованы молекулярно-кинетические закономерности процесса вытягивания льняной ровницы в мокром прядении и разработаны математические модели, позволяющие прогнозировать уровень обрывности и структурной неровноты пряжи в зависимости от релаксационных и прочностных характеристик льняной ровницы и параметров работы вытяжного прибора.
9. На основе представлений о релаксационном характере вязкоупругой деформации течения полимеров показано, что кривые утонения льняной ровницы в вытяжном приборе прядильной машины мокрого прядения представляют собой кривые релаксации деформации растяжения. Используя модель Кельвина-Фойхта для вязкоупругой деформации сетчатых полимеров, предложено уравнение релаксации деформации вытягивания мокрой льняной ровницы, адекватно описывающее кривые утонения ровницы в вытяжном приборе прядильной машины.
10. В результате проведенных исследований процесса вытягивания льняной ровницы в мокром прядении льна и характера дробления технических комплексов волокон (определение толщины, длины и сдвига комплексов в пряже) определены релаксационные характеристики данного процесса: время релаксации деформации вытягивания ровницы ф и отношение времени действия растягивающей нагрузки к времени релаксации tдеф./ф, определяющие характер кривых утонения и обрывность в прядении льна. Отношение tдеф./ф линейно возрастает с уменьшением степени одревеснения срединных пластинок волокон. Обязательным условием мокрого прядения льна является tдеф./ф>1. Экспериментально установлено, что обрывность не возникает при tдеф./ф = 2,3.
11. Разработана методика расчета релаксационных характеристик ровницы в процессе вытягивания по показателям длины и толщины комплексов волокон в ровнице и пряже, быстро и точно определяемых с помощью автоматизированного комплекса КЛА-2.
12. Проведено исследование механизма дробления технических комплексов льняных волокон в процессе вытягивания льняной ровницы в мокром прядении льна. Показано, что сдвиг комплексов волокон происходит после их поперечного разрыва. Рассматривая льняную ровницу как однонаправленный волокнистый композит, состоящий из комп-лексов волокон, помещенных в пластичную матрицу из нецеллюлозных компонентов, на основании полученных экспериментальных данных определены напряжение в матрице в момент разрыва волокон при сдвиге уґм и предел прочности волокон при растяжении (ув)в в процессе вытягивания ровницы.
13. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена функциональная зависимость параметра дробления технических комплексов волокон в процессе вытягивания ровницы /lскл от прочностных характеристик волокнистого композита (льняной ровницы) - уґм и (ув)в, и скорости сдвига t/ф.
14. Сформулированы представления о физической природе обрывности в мокром прядении льна и обоснована функциональная зависимость обрывности от скорости релаксации напряжений и долговечности комплексов волокон в процессе вытягивания ровницы.
15. Исследован механизм влияния изменения прочностных характеристик льняной ровницы на обрывность в мокром прядении льна. Показан сложный экстремальный характер зависимости обрывности от изменения напряжения в матрице в момент разрыва волокон при сдвиге и предела прочности волокон при растяжении в процессе вытягивания ровницы, который подтверждает теоретически обоснованную функциональную зависимость обрывности от релаксационных и прочностных свойств ровницы.
Определены оптимальные значения удельной разрывной нагрузки мокрой льняной ровницы, уґм и (ув)в, при которых достигается низкий уровень обрывности в прядении и низкая структурная неровнота льняной пряжи средней линейной плотности 56-33,3 текс.
16. Исследовано влияние скоростных параметров работы вытяжного прибора прядильной машины ПМ-88-Л5 на релаксационные свойства льняных волокон в вытягиваемом продукте. Определены функциональные зависимости характера дробления технических комплексов волокон от релаксационных свойств ровницы и параметров работы вытяжного прибора, и установлены оптимальные значения этих показателей при выработке чистольняной пряжи средней линейной плотности 56-33 текс, обеспечивающие низкий уровень обрывности (20 обрывов на 100 веретен в час) и структурной неровноты чистольняной пряжи (параметр неровноты Cv2=850).
17. Показано, что необходимые релаксационные и прочностные свойства льняных волокон достигаются при точном подборе режима химической обработки суровой льняной ровницы, зависящем от качества смески сырья и степени одревеснения льняных волокон. В процессе химической обработки ровницы необходимо снизить степень одревеснения волокон до 15%.
18. Разработана комплексная система технологического контроля прядильного льняного производства на основе КЛА-2 и физико-химических методов. Используя параметры структурной неровноты ровницы, пряжи и степень одревеснения льняных волокон, определяют смески волокон и режимы химической обработки льняной ровницы. На основе параметров структурной неровноты и прочностных характеристик ровницы и пряжи, рассчитывают релаксационные характеристики процесса вытягивания льняной ровницы, и определяют режимы работы вытяжного прибора прядильной машины, обеспечивающие низкий уровень обрывности в прядении и низкую структурную неровноту вырабатываемой чистольняной пряжи.
По теме диссертации опубликованы следующие работы
Монография
1. Пестовская Е.А. Развитие теории и совершенствование технологических процессов мокрого прядения льна / Е.А. Пестовская: монография. - Иваново: ИГТА, 2010. - 200 с.
Статьи в журналах, включенных в список ВАК
1. Пестовская Е.А. Разработка экологически безопасной технологии интенсивной химической обработки льняной ровницы без применения хлорсодержащих окислителей / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2007.- №3.-С.72-76.
2. Пестовская Е.А. Повышение эффективности процессов химического облагораживания льняной ровницы с сохранением природного цвета стланцевых волокон / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2007.- №3С.-С.55-58.
3. Пестовская Е.А. Анализ структурной неровноты и повышение качества продуктов прядильно-приготовительного производства / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2008. - №3.-С.39-41.
4. Пестовская Е.А. Исследование процесса дробления технических комплексов волокон по технологическим переходам производства чистольняной пряжи с использованием автоматизированного комплекса КЛА-2 / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2008. -№4. -С.41-44.
5. Пестовская Е.А. Влияние параметров работы однозонного вытяжного прибора прядильной машины ПМ-88-Л8 на структурную неровноту чистольняной пряжи / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2008. - №2С.-С.54-58.
6. Пестовская Е.А. Комплексная система технологического контроля прядильного льняного производства с использованием спектральных методов анализа / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2008. - №2.-С.43-46.
7. Пестовская Е.А. Влияние селективного удаления нецеллюлозных компонентов на прядильную способность льняных волокон / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2008. -№6.-С.31-34.
8. Пестовская Е.А. Молекулярно-кинетические закономерности процесса дробления технических комплексов волокон и обрывности в мокром прядении льна / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2008. - №5.-С.45-49.
9. Пестовская Е.А. Влияние химической обработки льняной ровницы на дробимость технических комплексов волокон и структурную неровноту пряжи / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2009. - №1.-С.44-48.
10. Пестовская Е.А. Влияние химической обработки ровницы и химического строения льняного волокна на обрывность в прядении / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2009. -№2.-С.24-27.
11. Пестовская Е.А. Релаксационный характер процесса вытягивания льняной ровницы в мокром прядении льна / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2009. - №3. -С.23-27.
12. Пестовская Е.А. Влияние релаксационных свойств льняных волокон на обрывность в мокром прядении льна / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2009. - №2С. -С.28-30.
13. Пестовская Е.А. Влияние скоростных режимов работы однозонного вытяжного прибора прядильной машины ПМ-88-Л5 на релаксационные свойства и характер дробления льняных волокон в процессе мокрого прядения льна / Е.А.Пестовская // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2009. - №4. -С.39-43.
14. Пестовская Е.А. Влияние прочности льняной ровницы на структурную неровноту чистольняной пряжи / Е.А.Пестовская // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2009. - №5. -С.35-42.
15. Пестовская Е.А. Влияние прочности льняной ровницы на обрывность в мокром прядении льна / Е.А.Пестовская // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.- 2009. - №6. -С.35-38.
16. Пестовская Е.А. К вопросу о природе релаксации деформации в процессе вытягивания ровницы в мокром прядении льна / Е.А.Пестовская //Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.-2010. - №1. -С.39-44.
Статьи в научных сборниках
1. Пестовская Е.А. Оптимальные параметры структурной неровноты чистольняной пряжи /Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Вестник КГТУ.- 2007.- №15.-С.8-13.
2. Пестовская Е.А. Особенности качества стланцевых льняных волокон урожаев последних лет /А.Н.Иванов, Е.А.Пестовская // Вестник ВНИИЛК (Всероссийского научно-исследовательского института по переработке лубяных культур).- 2007.- №3.-С.19-22.
3. Пестовская Е.А. Определение релаксационных характеристик льняной ровницы в процессе вытягивания в мокром прядении льна / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Научно-образовательный Вестник (ВА войск РХБЗ и ИВ). - 2009. -№1. -С.72-76.
4. Пестовская Е.А. Разработка спектрального метода анализа параметров структурной неровноты продуктов прядения льняных волокон с помощью автоматизированного комплекса КЛА-2 / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // Научно-образовательный Вестник (ВА войск РХБЗ и ИВ). - 2009. -№1. -С.77-82.
Патенты на изобретения
1. Патент Российской Федерации №2009278, МПК7 5 D 01 C 1/02. Способ подготовки льняной ровницы к мокрому прядению / А.Н.Иванов, Е.А.Пестовская, Ю.А.Марычев, В.Д.Попов - №5015152/12; заявл. 29.11.91; опубл. 15.03.94, Бюл. №5.-5 с.: ил.
2. Патент Российской Федерации №2009279, МПК7 5 D 01 C 1/02. Способ подготовки льняной ровницы к мокрому прядению / А.Н.Иванов, Е.А.Пестовская, Ю.А.Марычев, В.Д.Попов - №5016581/12; заявл. 11.12.91; опубл. 15.03.94, Бюл. №5.-5 с.: ил.
3. Патент Российской Федерации №2008374, МПК7 5 D 01 C 1/02. Способ подготовки льняной ровницы к мокрому прядению / А.Н.Иванов, Е.А.Пестовская, Ю.А.Марычев, В.Д.Попов - №5022423/12; заявл. 10.01.92; опубл. 28.02.94, Бюл. №4.-5 с.: ил.
4. Патент Российской Федерации №2030490, МПК7 6 D 01 C 1/02. Способ подготовки льняной ровницы к мокрому прядению / А.Н.Иванов, Е.А.Пестовская, Ю.А.Марычев, В.Д.Попов - №5022424/12; заявл. 10.01.92; опубл. 10.03.95, Бюл. №7.-5 с.: ил.
Материалы конференций
1. Пестовская Е.А. Комплексная система технологического контроля прядильного льняного производства с применением автоматизированного комплекса КЛА-2 и физико-химических методов / А.Н.Иванов, Е.А.Пестовская, А.А.Гурусова // В сб. мат. Международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие инновационные технологии развития промышленности региона (Лён-2006)», - Кострома, 2006.-С.109-110.
2. Пестовская Е.А. Разработка экологически безопасной технологии интенсивной химической обработки льняной ровницы без применения хлорсодержащих окислителей / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // В сб. мат. V Международной научно-методической конференции «Развитие профессионального инженерного образования: от текстильного института к инновационному университету», - Кострома, 2007.-С.22-23.
3. Пестовская Е.А. Анализ структурной неровноты и повышение качества продуктов прядильно-приготовительного льняного производства / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // В сб. мат. Межвузовской научно-технической конференции «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности», - Москва, 2008.-С.18.
4. Пестовская Е.А. Снижение структурной неровноты чистольняной пряжи в зоне действия вытяжного прибора прядильной машины ПМ-88-Л8 / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // В сб. мат. научно-технической конференции Санкт-Петербургского государственного Университета технологии и дизайна «Дни науки-2008», - Санкт-Петербург, 2008.-С.58-59.
5. Пестовская Е.А. Влияние химической обработки ровницы и химического строения льняного волокна на технические характеристики льняных волокон / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // В сб. мат. 1-й Международной научной конференции «Современные методы в теоретической и экспериментальной электрохимии», - Иваново, 2008.-С.171.
6. Пестовская Е.А. Молекулярно-кинетические закономерности процесса дробления технических комплексов волокон и обрывности в мокром прядении льна / Е.А.Пестовская, А.Н.Иванов // // В сб. мат. 1-й Международной научной конференции «Современные методы в теоретической и экспериментальной электрохимии», - Иваново, 2008.-С.177.
7. Пестовская Е.А. Релаксационный характер процесса утонения ровницы в мокром прядении льна / Е.А.Пестовская // В сб. мат. Международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (Текстиль-2009)», - Москва, 2009. -С.43-44.
8. Пестовская Е.А. Релаксационная природа обрывности в мокром прядении льна / Е.А.Пестовская // В сб. мат. Международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (Текстиль-2009)», - Москва, 2009. -С.27.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Сравнение физико-химических свойств волокон натурального шелка и лавсана. Строение волокон, его влияние на внешний вид и свойства. Сравнение льняной системы мокрого прядения льна и очесочной системы сухого прядения. Гигиенические свойства тканей.
контрольная работа [26,7 K], добавлен 01.12.2010Выбор и обоснование технологических цепочек и оборудования. Эффективность фактических смесок льняной и оческовой пряжи. Расчет производительности и числа прядильных, мотальных и сушильных машин. Определение отходов на химическую обработку ровницы.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 23.03.2017Характеристика получаемой продукции, используемого сырья. Классификация текстильных волокон и понятие о волокнах. Культура хлопчатника. Системы прядения: разрыхление и трепание, чесание, предпрядение (получение ровницы). Структура технологического процесс
курсовая работа [228,4 K], добавлен 04.11.2005Технология обработки в отделочном производстве суровой вискозно-штапельной ткани. Технология подготовки тканей гидратцеллюлозных волокон перед крашением и печатанием. Особенности технологии и механизм заключительной отделки из гидратцеллюлозных волокон.
контрольная работа [17,5 K], добавлен 23.07.2012Развитие текстильного производства в России. Принципы проектирования и строительства комбината, его продуктивность и кадровая политика. Технология изготовления хлопковых, льняных, трикотажных тканей из натуральных и синтетических волокон, получение пряжи.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 21.01.2011Сравнительная характеристика химических и физико-химических свойств гетероцепных и карбоцепных волокон. Технология крашения хлопчатобумажных, льняных тканей и из смеси целлюлозных и полиэфирных волокон. Суть заключительной отделки шерстяных тканей.
контрольная работа [741,5 K], добавлен 20.09.2010Характеристика ткани, пряжи и сырья. Расчет оптимального состава сортировки, норм выхода пряжи, отходов и обратов, эффективности очистки полуфабрикатов, допустимой частоты вращения веретена. Составление плана прядения. Установленная мощность оборудования.
курсовая работа [416,3 K], добавлен 14.03.2015Анализ развития производства химических волокон. Основные направления совершенствования способов получения вискозных волокон. Современные технологии получения гидратцеллюлозных волокон. Описание технологического процесса. Экологическая экспертиза проекта.
дипломная работа [313,0 K], добавлен 16.08.2009Классификация химических волокон. Свойства и качества искусственных их разновидностей: вискозы и ацетатного волокна. Полиамидные и полиэфирные их аналоги. Сфера применения капрона, лавсана, полиэфирного и полиакрилонитрильного волокон, акриловой пряжи.
презентация [537,4 K], добавлен 14.09.2014Виды искусственных волокон, их свойства и практическое применение. Вискозные, медно-аммиачные и ацетатные волокна, целлюлоза как исходный материал для их получения. Улучшение потребительских свойств пряжи благодаря использованию химических волокон.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 02.12.2011Стеклянное волокно, его применение. Общие сведения о базальтовом волокне. Структуры, образующиеся при окислении ПАН-волокна. Плотность и теплопроводность арамидных волокон. Основные свойства полиолефиновых волокон. Поверхностные свойства борных волокон.
контрольная работа [491,1 K], добавлен 16.12.2010Номенклатура показателей качества пряжи и нитей для текстильной промышленности. Свойства пряжи из натуральных, растительных и химических волокон. Потребительские свойства трикотажного полотна, преимущества его применения в производстве швейных изделий.
курсовая работа [27,3 K], добавлен 10.12.2011Переробка волокон природного походження. Характеристика складу та властивостей волокон природного походження. Основні стадії переробки волокон на прикладі вовни. Фарбування та чесання вовни в гребінному прядінні. Підготовка та змішування волокон.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 26.10.2010Характеристика волокон синтетического происхождения. Положительные стороны и недостатки капрона, лавсана, спандекса. Классификация натуральных волокон. Описание хлопка и шерсти. Искусственные волокна органического и неорганического происхождения.
презентация [828,3 K], добавлен 06.05.2015Загальна характеристика синтетичних волокон. Поняття про модифікацію хімічних волокон та ниток, методи та ефект, що досягається: зміна фізико-механічних властивостей, надання об'ємності та комфортності виробам. Застосування сучасних хімічних волокон.
реферат [21,0 K], добавлен 11.02.2011Физико-механические свойства базальтовых волокон. Производство арамидных волокон, нитей, жгутов. Основная область применения стекловолокна и стеклотекстильных материалов. Назначение, классификация, сфера применения углеродного волокна и углепластика.
контрольная работа [39,4 K], добавлен 07.10.2015Применение химических или физико-химических процессов переработки природных и синтетических высокомолекулярных соединений (полимеров) при производстве химических волокон. Полиамидные и полиэфирные волокна. Формования комплексных нитей из расплава.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 20.11.2010Производство волокнистых полуфабрикатов в бумажной промышленности. Основные методы анатомического анализа древесных тканей и целлюлозных волокон. Микроскопическое исследование срезов древесины хвойных и лиственных пород, а также целлюлозных волокон.
реферат [31,6 K], добавлен 24.09.2009Роль пищевых волокон в рационе человека. Характеристика технологической схемы и оборудования, необходимого для производства хлеба белого формового из пшеничной обойной муки с добавлением пищевых волокон, а именно отходов свеклосахарного производства.
курсовая работа [32,9 K], добавлен 26.11.2014Основні властивості поліамідного та шерстяного волокон та їх суміші. Технологічний процес підготовки текстильних матеріалів із суміші поліамідних волокон з шерстяними. Фарбування кислотними, металовмісними та іншими класами барвників, їх властивості.
курсовая работа [23,2 K], добавлен 17.05.2014