Введение к работе
Актуальность темы. О ценности натурального волокна знали издавна, но с появлением искусственных волокон интерес к ним временно ослаб, однако в России в последние годы начали отдавать предпочтение текстильным изделиям из натуральных волокон, к которым относятся: готовые волокна (шерсть, хлопок) и требующие первичной переработки лубяные культуры (лен, конопля, кенаф, джут, крапива и другие). Поэтому с 1996 в Российской Федерации и с 1999 г в Удмуртской республике действуют региональные программы по развитию льняного комплекса.
Извлечение волокон из лубяной части стебля является несравненно более трудным процессом, чем процесс получения готового хлопкового волокна, покрывающего семена хлопчатника. Волокна хлопка можно отделить от семени механическим путем. Выделение лубяных волокон, расположенных внутри стеблей растения и склеенных как между собой, так и другими соседними тканями, связано с большими трудностями; для этой цели применяют помимо механических приемов деятельность микроорганизмов и химические средства.
Из всех видов растительного волокна во льне содержится наибольшее количество целлюлозы. Льняная ткань характеризуется большой прочностью, эластичностью, умеренной жесткостью, долговечностью, устойчивостью против гниения. Одежда из льна положительно влияет на физическое и эмоциональное состояние людей, способствует сохранению здоровья и увеличивает сопротивляемость организма различным болезням. Привлекают своей особой красотой и практичностью изготовленные из льняных тканей скатерти, покрывала, белье, одежда, портьеры. Изделия из технических льняных тканей незаменимы в пищевой, оборонной, автомобильной и ряде других отраслей промышленности.
Волокно льна - долгунца используется и в медицине, в частности, для изготовления тончайших хирургических нитей, отличающихся повышенной совместимостью с тканями живого организма, волокнистых нетканых материалов, среди которых медицинская вата и перевязочные средства превосходят подобные изделия из хлопка.
спрлыи Г »»о(
Основная продуктивная часть растений льна представлена стеблем, в коровой зоне которого содержится достаточное количество компактно расположенных прочных и эластичных волокнистых клеток, сгруппированных в пучки. Пучки волокнистых клеток (лубяные пучки) при определенном воздействии на них могут быть выделены в виде лентистого (технического) волокна и использованы как сырье для текстильной промышленности. Высокая прочность лубяного волокна позволяет вырабатывать из него брезент, парусину, технические ткани специального назначения, из которых изготавливают пожарные рукава и приводные ремни. Помимо длинного прядомого волокна при обработке льносырья на заводах получают короткое волокно, паклю. После дополнительной обработки паклю нгпгпгпуіпт mr пРт"ППМН"й материал, на технические и строительные нужды. I **_HA*HWAJIMIAi |
Все существовавшие способы получения льнотресты, основанные на биологических процессах и проводимые в естественных условиях, имеют существенный недостаток полную зависимость от природной стихии. Поэтому введение новых технологий на различных этапах первичной переработки льна является актуальной научной проблемой, решение которой видится в использовании электротехнологий и электрооборудования. В ФГОУ ВПО ИжГСХА по заказу МСХиП УР с 2000 по настоящее время выполняются НИОКРы на тему «Создание опытного образца установки и отработка технологий ускоренного созревания льнотресты», которые вошли в планы НИР ФГОУ ВПО ИжГСХА на 1996...2004 гг.
Цель настоящей работы - повышение качества льноволокна путем ускорения созревания льнотресты с использованием электротехнологий и электрооборудования.
Научная новизна. В результате работы:
- способ непрерывной СВЧ обработки льна в процессе теребления;
-теория механизма гидратационной активности льностеблей при
диэлектрическом разрушении коровых тканей;
- аналитические решения процессов гидратации и увеличения пористости
стебля льна в диэлектрическом поле.
Практическая ценность работы определяется следующими основными результатами:
- модернизированный льноуборочный комбайн ЛК-4А для диэлектрической
обработки льна-долгунца при тереблении;
опытный образец использован в научных исследованиях и в учебном процессе;
математический аппарат и техническая документация, для расчетов и модернизации льноуборочных комбайнов, позволяющих производить обработку ленты льна диэлектрическим полем.
Реализация результатов исследований.
Работа является продолжением исследований вопросов теории и практики производства льноволокна и связана с решением прикладных вопросов технологии и проектирования новых образцов льноуборочного оборудования.
Диссертация основана на обобщении результатов исследований аспиранта, проведенных самостоятельно и в содружестве с инженерами, учеными, технологами и специалистами Научно-исследовательского института вакуумного электронного машиностроения (Ижевск), Специального конструкторского технологического бюро Продмаш (Ижевск), Ижевской сельскохозяйственной академии, ООО «Ижлен - агро», 0 0 0 «Ижлен - 1».
Разработано и изготовлено устройство для диэлектрической обработки льна-долгунца,при тереблении.
Модернизированный льноуборочный комбайн ЛК-4А с устройством для диэлектрической обработки передан на производство в СПК «Гигант» Селтинского района Удмуртской республики.
На защиту вынесены следующие положения:
способ диэлектрической интенсификации росяной мочки;
математическая модель гидратационной активности ленты льна в результате СВЧ обработки;
результаты экспериментальных исследований кинетики процессов гидролиза и качественных характеристик льноволокна;
- устройство для диэлектрической обработки (УДО - 6) ленты льна.
Апробация. Основные положения работы доложены на региональных научно-практической конференциях, Ижевск (2002...2004), в теоретическом журнале «Хранение и переработка сельхозсырья», (2003, 2004).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 статей, в том числе - 2 в центральных изданиях.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих
выводов и приложений. Работа изложена на 131 страницах основного текста,
содержит 41 рисунок, 14 таблиц и список использованных источников из 141
наименований.
