Введение к работе
Актуальность работы. В настоящее время для шлихтования основ тканей чаще всего используют различные природные и модифицированные крахмалы, водорастворимые синтетические полимеры, а также сложные композиции, основой большинства из которых является крахмал.
Многие из высокомолекулярных соединений или их смесей, рекомендованных в качестве шлихтующих препаратов, исследованы при шлихтовании хлопчатобумажных или вискозных основ тканей. Даже лучшие из них не пригодны для шлихтования основ шерстяных тканей или тканей из смеси шерсти с целлюлозными волокнами, так как они обладают рядом недостатков: проявляют склонность к отслаиванию, снижают физико-механические показатели ошлихтованных нитей, вызывают коррозию оборудования, требуют очень хестких условий расшлихтовки ткани. Разработка и теоретическое обоснование применения новых композиций для шлихтования основ тканей из смеси шерсти с целлюлозными волокнами являются актуальной задачей, решение которой позволит расширить ассортимент перерабатываемых тканей, повысить качество выпускаемой продукции, а также уменьшить затраты текстильно- вспомогательных веществ из пищевого сырья на основе крахмала к желатина.
Цель работы заключалась в теоретическом и экспериментальном обосновании применения новых составов для шлихтования основ тканей из смеси шерсти с целлюлозными волокнами, обеспечивающих качественное проведение процессов шлихтования и последующей расшлихтовки, полную или частичную замену пищевых продуктов, снижение расхода пара, электроэнергии и химматериалов, улучшение условий труда и экологии окружающей среды.
Для решения поставленной цели были выполнены следующие работы:
1. Выбор синтетических препаратов, позволяющих заменить полностью или снизить расход используемых в настоящее время для шлихтования пищевых продуктов и, в частности, крахмала и желатина, и обеспечивающих получение шлихтующих составов, обладающих необходимой вязкостью раствора, низким пенообразованием в сочетании с хорошей смачивающей способностью и обладающих хорошей растворимостью в воде при температуре не выше 409С.
-
Комплексное исследование структурообразования и вязкое растворов в зависимости от строения и свойств использованных вые комодекулярных соединений;
-
Определение зависимости физико-механических свойств Сра рывного удлинения и разрывной нагрузки) овлихтовакных нитей от х мического строения, свойств и концентрации растворов высокомолек ляркых соединений, использованных в качестве ияихтувщих препар. тов:
-
'Дзучение зависимости пркклея нитей основы от адгезии вые комодекулярных соединений к волокну;
-
Разработка состава шлихтующей композиции и технолог; гглихтовакиз основ ткаки из смеси нерсти с целлюлозным волоккої обйспечивапчей минимальную обрывность основы, быстрое и полні удаление влихты с. ткани в процессе ее промывки и сохранение к. чества волокнистых составляющих.
Объекты и методы исследования. В качестве об'ектов исслєдові ния была использована ткань из смеси иерсти с целлюлозными волої нами: основа-хлопчатобуыаяная пряха Скити основы - ткани бя: 29.4 текс), уток-шерстяная пряна. Для проведения исследований прі меняли в качестве шлихтующих препаратов: крахмал, поливинилові спирт (ПВСК производства Кевинноиыского химкомбината), поливинил; цетали СПЗнц): поливинилформаль С ПВО), поливинилзтилаль СПЗЭ), п< ливинилбутираль (ПВ5) и препарат ЙТ-30, в качестве текстильно-в( помогательных веществ: глицерин, монохлорамин и олеиновое мыло.
Экспериментальные исследования выполнены с помощью приборої "Реотест - 2"-при определении вязкости растворов, прибор ХІЗ - щ определении угла смачивания, весы Ди-Нуи - при определении поверз ностного натяжения. Для определения физико - механических свойсі ошлихтованных нитей использовали прибор FPZ. Остальные данш получены расчетным путем с использованием оригинальных прої рамм для ЭВМ (IBM,20Гц).
Расшлихтовку проводили в растворе NaOH С Юг/л ) жидкофазні методом в колбах с водяной рубашкой при постоянных перемешиваю и температуре в течение 30 минут. При расшлихтовке использова.і персульфат аммония (1г/л). Для длучшения смачивания тканей в рас тлихтовочной ванне и повышения отмываемости деструктированной пс лимерной пленки применяли поверхностно - активное вещество неис ногенного типа СН-6, обладающее высокой поверхностной активность и- катализирующим действием при термолизе персульфатов. Каши
- 5 -лярность ткани после расшлихтовки определяли по ГОСТ 3816-77.
Научная новизна. Впервые выявлена специфика влияния поливини-лацеталей на реологические свойства шлихтующих композиций на основе крахмала и ПВС, установлено влияние строения полимеров на основе поливинилацеталей и состава шлихтующей композиции на эффективность процесса шлихтования и последующей расшлихтовки.
Наиболее существенные результаты, полученные в работе:
установлена взаимосвязь менду способностью полимера к тиксотропному восстановлению структуры в растворе и в пленке на поверхности нити и массой полимера на нити (приклеем);
показана возможность регулирования величины приклея нитей основы изменением соотношения крахмала (ПВО и синтетического полимера в растворе шлихты;
установлено, что прочность на растяжение ошлихтованных нитей определяется адгезионной связью пленки шлихты с волокном, а удлинение - когезионными свойствами полимерной составляющей композиции.
оптимизирован состав шлихтующей композиции, предусматривающий полную или частичную замену пищевых продуктов, снижение расхода пара, электроэнергии и химматериалов, улучшение условий труда и экологии окружающей среды.
Принципиальная новизна предложенной композиции для шлихтования нитей основ тканей из смеси шерсти с целлюлозным волокном подтверждена заявкой на патент РФ N 94-024-086-05, 27.00.1994. "Состав для шлихтования основ".
Практическая значимость. На основании анализа полученных экспериментальных данных найдены закономерности, которые положены в основу создания новых композиций шлихты. Разработан энергосберегающий технологический процесс шлихтования и расшлихтовки тканей из смеси шерсти с целлюлозными волокнами, предусматривающий замену пищевых продуктов. Новая технология шлихтования дает возможность снизить расход пара, химматериалов и электроэнергии,улучшить условия труда и экологию окружающей среды.
Производственные испытания в условиях государственного акционерного общества "Ак гибек" г.Оы показали,что предложенный состав для шлихтования обеспечивает возможность регулирования приклея нитей основы в интервале 2-87., повышение разрывного удлинения и
прочности нитей основы на 15-202, снижение температуры расшлихтовки смесевой ткани на 30*С, Автор защищает.
-
Теоретическое и экспериментальное обоснование эффективности использования новых композиций для илихтования на основе синтетических полимеров (ПВФ,ПВЗ,ПВБ и АТ-30).
-
Выявленные закономерности влияния поливинилацеталей на реологические свойства шлихтующих составов на основе крахмала или ПВС.
-
Выявленные закономерности влияния поливинилацеталей на физико-механические свойства ошлихтованных нитей основы.
-
Оптимальные параметры шлихтования нитей основы и расшлихтовки тканей из смеси шерсти с целлюлозным волокном.
Апробация работы. Основные результаты проведенных исследований докладывались и обсуждались на Международном симпозиуме "Новые текстильные материалы и ресурсосберегающие технологии их производства", который проходил 16.11.93 года в г.Москве и на конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов МГТА в 1333 и >1994гг.
По материалам диссертации опубликованы две статьи, текст доклада на международном симпозиуме и подана заявка на патент РФ К 94-024-086-05, 27.06.1994."Состав для шлихтования основ".
Структура и объем диссертационной работы.
