Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технология производства тканых текстильных материалов. Учебное пособие
.pdf
41
нитям гладкость, прочность. Это необходимо для того, чтобы
предотвратить обрывы нитей основы в процессе ткачества от истирания о детали ткацкого станка.
Нити основы, проходя под натяжением через шлихтовальную
машину, обрабатываются шлихтой, отжимаются, высушиваются,
разделяются и, располагаясь параллельно и на равном расстоянии
друг от друга, наматываются на вал, который называют ткацким
навоем. Скорость движения основы в шлихтовальной машине от
12 до 75 м/мин. Ткацкие станки для выработки тканей разного
назначения и волокнистого состава имеют разную ширину. Поэтому на шлихтовальную машину устанавливают ткацкий навой
соответствующей ширины.
Целью процесса шлихтования является повышение устойчивости пряжи к трению и многоцикловым нагрузкам при прохождении ее на ткацком станке и создание паковки, необходимой для
процесса ткачества.
Сущность традиционного процесса шлихтования заключается в том, чтобы основные нити со сновальных валов при заданном натяжении пропитать раствором шлихты, удалить лишнее количество шлихты при отжиме их в отжимных валах, высушить
ошлихтованные нити в сушильном аппарате до определенной
влажности, разделить склеенные нити и навить расчетное число
нитей параллельно друг другу на ткацкий навой.
Шлихтованию подвергают не все виды нитей. Шлихтуют
обычно одиночные нити из всех видов волокон, иногда шлихтуют
крученую пряжу. Как правило, не шлихтуется крученая хлопчатобумажная, льняная и шерстяная пряжа. Если в дальнейшем крученая пряжа перерабатывается на ткацких станках с высокой скоростью, то для уменьшения обрывности ее шлихтуют. Синтетические
нити обычно эмульсируют.
Процесс шлихтования состоит из двух операций: химической
(приготовление шлихты) и механической (пропитка пряжи шлихтой, отжим, высушивание и навивание пряжи на ткацкий навой).
Требования к процессу шлихтования:
1. В процессе шлихтования основные нити должны быть рав-
номерно проклеены по всей длине и ширине заправки основы.
42
2. Создаваемая на нитях пленочно-связующая сетка должна
обладать примерно такими же показателями прочности и удлинения, как и нити.
3. Пленочно-связующие сетки должны придавать нитям ос-
новы большую ровноту, износостойкость и выносливость к многократным нагрузкам.
4. При переработке основы на ткацком станке шлихта, отло-
женная на нитях, не должна осыпаться и нити не должны быть ломкими.
5. Натяжение основы по мере сматывания нитей со сноваль-
ных валов должно быть одинаковым и постоянным для всех нитей.
6. Распределение нитей по ширине заправки машины и при
наматывании их на ткацкий навой должно быть равномерным,
а форма намотки навоя – цилиндрической, без завалов и наплывов
нитей у фланцев, без бугров по образующей намотки навоя.
Наименование и количественное соотношение входящих в
состав шлихты компонентов на определенный объем готовой
шлихты называется рецептом шлихты. Рецепты шлихты определяются волокнистым материалом, круткой, линейной плотностью
шлихтуемой пряжи, а также переплетением вырабатываемой ткани
и числом нитей в 10 см. Состав шлихты может изменяться в зависимости от вида и качества шлихтовальных материалов.
Шлихта должна удовлетворять следующим требованиям:
1. Она должна быть клейкой и иметь определенную вязкость,
чтобы покрывать поверхность основной пряжи и частично проникать вглубь нити.
2. Она должна создавать на нитях эластичную оболочку,
устойчивую к истиранию, не нарушающую гибкость нити и не делающую пряжу ломкой и жесткой.
3. Она не должна осыпаться с пряжи как в процессе шлихто-
вания, так и при переработке пряжи на ткацком станке.
4. Она должна обладать хорошим сродством к волокну, не
разрушать пряжу и не изменять окраску нитей при шлихтовании
цветных основ, легко удаляться и не влиять на отделку и окраску
тканей, не изменять своих свойств в период использования и хранения, не пениться в клеевой ванне.
43
5. Она не должна портить ремизки и бердо на ткацком станке,
не должна способствовать прилипанию нитей к сушильным барабанам.
6. Она должна быть достаточно дешевой.
Требования, предъявляемые к процессу приготовления
шлихты:
1. Для получения однородной шлихты необходимо равномер-
ное и тщательное размешивание клеящего продукта в воде. Достичь этого можно путем предварительного размешивания крахмала и муки в небольшом количестве воды до получения молокообразной жидкости без сгустков и комочков. Только после этого
можно вводить расщепители и затем добавлять необходимое количество воды.
2. Подогревание шлихты при варке должно быть постепен-
ным, так как при резком повышении температуры в шлихте образуются сгустки. Температура и продолжительность варки шлихты
для одного и того же ассортимента основ должны быть одинаковы,
так как небольшие отклонения этих показателей могут вызвать изменения шлихты.
3. При варке шлихты все компоненты должны быть строго до-
зированы и закладываться последовательно, согласно рецепту. По
окончании варки проверяют среду шлихты, измеряют ее вязкость,
а также отбирают пробу для анализа.
Материалы, применяемые для приготовления шлихты, де-
лятся на две группы:
• клеящие материалы (крахмал, мука, поливиниловый
спирт);
• вспомогательные вещества.
Клеящие материалы. В течение длительного времени основ-
ным и практически единственным клеящим материалом являлся
крахмал. Отдельные частицы крахмального клейстера неоднородны по своим размерам, не могут проникать внутрь нити и образовывать равномерную гладкую пленку. В связи с этим крахмалопродукты предварительно или при варке шлихты обрабатывают
расщепителями. Такой крахмал называют растворимым.
44
Шлихта на основе крахмалопродуктов дает удовлетворительные результаты при шлихтовании пряжи из натуральных волокон,
но практически непригодна для шлихтования искусственных и
синтетических нитей и пряжи из смеси натуральных и синтетических волокон. Поэтому крахмальная шлихта не соответствует
четко обозначившимся тенденциям развития текстильной промышленности.
Влажность картофельного крахмала должна составлять не более 20 %; кукурузного – не более 13 %; окисленного кукурузного
крахмала – не более 14 %; муки – не более 15 %.
В последние годы все большее распространение получают
синтетические шлихтующие препараты. Если в 1970 году в мировом потреблении шлихтующих препаратов доля крахмалопродуктов составляла 90 %, то в 1980 году она снизилась до 75 %. По прогнозам ряда фирм Западной Европы, США и Японии, доля синтетических шлихтующих препаратов возрастет еще больше.
Поливиниловый спирт (ПВС) – синтетический полимер, представляет собой порошок белого или кремового цвета с влажностью
5 %. Не растворяется в холодной воде, но легко растворяется при
нагревании. Полное растворение происходит при температуре 70–
75 °С. Для целей шлихтования применяют ПВС с низкой степенью
полимеризации.
Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) – растворимый в воде эфир
целлюлозы. Представляет собой хлопьевидную рассыпчатую
массу кремового цвета. Легко и быстро растворяется в воде. В состав КМЦ, кроме влаги и эфира, входят соли. При избытке солей
шлихта из КМЦ вызывает коррозию металлических частей шлихтовальных машин.
Полиакриламид (ПААМ) – представляет собой студенистое
клейкое вещество светлого цвета с концентрацией 8–9 %. Медленно растворяется в воде. Легко смешивается с крахмальной
шлихтой, образуя однородную массу. ПААМ используют на ткацких фабриках как самостоятельный клеящий материал и как частичный заменитель крахмалопродуктов.
Животный клей обладает большой клейкостью. Его приме-
няют при шлихтовании шерстяной и шелковой основы. Наиболее
45
часто используют животный клей следующих видов: желатин (вырабатывают из хрящей и костей молодых животных), костный клей
(изготавливают из костей животных) и мездровый клей (вырабатывают из отходов обработки шкур животных).
Синтетические шлихтующие препараты стоят существенно
дороже крахмалопродуктов. Поэтому как в России, так и за рубежом широкое распространение получили шлихтующие составы,
представляющие смесь крахмалопродуктов с синтетическими препаратами.
Вспомогательные вещества. К ним относятся следующие ма-
териалы.
Разрыхлители (расщепители) служат для дробления частиц
крахмала до определенной степени. В качестве расщепителей применяют кислоты (HCl, HNO3, H2SO4), щелочи (едкий натр), различные соли, окислители и другие препараты.
Смягчители. При расщеплении крахмала кислотой или щело-
чью возможно образование декстринов и глюкозы. В этом случае
после шлихтования на поверхности нити образуется хрупкая жесткая пленка.
Включение в состав шлихты жировых добавок несколько
смягчает пленку.
В качестве смягчителей применяют хлопковые и касторовые
масла, мыло, стеарин, глицерин.
Гигроскопические вещества используют для увеличения гиг-
роскопичности (способности впитывать влагу) и сохранения гибкой крахмальной пленки.
Антисептики. Шлихта, состоящая из крахмальных белковых
веществ, является благоприятной средой для развития микроорганизмов. Если ошлихтованную основу и суровье приходится долго
хранить, то для предупреждения гнилья добавляют противогнилостные материалы (антисептики): медный купорос, фенол и т. д.
Антистатики применяют для уменьшения электризуемости
нити (стеарокс-6).
Смачиватели используют для интенсификации шлихтования
путем увеличения смачивающей способности шлихты. При этом
46
улучшается проникновение между волокнами и распределение
шлихтующего раствора на поверхности нити.
В качестве смачивателей применяют сульфанол, мыло, аве-
роль и др.
Недостаток применения смачивателей: высокая пенообразу-
ющая способность при увеличении их концентрации, из-за чего
ухудшаются физико-механические свойства пряжи.
Пеногасители устраняют этот недостаток. В качестве пенога-
сителей применяют кремнеорганические соединения, стеаринопарафиновые эмульсии. Пеногасители добавляют в конце варки.
2.4. Пробирание и привязывание основы
Прежде чем ткацкий навой установить на ткацкий станок,
необходимо выполнить проборку и привязку основы. Проборкой,
или пробиранием, основы называют операцию, при которой каждую нить навоя необходимо продеть в определенном порядке через
детали ткацкого станка: ламели, глазки галев и зубья берда.
Ламель – тонкая металлическая пластина с круглым отвер-
стием, в которое продевается нить основы. Ламели служат для автоматического останова ткацкого станка при обрыве нити основы.
Число ламелей равно числу нитей основы в навое и, соответственно, числу нитей в основе ткани.
Ремизная рамка, или ремизка (рис. 2.1), располагается по всей
ширине ткацкого станка. Она состоит из двух горизонтальных планок, размещенных одна под другой. Между планками вертикально
закреплены галева с глазком посередине каждой из них. Через
глазки галев продевают нити основы по одной через каждый глазок.
Ремизные рамки обеспечивают образование зева для прокладывания уточной нити. Число ремизных рам зависит от вида переплетения ткани и колеблется от 2 до 32. Число галев соответствует числу
нитей основы в навое, но порядок проборки нитей в глазки галев
зависит от переплетения ткани.
Ремизка состоит из двух планок 1, между которыми расположены металлические или нитяные галева 2, в середине галев
47
имеются глазки 3. Ремизки поднимают и опускают нити (пряжу)
в процессе ткачества, их количество зависит от характера переплетения.
Бердо (рис. 2.2) также идет во всю ширину ткацкого станка и
состоит из плоских металлических пластин, закрепленных вертикально на двух планках. Металлические пластины называют
зубьями берда. Бердо служит для прибивания вновь проложенной
уточной нити к предыдущей, а также для обеспечения равномерного параллельного расположения нитей основы во время ткачества. Каждая нить основы последовательно пробирается между
зубьями берда.
Рис. 2.1. Ремизка: 1 – планка, 2 – галева, 3 – глазки
Рис. 2.2. Бедро: 1 – планки, 2 – зубья
Бердо изготовляют из параллельно расположенных металлических узких пластинок (зубьев) 2, концы которых неподвижно закрепляются двумя планками 1. Бердо служит для формирования
48
ширины и плотности ткани. Берда могут иметь различную плотность, которая определяется их номером. Принято считать номером берда количество зубьев, приходящихся на один дециметр его
ширины.
Нити основы пробирают в ламели, глазки ремизок и бердо
либо вручную при помощи крючков на ручном проборном станке,
либо механическим путем при помощи специальной проборной
машины.
Если на станок заправляется основа для выработки такой же
ткани, какая вырабатывалась раньше, то после доработки старой
основы нити новой основы вместо проборки присучают к нитям
старой основы, протаскивая их затем через ламели, ремизки и
бердо. Этот способ проборки называют присучкой. Чаще вместо
присучки применяют привязку.
Для привязки новой основы к старой за последнее время
стали применять узловязальные машины – стационарные (УС) и
передвижные (УП). Теоретическая производительность стационарной машины УС составляет 13200 узлов в час, а фактическая –
до 10000 узлов в час. Для привязки нитей новой основы к нитям
старой на самом ткацком станке применяют передвижную машину
УП. Теоретическая производительность этой машины составляет
до 250 узлов в минуту.
Основа после проборки ее в ламели, ремизки и бердо заправляется на ткацкий станок. Подготовленная таким способом основа – ткацкий навой (валик) – с ремизками и бердом устанавливается на ткацком станке.
2.5. Подготовка уточной пряжи к ткачеству
Уточная пряжа обычно поступает на ткацкие станки непосредственно с прядильных машин, но иногда она проходит подготовку, которая заключается в перемотке и ее увлажнении или
эмульсировании.
Перемотке уточная пряжа подвергается чаще всего в том случае, когда размеры початков не соответствуют размерам челнока,
49
а также когда пряжа поступает на ткацкую фабрику намотанной на
бобины, катушки или же в мотки (например, после крашения).
Перемотка утка может применяться для очистки нити, удале-
ния утолщений и других пороков и для получения початка с более
плотной намоткой. Эту операцию выполняют на уточно-мотальных автоматах со скоростью 300 м/мин.
Увлажнение нитей проводят для того, чтобы во время прокладывания уточной нити с челночной шпули не сматывалось одновременно несколько витков нити, что привело бы к образованию дефектов на ткани. Увлажнение нитей разного волокнистого состава
проводят по-разному. Хлопчатобумажную и льняную пряжу выдерживают в помещениях с повышенной влажностью, шерстяную
пряжу запаривают, а шелковые и химические нити эмульсируют.
Рис. 2.3. Последовательность приготовительных работ
ткацкого производства
50
Существует ряд способов увлажнения уточной пряжи. При
камерном способе пряжу выдерживают в специальных камерах
или подвалах с большой относительной влажностью воздуха. Применяется также способ запарки пряжи путем обработки се паром
или нагретым увлажненным воздухом.
Увлажнение с применением смачивателей и жировых веществ называется эмульсированием и обычно производится на специальных аппаратах. В них пряжу обрабатывают холодной распыленной водой с растворенными в ней смачивателями (контактом
и др.). Эмульсия должна быстро проникать внутрь слоев пряжи початков, сообщая ей эластичность. Привес пряжи от эмульсирования составляет около 3 %.
На рис. 2.3 представлена последовательность подготовительных работ ткацкого производства.
Вопросы для самоконтроля:
1. Что такое снование?
2. Какие бывают виды снования?
3. Какие бывают способы намотки?
4. Какие материалы могут применяться для приготовления
шлихты?
5. Для чего проводят подготовку нитей основы и утка?
6. Из каких операций состоит подготовка нитей основы и ни-
тей утка к ткачеству?
7. Как называются рабочие органы ткацкого станка, через ко-
торые проводят пробирание нитей основы?
50
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]