|
Основной задачей шлихтования является нанесение на нить основы легко удаляемого пленкообразующего адгезивного полимера, обеспечивающего наилучшую переработку нитей в ткачестве.
Осуществление задачи, поставленной перед процессом шлихтования, достигается при условии правильного выбора состава шлихтующей композиции и технологии нанесения и фиксации пленки шлихты на поверхности нити. Выбор технологии шлихтования во многом определяется химической природой обрабатываемых нитей и пряжи, их физико-механическими характеристиками, характеристиками вырабатываемой ткани, типом ткацкого оборудования.
Особенности хлопчатобумажной и льняной пряжи диктуют определенные требования к качеству шлихтования. Задачи, решаемые на этом этапе: повышение гладкости нитей основы, придание им эластичности, снижение пухообразования, снижение мшения, коэффициента трения, электризуемости.
Ошлихтованная пряжа должна содержать определенный процент влаги (7-8% – для хлопчатобумажной пряжи, 9-10% – для льняной пряжи). Это процентное содержание влаги должно сохраняться на ткацком станке в течение всего времени срабатывания основы, т.е. шлихта должна обладать гигроскопическими свойствами, способностью сорбировать влагу из воздуха, а также обладать антисептическими свойствами, предохраняя пряжу от плесени и загнивания.
Выполнение этих требований позволит избежать в ткачестве таких дефектов как слабина, подплетены, проколы шпаруткой, узлы, шишки, что повышает качество суровой ткани.
Далее суровые ткани поступают в отделочное производство для беления, крашения, печати и заключительной отделки. Успех отделочных операций зависит от полноты и легкости удаления пленки шлихты. Это второй этап технологического формирования ткани, где могут проявиться ошибки выбора шлихты.
Неправильный выбор шлихтующей композиции влечет ее неполное удаление, может вызвать в процессах отварки образование конгломератов (сгустков шлихты) в варочной жидкости, осаждающихся на ткани и оборудовании. Эти сгустки шлихты трудно растворимы и плохо удаляемы. Неполное удаление шлихты в процессах отварки ведет к снижению смачиваемости ткани. По этой же причине, в процессах колористического оформления тканей (крашения, печати) возможно появление непрокраса тканей, разнооттеночности, ярко выявляются ткацкие пороки суровья – узлы, шишки.
Следовательно, рекомендации предприятиям по выбору шлихты и технологии ее применения должны сопровождаться рекомендациями по технологии расшлихтовки.
Комплексный подход к выбору шлихтующих препаратов и способа расшлихтовки позволяет:
1. Снизить затраты на процесс приготовления шлихты, которые могут быть выражены в упрощении состава варочных ванн, в снижении количества расходуемой воды, пара, электроэнергии, в снижении загрязненности сточных вод;
2. Исключить возможность налипания остатков шлихты на металлические части отделочного оборудования;
3. При условии полного удаления шлихты обеспечить качество дальнейшего колористического оформления тканей.
4. Повысить сортность готовых тканей и улучшить их внешний вид.
Шлихта для обработки хлопчатобумажной и льняной пряжи должна обладать следующими свойствами:
1. Высокой адгезией к волокну;
2. Поверхностной активностью водных растворов шлихтующих полимеров, обеспечивающих максимальную смачиваемость волокна;
3. Достаточной пенетрацией, обеспечивающей проникновение шлихты в межволоконное пространство;
4. Оптимальной вязкостью шлихты, позволяющей получить на поверхности нити пленку необходимой толщины с требуемыми физико-механическими характеристиками;
5. Хорошими пленкообразующими свойствами, т.е. способностью формировать на поверхности нити пленку с минимальными внутренними напряжениями и максимальной адгезией к волокнообразующему полимеру, достаточной эластичностью, не вызывающей липкости шлихты и хрупкости, ее пыления;
6. Антистатическими свойствами, причем пленка шлихты должна обеспечивать легкое стекание зарядов с поверхности ошлихтованных нитей;
7. Растворы шлихты должны иметь нейтральную реакцию, т.е. рН – 6,5 - 7,5;
8. Пленка шлихты должна обладать термостойкостью, выдерживать Т – 120-130 0С, не разлагаться;
9. Водорастворимостью, обеспечивающей легкость удаления шлихты при расшлихтовке;
10. Совместимостью с замасливателями, нанесенными на нити в процессе их производства;
11. Быть экологически щадящим продуктом, способным к биологическому разложению или выделению.
Для шлихтования хлопчатобумажной и льняной пряжи традиционно применяются композиции на базе натуральных крахмальных продуктов, в состав которых входят: расщепляющие реагенты, смачиватели, антистатики, пеногасители, гигроскопические вещества, антисептики. Однако данные композиции не всегда соответствуют требованиям к шлихте для производства качественных тканей.
Нами была предложена технология шлихтования хлопчатобумажной и льняной пряжи с использованием водорастворимых шлихт на основе модифицированных крахмалов.
Эти препараты имеют следующие преимущества в сравнении с натуральными крахмалами: простота приготовления растворов; значительное сокращение времени приготовления шлихты; растворы шлихты имеют более низкую и стабильную вязкость, не ретроградируют после длительного хранения, даже при температуре ниже 10°С; нити, обработанные данными препаратами, имеют более высокие технологические ткацкие свойства; шлихта легко удаляется в процессах отделки.
Нами рекомендованы и внедрены на предприятиях отрасли технологии шлихтования льняной и хлопчатобумажной пряжи на базе модифицированных крахмалов.
Технология шлихтования
хлопчатобумажной пряжи льняной пряжи
Шлихта Емсайз Е9 - 35- 70 кг Шлихта Емсайз Е9 - 35- 70 кг
вода - до 1000 л вода - до 1000 л
По аналогичному рецепту могут использоваться следующие препараты для шлихтования хлопчатобумажной пряжи:
Емсайз Е4, Емсайз Е5, Емсайз Е20, Емсайз Е21, Емсайз Е19, Емсайз СМS60, Коллотекс 750, Квиксолан СМS.
Приготовление шлихты.
Расчетное количество препарата при перемешивании вводится в холодную воду. В открытых системах при перемешивании производят подогрев до 95 °С и кипятят в течение 20 мин. В случае применения автоклавов достаточно 10 минутной обработки при температуре 110 °С. Шлихта готова к применению.
Температура шлихтования – 80 °С.
Оборудование – шлихтовальные машины всех типов.
Ткачество – снижение обрывности основных нитей на 25-30 %.
Расшлихтовка – хорошо удаляется из ткани горячей водой с небольшим добавлением ТВВ.
На “Гаврило-Ямском льнокомбинате” успешно внедрена технология шлихтования льняной и хлопчатобумажной пряжи на базе шлихты Емсайз Е9. По результатам внедрения проведен расчет экономической эффективности применения данной технологии в условиях комбината, показаны преимущества предложенной технологии по всей цепочке технологического процесса формирования ткани.
1. Расчет экономического эффекта произведен исходя из переработки 100 тыс. тонн хлопчатобумажной и льняной пряжи.
Эффективность достигнута за счет сокращения времени приготовления шлихты, увеличения срока хранения (на 30% сокращаются отходы, т.к. шлихтующая композиция не изменяется во времени), простоты композиции (высвобождаются из технологического процесса пищевые продукты).
2. Затраты в ткацком производстве.
Экономический эффект составляет: 488тыс + (406-472)=422 тыс.
3. Затраты отделочного производства при выпуске 100тыс. п.м.
Затраты отделочного производства на расшлихтовку шлихты на основе натурального крахмала и шлихты Емсайз Е9 сравнивались на примере отварки на линии ЛЖО-1Л.
Основные аспекты экономии при применении шлихт на основе модифицированных крахмалов следующие:
- упрощение рецептуры варочной жидкости за счет сокращения числа компонентов;
- сокращение времени обработки, т.к. модифицированные крахмалы быстро набухают.
Полная расшлихтовка позволяет получить лучшее качество отбелки и крашения, т.к. поверхность волокна полностью доступна для ТВВ и красителей.
Экономический эффект составляет: 1333,6 тыс. – 424тыс. = 909,6тыс. руб.
Выводы:
Требования рынка тканей полнее удовлетворяются при выпуске качественного суровья за счет применения современных шлихтующих препаратов на основе модифицированных крахмалов.
Несмотря на более высокие цены за 1 кг шлихтующих препаратов нового поколения, применение их экономически оправдано и позволяет более рационально производить ткани.
к.т.н. Лопатина О.П., Петрова О.В. – группа компаний « БК-308»; Балашова С.А. к.ф.м.н., Кочнева В.Н., Липатов Л.Г., Антипин А.В..
|
|
