Диссертация на соискание ученой степени доктора философии ( Doctor of Philosophy ) по техническим наукам

Применение на текстильных предприятиях 8%-ного ПАА связано некоторыми трудностями. Еще в процессе получения ПАА под влиянием кислорода воздуха и повышенной температуры происходит сшивка макромолекул, вследствие чего повышается вязкость раствора вплоть до образования студня.

Этот процесс может также протекать при хранении ПАА. Указанный процесс приводит к снижению растворимости ПАА в воде.
Для шлихтования льняных основ рекомендуется применять 6%-ный ПАА, который получают полимеризацией 6%-ного раствора акриламида [29; 25-29 с, 30; 8-12 с, 31; 273-275 с, 32; 141 с]. Состав ванны для приготовления шлихты, в %, приведен ниже:
Акриламид, кг ……..……….……………………….. 6
25% ный водный раствор аммиака ……. до рН 8,5-9
персульфат аммония, г …….………………………. 84
Гидросульфит натрия, г …………..……………….. 8,4
Вода, кг ………………………………………..……. 1,6
Полученный таким образом в условиях текстильных предприятий 6%-ный ПАА легко растворяется в горячей воде в течение 20-30 мин при перемешивании с образованием однородного состава, обладающего более высокой пропитывающей, клеящей и пленкообразующей способностью по сравнению с 8%-ным ПАА.
Наряду с акриловыми полимерами, широкое распространение в практике шлихтования получили различные марки поливинилового спирта, который обеспечивает хорошее качество ошлихтованных нитей. Интерес к этому классу соединений объясняется еще и тем, что ПВС обеспечивает достаточную адгезию при шлихтовании пряжи, состоящей из смеси натуральных и химических волокон. Поскольку ПВС способен образовывать прочную оболочку, обладающую структурно-механическими свойствами, и выдерживать значительные деформации, он широко используется для шлихтования природных и химических волокон. Определены некоторые термодинамические характеристики процесса шлихтования: тепловые эффекты ограниченного и полного растворения ПВС в воде и интегральная теплота взаимодействия шлихты из ПВС с целлюлозой [31; 272-274 с, 33; 41-48 с, 34; Заявка. № 57-5981, 35; 55-56 с].
Для шлихтования можно применять ПВС с различной молекулярной массой (что определяет вязкость шлихты) и различным числом ацетатных групп или степенью омыления. Кроме того, применяют ПВС с введенными в цепь карбоксильными группами.
Шлихта из ПВС удобна и проста в приготовлении, не требует расщепителей и добавок, время варки ее в 1,5–2 раза меньше, чем крахмальной шлихты. Концентрация ее в шлихтовальном растворе в 2,5–3 раза меньше, чем крахмала. Водные растворы ПВС не подвергаются действию бактерий, не вызывают коррозии оборудования. Кроме того, положительной чертой ПВС является возможность его регенерации для повторного использования в процессе шлихтования.
Для шлихтования хлопчатобумажных основ на 1000 л готовой шлихты нужно около 30 кг ПВС. Относительная вязкость шлихты 1,3; температура шлихты в корыте 358К. Приклей составляет при этом 3%. Расход ПВС на 1 т мягкой пряжи марки 18,5-текс составляет 32 кг.
Использование шлихты из ПВС имеет следующие преимущества:
1) несложность приготовления раствора (на приготовление шлихты из ПВС требуется 50–60% меньше времени, чем на приготовление ее из картофельного или рисового крахмала, в результате чего сокращается расход энергии);
2) химическая стабильность шлихты, что позволяет использовать ее повторно;
3) высокая когезионная и адгезионная прочность, благодаря которой образуется прочная пленка, обладающая высокой износостойкостью;
4) высокая клеящая способность, что позволяет уменьшить величину приклея, увеличить длину нити на навое (до 10%) и уменьшить количество перезаправок станка из-за смены навоев.