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

Таблица 3.17
Влияние состава шлихты на относительную разрывную нагрузку
ошлихтованной нити

Количество проб	Относительная разрывная нагрузка, контрольная, Ро(сН/Текс)	Относительная разрывная нагрузка, шлихта из полимерной композиции, Ро(сН/Текс)
1	10,6	14,4
2	10,1	13,8
3	11,2	13,4
4	11,8	12,4
5	12,6	13,6
6	11,4	13,0
7	11,0	13,3
8	12,2	15,4
9	11,6	14,6
10	10,7	14,8
Сред.	11,3	13,9

3.9. Разработка промышленных форм шлихтующих составов и результаты производственных испытаний

Ниже приводится сравнительные результаты апробации предлагаемого
рецепта шлихты, не требующего расшлихтовки суровых тканей перед крашением.
В табл. 3.18 приведены рецепты шлихты использующихся в настоящее время на предприятии ООО «Севинч текс сервис» г. Бухара и предлагаемое взамен существующего из раствора полимерной композиции.

Таблица 3.18
Технологические показатели приготовления шлихты и шлихтования хлопчатобумажной пряжи

Показатель	Крахмальная шлихта, фабричная	Шлихта на основе полимерной композиции
Концентрация, %	7,0	5,0
Температура шлихты в чане, ^оС	85	85
Время кипения шлихты, мин	40	30
Влажность основы, %	6	6
Вязкость шлихты, сек.	24	17
Расщепление, %	80	95
Температура шлихты в корыте, ^оС	85	80
Скорость шлихтования, м/мин	40	50
Глубина погружения ролика в шлихтовальное корыто, мм	70	64
Давление прижима отжимных валов, атм.	0,5	0,5
Температура поверхности сушильных барабанов, ^оС	1-й барабан 90 2-й барабан 85 3-й барабан 75	1-й барабан 85 2-й барабан 80 3-й барабан 70

Результаты анализа технологических показателей процесса шлихтования пряжи с полимерными композициями (табл.3.18, 3.19) показывают, что в результате шлихтования получается более прочная основа с минимальными затратами.
Таблица 3.19
Данные производственной проверки обрывности на ткацких станках до и после шлихтования пряжи

№ наблюдения	Число обрывов на 1 м ткани
	Ошлихтованная крахмальная шлихта	Шлихта на основе полимерной композиции
1	0,81	0,54
2	0,75	0,43
3	0,80	0,51
4	0,74	0,38
5	0,58	0,31

Если учесть, что при крашении суровой ткани исключается процесс расшлихтовки, то снижении себестоимости готовой продукции становится значительным. Расчеты по экономической эффективности применения нового рецепта шлихты, приведены в следующем разделе.
Таблица 3.20
Основные физико-механические показатели ошлихтованной
хлопчатобумажной пряжи

Наименование	Пряжи, ошлихтованные крахмалом	Пряжа, ошлихтованная с полимерной композиции
Номер пряжи, №	34/1	34/1
Линейная плотность, текс	29,4	29,4
Допускаемые относительные отклонения кондиционной плотности от номинальной, %	±2	±2
Удельная разрывная нагрузка методом разрыва одной нити, гр.с/текс	11	17,4
Коэффициент вариации по разрывной нагрузке, %	12	12
Показатель качества, ус.ед.	1,2	1,1
Коэффициент вариации по линейной плотности при испытании пасмы, %	2,5	2,7
Коэффициент крутки, %	55,2	54
Сорт	1	1
Класс	А	А
ОСТ	17-362-85	17-362-85
Хлопок-волокно, %	100	100

Как видно из данных табл. 3.20, удельная разрывная нагрузка одиночной нити, являющаяся одним из основных физико-механических показателей хлопчатобумажной пряжи, у пряжи ошлихтованной предлагаемым составом на 6,4 гр.с/текс выше, чем в традиционном случае, при одинаковом коэффициенте вариации.

3.10. Технологические и экономические аспекты разработанной полимерной композиции

В условиях ООО «Севинч текс сервис» производились испытания шлихтующей полимерной композиции на основе рисового крахмала, поливинилового спирта (ПВС) и гидролизованного полиакрилонитрила (ГИПАН) с целью установлению технологических параметров и показателей шлихтования хлопчатобумажной пряжи в производственных условиях.

Приготовление разработанной шлихтующей композиции осуществляли следующим:
В реакторе налили необходимое количество холодной воды, нагрели до 30⁰С, ввели необходимое количество крахмала, перемешали 5 мин. Затем при перемешивании внесли ПВС и ГИПАНа через 5 мин, включили подогрев острым паром и ввели остальные компоненты. Затем температуру композиции довели до 85⁰С, после чего отключили пар и при этой температуре перемешивали еще 10 мин.
Вязкость шлихты в реакторе после выключения пара составляла 25 сек, готовой шлихты – 23,5 сек, т.е. соответствовала норме.
Ниже приведены рецептуры шлихты для традиционного (ООО «Севинч текс сервис») и модифицированного способов приготовления шлихты:

Традиционный способ (кг/т) Крахмал кукурузный – 56 Хлопковое масло – 0,3 ПВА – 1,5 Метасиликат натрий – 0,2

Разработанный способ (кг/т) Крахмал рисовый – 38 ПВС – 1,0 ГИПАН - 0,5 ПВА- 0,7 Метасиликат натрий – 0,1

Шлихтование хлопчатобумажной пряжи №34/1 проводилось на шлихтовальной машине МШБ-9/140, результаты которых представлены в табл.1.
Таблица 3.21
Технологические параметры процесса шлихтования пряжи

Показатель	Традицион-ный	Полимерная композиция
Расход крахмала на 1 т продукта, кг/т	56	38
Продолжительность нагрева, мин	40	25
Динамическая вязкость шлихты (Па*с) при концентрациях крахмала, г/л
40	11-14	22-24
50	17-21	27-31
60	20-24	36-39
Степень, расщепления крахмальных зерен, %	75-80	90-95
Приклей, %	6	5
Увеличение разрывной нагрузки, %	16	24

Из табл.3.21 видно, что разработанные новые ресурсо-и энергосберегающие технологии приготовления модифицированных гелеобразных крахмальных шлихт с водорастворимыми полимерами позволяет сэкономить расход крахмала от 56 кг до 38 кг снизить время приготовления шлихты от 40 до 25 мин. и улучшить технологические параметры шлихтования.
Для приготовления шлихты использовали следующие оборудования: аппарат для приготовления шлихты с высокоскоростными мешалками автоматизированное устройство для подачи и загрузки шлихтующих материалов, насосы и приборы для контроля параметров приготовления шлихты, емкости для хранения исходных компонентов и готовой продукции, т.е. испытания проводили без изменения существующей технологии фабрики.
Навои с основой, ошлихтованной опытным составом, были установлены на ткацкие станки СТБ. Параметры и показатели шлихтования (табл.3.22.), а также прочностные и физико-механические показатели пряж основ приведены в табл.3.23.