Библиографическое описание:

Очилов Т. А., Исматова М. М., Казакова Д. Э. Влияние плотности бунта и срока хранения хлопка на физико-механические свойства пряжи // Молодой ученый. — 2014. — №1. — С. 110-112.

В условиях рыночной экономики в нашей республике стали функционировать прядильные предприятия, оснащенные современной техникой и технологиями зарубежных стран. Качество продукции, выпускаемой данными предприятиями, удовлетворяет требованиям не только наших производителей текстильных изделий, но и имеет спрос у зарубежных потребителей, что позволяет повысить экспортный потенциал нашей республики.

Основными показателями пряжи являются их линейная плотность, прочность и относительная разрывная нагрузка. Например, линейная плотность и метрический номер натуральных и химических волокон, используемых на прядильных фабриках, а также пряжи, весьма различны. Если толщина натуральных волокон сформирована в процессе их созревания, то толщину химических волокон планируют по их назначению. В зависимости от назначения также выпускается пряжа различной линейной плотности. Большое значение в процессе прядения имеет линейная плотность используемых волокон различного ассортимента. Свойства получаемой пряжи зависят от толщины волокон. Из тонких волокон получают тонкую, равномерную и прочную пряжу. Из тонкой пряжи вырабатывают тонкие и легкие ткани, трикотажные полотна.

Чем тоньше волокна, тем больше волокон в поперечном сечении пряжи одинаковой линейной плотности. В результате в пряже увеличивается площадь взаимно соприкасающихся волокон и, следовательно, увеличивается сила трения. Кроме того, в процессе прядения для получения качественной пряжи в поперечном сечении пряжи должно быть определенное количество волокон. Вместе с тем, для получения пряжи минимальной линейной плотности решающее значение имеет линейная плотность волокна.

Линейная плотность хлопкового волокна неравномерна по штапельной массодлине волокна. С увеличением длины волокна уменьшается его линейная плотность. Эта обратная пропорциональность различна для разных промышленных и селекционных сортов хлопка. Отсюда следует, что минимальное количество волокон в поперечном сечении пряжи минимальной толщины может быть различным.

Вместе с тем, существуют и отрицательные стороны тонких волокон. В процессе прядения такие волокна больше спутываются, образуя узелки, в результате ухудшается внешний вид и качественные показатели пряжи.

Составляющие пряжу волокна имеют различную прочность и разрывное удлинение, Во время разрыва в процессе удлинения пряжи сначала разрываются слабые, затем прочные волокна. По этой причине прочность пряжи, получаемой из хлопкового волокна и чаще из смеси волокон, т. е. из смеси химических штапельных волокон, меньше в 2–2,8 раза суммарной прочности волокон в поперечном сечении пряжи. Все это влияет на неровноту пряжи по разрывной нагрузке.

К механическим свойствам пряжи относятся прочность, относительная разрывная нагрузка, квадратическая неровнота по разрывной нагрузке.

Выпуск качественной продукции на прядильных предприятиях зависит от качества сырья и в связи с этим исследование физико-механических свойств волокна является актуальным. Для проведения экспериментов нами в лабораторных условиях получена пряжа из волокна, отобранного из различных слоев бунта и различных сроков хранения. Исследование физико-механических свойств пряжи проведено на новейших современных приборах.

Полученные результаты приведены в таблице 1.

Таблица 1

Изменение физико-механических свойств пряжи в зависимости от плотности бунта (С-6524 Iи IIIсортов)

Сорт

Линейная плотность, текс

Коэффициент вариации по линейной плотности, %

Число кручений на 1 м. кр/м

Коэффициент вариации по крутке, %

Класс пряжи

Верхняя часть бунта

I

23,1 (43,3)

3,1

763

4,3

А

III

22,3 (44,8)

3,8

728

7,4

В

Средняя часть бунта

I

23,0 (43,5)

3,5

722

6,2

А

III

22,3 (45,1)

3,6

725

7,7

В

Нижняя часть бунта

I

23,1 (43,3)

5,3

761

7,5

Б

III

22,1 (45,2)

5,5

697

13,2

В

Как видно из таблицы, коэффициент вариации по линейной плотности волокна из каждой части бунта незначительно изменяется в зависимости от сорта волокна. В то же время наблюдался рост коэффициента вариации по крутке в зависимости от плотности бунта, который составил 50–70 %.

Результаты изменения механических свойств пряжи в зависимости от места хранения хлопка в бунте приведены в табл.2.

Таблица 2

Изменение механических свойств пряжи в зависимости от плотности бунта (С-6524 Iи IIIсортов)

Сорт

Разрывная нагрузка одиночной пряжи, сН

Относительная разрывная нагрузка одиночной пряжи, сН/текс

Коэффициент вариации по разрывной нагрузке, %

Относительное разрывное удлинение, %

Коэффициент вариации по разрывному удлинению, %

Показатель качества, не менее

Верхняя часть бунта

I

296,0

12,8

13,7

5,8

7,0

0,93

III

235,

10,5

15,2

5,2

9,6

0,69

Средняя часть бунта

I

294,0

12,8

13,9

5,4

11,0

0,92

III

232,0

10,5

15,6

5,1

11,0

0,67

Нижняя часть бунта

I

258,0

11,2

15,9

5,4

11,1

0,70

III

204,0

9,2

16,6

4,5

11,8

0,55

В полном соответствии с материаловедческой теорией изменяется и относительное разрывное удлинение, уменьшение которого связано с изменениями аморфно-кристаллической структуры волокон. Кроме того, на хлопкоочистительных предприятиях в результате длительного срока хранения хлопка и повышенной плотности бунта ухудшаются качественные показатели волокна, т. е. усложняется процесс очищения от пороков и засоренности, увеличивается повреждение и количество коротких волокон, а штапельная массодлина и прочность волокна уменьшаются.

Полученные данные показывают, что для верхней и средней части бунта относительное разрывное удлинение падает на 7,4 и 2,0 %, а для верхней и нижней части бунта это падение составляет 7,5 и 15,6 %, соответственно.

Коэффициент вариации по разрывной нагрузке и по удлинению при разрыве с ухудшением условий хранения хлопка в бунте увеличивается. Причиной повышения этих показателей является трещины на поверхности находящегося в нижней части бунта волокна, появление которых приводит к паралеллизации фибрилл относительно оси волокна. В результате нарушается структура волокна и, следовательно, ухудшается и качество получаемой пряжи.

Кроме физико-механических свойств пряжи, также определялись усталостные характеристики пряжи на приборе ПН-5. Полученные результаты исследования приведены в таблице 3.

Таблица 3

Изменение усталостных характеристик пряжи в зависимости от плотности бунта (С-6524 Iи IIIсортов)

Сорт

Выносливость к многократным растяжениям nц, число циклов

Стойкость к многократному истиранию nц, число циклов

Верхняя часть бунта

I

520

600

III

350

400

Средняя часть бунта

I

510

570

III

340

360

Нижняя часть бунта

I

460

510

III

310

310

Результаты показывают, что выносливость к многократным растяжениям пряжи, выработанной из хлопка верхней и средней части бунта, изменяется незначительно и составляет для I сорта-2,0 %, для III сорта-3,0 %. Потеря выносливости пряжи из волокна нижней части бунта по сравнению с верхней увеличивается до 10,9 % для I сорта и 9,7 % для III сорта.

Выносливость к многократному истиранию пряжи в петле уменьшается при переходе от верхнего к среднему на 5,3 и 11,1 % для I сорта соответственно, а для пряжи выработанной из волокна нижнего слоя бунта, падение выносливости по сравнению с верхним слоем составляет 11,8 и 16,1 % для I и III сорта соответственно.

В результате проведения экспериментальных исследований пряжи установлено, что относительная разрывная нагрузка, относительное удлинение при разрыве, выносливость к многократным растяжениям и стойкость к многократному истиранию уменьшаются при переходе от верхнего слоя бунта к нижнему.

Литература:

1.         Очилов Т. А. Кинетика изменения свойств волокна в процессах хранения и первичной переработки хлопка-сырца //Ташкент, Фан, 2002.

2.         Очилов Т. А., Алимова Х. А., Бурнашев Р. З. Муратова А. Влияние условий хранения в бунтах и сушки хлопка-сырца на надмолекулярную структуру волокон //Технология текстиль.пром-сти, Иваново, 2003, № 2.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle