Прогрессивные технологии в обучении и производстве (стр. 5 )

Для выполнения дренажей также часто используют дренажные перфорированные трубы, в последнее время их часто используют уже с геотекстилем, обернутым вокруг трубы, что предотвращает засорение самой трубы и отверстий в ней. Геотекстиль для этих целей идеально подходит благодаря высоким фильтрующим способностям материала и тому, что он не заиливается. При применении данной технологии возможен отказ от использования дренажной трубы, так как можно применять только щебень крупных фракций и геотекстиль. Вода, проходя из почвы в дренаж через геотекстиль, вымывает мелкие частицы, после чего соединительная структура крупных частиц прилегает к материалу и образуется естественный почвенный фильтр, который последовательно уменьшает вымывание, вплоть до его полного прекращения. Пропускающая способность такой системы определяется водопроницаемостью грунта.

Эффективность и возможность выполнения геосинтетическими материалами перечисленных выше функций определяется их видом, способами изготовления, исходным сырьем и соответствием показателей свойств требованиям.

УДК 677.023

РОЛЬ ТЕХНИЧЕСКОГО ТЕКСТИЛЯ В РАЗВИТИИ

НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА СТРАНЫ

Николаев C. Д., ,

Димитровградский институт технологии, управления и дизайна,

Московский государственный текстильный университет им. А.Н. Косыгина,

тел./, E-mail. *****@***ru)

Все отрасли народного хозяйства страны будь то машиностроение, атомная энергетика, медицина, сельское хозяйство, авиа и аэрокосмическая отрасль или нефтяная и газодобывающие отрасли, автомобилестроение и т. д. буквально пронизывает одна отрасль – технический текстиль. Не существует ни одного космического корабля или подводной лодки, автомобиля или компьютера, где бы не использовались продукты выпускаемые текстильщиками. В настоящее время технический текстиль находит все более широкое применение в новых отраслях, это и дорожный текстиль (ткани дарнит), текстильная броня, текстильный бетон, а в последнее время без текстильных фильтровальных материалов не обходится ни одна установка по очистке различных сред (питьевой воды, газов, технических растворов, дымов и т. д.).

Высока доля использования продуктов технического текстиля в атомной энергетике, и даже в спорте невозможно показать высокие результаты без использования текстильных изделий специального назначения (костюмы пловцов, шесты прыгунов и т. д.).

Во многих странах Мира техническому текстилю уделяется очень большое государственное внимание. Особенно развито это направление текстиля в Германии, Турции, Китае, США и ряде других стран.

В нашей стране также сильны традиции технического текстиля, который развивается в МГТУ им. , ДИТУД, Санкт-Петербургском университете дизайна. В данных учреждениях созданы новые изделия технического текстиля связанные с решением экологических задач (трубчатые текстильные фильтры и аэраторы) направленных на очистку питьевой воды и сточных вод. Учитывая вышеизложенное следует считать, что развитие работ и научных направлений технического текстиля являются приоритетной задачей текстильной отрасли страны и важным звеном национальной безопасности России.

УДК 677.023

О НЕДОСТАТКАХ КОНСТРУКЦИЙ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ

БОБИНАЖНЫХ МОТАЛЬНЫХ МАШИН

,

Димитровградский институт технологии, управления и дизайна,

тел./, E-mail. *****@***ru)

Эффективность протекания процессов ткачества и вязания во многом определяется качеством намотки мотальных бобин, которое не отвечает современным высоким скоростям переработки указанных паковок на бесчелночных ткацких станках и вязальных машинах.

Скорость введения уточной нити в зев на стыках СТБ составляет 24 м/с (1440 м/мин) и происходит рывками, что вызывает быстрый сход бобин, возникновение слетов, высокую обрывность пряжи и как правило ведет к увеличению угаров (отходов) пряжи. Поэтому необходимо укрупнять мотальные паковки, повышая их массу, а следовательно, и длину намотанных нитей, изыскивать мероприятия по уменьшению количества слетов и гарантирующих полное сматывание нити с бобин. Применение мотальных паковок увеличенных габаритов (бобин ракетной формы) не дало желаемых результатов из-за необходимости увеличения габаритов машин и низкого качества их намотки.

Наиболее эффективным способом решения указанных задач является внедрение в производство мотальных паковок сомкнутой структуры, которые при тех же габаритах (объема) имеют массу в 1,5 раза большую, более равномерную удельную плотность намотки и обладают большей связанностью витков; такие бобины могут быть получены на механизмах с раздельным действием механизмов намотки и раскладки нити, т. е. на бобинажных мотальных машинах. Зарубежные мотальные машины снабжены механизмами, позволяющими получить сомкнутую намотку бобин, а отечественные прецизионные мотальные машины не имеют подобных механизмов, что является конструктивным недостатком.

Наличие большого свободного отрезка нити между нитеводителем и точкой входа нити в бобину вызывает необходимость применения механизма сокращения хода нитеводителя для предупреждения спадания (слета) витков на торцы бобин. Последнее обстоятельство ведет к уменьшению объема пряжи на бобине, а следовательно, к увеличению отходов пряжи при ткачестве и вязании. На зарубежных бобинажных мотальных машинах длина свободного отрезка нити сведена к минимуму, что позволяет не применять механизм сокращения хода нитеводителя, и этим самым увеличить объем пряжи на бобинах.

Кроме того, на зарубежных бобинажных мотальных машинах для привода мотальных головок используется трехфазные асинхронные электродвигатели с теристерным управлением. Это позволило увеличить надежность привода, повысить ею мощность и расширить ассортимент перематываемой пряжи по сравнению с отечественными бобинажными мотальными машинами, головки которых получают вращение от однофазных электродвигателей переменного тока.

Устранение всех вышеуказанных недостатков в конструкции отечественных бобинажных мотальных машин позволит существенно повысить эффективность мотальных машин позволит существенно повысить эффективность производства.

УДК 677.023

ОЦЕНКА ИЗМЕНЕНИЯ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО
СОСТОЯНИЯ (НДС) ОСНОВНЫХ НИТЕЙ НА СТАНКЕ СТБМ-180

Камышинский технологический институт (филиал) ВолгГТУ

Тел. (844, Факс. (844, E-Mail: *****@***ru,

Целью данной работы является оценка изменения напряженно-деформированного состояния основных нитей при выработке петельных тканей при помощи метода расчёта НДС нитей, предложенного в работе [1] и адаптированного к исследуемому ткацкому станку СТБМ-180.

Для образования махровых тканей обычно используют две системы основных и одну систему уточных нитей. Одна основа, переплетаясь с утком, образует грунт, или основание ткани, и называется грунтовой или коренной. Другая основа служит для образования петель и называется петельной основой. Эти две основы в определенном порядке переплетаются с одним утком.

Предлагаемый метод расчета НДС нитей основы на ткацком станке СТБМ-180 будет обладать следующими особенностями:

Для коренной основы

1)  При расчете заправочного натяжения коренной основы учитывается, что в системе заправки станка установлено два скала (рис. 1).

2)  При расчете длины деформируемой нити основы, она будет разделяться на длину нити, огибающей большое скало и длину нити, огибающей малое скало.

3)  При расчете деформации нитей основы при прибое для нахождения расстояния, пройденного батаном за период от начала движения до крайнего переднего положения, необходимо учитывать особую конструкцию батана.

Для петельной основы

1)  При расчете заправочного натяжения петельной основы следует учесть, что система заправки существенно отличается от коренной (рис. 1).

2)  При расчете длины деформируемой нити основы, также необходимо учесть особенности заправки петельной основы

3)  При расчете деформации нитей основы при прибое необходимо учитывать, что петельная основа в момент прибоя отпускается специальным механизмом.

Для определения общей абсолютной деформации нитей основы АО необходимо рассчитать:

–  абсолютную деформацию нитей основы от заправочного натяжения,

–  абсолютную деформацию нитей от зевообразования

–  деформацию нитей при прибое.

Таким образом, общая абсолютная деформация нитей основы определяется по формуле:

Рис.1 Технологическая схема заправки петельной (сверху) и коренной (снизу) основы ткацкого станка СТБМ-180

Натяжение нитей основы определяют по формуле:

Результаты расчетов натяжения нитей коренной и петельной основ представлены на рис. 3

Рис. 3 График изменения натяжения коренной и петельной основ

Выводы по работе:

1.  Из графиков видно, что максимальное натяжение нитей коренной основы в процессе ткачества двухсторонней петельной ткани составляет 11,4 % от разрывной нагрузки нитей с линейной плотностью Т=36 текс, а петельной основы – 9,2%.

2.  Резкое увеличение натяжения нитей в момент прибоя как коренной, так и петельной основы при третьей прокидки утка, объясняется тем что в этот момент происходит прибой сразу трёх нитей утка.

Список литературы

1. , , . Методы расчёта параметров напряженно-деформированного состояния нитей на ткацком станке при выработке тканей различных переплетений. Учебное пособие. – М.: МГТУ, 2002. – 40с.

УДК 677.027.115:[677.074:677.21]

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ УДАЛЕНИЯ БЕЛКОВЫХ ПЯТЕН
С ИЗДЕЛИЙ ИЗ ХЛОПЧАТОБУМАЖНЫХ ТКАНЕЙ

, ,

Московский государственный текстильный университет им.

На сегодняшний день проблема удаления белковых пятен с текстильных материалов является очень актуальной. В связи с этим представляла интерес разработка препарата для решения этой проблемы. Большое распространение в последнее время получили ферменты, применяемые в составах моющих и пятновыводных средств, способствующие удалению трудновыводимых пятен.

Их применение способствует быстрому и полному удалению загрязнений, которые под действием других веществ трудно или совсем неудалимы. [1]

Для удаления белковых загрязнений использовались протеолетические ферменты – протеазы, ускоряющие процесс разложения белковых веществ, пептидов и аминокислот.

Задачей нашего исследования является создание препарата на основе ферментов для удаления белковых пятен.

При разработке такого препарата использовался метод микростирки искусственно загрязненных образцов белой хлопчатобумажной ткани. Ткани загрязнялись искусственным загрязнителем по гостированной методике.

Загрязненные образцы просматривались на лейкометре фирмы “Карлцейсс”, затем обрабатывали в среде испытуемого ферментного препарата на шюттель – аппарате для взбалтывания в течение 30 мин. Далее образцы промывались проточной и дистиллированной водой, высушивались на воздухе и просматривались на лейкометре. [2]

Для поддержания необходимой температуры раствора обработка проводилась в термосах.

Эффективность отстирывания определялась по величине моющей способности, которая характеризует степень удаления загрязнении в %. Моющую способность определяли по формуле:

М=(R0-RЗ)/(RИ-RЗ)*100,

где R0, RЗ, RИ – коэффициет отраженного света тканью обработанной, загрязненной и исходной белой. [1]

На первоначальном этапе эксперимента было изучено влияние природы фермента на моющую способность чистящего раствора. Рассматривались два протеолетических фермента Пектиназа 1 и Пектиназа 2.

Для определения влияния концентрации фермента Пектиназа 1 на моющую способность раствора проводили обработку образцов загрязненной ткани в течение 30 мин. при рекомендуемой температуре 50°С.

Полученные результаты представлены на рис.1

Рис.1 Зависимость моющей способности раствора содержащего фермент Пектиназа 1 и Пектиназа 2: 1 - раствор, содержащий фермент Пектиназа 1; 2 – раствор, содержащий фермент Пектиназа 2.

Полученные данные показывают, что введение ферментов существенно повышает моющую способность раствора и, следовательно, его применение целесообразно.

Из данных рис. 1 следует, что моющая способность раствора, содержащего Пектиназа 1, с увеличением концентрации фермента с 0 до 0,5 % существенно возрастает с (6,0 до 34,0%), а при дальнейшем повышении концентрации фермента, моющий эффект существенно не меняется.

Приведенные данные и кривая зависимости 2 показывают, что для фермента Пектиназа 2 оптимальной является концентрация, находящаяся в пределах от 0,3 до 1,0%. При этом характер концентрационной зависимости такой же, как и в случае с ферментом Пектиназа 1 , однако, абсолютное значение моющей способности выше при использовании фермента Пектиназа 2.

Сопоставляя полученные результаты, видно, что более эффективным является раствор, содержащий фермент Пектиназа 2. Оптимальной концентрацией фермента приняли величину 0,5%.

Далее было исследовано влияние температуры, продолжительности времени обработки, концентрации фермента, влияния ПАВ и восстановителя на моющую способность раствора.

Необходимо учитывать активность самого фермента, которая определяется температурной зависимостью. Для определения влияния температуры на моющую способность раствора готовили 0.5 %-ный раствор Пектиназа 2 и проводили обработку образцов загрязненной ткани в течение 30 минут на шюттель – аппарате при температуре от 20 до 60°С (обработку проводили в термосах). В результате исследования установлено, что оптимальные температурные условия для действия фермента соответствуют температуре°С, а при дальнейшем повышении температуры до 60°С моющая способность начинает падать, что связано с денатурацией белка фермента.

Для определения влияния продолжительности обработки загрязненной ткани растворами Пектиназа 2 образцы обрабатывались на шюттель – аппарате 0,5 %-ным раствором при температуре 40°С и продолжительности от 10 до 60 мин.

Известно, что основные биохимические процессы на ткани протекают в первые 10-15 мин, однако, установлено, что максимальный эффект при удалении белковых загрязнений достигается при 20-ти минутной обработке, далее с увеличением времени величина моющей способности постепенно падает.

В следующей серии опытов было изучено действие ПАВ и влияние их на моющую способность раствора Пектиназа 2. В качестве ПАВ были исследованы анионноактивные – ЕС-1, неионогенныне – ЕС-2 и катионоактивные – ЕС-3 растворы.

Данные исследования влияния ПАВ на моющую способность раствора приведены на рис. 2.

Рис. 2 Зависимость моющей способности раствора от вида ПАВ 1 – раствор, содержащий фермент Пектиназа 2 и ЕС-1; 2 – раствор, содержащий фермент Пектиназа 2и ЕС-2; 3 – раствор, содержащий фермент Пектиназа 2 и ЕС-3.

Как видно из рис. 2 использование ПАВ позволяют увеличить показатель моющей способности раствора, следовательно, целесообразно применение вышеуказанных ПАВ в составе чистящего средства.

Полученные данные свидетельсьвуют о том, что наиболее эффективными являются добавки ЕС-2 и ЕС-1, максимальное значение моющей способности составляет 64,0 и 62,4% соответственно. При этом имеется экстремальная зависимость моющей способности от концентрации ПАВ, максимальное значение получено при добавлении в раствор 0,7% ЕС-1 и ЕС-2. Использование ЕС-3 не позволяет получить высокие показатели моющей способности.

В результате исследования влияния ПАВ установлено, что наиболее целесообразно использовать анионоактивные и неионогенные ПАВ, в частности, ЕС-1 и ЕС-2 с эффективной концентрацией 7 г/л.

В работе было исследовано влияние восстановителей как компонента моющего раствора, содержащего фермент. Данные исследования представлены на рис. 3.

Рис. 3 Зависимость моющей способности раствора от восстановителей 1 – раствор, содержащий фермент и ВС-1; 2 – раствор, содержащий фермент и ВС-2; 3 – раствор, содержащий фермент и ВС-3.

Данные исследования свидетельствуют о том, что использование восстановителя ВС-1 в композиции с ферментом в растворе позволяет улучшить показатель моющей способности чистящего средства, следовательно, его применение эффективно. Использование восстановителей ВС-2 и ВС-3 снижает показатель моющей способности, в связи с этим применение вышеуказанных восстановителей нецелесообразно. Наиболее эффективной концентрацией восстановителя ВС-1 является 0,7% моющая способность раствора составляет 51%.

При погружении загрязненной ткани в раствор, содержащий моющее средство его молекулы адсорбируются на поверхности загрязнений. Процесс адсорбции протекает постепенно, когда, молекулам моющего вещества удается захватить все свободные точки и проникнуть в зазор между тканью и загрязнением, частица грязи оказывается полностью покрытой адсорбированными прочно связанными с ней молекулами. Такая частица отделяется от поверхности ткани, силы притяжения между нею и тканью ослабевают, она отрывается и уходит в раствор. Перемешивание раствора на приборе способствует удалению грязи с поверхности ткани и способствует образованию пены. Загрязнения, удаленные с ткани образуют в растворе суспензию. Частицы грязевой суспензии, захваченные пеной, удаляются из раствора вместе с нею. [3]

Таким образом, на данном этапе эксперимента были установлены оптимальные концентрации реагентов пятновыводного средства и оптимальные режимы обработки: Т=40°С, t=20 мин.; Сфермента=5 г/л, С ЕС-1 и ЕС-2=7г/л, С ВС-1=7г/л.

Список литературы

1.  Федорова химической чистки и крашения: Учеб. для вузов. – М.: Легпромбытздат, 19с.

2.  ГОСТ 4920-80. Оценка качества ферментсодержащих препаратов для удаления белковых загрязнений. – М.; ЦНИИБыт, 1985.-15 с.

3.  Граусман материалы, красители и моющие средства: учеб. для техникумов. – М.: Легпромбытиздат, 1985. – 208 с.

4.  Сафонов процессы в отделке тканей. – М., 1995.

УДК 677.023

МОТАЛЬНЫЕ ПАКОВКИ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
И ИХ РОЛЬ В РАЗВИТИИ ОТРАСЛИ

, ,

Димитровградский институт технологии, управления и дизайна,

Московский государственный текстильный университет им.

,

тел./, E-mail. *****@***ru

Основные тенденции развития текстильного производства заключается в создании новых технологий формированию новых изделий, используемых человеком в различных отраслях народного хозяйства (от изделий бытового назначения, до изделий используемых в военных целях), и соответствующего высокопроизводительного оборудования необходимого для реализации данных технологий и получать требуемые продукты с заданными качественными показателями и свойствами.

Одним из главных направлений укрепления отечественного текстильного производства является развитие технического текстиля, так как именно здесь сохранен высокий потенциал разработок российских учебных текстильщиков.

Новейшими технологиями технического текстиля следует считать разработанные нами способы формирования мотальных паковок специального назначения, к которым относятся:

-  мотальные паковки увеличенных габаритов и плотности намотки (до 12 кг);

-  паковки заданной пористости и проницаемости (используемые в качестве трубчатых текстильных фильтров);

-  мотальные паковки используемые в качестве композиционных материалов;

-  паковки заданной формы и размеров из неидеальных гибких нитей и т. д.

Данные паковки отличаются от обычных материалов тем, что они вырабатываются дешевым однопроцессным способом, при высокой точности параметров структуры, что позволяет создавать объекты текстильного производства с наперед-заданными свойствами и качественными показателями.

Создание таких паковок позволит существенно расширить возможности текстильного производства в деле создания новых материалов.

УДК 677.04

О ПРОБЛЕМЕ ПОВЫШЕНИЯ СВЕТОСТОЙКОСТИ
УКРЫВНЫХ НЕТКАНЫХ МАТЕРИАЛОВ,
ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В АГРОПРОМЫШЛЕННОМ КОМПЛЕКСЕ

, , *, **

Московский государственный университет сервиса,

*-исследовательский институт нетканых материалов»,

**Московский государственный текстильный университет им.

В настоящее время в агропромышленном комплексе многих стран широко используются текстильные полотна. В последнее время большой интерес вызывают нетканые термоскреплённые материалы. Данные полотна могут использоваться для различных целей, в том числе и в качестве укрывного материала для защиты сельскохозяйственных растений от неблагоприятных условий среды, натягивания на каркасные парники, мульчирования почвы.

Данные материалы испытывают при эксплуатации комплексное воздействие температуры, атмосферных осадков, биологически активных веществ, что вызывает старение материала, которое выражается в потере прочности. Одним из наиболее значительных факторов износа от старения для данного рода материалов, выработанных из полипропилена и полиэфира, является фотодеструкция полимера от солнечного излучения видимого и ультрафиолетового спектра. Это воздействие вызывает образование свободных радикалов в исходном волокнообразующем полимере и, как следствие, его деструкцию.

С целью предотвращения раннего старения укрывных материалов при их производстве в состав исходного полимера вводят различные добавки - светостабилизаторы, отличающиеся друг от друга химическим составом, строением, механизмом действия и своей эффективностью.

На кафедре «Материаловедение и товарная экспертиза» МГУС совместно с и МГТУ им. А.Н. Косыгина проводится цикл работ по исследованию возможности повышения потребительских свойств укрывных нетканых материалов в процессе эксплуатации. Основными потребительскими свойствами данной номенклатуры агротекстильных материалов, как показали социологические опросы потребителей, являются износостойкость, прочность, материалоемкость и стоимость.

Целью работы является исследование светостойкости нетканого укрывного материала, выработанного с использованием различных видов светостабилизаторов, а также влияния их содержания на долговечность образцов. Объектами исследования были выбраны образцы нетканого материала одной поверхностной плотности с применением различных видов UV-стабилизатора, с варьированием каждого из стабилизаторов по процентному содержанию. На первом этапе исследования были использованы различные приборы для ускоренных испытаний текстильных материалов с целью определения их светостойкости, как одного из основных свойств агротекстиля.

Для осуществления процесса искусственного старения в лабораторных условиях применяются приборы, в которых используются различные виды ламп (флуоресцентные, металлогалогенные, ксеноновые). Все эти лампы наряду с инфракрасным и видимым излучением в первую очередь создают ультрафиолетовое излучение, но различаются общим количеством УФ-энергии, которую они излучают; пиковой эмиссией; спектром длины волн. Разница в энергетической мощности или длине волн ламп может существенно сказаться на результатах испытаний.

По интенсивности излучения в зависимости от длины волн наиболее соответствуют естественному солнечному излучению у поверхности Земли ксеноновые лампы.

Отсеивающий эксперимент показал, что наиболее подходит для поставленной цели установка для климатических испытаний материалов УКИМ. Данная установка позволяет имитировать условия эксплуатации при ускоренных испытаниях. Непрерывное облучение производилось с интенсивностью излучения ксеноновой лампы (при длине волны 300-800 нм) 1030 Вт/м2, с периодичностью дождевания в течение 20 сек через каждые 20 минут, температура в рабочей камере в зоне вентилирования 37-39 оС, в режиме «день-ночь» 1 мин.

Критерием оценки светостойкости образцов нетканого укрывного материала служило время облучения проб до потери прочности 50%. В ходе исследования было выявлено, что образцы нетканого укрывного материала, выработанные с применением светостабилизаторов Cesa и Ferro, являются более светостойкими, чем со стабилизатором «Аяском».

Результаты испытаний показали, что время облучения необходимое для потери прочности образца на 50% зависит для каждого вида стабилизатора от его концентрации в волокнообразующем полимере.

Методом световой и поляризационной микроскопии были обнаружены внешние признаки деструкции волокон полотна после инсоляции, причём их число увеличивалось с увеличением длительности облучения. Волокна мутнели, в то время как до инсоляции имели гладкую прозрачную поверхность.

По результатам исследования определен характер зависимости повышения светостойкости укрывных нетканых материалов от вида и концентрации UV-стабилизатора. Результаты исследования используются на отечественных предприятиях, вырабатывающих нетканые агротекстильные полотна.

УДК 677.023.23.001.18(043.3)

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЗАПРАВОЧНЫХ ПАРАМЕТРОВ

СТАНКА НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

ВАФЕЛЬНОЙ ТКАНИ

Камышинский технологический институт (филиал) ВолгГТУ

Тел. (844, Факс. (844, E-Mail: *****@***ru,

В настоящее время на российском рынке большой спрос имеют текстильные товары из зарубежных стран, так как российские ткани не являются конкурентно способными из-за высокой цены, связанной со стоимостью сырья и издержками производства. Потребитель предпочитает более дешевый товар, несмотря на его недостаточно высокое качество. Выходом из этой ситуации может служить повышение качества ткани, применение современного высокоскоростного ткацкого оборудования, либо использование и того и другого одновременно.

Целью работы являлось исследование физико-механических свойств вафельной ткани.

Исследование технологического процесса выработки тканей проводился в лаборатории «Механическая технология текстильных материалов» кафедры «Технология текстильного производства» Камышинского технологического института на ткацком станке АТПР-100.

Изучив свойства тканей вафельного переплетения, требования, предъявляемые к ним, в качестве выходного параметра была выбрана стойкость ткани к истиранию.

В ходе работы был проведен эксперимент для установления влияния заправочных параметров изготовления ткани (заправочное натяжение нитей основы, у. е, заступ) на стойкость ткани к истиранию.

Эксперимент проводился по матрице планирования КОНО-2. Она обладает свойствами униформности и ротатабельности, имеет малое число опытов и обеспечивает при этом достаточную точность эксперимента.

После проведения эксперимента на ткацком станке АТПР-100 наработанную вафельную ткань подвергли истиранию на приборе ИТ-3М-1.

В результате получена математическая модель второго порядка описывающая влияние заправочных параметров ткацкого станка на стойкость ткани к истиранию

Анализ уравнения позволяет сделать вывод что наибольшее влияние на истирание оказывает заступ, причем с увеличением заступа стойкость ткани к истиранию уменьшается.

УДК [677.071.252.4:677.494.675]:677.017.42

ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛИАМИДНЫХ НИТЕЙ,
ВЛИЯЮЩИХ НА ПРОЦЕСС ТЕКСТУРИРОВАНИЯ

, ,

Московский государственный текстильный университет им.

Полиамидные волокна, разработка методов получения которых началась в Англии с 1941 г., представляют собой пример текстильного волокна, получаемого методами химического синтеза из сырья нерастительного происхождения. Эти волокна могут быть использованы почти во всех областях текстильной промышленности [1].

Полиамидные волокна и нити нашли разнообразное и широкое использование. Их высокая прочность и упругость, износостойкость и малая плотность определили области их применения. Тонкие комплексные нити и тонкие мононити используют для выработки трикотажных изделий — чулок, тонкого белья; для производства тонких тканей — блузочных и других; технических тканей (сита, парашютное полотно и т. д.). Комплексные нити большой линейной плотности применяют для выработки корда для авто - и авиапокрышек, различных крученых изделий, сетей, мебельных тканей и др.

Полиамидные волокна поглощают сравнительно небольшое количество влаги. Поэтому нецелесообразно изготавливать из полиамидных волокон плотные, тяжелые ткани для белья и одежды [2].

Для сообщения химическим нитям таких свойств, как объемность, извитость, пористость, упругая растяжимость и мягкость, исходные комплексные нити подвергают текстурированию. Изделия из текстурированных нитей обладают большей драпируемостью и эластичностью, хорошо пропускают воздух, впитывают и испаряют в окружающую среду влагу (гигроскопичны).

Большинство существующих способов текстурирования основано на механическом воздействии на комплексные нити (кручении, прессовании, гофрировании, протягивании по острой грани) с одновременным обогревом и последующим охлаждением для фиксации или стабилизации видоизмененной структуры.

Использование кручения термопластичных синтетических нитей – один из основных и наиболее распространенных способов текстурирования. Этим способом вырабатываются как высокорастяжимые, так и малорастяжимые нити малой и средней линейной плотности (от 1,66 до 28 текс). К примеру, для тонких чулок и колготок используют комплексные высокорастяжимые текстурированные нити малой линейной плотности, вырабатываемые путем кручения. Малорастяжимые текстурированные нити применяют преимущественно для изготовления верхнего трикотажа, платьевых и костюмных тканей. Их вырабатывают из нитей средней линейной плотности. При этом сначала получают высокорастяжимые нити, которые затем подвергают дополнительной тепловой обработке.

В настоящее время большая часть текстурированных химических нитей текстильного ассортимента производится с применением способа ложного кручения. Основную группу механизмов ложного кручения составляют устройства фрикционного типа с наружной поверхностью трения, где в качестве крутильных элементов используются профилированные диски. Наиболее совершенными являются трехшпиндельные многодисковые механизмы с диаметром шпинделя 8-12 мм и жестко фиксированным межцентровым расстоянием. Данные узлы могут применяться для нитей широкого диапазона плотности от 1,1 до 33 текс, они универсальны и достаточно надежны в работе [3].

Известно, что износостойкость поверхности детали, эксплуатирующейся в условиях трения скольжения, зависит не только от физико-механических свойств материала поверхности, силового и скоростного режимов эксплуатации, но и от шероховатости ее поверхности. Для деталей, контактирующих с нитью, этот вопрос приобретает особую значимость и актуальность, поскольку наряду с повышением эксплуатационных характеристик поверхности диска за счет применения керамических покрытий необходимо сохранить целостность комплексной нити, исключив повреждение элементарных волокон, т. к. при прохождении через механизм ложного кручения химическая нить совершает сложное движение. Кинематика движения нити характеризуется одновременным вращением, обусловленным фрикционным контактом с поверхностью крутильного элемента, в результате чего нить получает крутку, и поступательным движением в вертикальном направлении со скоростями порядка 800 – 1000 м/мин. Частота вращения нити при закручивании зависит от частоты вращения фрикционных дисков и составляет от 9000 до 12000 об/мин.

При этом качество текстурированной нити также будет зависеть от качества исходной комплексной нити и условий ее переработки [4]. При оценке качества полиамидных нитей наиболее важным этапом является выбор номенклатуры определяющих показателей качества, который определяет всю последующую работу и ее результаты [5]. Номенклатура определяющих показателей качества обычно дается в соответствующих стандартах, однако в них не указывается количественная величина значимости, которая необходима для комплексной оценки качества, поэтому в большинстве случаев при оценке качества продукции возникает необходимость выполнения этого этапа работ. Для этого используются различные методы, среди которых наибольшее распространение получил экспертный или эвристический из-за своей простоты и невысокой стоимости. Основа экспертного метода была разработана в начале 50-х гг. для решения крупных военно-промышленных проблем [6, 7]. В качестве экспертов выступили преподаватели МГТУ им. в количестве 9 человек. Опрос проводился заочно путем анкетирования. По существу, выбор определяющих показателей качества сводится к нахождению коэффициентов весомости и выделении наиболее значимых показателей.

Общая согласованность оценок экспертов определяется по величине коэффициента конкордации W.

Коэффициент весомости или значимости оцениваемых показателей zi подсчитывался по следующей формуле:

, (1)

где m – число экспертов; n – число показателей; Si – сумма ранговых оценок по каждому показателю.

Существенно значимыми являются показатели, для которых выполняется неравенство:

; (2)

Из 23 показателей, предложенных ГОСТ 4.128-84 «Нити химические. Номенклатура показателей», и 3 показателей, добавленных экспертами, экспертами было выделено 13 определяющих показателей качества:

1.  Количество элементарных нитей

2.  Номинальная линейная плотность

3.  Удельная разрывная нагрузка

4.  Удлинение нити при разрыве