LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів


Головна Легка промисловість → Розробка ресурсозберігаючої технології мерсеризації сурових тканин

застосуванням експериментальної електрохімічної установки безперервної дії дозволить вирішити проблему багаторазового використання мерсеризаційних та інших лужних розчинів в опоряджувальному виробництві. Подібні прилади при необхідності можна зробити у механічному цеху текстильного підприємства, вони не потребують коштовних матеріалів, відрізняються простотою конструкції, надійні в експлуатації, мають невеликі розміри у порівнянні з випарною установкою.

У підрозділі 3.3 досліджувалась ефективність використання регенерованих способом ЕХК лужних розчинів у процесі мерсеризації сурових бавовняних тканин. Вивчалась їх мерсеризуюча дія, змочувальні властивості, піноутворююча здатність у порівнянні з лужними розчинами, які були отримані звичайними методами (розбавленням концентрованого гідроксиду натрію або випарюванням розбавленого розчину).

На рис. 6 представлені залежності ступеня мерсеризації сурової бавовняної тканини (бязь 1В0258) від концентрації гідроксиду натрію у мерсеризаційних розчинах при тривалості обробки 54 с. Досліджувались два різних регенерованих розчина (регенерований із забрудненого шліхтою розбавленого розчину та регенерований із чистого розбавленого розчину) у порівнянні з контрольним. Контрольний розчин було отримано розбавленням чистого концентрованого розчину. Дослідження виконувались на основі змодельованої роботи валкової мерсеризаційної машини, що дозволило ураховувати механічну обробку тканини під час просочування.

Як свідчать дані, представлені на рис. 6, регенеровані розчини мали більш високу мерсеризуючу активність щодо сурових бавовняних тканин. При їх застосуванні ступінь мерсеризації тканини був більш високим у всьому дослідженому діапазоні концентрацій.

Мерсеризуюча активність регенерованого за способом ЕХК розчину у порівнянні з інтенсифікацією за допомогою текстильно-допоміжних речовин представлена у табл. 3. Таблиця 3

Мерсеризуюча активність регенерованого розчину у порівнянні з контрольними

Розчини ТДР Концентрація ТДР, г/л Баритове число, %

Контрольні розчини – – 131

бутанол 1 132

5 136

10 139

сечовина 5 133

10 135

20 138

сульфірол-8 0,5 133

2 136

5 140

Регенерований – – 136

Для пояснення більш високої мерсеризуючої активності регенерованих за способом ЕХК лужних розчинів у порівнянні з контрольним (при однаковій концентрації) досліджувались їх змочувальні властивості: поверхневий натяг, кути змочування на суровій тканині, кінетика змочування сурових тканин методом занурювання, кінетика просочування та сорбції гідроксиду натрію суровою тканиною. У результаті досліджень встановлено, що регенеровані за способом ЕХК лужні розчини, у порівнянні з контрольним, мають більш високу змочувальну дію відносно сурових тканин, що обумовлює їх більш високу мерсеризуючу активність. На рис. 7 представлені кінетичні криві сорбції гідроксиду натрію суровою тканиною з регенерованого та контрольного розчинів.

У кінці цього підрозділу наведені результати досліджень механізму інтенсифікації поверхневої активності регенерованих за способом ЕХК лужних розчинів. Встановлено, що висока поверхнева активність регенерованих розчинів обумовлюється синтезом багатоатомних спиртів із забруднень сурової тканини у процесі електрохімічної регенерації.

У підрозділі 3.4 представлені результати теоретичних та експериментальних досліджень можливості стабілізації та промивки мерсеризованих тканин на валкових машинах без використання пари. За умови сумісного функціонування установки ЕХК та валкової мерсеризаційної машини для нагрівання промивної води запропоновано використовувати тепловиділення регенераційної установки.

Дослідження здійснювалися на змодельованій валковій мерсеризаційній машині на суровій бязі (арт. 1В0258). Вивчався вплив температури, час обробки та питома витрата промивної води. На рис.8 та 9 представлені результати впливу температури та питомої витрати промивної води на залишкову концентрацію гідроксиду натрію у тканині.

Отримані результати свідчать, що можливо замінити вилуговування парою промивкою гарячою чи теплою водою до залишкової концентрації гідроксиду натрію у тканині 20-30 г/кг. Для схеми сумісного функціонування валкової мерсеризаційної машини та установки ЕХК виконані теплові розрахунки, які підтвердили достатню кількість тепловиділень регенераційної установки для заміни пари.

У підрозділі 3.5 наведена схема сумісного функціонування валкової мерсеризаційної машини та установки ЕХК. Досліджено вплив розробленої технології мерсеризації на споживчі властивості тканин після подальших обробок. Запропоновані оптимальні технологічні параметри мерсеризації сурової тканини, її промивки після мерсеризації без використання пари та регенерації відпрацьованих лужних розчинів.

На рис. 10 показана схема сумісного функціонування валкової мерсеризаційної машини та установки ЕХК, яка дозволить використовувати тепловиділення установки для нагрівання промивної води.

Рис. 10. Блок-схема процесу мерсеризації з використанням способу ЕХК:

1 - просочувальна частина валкової мерсеризаційної машини;

2 - промивно-стабілізаційна частина мерсеризаційної машини;

3 - фільтр для очистки розбавленого лужного розчину;

4 - установка ЕХК;

5 - бак для збирання регенерованого лужного розчину;

6 - теплообмінник для нагрівання промивної води;

напрямок руху тканини;

напрямок руху регенерованого лужного розчину;

напрямок руху розбавленого лужного розчину;

напрямок руху збіднілого лужного розчину;

напрямок руху промивної води.

Здійснення процесу мерсеризації за запропонованою на рис. 10 схемою також дозволить мерсеризувати тканини розчином гідроксиду натрію з температурою 40-600С, що дозволить збільшити швидкість обробки сурових тканин (за рахунок підвищення змочувальних властивостей мерсеризаційного розчину при зростанні температури).

За розробленою технологією мерсеризації залишковий вміст гідроксиду натрію у тканині після промивки запропоновано використовувати при подальших опоряджувальних процесах (лужному відварюванні або вибілюванні за холодною технологією).

У табл. 4 показано вплив мерсеризації сурової тканини (бязь 1В0258) регенерованим розчином на її споживчі властивості після вибілювання за холодною технологією (з використанням залишкової концентрації лугу у тканині при просочуванні вибілюючим розчином).

Таблиця 4

Вплив попередньої мерсеризації тканини на її споживчі властивості після процесу холодного вибілювання

Показники тканини після холодного вибілювання Варіант попередньої обробки

Розшліхтування