Файл: Крашение хлопкового волокна для меланжевого производства Г. Е. Сладкопевцева, Н. А. Шубина.1960 - 4 Мб.pdf

после отжима перед промывной коробкой несет на себе менее концентрированный красильный раствор.

Величина отжима на проходном аппарате после крашения сильно влияет на унос и потерю красильной жидкости из ванны,

а также на степень промывки хлопка: чем меньше отжим, тем больше потеря красителя и тем хуже промывка хлопка.

В настоящее время на Ивановском меланжевом комбинате нашли возможным снизить концентрацию сернистых красителей

в маточных растворах, изготовляя сразу питающий раствор кра­ сителя с концентрацией красителя не более 100 г/л, что обеспе­ чивает полное растворение красителя. Введено, кроме того, отстаивание питающего раствора в течение не менее 10 час. В связи с указанными мероприятиями изменился и состав кра­ сильных ванн; уменьшилась концентрация красителей, серни­ стого натрия и солей, накапливаемых в ванне, в процессе ходо­

вого крашения.

На основании длительного опыта работы для улучшения пря­ дильных свойств хлопка, окрашенного сернистыми красителями на проходных аппаратах, рекомендуется следующий режим кра­

шения:

1. Крашение следует проводить при оптимальных количе­ ствах красителя и сернистого натрия в красильной ванне, а именно: красителя не более 25—30 г/л, сернистого натрия

не выше 100 г/л, применяя для этого отстоенный раствор серни­ стого натрия с 10-часовым последующим отстаиванием питаю­

щего раствора.

3.Температуру красильных ванн поддерживать в пределах

85—95°.

4.Отжим волокна после крашения (перед промывкой) дер­ жать в пределах 100—120%.

5.После промывки до чистой воды волокно следует подвер­ гать оживке — обработке при помощи прыска, установленного перед отжимным каландром, 10%-ным раствором поваренной соли из расчета 2 г/кг волокна.

6.После сушки хлопок следует выдерживать в лабазе в тече­ ние не менее двух суток для выравнивания влажности.

7. Влажность хлопка перед прядением должна быть в пре­ делах 10—12%.

8. Жировые вещества (типа стеарокса 6) наносить только

в виде раствора до содержания препарата не более 0,6%.

При соблюдении этих условий окрашенный хлопок без затруд­ нений проходит по всем переходам прядильной фабрики.

14

ЭЛЕКТРИЗАЦИЯ волокон

Хлопковое волокно, имеющее в своем составе значительное

количество солей, обладает определенной электропроводностью,

которая резко снижается при удалении этих солей в процессе крашения и промывки, в результате которых зольность во­

локна снижается на 40—70%.

Волокно, лишенное электролитов, электризуется при прохож­ дении прядильных машин, что препятствует нормальному тече­ нию процесса прядения: волокно прилипает к воронке при вы­

ходе из чесальных и ленточных машин, пушит и забивает рабо­ чие части машины. Отмытый от электролитов хлопок обладает резко заниженными прядильными свойствами. Обработка хлопка

электропроводность; такое волокно в прядении не электризуется. Измерение электростатических зарядов хлопка производи­ лось электронным вольтметром (с точностью до 1 б). При этом на чесальных, ленточных, ровничных и прядильных машинах статических зарядов на хлопке не было обнаружено. Не были обнаружены заряды и на суровом хлопке. Отсутствие статиче­ ских зарядов у хлопка показало, что применяемая после краше­ ния оживка делает волокно достаточно электропроводным, пре­ пятствует образованию статического электричества. Это под­ твердилось также следующим опытом. Пучок хлопка для изоля­ ции помещали на эбонитовую подставку и заряжали с помощью эбонитовой палочки, затем измеряли его потенциал электронным

вольтметром. Потенциал сурового хлопка был равен 40—50 в, а потенциал окрашенного хлопка 20—30 в. При проведении та­ кого же опыта с неизолированным хлопком, лежащим на кипе, заряд, сообщенный волокну, быстро утекал, и стрелка вольт­ метра показывала нуль. Этим опытом доказывается, что перера­

батываемый хлопок обладает значительной электропровод­ ностью; это и объясняет отсутствие зарядов на окрашенном во­ локне, перерабатываемом на прядильных машинах.

Замена поваренной соли, применяемой для оживки, хлори­

стым кальцием (в количестве 1—2 г/кг хлопка) с целью улучше­ ния электропроводности хлопка путем замены одновалентного элемента двухвалентным повысила жесткость волокон и сни­ зила его упругость, а это в свою очередь сказалось на структуре

холста — повысилась его неровнота. Таким образом, подобная замена не имела преимуществ; отсутствие же на хлопке зарядов указывает на вполне достаточную электропроводность хлопка, достигаемую применением поваренной соли в указанном выше количестве.

Количество электролита (солей) на хлопке должно быть не менее 1 г/кг хлопка. Так как основным электролитом является поваренная соль, то контроль качества оживки заключается

15

в определении количества NaCl (меркурометрическим методом) после промывки хлопка водой по установленной методике (ко­ личество соли относится к весу взятого для промывки сухого хлопка).

В настоящее время для определения электропроводности во­ локна применяют прибор мегометр МС-06, сконструированный В. И. Горбуновым. Прибор имеет верхний предел 10-10 мегом. Он непосредственно определяет сопротивление массы хлопка весом 20 г, заключенного в особую кассету из винипласта. Перед

замером электропроводности образцы выдерживают при опре­ деленной влажности примерно 40—50 час. При испытании боль­ шое значение имеют температура и влажность, поэтому для сравнения электропроводности следует строго придерживаться этих параметров, приведенных в табл. 7.

Из данных, приведенных в табл. 7, видно, что окрашенный и неоживленный хлопок (образец № 2) имеет значительно мень­ шую электропроводность. Хлопок с достаточной оживкой (обра­ зец № 4) имеет электропроводность, близкую к суровому хлопку или в несколько раз большую у хлопка с повышенным содержа­

нием электролита (образец № 5).

Электропроводность сурового хлопка зависит от его солевого состава, поэтому определять ее необходимо параллельно для сурового и окрашенного хлопка. При помощи мегометра имеется возможность контролировать изменение электропроводности во­

локна при различных его обработках.

■ Оживка повышает электропроводность хлопка и сообщает во­ локну необходимые гигроскопические свойства вследствие нане­ сения гигроскопических соединений, как например, солей натрия и магния. Присутствие достаточного количества влаги в волокне необходимо для действия электролита; с увеличением влажности

электропроводность резко увеличивается. Гигроскопичность во­ локна способствует выравниванию влажности после сушки, что очень важно для сокращения вылеживания хлопка в лабазах

прядильной фабрики.

Хлопок даже с хорошей оживкой не идет в прядении, если его пускают в работу, не выдерживая после сушки, так как не­

16

равномерная влажность волокна резко сказывается на его упру­ гих свойствах. Хлопок, выдержанный в лабазе в течение 3— 4 дней, нормально перерабатывается в прядении. После вылежи­ вания в лабазах хлопок должен иметь равномерную влажность в пределах 10—12%.

ИЗМЕНЕНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ШТАПЕЛЬНОГО ВОЛОКНА ПРИ КРАШЕНИИ

Промышленность искусственного волокна выпускает в основ­ ном суровое штапельное волокно и лишь незначительное коли­ чество волокна, окрашенного в массе в цвета черный, серый, си­ ний и коричневый.

На меланжевых комбинатах осуществляется крашение шта­ пельного волокна в различные цвета. При этом основным усло­ вием является сохранение прядильных свойств волокна; краше­

ние ведут на хлопкокрасильном оборудовании: проходных и центрифугальных хлопкокрасильных аппаратах.

Технология крашения штапельного волокна разработана

сучетом его следующих особенностей: повышенная способность

кнабуханию (особенно в щелочных растворах) и пониженная прочность в мокром состоянии (потеря прочности на 40—50% от прочности в сухом состоянии), повышенная сорбционная спо­ собность к воде и растворам красителей.

Сернистыми и частично кубовыми красителями красят в основ­

ном низкономерное штапельное волокно. Высокая щелочность и температура способствуют большой набухаемости волокна, в ре­ зультате чего оно становится очень чувствительным к механиче­ ским воздействиям, неизбежным при крашении.

Если крашение на центрифугальных аппаратах не вызывает больших затруднений, так как волокно здесь во время крашения находится в покое и испытывает только давление жидкости, цир­ кулирующей через него, то при крашении на проходном аппа­ рате волокно подвергается сильным механическим воздействиям: повторяющимся сильным отжимам при давлении до 80 кг!пог. см, отжиму на каландре при давлении 120 кг!пог. см, воз­ действиям бил и пневматики на мокрое волокно. Штапельное волокно не выдерживает этих воздействий и изменяет свою структуру — выходит с уплотненными образованиями, состоя­ щими из раздавленных и порванных волокон, что затрудняет процесс чесания. Удары трепальных бил создают сильную зажгу-

ченность волокна. Вследствие большой гигроскопичности шта­

пельное волокно высушивается очень неравномерно, влажность отдельных недостаточно разрыхленных участков волокна доходит до 20—30% при общей влажности 15%, что также отрицательно сказывается в прядении и вызывает необходимость выдер­ живать волокно длительное время в лабазах перед пуском в работу.

Технология крашения хлопка применительно к штапельному

волокну изменена следующим образом:

1.Снижена концентрация сернистого натрия до 2—3 г/л (для хлопка 4—6 г/л).

2.Сокращено время крашения на проходном аппарате с 4,5 до 3 мин. (введен двухванный способ вместо трехванного).

4.Промежуточные отжимы доведены до минимально возмож­ ных (140—160%).

5.Отжим на каландре уменьшен до 120—130% (при обра­

ботке хлопка 70—80%).

6.Температура красильных ванн снижена до 60—70°.

7.Керосин и контакт, как поверхностноактивные вещества, увеличивающие жесткость волокна, выведены из состава кра­ сильной ванны.

8.Для выравнивания влажности волокна после высушивания

введено обязательное выдерживание его в течение двух-трех дней в лабазах прядильной фабрики.

Окрашенное штапельное волокно по сравнению с хлопком обладает большей жесткостью и меньшей упругостью. Упругость

штапельного волокна снижается на 10—30%, причем снижение на 30% связано с нарушением структуры волокна и объясняется

механическими воздействиями, претерпеваемыми волокном при крашении, когда оно находится в набухшем состоянии.

Штапельное волокно содержит жировых веществ несколько меньше, чем хлопковое, — в пределах 0,2—0,3%, а при крашении

теряет еще 10—15%. Для повышения упругости и содержания жиров введена обработка окрашенного волокна препаратом стеарокс 6; эту обработку проводят на проходных аппаратах пе­ ред отжимом на каландре (10%ный раствор стеарокса 6 по­

дается на волокно из прысков), а на центрифугальных аппара­ тах стеарокс 6 добавляется в оживочную ванну в количестве 1 г/кг волокна. Эта обработка обеспечивает повышение содержа­ ния жировых веществ до 0,25—0,4%, волокно приобретает рых­ лость, эластичность, характерный легкий скрип и спокойно про­ ходит по всем переходам прядильного производства.

Уменьшение электризации волокна в прядении достигается обработкой промытого окрашенного волокна оживочным раство­ ром, содержащим помимо стеарокса 6 поваренную соль до 5 г/л, что обеспечивает количество соли порядка 2—3 г/кг во­ локна. Электропроводность волокна резко повышается, и элек­ тризации не наблюдается.

В условиях крашения на хлопкокрасильном оборудовании, где циркуляция красильной жидкости идет через уплотненную толщу волокна, неизбежно поверхностное нанесение красителя

как следствие недостаточного отстаивания красильных раство­

18