Введение к работе
Актуальность работы Расширение ассортимента и повышение качества текстильных изделий требует использования новых технологий Одним из направлений решения этой задачи является использование пряжи новых структур Кольцевой, пневмомеханический, самокруточный и другие способы позволяют получать пряжу, волокна которой скреплены силами трения. Альтернативным способом скрепления волокон в пряже является скрепление с помощью сил адгезии Этому способу уделяется существенное внимание в связи с возможностью создания пряжи с улучшенными и специальными свойствами
Пряжа с адгезионным скреплением волокон обладает повышенными износоустойчивостью, абсолютной разрывной нагрузкой и относительным удлинением. В случае использования связующих последние могут содержать компоненты, являющиеся носителями специальных свойств пряжи.
Опыт применения технологии пряжи с адгезионным способом скрепления волокон недостаточен, в частности, практически неизвестна конструкция технологического оборудования, характеристики и режим работы
В связи с необходимостью расширения ассортимента и улучшения свойств пряжи для изделий бытового и технического назначения разработка технологии пряжи с адгезионным скреплением волокон является актуальной задачей.
Работа проводилась в рамках НИР МГТУ им А Н Косыгина по гранту молодых исследователей (2005 г ) (шифр темы 05-624-14) «Разработка способа получения клеевой пряжи», а также по госбюджетной НИР (шифр темы 06-807-14) «Создание новых видов пряжи для текстильных изделий бытового и технического назначения с улучшенными эксплуатационными свойствами с использованием методов нанотехнологии»
Цель и задачи исследования
Целью диссертационной работы является разработка технологии пряжи с адгезионным скреплением волокон
Достижение этой цели связано с решением следующих задач анализ известных технологий пряжи с аналогичным рассматриваемому способу скрепления волокон, обоснование состава раствора связующего, выбор и исследование свойств среды раствора связующего для нанесения на пряжу; создание экспериментальной установки для нанесения и термофиксации раствора латекса на пряже, оптимизация режима технологии, испытание свойств пряжи нового вида, разработка предложений по направлению использованию пряжи с учетом ее свойств, перспектив совершенствования и развития технологии, исследование структуры пряжи и разработка ее модели
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций. содержащихся в диссертации, базируется на использовании современных теоретических методов математической статистики и теории вероятности, планирования эксперимента, теории фракталов, теории случайных
4 функций Экспериментальные методы основаны на использовании микроскопии и фотомикроскопии, методов физической химии (электрофорез, потенциал протекания, максимального усилия отрыва, капиллярности), а также положениях технологии прядения, нетканых материалов, текстильного материаловедения стандартных и не стандартных испытаниях волокон, пряжи и трикотажного полотна.
Обработка экспериментальных данных и построение функциональных зависимостей осуществлялось с помощью программ Microsoft Excel, MathCAD, STATISTICA 6 0 Для обработки графических изображений использовалось программное обеспечение анализа изображений Image Scope Color
Научная новизна работы заключается в следующем
научно обоснованы составы растворов связующих, используемых для получения пряжи с адгезионным скреплением волокон путем применения впервые в прядении методов электрофореза, потенциала протекания, максимального усилия отрыва, капиллярности;
разработаны математические модели для обоснования параметров технологии (температуры обработки, концентрации раствора связующего, давления в системе генерирования пены) по критериям абсолютной разрывной нагрузки и относительного удлинения,
- разработаны математические модели для обоснования параметров образова
ния латексной пленки (температуры обработки, концентрации раствора свя
зующего) по критериям разрывного напряжения и относительного удлинения,
- разработана двумерная модель случайной структуры пряжи, в которой учтены
числа склеек и числа волокон в склейках на единицу длины пряжи, использо
ванные для оценки степени совершенства структуры
Практическая значимость работы заключается в следующем
- разработаны технологические процессы получения пряжи с адгезионным
скреплением волокон двух видов;
разработана экспериментальная установка, являющаяся прототипом опытного образца,
разработаны рецептуры растворов связующего для обработки пряжи,
разработан технологический режим получения пряжи с адгезионным скреплением волокон,
изучены свойства пряжи,
разработанные виды пряжи существенно расширяют ассортимент бытовых изделий и изделий технического назначения
Апробация работы
Основные результаты научных исследований докладывались и получили положительную оценку на
1. Всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (ТЕКСТИЛЪ-2004)», МГТУ имени А Н Косыгина
-
Всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (ТЕКСТИЛЬ-2005)», МГТУ имени А Н Косыгина
-
Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Проблемы экономики и прогрессивные технологии в текстильной, легкой и полиграфической отраслях промышленности» (ДНИ НАУКИ-2005), Санкт-Петербург
-
Международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (ТЕКСТИЛЬ-2006)», МГТУ имени А Н Косыгина
-
Научной сессии «Экологические проблемы производства и потребления поверхностно-активных веществ», 2007 г
-
Научных семинарах кафедры технологии шерсти Московского государственного текстильного университета имени А Н Косыгина, 2007 г
Публикации
По теме диссертационной работы опубликовано 12 печатных работ
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, пяти глав и выводов по работе Работа выполнена на 165 страницах машинописного текста, содержит 46 рисунков, 68 таблиц, список литературы содержит 86 наименований
