Распределение компонентов в поперечном сечении хлопко-нитроновой пряжи

АННОТАЦИЯ

В статье изучено определение доли хлопко-нитроновых волокон в пряже методом Гамильтона по оценке распределения волокон в радиальном направлении поперечного сечения пряжи.

ABSTRACT

The article studies the determination of the share of cotton-nitron fibers in the yarn by the Hamilton method for estimating the distribution of fibers in the radial direction of the cross-section of yarn.

Ключевые слова: пряжа, волокно, нитрон, хлопок, поперечное сечение, доля, распределение компонентов.

Keywords: yarn, fiber, nitron, cotton, cross-section, proportion, distribution of components.

Повышение конкурентоспособности продукции является необходимым условием успешной работы предприятия – производителя продукции.

Систематическое улучшение качества продукции становится постоянной и актуальной задачей, решение которой способствует дальнейшему развитию производства.

Использование смесей натуральных и химических волокон позволяет расширить ассортимент текстильной продукции и открывает путь к получению материалов с новыми эксплуатационными свойствами. Например, изделия из чистого хлопкового волокна обладают высокими гигиеническими свойствами, однако они легко сминаются, теряют форму после первой же стирки, что приводит к потере их привлекательности.

В настоящее время на первый план всё чаще выдвигаются требования к эстетическому оформлению изделий, т.е. к потребительскому качеству [1]. Для решения этой задачи используют смесь хлопка с химическими волокнами.

Во всем мире производство химических волокон продолжает возрастать. Резкому увеличению производства химических волокон (искусственные и синтетические) способствуют следующие причины:

- практически неограниченное количество сырья (природные газы, побочные продукты, получаемые при переработке нефти и каменного угля);

- снижение трудовых затрат на единицу продукции по сравнению с натуральными волокнами;

- высокие механические свойства химических волокон, возможность получения волокон с заданными свойствами;

- возможность изготавливать новые виды текстильных изделий, тканей.

В настоящее время в мировой практике широко применяется выпуск тканей из хлопка и с добавлением в смесь, как правило, до 15% химических волокон. Такая смесовая ткань, сохраняя гигиенические свойства хлопкового волокна, приобретает формоустойчивость и малосминаемость. Самое главное, улучшается перерабатываемость проходимость волокон на текстильных машинах, которая выражается в снижении обрывности полуфабрикатов.

Эталоны характерных форм продольного вида и поперечного среза хлопкового волокна и волокна нитрон приведены на рис.1 и 2. [2].

Из рисунков видно, что продольный вид хлопкового волокна в виде ленточки с каналом, иногда скрученной вдоль оси. Поперечный срез бобовидный с каналом посередине, иногда округлый. Продольный вид штапельного волокна нитрон - цилиндрическая трубочка, поперечный срез округлый иногда овальный.

В работе исследовалось радиальное распределение хлопкового и нитронового волокна в кардной пряже линейной плотности 29 текс (№34). Хлопковый (х) и нитроновый (н) компоненты смешивали лентами на ленточной машине.

Фактический момент и три гипотетических момента распределения волокон вычисляют с помощью таблиц, разработанных Гамильтоном  (таблица 1) [3].

Таблица 1.

Вычисление фактических моментов и трёх гипотетических моментов распределения волокон

Рисунок 3. Поперечное сечение хлопко-нитровой пряжи

Момент фактического распределения волокон хлопка равен:

Если , то миграция внутренняя и ее рассчитывают (таблица 2).

Показатель миграции  является отрицательной величиной.

Таблица 2.

Расчет внутренней миграции волокон

Таким образом, волокна хлопкового компонента преимущественно распределены во внутренних слоях сечения пряжи ().

Момент фактического распределения нитронового компонента .

Момент идеально равномерного распределения волокон нитрон .

Если ,  то нитроновые волокна преимущественно располагаются в наружных зонах сечения пряжи.

Момент распределения волокон нитрон только в наружных зонах сечения пряжи  приведен в таблице 3.

Таблица 3.

Момент распределения волокон нитрон в наружных зонах сечения

Показатель миграции нитронового компонента равен

Волокна нитронового компонента преимущественно распределены в наружных слоях сечения пряжи () таблица 4.

Таблица 4.

Распределение волокон нитрона в наружных слоях сечения пряжи

В таблице 5 занесены результаты обработки изображений поперечных сечений пряжи. 

Таблица 5.

Результаты обработки поперечных сечений пряжи

Рисунок 4. Поперечное сечение хлопко-нитроновой пряжи

Момент фактического распределения волокон хлопка равен:

Если , то миграция считается внутренней и ее рассчитывают как в таблице 6.

Таблица 6.

Расчет внутренней миграции волокон

Показатель миграции хлопкового компонента

Таким образом, волокна хлопкового компонента преимущественно распределены во внутренних слоях сечения пряжи ().

Момент фактического распределения нитронового компонента .

Момент идеально равномерного распределения волокон нитрона .

Если , то нитроновые волокна преимущественно располагаются в наружных зонах сечений пряжи.

Момент распределения волокон нитрон только в наружных зонах сечения пряжи .

Показатель миграции нитронового компонента

Волокна нитронового компонента преимущественно распределены в наружных слоях сечения пряжи (). Таким образом на основании исследования распределения компонентов хлопко-нитроновой смеси в поперечном сечении пряжи выявлено, что нитроновое волокно преимущественно распределено в наружных слоях, а хлопковое волокно во внутренних слоях сечения смесовой пряжи.

Выводы:

1. На основе проведенного эксперимента установлены значения компонентов, обеспечивающих оптимальное качество хлопконитроновой пряжи.

2. С помощью оптического микроскопа типа Neophot проведен анализ поперечных сечений, в результате чего установлено, что исследуемая пряжа линейной плотности 29 текс состоит из 75% хлопка и 25% волокон нитрона.

Список литературы:
1. Еремина К.И., Борухсон Б.В. Текстильные волокна их получение и свойства. М., Легкая индустрия. 1986 г. с. 292-298.
2. Крючкова В.К., Дергунова Л.Н., Максудов С.С., Чернавина Л.М.. Проблема повышения конкурентоспособ-ности хлопчатобумажной пряжи и тканей (обзор). Ташкент-1993, с. 13
3. Hamilton J. B. The radial distribution of fibres in blended Yarn, «Journal of the Textile Institute», vol. 49, 1958, №12, tr. 687-698.