Спосіб підготовки льоноволокна до прядіння

Корисна модель відноситься до галузі легкої та текстильної промисловості, а саме, до процесів підготовки льняної сировини електроімпульсною обробкою для отримання волокна, придатного для переробки на бавовнопереробному устаткуванні. Відомий спосіб підготовки льону до прядіння, [патент України (UA) 17179 А, МПК D01С1/02], який передбачає обробку льняної сировини: рівниці, стрічки без рівничного прядіння, короткого волокна в масі - перед прядінням, при якому хімічну обробку льоносировини в водному середовищі з проміжковими промивками поєднують з електроімпульсною обробкою. При цьому, електроімпульсний розряд здійснюють в тонкостінній ємності з чистою водою, в яку закладають сировину, при кімнатній температурі з неперервною зміною води. Проте, недоліком цього способу є недостатня якість отриманого після обробки волокна - котоніну по параметрам, які характеризують його прядильну здатність. В основу дійсного технічного рішення поставлена задача створення способу підготовки льоноволокна до прядіння, технологічні особливості обробки якого забезпечили б можливість підвищення якості котонованого льоноволокна по параметрам котоніну. Це досягається тим, що в способі підготовки льоноволокна до прядіння, що включає електроімпульсну обробку льоноволокна в водному середовищі при кімнатній температурі, перед електроімпульсною обробкою проводять попередню підготовку льоноволокна шляхом очистки його від костриці до ступеню засміченості в межах 4-10%, при тривалості електроімпульсної обробки 2-8хв. На відміну від прототипу, при якому електроімпульсній обробці піддають стандартно засмічену непідготовлену сировину, що створює негативний влив на фізико-механічні параметри, які характеризують прядильну здатність одержаного котонованого волокна, згідно запропонованому технічному рішенню підвищення цих показників, а саме: довжини волокна, розривного навантаження, діаметра волокон, досягається шляхом оптимізації параметрів підготовки та обробки волокна, за рахунок інтенсифікації процесу видалення інкрустуючи речовин з волокна. Для реалізації запропонованого способу використовують установку для електроімпульсної обробки льоноволокна, основною частиною якої є розрядна камера з електронною системою, у якій здійснюється потужний розряд і відбувається процес руйнування і видалення інкрустуючих речовин з волокна. В якості робочого середовища в процесі експерименту використовують технічну непроточну воду без підігріву і без застосування хімічних речовин. В якості сировини, що обробляють, обрано стандартне коротке волокно, що містить від 19% до 29% костриці (відповідно до Держстандарту на коротке волокно). Суть способу заключається в тому, що перед електроімпульсною обробкою льоноволокно попередньо очищують з метою видалення надлишкової засміченості, а саму електроімпульсну обробку проводять тривалістю в залежності від ступеню засміченості. У ході експерименту було встановлено, що допустима ступінь вихідної засміченості льоноволокна для електроімпульсної обробки повинен знаходитися в межах 4-10%, а час обробки електричним розрядом повинен бути 2-8хв. Зниження часу обробки до 2 хв. приводить до великого вмісту непрядомих технічних волокон, а вплив електричних розрядів на волокно протягом більше 8хв. приводять до істотного вимивання інкрустів не тільки з'єднуючих між собою елементарні волокна в комплексі, але і тих, які утримуються в структурі самих волокон, що підтверджується різким ростом пухової групи (від 0-15мм) і коротких волокон, а також зменшенням міцності і середньо штапельної довжини волокна. Як показали експериментальні дослідження фізико-механічних параметрів котоніну після оптимальної 5хвилинної електроімпульсної обробки льоноволокна зі ступенем засміченості сировини 10%, 7%, 4%, волокно, котоноване за допомогою електричних розрядів у воді, відповідає параметрам бавовняного волокна, а найбільш високі прядильні показники котоніну, отримано із льоноволокна з вихідним ступенем засміченості 7%. (Таблиці 1, 2, 3) Таблиця 1 Значення довжини волокна Ступіть Засміченості, С,% 3 4 5 6 7 8 9 10 2 41,41 41,77 42,17 42,49 42,85 43,21 43,57 43,93 3 38,98 39,34 39,74 40,06 40,42 40,78 41,14 41,50 4 36,57 36,93 37,29 37,65 38,01 38,37 38,73 39,09 Час обробки t, хв. 5 6 34,12 31,69 34,48 32,05 34,88 32,45 35,20 32,77 35,56 зз,із4 35,92 33,49 36,28 33,85 36,64 34,21 7 29,26 29,621 30,02 30,34 1 30,07 31,06 31,42 31,38 8 26,83 27,19 27,59 27,91 28,27 28,63 28,99 29,35 Таблиця 2 Значения розривного навантаження волокна Ступінь засміченості С,% 3 4 5 2 8,81 9,15 9,49 3 7,55 7,94 8,33 Час обробки t, хв. 4 6,29 6,73 7,17 5 5,03 5,52 6,01 6 3,77 4,31 4,85 6 7 8 9 10 9,83 10,17 10,51 10,85 11,19 8,72 9,11 9,50 9,89 10,28 7,61 8,05 8,49 8,93 9,37 6,50 6,99 7,48 7,97 8,46 5,39 5,93 6,47 7,01 7,55 Таблиця 3 Значення діаметра волокон Ступінь засміченості, С,% 3 4 5 6 7 8 9 10 2 16,30 16,67 17,03 17,40 17,76 18,19 18,49 18,86 3 15,56 15,93 16,29 16,66 17,02 17,39 17,75 18,12 Час обробки t, хв. 4 5 14,82 14,08 15,19 14,45 15,55 14,81 15,92 15,18 16,28 15,54 16,65 15,91 17,01 16,28 17,38 16,64 6 13,35 13,71 14,08 14,44 14,80 15,17 15,54 15,90 Таким чином, запропонований спосіб технічно простий, високоефективний в досягненні високих показників якості отриманого котоніну, при цьому він екологічно чистий та дешевий, що відповідає вимогам ресурсозберігаючої технології, та обумовлює його широке промислове застосування, зокрема при підготовці льоносировини для переробки її на устаткуванні бавовнопереробних підприємств.