Спосіб отримання котоніна з короткого лляного волокна

Изобретение относится к технологии переработки льняного волокна в хлопчатобумажной промышленности и может быть использовано для получения из низкосортного короткого льняного волокна котонина, т.е. хлопкообразного льняного волокна, пригодного для переработки на хлопкоперерабатывающем оборудовании в текстильной промышленности. Льняная пряжа пользуется большим спросом, однако она очень дорогая, так как высока стоимость чесаного льна и малопроизводительна технология получения пряжи, поэтому последние десятилетия чисто льняные ткани бытового назначения практически не вырабатываются, а изготавливаются полульняные ткани в совокупности с хлопчатобумажной, вискозной, лавсановой и им подобными пряжами. Последнее время потребность хлопчатобумажной промышленности в хлопке-сырце удовлетворяется за счет импорта из стран ближнего и дальнего зарубежья, и то не в полном объеме, при значительных валютных затратах. Поэтому одним из восполнимых источников сырья для хлопчатобумажной промышленности является котонизированное льняное волокно, полученное из низкосортного короткого льняного волокна, или льняного очеса, имеющегося на льнозаводах в достаточном количестве, которое по существующей технологии льнопрядения использовалось только для выработки пряжи высоких линейных плотностей 280-220 текс для тарных и паковочных тканей. Известен способ котонизации льняного волокна (Текстильная промышленность. - 1994. №2. - С.16 - 20. Переработка хлопко-льняных смесей на хлопчатобумажном оборудовании) механическим путем, разработанный немецкой фирмой "Шлэф-хорст", при котором короткие волокна льняного очеса в чистом или смешанном виде подают на валичную чесальную машину для кардочесания, где в процессе кардочесания образуют тонкий ковер из льняных волокон, который направляют на технологические посты вытяжки, и формируют ленту, а после ленточной машины осуществляют на устройстве нарезания резку полученной ленты на заданные длины, а затем отрезки ленты разрыхляют на устройствах, выполненных в виде двух барабанов с чесальными иглами, вращающимися с разной скоростью, за счет чего осуществляют деление льноволокна на более тонкие волокна. При неоднократном пропускании полученных волокон через разрыхлители и последующей очистке получают котонин, либо смеси льняного, хлопчатобумажного, вискозного волокон. Недостатком данного способа является то, что резка волокна на начальной стадии затрудняет его расщепление на элементарные волокна, а интенсивное очищение и механическое дробление льняного волокна после его резки значительно увеличивает пуховую гр уппу волокон. Аналогичный способ приготовления котонизированного волокна предложен Институтом лубяных волокон России (ЦНИИЛКА) (см., например: Сборник ЦНИИЛКА. - М., 1994 / Л.Н. Корякин, В.Н. Фридман и С. Шевелева. Короткое льняное волокно как дополнительный сырьевой источник для выработки хлопчатобумажных и льняных бытовых тканей), при котором очищенное на валичной чесальной машине волокно параллелизуют на ленточной машине, т.е. поток распрямленных волокон ориентируют вдоль оси потока, затем осуществляют укорочение льноволокна методом резки на резальной машине роторного типа с нужной максимальной длиной волокна, после чего нарезанные волокна дополнительно очищают и расщепляют на специально созданном для этих целей оборудовании. В частности, по предложению ЦНИИЛКА ровницу вырабатывали по кардной системе на серийном хлопковом оборудовании, а пряжа была получена на льняной кольцевой прядильной машине мокрого прядения. Это, по утверждению ЦНИИЛКА, не имеет аналога в мировой практике. При этом линейная плотность пряжи была достигнута 73текс. Недостатком данного способа является то, что в данной технологии, также, как и в ранее, описанной, присутствует операция резки льноволокна в начальной стадии технологических процессов расщепления, что затрудняет в дальнейшем более качественно произвести разделение пучка льноволокон на элементарные волокна. При этом значительно увеличивается пуховая группа волокон. Наиболее близким по технической сути является способ получения котонина из короткого льняного волокна (см. проспект фирмы Темафа "Держкомлегтексо" №5963.0 от 08.11.93) механическим путем разволокнения, при котором осуществляют поэтапное чесание, т.е. получение котонина льна, которое условно можно разделить на грубое чесание, рыхление и очистку, с последующим основным чесанием, укорочением и очисткой, а также окончательной котонизацией или тонким чесанием, укорочением, очисткой и утонением льноволокна на заданную длину и толщину, на специально созданном данной фирмой оборудовании. Предлагаемая фирмой интенсивная механическая обработка льна на оборудовании фирмы Темафа позволяет получить при переработке короткого волокна №2 котонин средней длиной 26,2мм с линейной плотностью волокна 5,2текс. При этом, в зависимости от перерабатываемого сырья и требуемого результата обработки, в технологической цепочке может быть применено оборудование с различными установочными параметрами. Однако, данный способ обладает тем недостатком, что для его осуществления требуется специальное оборудование фирмы Темафа, в то время как в нашем отечественном хлопчатобумажном производстве простаивает значительное количество оборудования по переработке хлопка-волокна. В основу заявляемого изобретения положена задача создания способа получения котонина из короткого льняного волокна, который можно реализовать на существующем отечественном оборудовании с целью расширения сырьевой базы хлопчатобумажного и текстильного производств и обеспечения отечественных производственных мощностей. В основу заявляемого изобретения положена задача увеличения процента выхода котонина со средней длиной 30-36 мм и линейной плотностью 0,35 - 1,8текс, при снижении процента содержания пуха и закостренности полученного котонина. Решение указанных задач обеспечивается настоящим изобретением и состоит в том, что в известном способе получения котонина из короткого льняного волокна путем грубого чесания, рыхления и очистки с последующим основным чесанием, укорочением и очисткой, а также окончательную котонизацию или тонкое чесание, укорочение, очистку и утонение льноволокна на заданную длину и толщину осуществляют: - кроме того, при грубом чесании, рыхлении и очистке выполняют также первичное разделение волокна, после чего при основном чесании, очистке, рыхлении и разделении волокон на более тонкие волокна осуществляют также укорочение волокна, а затем при окончательной котонизации или тонком чесании, очистке и разделении волокна на более тонкие волокна, соразмерные с хлопковыми или химическими волокнами осуществляют дополнительное укорочение льноволокна до средней длины 30 36мм; - при этом основное чесание осуществляют путем интенсивной обработки льноволокна игольчатыми и пильчатыми барабанами чесальной машины хлопчатобумажного производства, при скорости вращения до 300об/мин и до 1500об/мин; - акотонизацию или тонкое окончательное чесание, разделение волокон и укорочение осуществляют посредством пильчатой гарнитуры вращающи хся барабанов чесальной машины хлопчатобумажного производства при скорости вращения барабанов до 300об/мин и до 1500об/мин. Изготовление котонина заявляемым способом позволяет применять существующее в хлопчатобумажном производстве оборудование, что в свою очередь позволяет обеспечить производственные мощности отечественным сырьем. При этом, котонин льняного волокна, изготовленный на существующем оборудовании по заявляемой технологии по сравнению с котонином льняного волокна, полученного по технологии, рекомендованной ЦНИИЛКА, имеет меньшую линейную плотность - 0,35 - 1,8текс, а средняя длина по сравнению с технологией Темафа, длиннее, и составляет - 30 - 36мм (26,2мм - по технологии фирмы Темафа), что удовлетворяет требованиям текстильной промышленности. Причем, благодаря тому, что в заявляемом способе при механическом разволокнении короткого льняного волокна применяют на чесальной машине при основном чесании игольчатую и пильчатую гарнитуры вращающи хся барабанов, а при тонком чесании на чесальной машине хлопчатобумажного производства только пильчатую гарнитур у, это позволило в процессе основного чесания осуществи ть основное разделение волокон на более тонкие волокна, а в процессе тонкого чесания осуществлять дополнительное укорочение льноволокна с наименьшими механическими воздействиями на элементарные волокна, что в свою очередь снизило процент пухости и закостренности в конечном продукте. Сущность изобретения поясняется схемой способа получения котонина из короткого льняного волокна. Согласно заявляемому способу получения котонина из короткого льняного волокна, как изображено на приведенной схеме, короткое льняное волокно номеров 2, 3, поступающее в кипах весом до 60кг, подают на кипный рыхлитель, где посредством игольчатой решетки осуществляют постепенный отбор из кип пластов короткого волокна, которое в виде постели, толщиной до 100мм, поступает на грубое чесание. Этот процесс осуществляют на машине, оснащенной барабанами с игольчатыми колками и пильчатой гарнитурой различной степени тонкости, при этом осуществляют рыхление и очистку волокон, укорочение и предварительное разделение пучков льноволокна на элементарные волокна. В процессе грубого чесания выделяется до 10% костры и пуха. Местные отсосы в зонах обработки льняного волокна и на выходе из машины предотвращают попадание пыли и пуха в рабочую зону обслуживающего персонала. При грубом чесании происходит укорочение волокон до средней длины 120 - 200мм, а линейную плотность волокон до 6текс. Основной процесс чесания, рыхления, утонения, укорочения и очистки волокна от кострики, пыли и сорных примесей осуществляют на приготовительном оборудовании хлопчатобумажного производства, на которое подают пневматикой разрыхленную массу льноволокна после грубого чесания. Рабочие органы оборудования, например, барабаны, оснащенные пильчатой и игольчатой гарнитурой, осуществляют интенсивную обработку волокна при скорости вращения барабанов до 300об/мин и до 1500об/мин. Высокоскоростная обработка волокна позволяет довести утонение до линейной плотности 3,5 - 5текс, а укорочение волокна до средней длины 80 - 120мм. При этом в отходы выделяется до 25% костры. Процент выделения костры колеблется и зависит от закостренности исходного сырья. Очистку льноволокна осуществляют посредством применения для транспортировки от одного барабана к последующему конденсоров и вентиляторов, снабженных сетчатыми барабанами и специальными фильтрами. После основного чесания льноволокно в виде непрерывного потока поступает на модернизированную чесальную машину, где осуществляют окончательное тонкое чесание или котонизацию льноволокна. Окончательное утонение, укорочение и очистку котонизированного льноволокна осуществляют тремя барабанами, оснащенными цельнометаллической гарнитурой различной тонкости. При этом процесс питания и зона чесания барабан - шляпочное полотно осуществляют аналогично процессу при чесании хлопка. При окончательном тонком чесании или котонизации осуществляют утонение льняного волокна до линейной плотности 0,35 - 1,8текс, а укорочение до средней длины 30 - 36мм. При этом пуховая группа волокон до 15мм составляет не более 10%, а закостренность котонина не превышает 5%. С чесальной машины котонин пневматикой направляют в накопитель и прессуют в кипы, удобные для дальнейшей переработки. Качественные показатели котонина, полученного заявляемым способом, позволяют использовать его при совместной переработке в смеси со средневолокнистым хлопком и химическими волокнами с вложением котонина до 60% для выработки пряжи кольцевым и пневмомеханическим способами прядения линейной плотности 31 100текс, на оборудовании для переработки хлопка и химических волокон. При этом заявляемый способ позволяет получить котонин для использования в шерстяной промышленности и переработки в смесях с химическим волокном длиной резки до 65мм.