ШЕРСТЬСОДЕРЖАЩАЯ ПРЯЖА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2002 года по МПК D02G3/04 

Изобретения относятся к текстильной промышленности, а именно к получению смесовой шерстьсодержащей пряжи. В условиях существующего в мировом текстильном производстве острого дефицита натуральных волокон и возрастающих на них цен важнейшей задачей в текстильной промышленности является использование различных прядомых добавок. В связи с этим очень перспективным для прядильных фабрик является применение в качестве прядомых добавок в производстве пряжи наряду с синтетическими и искусственными волокнами котонизированного льняного волокна, а также собственных технологических отходов и регенерированного волокна, полученного путем разволокнения текстильных отходов швейных, прядильных, ткацких и трикотажных предприятий.

Однако смеси, содержащие отходы различных видов, имеют много коротких волокон и сорных примесей, отличаются высокой степенью неравномерности по свойствам. Так, котонизированное льняное волокно (котонин) является более жестким и грубым, чем шерстяное и другие волокна, поэтому пряжа, выработанная с использованием добавки к шерсти такого котонина, не обладает достаточно высокими потребительскими свойствами. К тому же прядение таких смесей требует применения специальных технологических режимов и совершенствования прядильного оборудования.

Так, известна пряжа, выработанная из 70-90% шерстяного волокна (цигейская шерсть, шленка, очес, испанская шерсть, козий пух) и 10-30% котонина, при этом сырьем для котонизации был выбран хлопок, который сначала разрыхляли, очищали от костры и пыли, а затем варили в растворе, содержащем: каустик - 20% от массы волокна и 3% контакта, в течение 5 часов при очень интенсивной перекачке, затем неоднократно промывали, подвергали вылеживанию и сушили, пряжа изготавливалась при крутке 22 кручений на 100 мм (Вестник льняного и пенькового дела, Москва, 1930, с.70-72).

Известна пряжа, которая содержит 11-35% льняного волокна, 18-22% шерстяного волокна, 47-67% синтетического волокна (КУХАРЕВ М.С. и др. Использование льняного волокна в отраслях текстильной промышленности, Текстильная промышленность, 1997, 3, с.14-17).

Наиболее близкой к заявленной пряже является шерстьсодержащая пряжа, выполненная из смеси шерстяного волокна и котонизированного льняного волокна (ТАРАСОВ В.П. и др. Производство льносодержащей пряжи и тканей на ее основе. Текстильная промышленность, 1998, 3, приложение, с.6-7).

Наиболее близкой к заявленной пряже (ее варианту) является шерстьсодержащая пряжа, выполненная из смеси 65% шерстяного волокна, 15% модифицированного льняного волокна и 20% нитронового волокна (ЖИВЕТИН В.В. и др., МОВОЛЕН (модифицированное волокно льна), Москва, Российский заочный институт текстильной и легкой промышленности, 2000, с.94-145).

Однако эти пряжи имеют недостаточно высокое качество, а именно невысокую прочность. Это обусловлено свойствами использованного модифицированного льняного волокна (котонина). Существующие методы модификации льняного волокна сводятся, в основном, к механической очистке, утонению и укорочению технических волокон до нужных размеров, требуемых для его использования. При этом сохраняются его химический состав, физические и медико-гигиенические характеристики. Но льняное волокно, котонизированное таким механическим способом, содержит в своей массе большое количество неразработанных волокон, имеющих большую толщину, жесткость и плотность, лишенных извитости, а значит, оно является менее цепким. Такой котонин создает в скручиваемой волокнистой мычке локальные участки с повышенной жесткостью, что увеличивает обрывность пряжи в процессе ее формирования и снижает ее прочность. Поэтому с таким котонином можно изготовить пряжу лишь узкого ассортимента по линейной плотности и сырьевому составу. При этом льняное сырье, прошедшее механическую котонизацию или щелочную варку, не имеет развитой капиллярно-пористой поверхности, вследствие чего является практически гидрофобным (водопоглощение не превышает 2-4 г/г волокна), а значит, требует в процессе выработки пряжи больше выдержки после замасливания, что снижает технологичность процесса прядения. Кроме того, низка производительность процесса прядения. Кроме того, низка производительность прядильного оборудования из-за частых его простоев, связанных с намотками, высокой обрывностью, необходимостью частых чисток и высокой крутки.

Задача изобретения состоит в поиске компонентов состава шерстьсодержащей пряжи с котонином, которая имела бы более высокую прочность и процесс ее изготовления был бы более технологичным, а именно имел меньшую длительность и более высокую производительность прядильного оборудования.

Поставленная задача решена шерстьсодержащей пряжей, выполненной из смеси шерстяного волокна и котонизированного льняного волокна, которая в качестве котонизированного льняного волокна содержит котонин с водопоглощением 12-25 г/г волокна и извитостью 1-6 завитков/см при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Шерстяное волокно - 20-75
Котонин - До 100
при этом линейная плотность пряжи равна 100-128 текс, а ее коэффициент крутки - 31-34. Причем в качестве шерстяного волокна пряжа может содержать либо восстановленную шерсть, либо чистошерстяные и/или полушерстяные прядомые обраты.

Поставленная задача может быть также решена шерстьсодержащей пряжей, выполненной из смеси шерстяного волокна, модифицированного льняного волокна и химического волокна, которая в качестве модифицированного льняного волокна содержит котонин с водопоглощением 12-25 г/г волокна и с извитостью 1-6 завитков/см при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Шерстяное волокно - 30-40
Котонин - 10-40
Химическое волокно - 30-50
при этом линейная плотность пряжи равна 66-84 текс, а ее коэффициент крутки 34-46.

В качестве шерстяного волокна пряжа может содержать восстановленную шерсть либо чистошерстяные и/или полушерстяные прямые обраты, а в качестве химического волокна может содержать синтетическое волокно или волокно из регенерированной целлюлозы.

Изобретения имеют следующие преимущества. Пряжа имеет более высокую прочность и в процессе ее формирования, и в готовом виде, повышается производительность прядильного оборудования, т.к. повышается равномерность и прочность ровницы и пряжи, снижается обрывность в прядении, увеличивается масса початка из-за более плотной намотки и, как следствие, снижается количество отходов.

В процессе подготовки волокнистой смеси к формированию пряжи можно исключить стадию вылеживания, т.к. из-за развитой пористой структуры котонина происходит быстрое впитывание замасливающего агента и равномерное его распределение по объему смеси. Это, безусловно, ускоряет процесс подготовки волокнистой смеси к формированию и позволяет высвободить производственные площади.

В качестве сырья для изготовления пряжи можно использовать:
- котонин, имеющий водопоглощение 12-25 г/г волокна и извитость 1-6 завитков/см;
- шерсть аппаратную, помесную, мериносовую не ниже 56-58 качества, III длины, I-II длины, любого состояния, а также их отсортировки;
- восстановленную шерсть;
- чистошерстяные и полушерстяные прядомые обраты (прядомые отходы камвольного и суконного производства);
- вискозу обычную и высокомодульную;
- полиэфирное волокно.

Предлагаемую пряжу можно изготовить путем последовательного осуществления следующих операций.

Волокнистое сырье в зависимости от его качества и состояния перерабатывают или путем установки кип котонина в ставку с другими волокнистыми компонентами, или котонин вводят в смесь, равномерно выкладывая на смесовом поле многослойный (6-8 слоев) волокнистый компонентный настил (за один слой считают суммарное количество компонентов, входящих в смесь). Затем полученную волокнистую ставку или компонентный настил подвергают разрыхлению, расщипыванию и замасливанию. Для этого могут быть использованы, например, автоматический питатель типа АПМ-120-Ш1, щипально-замасливающие машины типа 3-140Ш, сагрегированные с замасливающим устройством типа ЗУ-Ш2.Причем первичное рыхление, перемешивание волокна осуществляются в момент отбора компонентов или поочередно из кип ставки или при отборе по высоте и ширине чередующихся слоев компонентов компонентного настила.

Подготовленную таким образом волокнистую массу транспортируют на трехпрочесный чесальный аппарат, например, CR-643 или CR-24 "Бефама" (Польша). Полученную сученую ровницу подвергают кольцевому прядению. Для формирования пряжи можно использовать кольцевые прядильные машины для суконного производства, например, ПБ-114-Ш. Пряжу формируют с коэффициентом крутки 31-34 для двухкомпонентной пряжи и 36-46 для трехкомпонентной пряжи. Это позволяет из указанного сырья получить пряжу с требуемыми качественными показателями при высокой стабильности технологического процесса прядения.

В таблице приведены качественные показатели пряжи, изготовленной из смеси волокон различной природы и количественного содержания компонентов при изменении линейной плотности и коэффициента крутки.

Качественные показатели заявленной пряжи и пряжи-прототипа определяли одинаково. О прочности судили по удельной разрывной нагрузке, определяемой согласно известной методике (ЛУВИШИС Л.А. БИРЕНБАУМ Е.И., Технический контроль в ткачестве и отделке шерстяных тканей, Москва. Легкая индустрия, 1971, с. 48). Обрывность пряжи определяли по известной методике (Справочник по шерстопрядению, Москва, Легкая и пищевая промышленность, 1983, с.321).

Изобретения могут быть использованы в текстильной промышленности в производстве смесовой шерстьсодержащей пряжи и позволяют повысить прочность, производительность прядильного оборудования и ускорить процесс подготовки волокнистой смеси к формированию пряжи. Шерстьсодержащая пряжа выполнена из смеси шерстяного волокна и котонизированного льняного волокна, в качестве которого она содержит котонин с водопоглощением 12-25 г/г волокна и с извитостью 1-6 завитков/см при следующем соотношении компонентов, мас.%: шерстяное волокно 20-75, котонин до 100, при линейной плотности пряжи 100-128 текс и ее коэффициенте крутки 31-34. Вариантом изобретения является шерстьсодержащая пряжа, выполненная из смеси шерстяного волокна, котонина, имеющего водопоглощение 12-25 г/г волокна, извитость 1-6 завитков/см, и химического волокна при следующем соотношении компонентов, мас.%: шерстяное волокно 30-40, котонин 10-40, химическое волокно 30-50, при линейной плотности 66-84 текс и коэффициенте крутки 36-46. 2 с. и 5 з.п.ф-лы, 1 табл.

1. Шерстьсодержащая пряжа, выполненная из смеси шерстяного волокна и котонизированного льняного волокна, отличающаяся тем, что в качестве котонизированного льняного волокна она содержит котонин с водопоглощением 12-25 г/г волокна и с извитостью 1-6 завитков/см при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Шерстяное волокно - 20-75
Котонин - До 100
при этом линейная плотность пряжи равна 100-128 текс, а ее коэффициент крутки 31-34. 2. Пряжа по п. 1, отличающаяся тем, что она в качестве шерстяного волокна содержит восстановленную шерсть. 3. Пряжа по п. 1, отличающаяся тем, что она в качестве шерстяного волокна содержит чистошерстяные и/или полушерстяные прядомые обраты. 4. Шерстьсодержащая пряжа, выполненная из смеси шерстяного волокна, модифицированного льняного волокна и химического волокна, отличающаяся тем, что в качестве модифицированного льняного волокна она содержит котонин с водопоглощением 12-25 г/г волокна и с извитостью 1-6 завитков/см при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Шерстяное волокно - 30-40
Котонин - 10-40
Химическое волокно - 30-50
при этом линейная плотность пряжи равна 66-84 текс, а ее коэффициент крутки 36-46. 5. Пряжа по п. 4, отличающаяся тем, что она в качестве шерстяного волокна или его части содержит восстановленную шерсть. 6. Пряжа по п. 4, отличающаяся тем, что она в качестве шерстяного волокна или его части содержит чистошерстяные и/или полушерстяные прядомые обраты. 7. Пряжа по п. 4, отличающаяся тем, что она в качестве химического волокна содержит синтетическое волокно или волокно из регенерированной целлюлозы.