Разработка способа и устройства интенсификации процесса пропитки ткани

• Автор: Хлюпин, Александр Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 169 с. : ил.

Глава 1. Аналитический обзор научной и патентной литературы

1.1. Роль пропитки в технологии отделки текстильных полотен

1.2 Особенности процесса плюсования тканей

1.3. Классификация видов плюсовок

1.4 Способы и устройства для снижения влагосодержания текстильных материалов после пропитки
1.5 Способы маломодульного нанесения пропитывающих растворов на текстильные полотна

1.6 Современные способы интенсификации процесса пропитки текстильных материалов

1.7 Методы оценки степени пропитки волокнистых материалов

1.8 Выводы по главе

Глава 2. Влияние деформации ткани на степень пропитки

2.1. Характеристика текстильного материала как объекта жидкостной обработки

2.2. Теоретические основы процесса пропитывания волокнистых материалов
2.3. Особенности деформации ткани по основе при транспортировке
2.4. Разработка принципиальной схемы установки для интенсификации процесса пропитки ткани
2.5. Исследование характера изменения натяжения ткани на участке контакта ее с ремнем
2.6. Особенности процесса пропитки ткани при деформации
2.7 Выводы по главе
Глава 3. Экспериментальное исследование процесса пропитки ткани
на пропиточной машине
3.1. Технологические и конструктивные параметры процесса

пропитки
3.2. Описание устройства для пропитки ткани и установки для определения показателя ее степени
3.3. Определение капиллярности и влагосодержания образцов ткани до и после пропитки
3.4. Влияние факторов на степень пропитки ткани
3.5. Результаты экспериментов и проверка их воспроизводимости
3.6. Определение характера зависимостей степени пропитки от параметров технологического процесса
3.7. Анализ влияния нагрузки, температуры, скорости движения ткани и количества циклов отжима на степень пропитки при классической схеме плюсовки
3.8. Выводы по главе
Глава 4. Оптимизация параметров процесса пропитки тканей
4.1. Получение параметров варьирования факторов и матриц планирования экспериментов
4.2. Обработка экспериментальных данных и получение математической модели для схемы пропитки с интенсификатором
4.3. Проверка значимости коэффициентов регрессии и адекватности модели
4.4. Разработка математической модели для схемы без интенсификатора и оценка ее адекватности
4.5. Поиск оптимальных параметров процесса пропитки текстильных материалов для схемы с интенсификатором
4.6. Определение максимума критерия оптимизации для
схемы без интенсификатора
4.7. Выводы по главе
Результаты работы, общие выводы и рекомендации
Библиографический список
Приложения

Актуальность темы. В современных условиях развития рыночной экономики необходимо комплексное решение проблем интенсификации технологических процессов при механических, химических и влажнотепловых обработках текстильных материалов с одновременным улучшением качества выпускаемой продукции. В отделочном производстве важная роль в реализации этих условий принадлежит валковому оборудованию, которое отличается универсальностью и широкой гаммой технологических операций.
Большое влияние на качество готовой ткани оказывает эффективность процесса ее пропитки обрабатывающими технологическими растворами, используемыми для крашения или придания специальных эксплуатационных и потребительских свойств (малосминаемость, малоусадочность, противогнилостность,
водоупорность, огнеупорность и др.).
Высокие скорости транспортировки тканей в современных валковых машинах, установленных в линиях для мокрой и заключительной отделок тканей, обуславливают необходимость интенсификации их пропитки. Быстрому и полному проникновению рабочих растворов в капиллярно-пористую структуру волокнистого материала препятствует плохая смачиваемость волокон, а также наличие защемленного воздуха в порах и капиллярах ткани.
К основным известным способам интенсификации относятся: повышение смачивающей способности пропитывающей жидкости и ее температуры; принудительная фильтрация раствора через толщу ткани; удаление воздуха из материала перед пропиткой; повышение гидрофильности обрабатываемого материала.
Уменьшение давления в порах материала перед его пропиткой за счет полного или частичного удаления из них воздуха может быть

волокнистого материала является метод мокрого или сухого привеса. В первом случае о степени заполнения структуры судят по привесу жидкости, оставшейся в материале после его пропитывания и отжима. Во втором случае степень пропитки оценивается по количеству оставшегося в материале сухого привеса вещества, содержащегося в пропитывающем растворе. Известно несколько модификаций данного способа [105,106,107].
В работе [107] для оценки качества пропитки ткани использован «условный коэффициент эффективности пропитки». Он определяется как отношение количества нелетучих компонентов пропиточного раствора, оставшихся на материале при пропитке с интенсифицирующим воздействием и отжиме, к аналогичной величине, полученной при пропитке и отжиме с тем же усилием того же материала, но без интенсификации процесса пропитки. Однако и этот показатель имеет ряд существенных недостатков, которые заключаются в следующем. На абсолютное значение этого показателя оказывают влияние условия отжима и их стабильность. Принятие за единицу «коэффициента эффективности» режима пропитки без интенсификации является неудачным. В этом случае степень пропитки зависит от многих факторов и этот показатель трудно стабилизировать на одном уровне. Кроме того, количество нанесенного на ткань реагента характеризуется не только объёмом раствора, проникшего при пропитке в поры и капилляры, но и жидкостью, связанной с волокном механическими силами (поверхностная влага). Эта поверхностно нанесенная часть раствора не характеризует глубину проникновения жидкости в поровую структуру волокнистого материала и тем самым увеличивает необъективность предложенного показателя степени пропитки. Данный показатель позволяет дать лишь ориентировочную оценку эффективности того или иного воздействия, интенсифицирующего процесс пропитки. Однако этот метод не может быть использован при