CC BY
10
№ 4 (85)
a uni
Ж ТЕ)
universum:
технические науки
апрель, 2021 г.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДОЛЕВОГО СОДЕРЖАНИЯ КОМПОНЕНТОВ В СМЕСИ НА ПОРОКИ ВНЕШНЕГО ВИДА ХЛОПКО-ПОЛИЭСТЕРОВОЙ ПРЯЖИ
Файзуллаев Шавкат Райимович
канд. техн. наук, доцент, Ташкентский институт Текстильной и лёгкой промышленности,
Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: shavkat.fayzullayev 72@gmail. com
Махкамова Шоира Фахритдиновна
PhD, Ташкентский институт Текстильной и лёгкой промышленности,
Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: sho ira- 0218@mail.ru
RESEARCH OF THE INFLUENCE OF THE EQUIPMENT OF THE COMPONENTS IN A MIXTURE ON THE DEFECTS OF THE OUTDOOR COTTON / POLYESTER YARN
Shavkat Fayzullayev
Docent, Tashkent Institute of Textile and Light Industry,
Uzbekistan, Tashkent
Shoira Makhkamova
PhD, Tashkent Institute of Textile and Light Industry
Uzbekistan, Tashkent
АННОТАЦИЯ
В данной статье приводятся результаты однофакторного дисперсионного анализа, проведенного для выявления влияния долевого содержания компонентов смеси на качественные показатели смесовой пряжи. Все результаты тестирования были оценены при уровне значимости а <0,05.
ABSTRACT
This article presents the results of a one-way analysis of variance, carried out to identify the effect of the proportion of the components of the mixture on the quality indicators of blended yarn. All test results were evaluated at a significance level of а <0.05.
Ключевые слова: качество пряжи, смесовая пряжа, неровнота, волокно полиэстер.
Keywords: yarn quality, blended yarn, unevenness, polyester fiber.
Введение. Текстильная индустрия является одной из наиболее развитых отраслей промышленности Узбекистана. Предприятия отрасли производят пряжу, нити, суровые и готовые ткани. Получило развитие производство трикотажных и швейных изделий: одежды и бытовых изделий. Важность для Узбекистана развития этой отрасли экономики связана прежде всего с наличием собственной сырьевой базы (хлопка, шелка, шерсти), а также с относительно высокой трудоемкостью текстильной промышленности, что немаловажно с точки зрения решения вопросов занятости и повышения уровня жизни населения.
Общемировое потребление всех видов волокон, включая натуральные, только за прошедшее пятилетие увеличилось почти на 19%, причем процентная доля натуральных волокон непрерывно снижалась, а доля химических волокон выросла более чем на 20% и составляет две трети от мирового производства [1].
Наиболее востребованной на рынке синтетических волокон и нитей является полиэфирная продукция. Около 93% полиэфирных волокон и нитей в мире производится в странах Юго-Восточной, Восточной и Южной Азии. Абсолютным лидером в производстве полиэфирных волокон и нитей является Китай (72% общемирового производства полиэфирных волокон и нитей). За Китаем следует Индия (доля в структуре мирового производства - 9%), страны АСЕАН (7%), Южная Корея (3%) и Тайвань (3%). Доля США в структуре мирового производства полиэфирных волокон составляет 2,7%, доля стран Западной Европы - 0,9%, а доля Восточной Европы -всего 0,5%. По данным Chemicals Fibers International, мировые мощности по производству полиэфирных волокон и нитей непрерывно растет и к 2025 году достигнет 61 млн т. По прогнозу Textile World, мировое потребление полиэфирных волокон и нитей до 2030 г. будет непрерывно возрастать и достигнет
Библиографическое описание: Файзуллаев Ш.Р., Махкамова Ш.Ф. Исследование влияния долевого содержания компонентов в смеси на пороки внешнего вида хлопко -полиэстеровой пряжи // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2021. 4(85). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/11612 (дата обращения: 24.04.2021).
№ 4 (85)
a uní
Ж те;
universum:
технические науки
апрель, 2021 г.
почти 70 млн т. Таким образом, среднегодовые темпы роста потребления составят около 2% в год [2].
В последние годы был зарегистрирован прирост в использовании таких смесей как полиэстер/хлопок. Смешивание волокон хлопка и полиэстера - обычная практика в текстильной промышленности. По сравнению со 100% хлопком изделия из смеси хлопка и полиэстера обладают более высокими прочностными характеристиками, поскольку синтетические волокна дают повышенную прочность и стойкость к истираниям, более удобны в носке и обладают лучшими свойствами, не требующими особого ухода, гораздо лучше удерживают цвет и изделия дольше сохраняют презентабельный внешний вид, а наличие в составе хлопковых волокон, обеспечивают гигиенические свойства, уменьшается пиллингуемость и статическая электризация, улучшается равномерность ленты, ровницы и пряжи [3].
Полиэстер и хлопок смешиваются в разных пропорциях в зависимости от назначения ткани. Основной проблемой в технологии смешивания волокон является выбор их соотношения в смеске.
Результаты исследований. С целью выявления влияния соотношения волокон полиэстра и хлопка в смеске на качественные показатели смесовой пряжи был применён метод однофакторного дисперсионного анализа при уровне значимости 0,05 проверки нулевой гипотезы о равенстве групповых средних [4].
Опытные образцы пряжи N 30/1 из смеси хлопок/полиэстер были изготовлены в производственных условиях СП ООО "OSBORIN TEXTIL" в трех вариантах: 1 вариант - хлопковое волокно - 0%, поли-эстеровое волокно - 100%; 2 вариант - хлопковое волокно - 50%, полиэстеровое волокно - 50%; 3 вариант - хлопковое волокно - 70%, полиэстеровое волокно - 30%. Исследовалось влияние изменения долевого содержания компонентов в смеске на значения неровноты по сечению (% CVm), количество утолщений (+50%/км), утонений (-50%/км) и непсов (+200%/км) пряжи. Все испытания проводились при пяти повторностях.
Результаты неровноты пряжи по сечению, изготовленной из смеси хлопок/полиэстер приведены в таблице 1, расчеты для дисперсионного анализа в таблице 2.
Таблица 1.
Значения неровноты пряжи по сечению (% CVm)
Нoмeр испытания Долевое содержание полиэстерового волокна
100% 50% 30%
1 12,3 14,23 14,45
2 12,05 14,2 14,65
3 12,48 14,16 14,96
4 12,02 14,16 14,76
5 12,13 14,1 14,93
12,196 14,17 14,75
Составим расчётную таблицу
Таблица 2.
Расчётная таблица
Номер испытания Уровни фактора Итоговый столбец
Fi F2 F3
yi y2ii Уг'2 У22 Уз y2i3
1 2 3 4 5 12,3 12,05 12,48 12,02 12,13 151,29 145,2025 155,7504 144,4804 147,1369 14,23 14,2 14,16 14,16 14,1 202,4929 201,64 200,5056 200,5056 198,81 14,45 14,65 14,96 14,76 14,93 208,8025 214,6225 223,8016 217,8576 222,9049
Q=X y2j XQj=2835,803
Tj=X y j 60,98 743,8602 70,85 1003,9541 73,75 1087,9891 XTj=205,58
t 2 3718,56 5019,72 5439,06 XT2j=14177,34
Используя итоговый столбец таблицы 2, найдём общую и факторную суммы квадратов отклонений, учитывая, что число уровней фактора р=3, а число испытаний на каждом уровне а=5.
p
Sa6m = X Q j -
p
YJ,
/( pq ) =
= 2835,803 - [205,58] V(3 • 5) = 18,26
№ 4 (85)
AuiSli
ж те;
universum:
технические науки
апрель, 2021 г.
S =
факт
у
IT2
'q -
У
I T
Ч м) =
= [14177,34]/ 5 -[205,58]7(3 ■ 5) = 17,93 Найдём остаточную сумму квадратов отклонений: £ = ^ -^ = 18,26-17,93 = 0,33
ост общ факт ' ' '
Найдём факторную дисперсию; для этого разделим Sфaкт на число степеней свободы р-1= 3-1=2
о2 £факт 17,93 о £факт = -- = = 8,96
ф р -1 3 -1
Найдём остаточную дисперсию; для этого разделим Soсm на число степеней свободы р(д-1)=3(5-1)=12
SL =
0,33
= 0,0279
р ■ (д -1) 3 • (5 -1) Сравним факторную и остаточную дисперсии с помощью критерия Фишера-Снедекора. Для этого сначала найдём наблюдаемое значение критерия:
f =
факт
8,96
SL 0,0279
= 321,15
Учитывая, что число степеней свободы числителя к1=2, а знаменателя к2=12 и что уровень значимости а=0,05 по стандартной таблице [4] находим критическое значение ^кр(0,05; 2; 12)=3,89.
В связи с тем, что Бнабл >Ркр, принимаем нулевую гипотезу о существенном влиянии фактора на результаты экспериментов (нулевую гипотезу о равенстве групповых средних отвергаем). Другими словами, групповые средние в целом различаются значимо, т.е. в результате проведенного однофакторного дисперсионного анализа влияния соотношения смеси хлопок/полиэстер на качественные показатели пряжи, было установлено, что соотношение смеси оказывает влияние на значения неровноты пряжи по сечению (% CVm).
По приведённой методике были обработаны результаты испытаний влияния долевого содержания компонентов в смеске на количество утолщений (+50%/км), утонений (-50%/км) и непсов (+200%/км) в смесовой пряже (таблица 3).
Тaблицa 3.
Наблюдаемое значение критерия Фишера-Снедекора
Показатели Количество утолщений (+50%/км) Количество утонений (-50%/км) Количество непсов (+200%/км)
S факт 30453,75 20,42 137417,92
S ост 257,71 2,46 1156,88
Fna6n 118,17 8,3 118,78
Критическое значение критерия Fкр(0,05; 2; 12)= 3,89. Как видно из выше приведённой таблицы, во всех случаях FHабл >Fкр, т.е. принимаем нулевую гипотезу о существенном влиянии фактора на результаты экспериментов (нулевую гипотезу о равенстве групповых средних отвергаем). Это значит, что соотношение смеси оказывает значительное влияние на такие показатели хлопко/полиэстеровой пряжи, как неровнота по сечению, количество утолщений, утонений и непсов.
Выводы. Вследствие проведенного научного исследования, было установлено, что, при выработке хлопко/полиэстеровой пряжи с увеличением долевого содержания в смеске полиэстерового волокна улучшаются значения неровноты по сечению, количество утонений, утолщений и непсов в пряже. В результате однофакторного дисперсионного анализа установлена статистическая зависимость между долевого содержания хлопка/полиэстра волокон в смеси такими показателями, как неровнота по сечению пряжи, количество утолщений, утонений и непсов.
Список литературы:
1. Гришанова И.А., Мигачева О.С. Состояние мирового и отечественного рынков синтетических волокон, нитей, нетканных материалов и его перспективы // Вестник технологического университета.-2015. Т. 18, № 9, С. 191-195.
2. Электронный ресурс http://www.kstu.ru/servlet/contentblob?id=203501
3. Baykal P.D., Babaarslan O., Erol R. Prediction of Strength and Elongation Properties of Cotton/Polyester-Blended OE Rotor Yarns// FIBRES&TEXTILES in Eastern Europe - January/March 2006, Vol. 14, No. 1 (55), pp 18-21.
4. Гмурман В.Е. Руководство к рeшeнию задач по тeoрии вeрoятнoстeй и мaтeмaтичeскoй стaтистикe: учeб. пособж. - М.: Издательство Юрайт; ИД Юрайт, 2011. - 404 с. С.283-286.
