CC BY
8
№ 10 (103)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
октябрь, 2022 г.
ТЕХНОЛОГИЯ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ ТЕКСТИЛЬНОЙ И ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭМУЛЬСИРОВАНИЯ ВОЛОКНА И СВОЙСТВА СМЕШАННОЙ ПРЯЖИ
Арабов Жамол Садриддинович
докторант,
Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности,
Республика Узбекистан, г. Ташкент
Гафуров Жахангир Кабулович
д-р техн. наук, проф., Жиззахский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Жиззах
Гафуров Кабул
канд. техн. наук, проф., Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности,
Республика Узбекистан, г. Ташкент
Ражапов Одил Олимович
PhD,
Ташкентский институт текстильной и лёгкой промышленности,
Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: odil 2005@rambler.ru
Бобожонов ХусанТохирович
д-р техн. наук, проф., Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Наманган
FIBER EMULSION DEVICE AND PROPERTIES OF MIXED YARN
Jamal Arabov
PhD student,
Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent
Jaxongir Gafurov
DSc, professor, Jizzakh Polytechnic Institute, Republic of Uzbekistan, Jizzakh
Kabul Gafurov
PhD, professor,
Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent
Odil Rajapov
PhD,
Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent
Библиографическое описание: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭМУЛЬСИРОВАНИЯ ВОЛОКНА И СВОЙСТВА СМЕШАННОЙ ПРЯЖИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Арабов Ж.С. [и др.]. 2022. 10(103). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14390
A UNiVERSUM:
№ 10 (1031_ЛД ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ_октябрь. 2022 г.
Husan Bobojanov
DSc, professor,
Namangan Engineering-Technological Institute, Republic of Uzbekistan, Namangan
АННОТАЦИЯ
Данная статья посвящена результатам исследования свойств смешанной пряжи и освящена новая конструкция устройства для эмульсирования волокон в поляризованном поле, которая способствует предотвращению статического заряда, возникающего в результате трибоэлектричества.
ABSTRACT
This article is devoted to the results of the study of the properties of mixed yarn and consecrates a new design of a device for emulsifying fibers in a polarized field, which helps to prevent static charge resulting from triboelectricity.
Ключевые слова: эмульсирование, поляризованное поле, статический заряд, трибоэлектричество, смешанная пряжа, синтетические волокна.
Keywords: emulsification, polarized field, static charge, triboelectricity, mixed yarn, synthetic fibers.
Введение
Научные исследования по эмульсированию синтетических волокон всегда актуальны, в связи с этим, былы проведены большие работы. В отличие от традиционного метода эмульсирования синтетических волокон, в настоящей работе использован метод зарядки волокна в поляризованном электрическом поле с последующим его эмульсированием. Этот метод широко применяется для обработки семян растений ядохимикатами [1; 2; 3; 4 5; 6]. В качестве эмульсии использован раствор, содержащий вещество Синтанола ОС 20 2%, жидкого мыла 8% и 90% воды.
Результаты исследований
Для предотвращения статического заряда при переработке синтетических волокон разработано устройство эмульсирования в поляризованном поле.
Задачей заявляемого устройства является улучшение качества получаемой пряжи из волокнистых материалов. При этом достигается технический результат, заключающийся в повышении качества эмульсирования волокон путем обработки их в электрическом поле высокого напряжения, что позволяет улучшить качество получаемой пряжи за счет снижения электризуемости волокон в результате полного покрытия их поверхности эмульсирующим веществом.
Указанная задача решается тем, что устройство выполнено в виде установленной на раме транспор-
терной ленты и снабжено потенциальным и заземленным электродами, смонтированными на выходе из загрузочного бункера и обеспечивающими обработку волокнистого материала электрическим полем высокого напряжения перед эмульсированием, а конический направитель с форсунками для подачи обрабатывающего агента расположен после зоны действия электродов перед калорифером, осуществляющим сушку эмульсированного волокнистого материала.
При этом волокна для производства пряжи, подаваемое с помощью транспортерной ленты в непрерывном технологическом процессе, в определенном промежутке времени обрабатывается в электрическом поле высокого напряжения, после чего подвергается эмульсированию и высушиванию с помощью калорифера и направляется для дальнейшей обработки. При обработке в электрическом поле высокого напряжения волокна покрываются электрическим зарядом, благодаря чему создается условие полного покрытия их поверхности эмульсией и, соответственно, предотвращается их налипание к металлическим поверхностям и в конечном итоге улучшается качество получаемой пряжи [7].
На рис. 1 изображено устройство для эмульсирования волокон в поляризованном поле.
Устройство для эмульсирования волокнистого материала содержит загрузочный бункер 1, питатель 2, скатную доску 3, транспортерную ленту 4, раму 5, калорифер 6, форсунки 7, диэлектрические основания 8, потенциальный электрод 9 и заземленный электрод 10.
№ 10 (103)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
октябрь, 2022 г.
Рисунок 1. Устройство для эмульсирования волокон
Загрузочный бункер 1, питатель 2, скатная доска 3 и бесконечная транспортерная лента 4 расположены на раме 5 и приводятся во вращение при помощи электродвигателя (на рисунке не показан). Диэлектрические основания 8 с помощью болтовых соединений закрепляются к раме 5 и на них устанавливаются потенциальный 9 и заземленный 10 электроды. При этом потенциальный электрод 9 установлен над транспортерной лентой 4, а заземленный под ней. В зависимости от физико-механических свойств волокнистых материалов к электродам подаётся высоковольтное напряжение различной величины, для чего на диэлектрических основаниях имеются пазы для регулирования расстояния между электродами.
После потенциального 9 и заземленного 10 электродов расположен конический направитель с форсунками 7 для подачи эмульсии (обрабатывающего агента) с помощью сжатого воздуха. В конечной части транспортерной ленты 4 смонтирован калорифер 6, подающий горячий воздух к эмульсированному волокнистому материалу.
Устройство для эмульсирования волокнистых материалов работает следующим образом. Волокнистый материал из загрузочного бункера 1, с помощью питателя 2 и скатной доски 3 равномерным слоем подается на движущуюся транспортерную ленту 4. В это время в зависимости от физико-механических свойств волокнистых материалов к потенциальному 9 и заземленному 10 электродам подается высоковольтное напряжение из источника питания. Волокнистый материал, проходя между потенциальным 9
и заземленным 10 электродами, поляризуется и волокна распрямляются по направлению электросиловых линий высоковольтного электрического поля. Волокнистый материал при выходе из зоны высоковольтного электрического поля подвергается эмульсированию обрабатывающим агентом при помощи форсунок 7 и воздушного потока. После эмульсирования волокнистый материал с помощью калорифера 6 высушивается в непрерывном технологическом процессе и направляется для дальнейшего образования пряжи.
При таком эмульсировании волокна и обрабатывающий агент имеют различную полярность зарядов, благодаря чему поверхность волокон покрывается эмульсией полностью, а в результате сушки калорифером образуется тонкий защитный слой, предотвращающий прилипание волокон к металлическим деталям машин, т.е. предотвращается электризуемость волокнистого материала при его обработке, что приводит улучшению качества получаемой пряжи [8; 9-10].
Экспериментальная часть
Для оценки эффекта смешивания синтетического волокна нитрон, эмульсированного вручную и волокна, заряженного в поляризованном поле выработаны образцы смешанной из двух вариантов пряжи. В таблице 1 и 2 приведены показатели свойств образцов смешанной хлопко-нитроновой пряжи двух вариантов эмульсирования пряжи линейной плотности 20 текс, полученной путем эмульсирования волокна нитрон в поляризованном поле при различных долях компонентов смеси.
№ 10 (103)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
октябрь, 2022 г.
Таблица 1,
Показатели свойств смешанной хлопко-нитроновой пряжи, полученной путем эмульсирования
нитронового волокна в поляризованном поле
№ Показатели
Доля волокна хлопок/ нитрон, % Линейная плотность пряжи Т,текс Неровнота Удельная разрывная нагрузка Разрывное удлинение
CV, % R, cN/teks CV{R}, % 8, %
1. 80/20 19,6 12.14 15.52 8.55 3.42
2. 70/30 19,6 13.32 14.62 8.68 4.85
3. 60/40 19,6 14.14 13.67 9.60 4.58
4. 50/50 20,2 15.06 12.09 11.21 4.77
Таблица 2.
Показатели свойств смешанной хлопко-нитроновой пряжи линейной плотности 20 текс, полученной эмульсированием нитронового волокна вручную
№ Показатели
Доля волокна хлопок/ нитрон, % Линейная плотность пряжи Т,текс Неровнота Удельная разрывная нагрузка Разрывное удлинение
CV, % R, cN/teks CV{R}, % 8, %
1 80/20 19,62 15.91 11,83 12,91 3.94
2 70/30 19,72 18.54 9,23 18,54 3.99
3 60/40 18,06 16.38 9,73 16,38 4.36
4 50/50 19,38 16.61 10,20 15,61 4.58
На основании сравнения показателей смешанной хлопко-нитроновой пряжи можно сказать, что эмульсирование нитронового волокна в поляризованном поле способствует уменьшению неровноты пряжи по линейной плотности на 10 - 24%, по разрывной нагрузке на 25 - 50 %, а удельная разрывная нагрузка увеличивается в пределах 18 - 58% в зависимости от доли нитронового волокна в смеси.
Выводы
Таким образом, разработанное новое устройство для эмульсирования волокон способствует предотвращению статического электричества и соответственно получению смешанной пряжи с минимальной не-ровнотой по свойствам.
Список литературы:
1. Юсубалиев А. Электрическая сила притяжения семян к разнополярным электродам диэлектросепаратора. // Узб. Журн. Проблемы инфор.и энерг.-2002, №1.- С. 68-74.
2. Мовчан В.Г. Исследование процесса нанесения на поверхность семян защитных и стимулирующих препаратов электростатических способом. -Дис. ... канд. техн. наук. -Киев. 1970. -168 с.
3. Рахманин В.Г. Исследование процессов обработки и протравливания семян с применением электростатического поля. -Дис. ... канд. техн. наук. -Челябинск, 1973. -186 с.
4. Ченцов В.В. Изыскание и исследование принципиальной схемы и рабочих органов электропротравливателя семян зерновых культур. - Дис. ... канд. техн. наук. -М., 1979. -202 с.
5. Мазаев В.В. Сортирование опушенны семян хлопчатника в электрическом поле коронного разряда. Авто-реф.дисс. ... канд. Тех. Наук.-М., 1973. 32 с.
6. Беркович А.К. и др. Синтез полимеров на основе акрилонитрила. Технология получения ПАН и углеродных волокон. Москва, МГУ имени М.В. Ломоносова, 2010. - 63 с.
7. Ж.С. Арабов, ЖД. Еофуров, А.Т. Росабоев, Еофуров, С.Л. Матисмаилов, У.Б. Имомкулов, О.О. Ражапов. "Толали материалларни эмульсиялаш учун курилма" UZ FAP 01795 28.02.2022.Бул.,№ 2.
8. J. Arabov, Q. G'ofurov, O. Rajapov Kimyoviy tolalarni yigirishda emulsiyadan foydalanish.TTESI. Xalqaro konferensiya // 2020 y.18-22 b.
9. J. Arabov, J.Q. G'afurov, X.T. Bobojonov, Q. G'ofurov, O. Radjapov. (2021) "Dependence of mixed yarn properties on emulsification parameters "Textile Journal of Uzbekistan: Vol. 9 : No. 4, Article 9. 45-50-b.
10. Rajapov, O., Fayzullaev, S., Makhkamova, S. Transportation of chemical fibers and investigation of the process of chemical fiber carding in the unit of the licker-in carding machine. Transportation Research Procedia, Volume 63, 2022.
11. Arabov, J.; G'ofurov, Q.; and Rajapov, O. (2020) "The effect of emulsification of chemical fiber on the properties of yarn,"Textile Journal of Uzbekistan: Vol. 9 : No. 1, Article 9.
