Переработка льна

Лён относится к целлюлозосодержащим волокнам. Самым ценным в стебле является лубяной слой. Стебель лубяного растения для непосредственного прядения непригоден. Поэтому растение льна необходимо предварительно подвергнуть так называемой первичной обработке, чтобы выделить лубяные пучки [83, 124].

Клетка луба представляет собой длинную тонкую нить. Элементарные лубяные волокна длиной от 2,5 до 120 мм и толщиной в 15-17 мк ориентированы вдоль стебля, имеют заостренную с обоих концов форму и внутри замкнутый со всех сторон канал. Число элементарных волокон в лубяном пучке достигает 30-50 шт. Длина льняной клетки в 1-2 тысячи раз превышает ее толщину. Это позволяет получать льняную нить толщиной до нескольких микрон. При этом прочность льняной нити на разрыв в 2 раза выше, чем хлопка, и в 4 раза выше — чем шерсти. Прочность элементарного волокна льна объясняется толщиной его стенок и большой упорядоченностью макромолекул целлюлозы [89].

В настоящее время в России и странах СНГ основной является технология комбайновой уборки, когда лён одновременно теребится (выдергивается вместе с корнем) и очесывается (коробочки с семенами отделяются от стебля), после чего укладывается в ленты. Наряду с комбайновой уборкой льна все большую популярность приобретает технология раздельной уборки, когда лён сначала теребится, а спустя определенное время очесывается.

Машинная уборка ведется теребильными аппаратами, имеющими несколько пар наклонных ремней, захватывающих стебли и вытаскивающих их из почвы. Стебли льна после уборки и обмолота семенных коробочек называют соломой. Сухая солома содержит 20-27% луба, который сам на 58% состоит из волокна, 25% — из веществ, растворимых в воде и 17% — веществ, растворимых в щелочах. Остальная часть стебля (80-73%) состоит из древесины (69%), веществ, растворимых в воде (12%), и веществ, растворимых в щелочах (19%). Волокнистые пучки, заключенные в лубе, склеены с древесиной и между собой пек-тозой, которая по своей природе близка к углеводам. Она нерастворима в воде, но растворима при обработке в кислотах и щелочах. Для лучшего отделения волокна и уменьшения содержания не целлюлозных примесей, солому подвергают биологической обработке, при которой разрушаются вещества, склеивающие волокно с древесиной (пектины).

Пучки лубяных волокон выделяют из сухих стеблей биологическим путем, подвергая их действию микроорганизмов (бактерии и плесневелые грибки). В качестве такой обработки применяют расстил стеблей на полях (росяная мочка). Стебли, в которых волокно очищено от нецеллюлозных примесеи и сравнительно легко отделяется от древесины называют трестой.

Применяется также способ промышленного приготовления тресты путем анаэробного бактериального процесса мочки в теплой воде или пропарки под давлением предварительно намоченной соломы; различные химические и физико-химические методы. После мочки или пропарки готовая треста промывается, отжимается, а затем высушивается.

После сушки ведется механическая обработка стеблей на поточных линиях для получения длинного и короткого волокна. Основными операциями в этих линиях являются: формирование слоя, промин стеблей, трепание слоя.

Операция формирование слоя необходима для более успешной и производительной работы линии получения длинного волокна. Процесс мятья применяется для нарушения связей между волокном и древесиной. Стебли, обработанные в мяльной машине, называются сырец. Измельченная древесина стебля имеет название — костра.

Процесс трепания является следующим после процесса мятья в линии получения длинного волокна. Это заключительная и самая важная операция в линии получения длинного волокна, которая производится в трепальных машинах. Задача данной операции — удаление неволокнистых примесей: костры, покровных тканей, и параллелизация длинного волокна.

По завершению вышеописанных процессов получается трепаное длинное волокно, короткое спутанное волокно и костра [52]. Отходами трепания считаются сравнительно короткие волокна, оторвавшиеся от прядей сырца и костра. Отходы трепания имеют высокую закострен-ность (т.е. содержат много костры). Из-под трепальных машин системами пневмотранспорта, отходы направляются на линию получений короткого волокна, где они последовательно обрабатываются. В этих машинах осуществляются операции: формирование слоя из отходов трепания, мятье, трепание, трясение. Часть волокон при этих процессах обрывается, откалывается, спутывается и попадает в отходы вместе с разрушенной древесиной стебля (костра) [19]. В результате процесса трепания получают техническое волокно [20, 21].

Полученное волокно поступает фабрикам на дальнейшую обработку и отделку (рис. 4.3).

Волокно проходит стадию прядения и ткачества, под которыми подразумевается вся совокупность технологических процессов. Далее перед отправкой потребителям ткань подлежит отделке: отбеливание, окраска, набивка рисунка [7].

Новые технологии отделки значительно улучшают эксплуатационные свойства льна [11]. Различные виды механических предварительных обработок, обработок химическими препаратами (включая смолы, жидкий аммиак, ферменты) позволяют получать ткани различных видов, а также мягкий льняной трикотаж [23]. Обработка ферментами делает поверхность волокна гладкой, а полотно мягким с меньшей склонностью к сминаемости. Полная отделка производится жидким аммиаком, который избавляет от складок. Промывка исключает последующую усадку. Пневмомеханическая обработка пряжи позволяет получать декоративные ткани с фактурной поверхностью и повышенной стойкостью к истирающим воздействиям, что дает возможность использовать ее и в производстве бельевых тканей, полотенец и др. [18].

Схема основных стадий обработки льняного волокна

Рис. 4.3. Схема основных стадий обработки льняного волокна

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >