ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРЯДЕНИЯ

Волокнистая масса натуральных волокон после сбора и первичной обработки поступает на прядильную фабрику. Здесь из относительно коротких волокон вырабатывают непрерывную прочную нить — пряжу. Этот процесс называют прядением. Вместе с натуральными волокнами на прядильных производствах перерабатывают и штапельные химические волокна.

Сырьем для прядения являются текстильные волокна: хлопок, лубяные (главным образом лен), шерсть, отходы шелкомотания и шелководства и различные химические волокна.

Процесс прядильного производства можно разделить на три этапа:

подготовка волокнистой массы и формирование из нее ленты;

подготовка ленты к прядению;

прядение.

Первый этап включает в себя разрыхление, смешивание, трепание, чесание.

При разрыхлении плотно спрессованная масса волокон разделяется на мелкие клочки для лучшего перемешивания и очистки волокнистой массы от сорных примесей.

Разрыхленные волокна из различных партий смешивают между собой, чтобы получить большие однородные по свойствам партии сырья. Отдельные партии хлопка, шерсти и других волокон различаются по длине, толщине, влажности и другим свойствам. Поэтому обычно смешивают несколько партий волокон, после чего они поступают на трепание.

Трепание обеспечивает дальнейшее разрыхление и интенсивную очистку массы волокон от сорных примесей.

Разрыхление и трепание хлопка производят на разрыхлительно трепальных агрегатах. В результате обработки получают рыхлую волокнистую массу (холст).

Чтобы разъединить мелкие клочки и пучки волокнистой массы на отдельные волокна, производят чесание холста. Удаляют оставшиеся после разрыхления и трепания мелкие цепкие примеси. При чесании также формируют из тонкого слоя прочесанных волокон ленту или ровницу. Чесание осуществляют на кардочесальных машинах, в которых хлопок проходит между кардолентами, покрытыми тонкими острыми металлическими иглами. Тонкий прочесанный слой волокон (ватка) при выходе из машины пропускается через воронку и преобразуется в ленту, представляющую собой жгут волокон.

Второй этап состоит в подготовке ленты к прядению и предпрядении. Подготовка складывается из двух процессов. Сначала ленты складывают, выравнивания их по толщине. Затем сложенные ленты вытягивают, при этом лента утоняется, волокна распрямляются. Выравнивают и вытягивают ленты на ленточных машинах, соединяя несколько лент в одну и равномерно ее вытягивая. Ленточные машины снабжены несколькими вращающимися с возрастающей часто той парами валиков, проходя между которыми лента постепенно утоняется и волокна в ней ориентируются по направлению движения для получения смешанной пряжи соединяют ленты разного волокнистого состава. Обработка может производиться последовательно на нескольких машинах для получения все более тонкой ленты. Широкое применение имеют ленточные машины высокой вытяжки, за меняющие несколько ленточных машин.

Предпрядение представляет собой постепенное вытягивание ленты в ровницу, осуществляемое на ровничных машинах. Оно включает в себя окончательное вытягивание ровницы до нужной толщины, скручивание ее в пряжу и намотку пряжи на паковку заданной формы и размеров.

Третий этап — прядение, при котором происходят окончательное утонение продукта и его скручивание, т. е. превращение ровницы в пряжу, а также ее намотка на паковку заданной формы и размеров.

Системой прядения называется совокупность процессов и машин, с помощью которых волокнистая масса перерабатывается в пряжу. Известные системы прядения отличаются друг от друга главным образом способами осуществления двух основных процессов: чесания волокнистой массы и утонения продукта (рис. 9).

Кардная система прядения — самая распространенная. Чесание волокон здесь осуществляется на кардочесальных машинах. Снимаемый с этих машин тонкий слой волокон формируется в ленту. Затем ленту утоняют путем вытягивания в вытяжных приборах последующих машин. По этой системе получают пряжу линейной плотности 15—84 текс из средневолокнистого хлопка, а также из химических и коротких льняных волокон.

Пряжа, получаемая по этой системе из окрашенных в один или разные цвета волокон (за исключением льняных), называется меланжевой.

Кардная пряжа довольно равномерна, имеет среднюю чистоту, но недостаточную гладкость.

Кардную пряжу используют при выработке тканей, трикотажных полотен, прошивных нетканых полотен, некоторых видов лент, тесьмы, шнуров, кружева.

Гребенная система прядения помимо операций кардного способа предусматривает дополнительное расчесывание волокон на гребнечесальных машинах. Утонение полученной ленты осуществляется, как и в кардной системе, путем ее вытягивания на последующих машинах. По этой системе получают пряжу более прочную, гладкую, чистую и тонкую для прядения используют тонковолокнистый хлопок, лен, тонкую длинную шерсть. Из гребенной пряжи вырабатывают изделия наиболее высокого качества. Однако использование гребенной системы прядения ведет к удорожанию пряжи.

Как и две предыдущие, аппаратная система прядения включает в себя чесание на кардочесальных машинах, но в отличие от указанных выше систем здесь нет формирования ленты, а волокнистая масса превращается в ровницу. Последняя поступает сразу на прядильную машину. Следовательно, это наиболее короткая и экономичная система прядения. Волокна в пряже мало распрямлены и мало ориентированы вдоль нити, поэтому пряжа получается рыхлой, ворсистой, пушистой. Аппаратную систему применяют при переработке массы неоднородных и сравнительно коротких волокон: хлопка низких сортов, отходов кардного и гребенного прядения хлопка, для выработки толстой пряжи. Эта система прядения широко применяется в шерстопрядении для выработки пряжи большой линейной плотности (160—500 текс) из короткой и неоднородной грубой шерсти в смеси с отходами гребенного прядения, хлоп ком и химическими волокнами, а также из ценной однородной по свойствам тонкой шерсти. В аппаратном прядении очень распространены смеси волокон.

Для прядения льна характерны свои особенности. Если другие волокна прядут в сухом состоянии, то волокна льна могут перерабатываться как сухим, так и мокрым способом. При мокром способе для получения тонкой и плотной пряжи ровницу пропускают через ванны с горячей водой, размягчающей пектиновые вещества и облегчающей процесс вытягивания ленты. Различают две системы прядения льна: льняную и очесочную. По льняной системе перерабатываются длинные волокна. Их свободно висящие пучки прочесывают на льночесальных машинах. При этом длинные технические волокна дробятся на все более тон кие, которые затем соединяются в пряжу, а короткие вычесанные волокна льна отсоединяются для переработки по очесочной системе. Полученная при этом очесочная пряжа обычно толстая и неравномерная.

Отходы, появляющиеся при размотке коконов тутового шелкопряда, перерабатьтвают в пряжу гребенным, аппаратным и очесочным способами. Из коротких волокон натурального шелка вырабатывается самая тонкая пряжа — пряжа линейной плотности 5 текс.