Получение котонизированного льняного волокна для использования в тканях бытового назначения и изготовления упаковки

Карпунин Иван Иванович,

доктор технических наук, профессор, профессор кафедры Белорусского национального технического университета, академик МИА.

Кузьмич Василий Васильевич,

доктор технических наук, профессор, зав. кафедрой Белорусского национального технического университета.

В статье представлены результаты исследований по производству котонизированного льняного волокна[1] с целью его использования для тканей бытового назначения и изготовления упаковки. При этом, кроме разработанного технологического процесса, дана характеристика различных номеров короткого льняного волокна, предназначенного для котонизации химико-механическим способом. Кроме того, представлена разработанная рецептура химического реагента, предназначенного для предварительной обработки низкосортного короткого льняного волокна. Изложена сущность протекающих процессов при обработке низкосортного короткого льняного волокна химическим реагентом.

При использовании азотопроизводных лигнина при варке в количестве 0,5–1,5 % от массы сырья повышается выход целлюлозы и достигается избирательность процесса [2]. Исследователи [3] увеличение выхода целлюлозы при щелочной варке объясняют тем, что с ведением варочный щелок моноэтаноламина меньше разрушаются гемицеллюлозы, в частности, пентозаны, что согласуется с данными другой работы [4].

Результаты, представленные в [3.4], свидетельствуют, что при участии в процессе щелочной варки моноэтаноламина в диоксанлигнине происходит более интенсивное отщепление метоксильных и снижение содержания карбонильных, карбоксильных и п-оксибензилспиртовых групп. Это свидетельствует о возрастании роли окислительно- восстановительных реакций в присутствии добавки моноэтаноламина. При этом происходит более интенсивное отщепление метоксильных и образование фенольных групп. Вследствие этого (на основе вышеизложенного) происходит улучшение качественных показателей льняного волокна. Проведенные нами исследования при обработке низкосортного короткого льняного волокна показали (табл. 1), что при введении 4-5% моноэтаноламина (при прочих равных условиях обработки) возрастают физико-механические его показатели и белизна полученного льняного волокна.

Таблица 1.

Физико-механические показатели качества короткого льняного волокна, подготовленного химико-механическим способом без добавки и с добавкой моноэтаноламина.

Примечание: без добавки моноэтаноламина. 2. С добавкой моноэтаноламина.

Физико-механические показатели качества котонизированного волокна представлены в табл. 2.

Таблица 2.

Физико-механические показатели качества котонизированного волокна.

1^х- без добавки моноэтаноламина; 2^х – с добавкой моноэтаноламина.

Реагент для химической переработки представляет из себя смесь раствора щелочи, гидрокарбоната натрия и моноэтаноламина для обработки короткого льняного волокна с целью улучшения его качественных показателей (белизны и физико-механических показателей).

Состав химического реагента : 8% раствор гидроксида натрия и моноэтаноламина (из расчета 4-5% к навеске короткого льняного волокна) для обработки короткого льняного волокна № 3-4; - 4-5% раствор гидроксида натрия для обработки короткого льняного волокна № 6-8; -3% раствор гидрокарбоната натрия для обработки короткого льняного волокна №3-4 и №6-8.

Для осуществления способа на 1 тонну воздушно-сухого льняного короткого волокна используется 180 л реагента, а затем после обработки волокно нагревается в течении 20 часов при температуре 50-60⁰С.

После промывки и сушки до необходимой влажности волокно подается на линию котонизации.

Основные функции линии по котонизации заключаются в следующем:

1)                 разделение поступающего материала на относительно небольшие части технических волокон;

2)                 предварительная очистка и укорачивание волокон без существенного расщепления;

3)                 окончательное расщепление на машинах поточной линии «кипа-лента».

Схема линии котонизации применительно к РУПП «Оршанский льнокомбинат» представлена на рисунке 1.

Рис. 1. Схема линии котонизации, установленная на РУПТП «Оршанский льнокомбинат».

Таким образом, полученные нами результаты свидетельствуют, что качество получаемого котонизированного волокна можно значительно улучшить при его котонизации с добавкой моноэтаноламина, что позволяет улучшить его физико-механические показатели и белизну.

Литература

1.                  Ермолович А.Н., Рошка Г.В., Кожановский В.А. и др. Регламент получения конизированного льноволокна для использования в тканях бытового назначения. г/п Устье: Институт льна НАН Беларуси.- 2013.- 11 с.

2.                  Способ облагораживания целлюлозы: а. с. № 1509468 СССР, МКИ 4 D21C 9/00 / Ф.Я. Рубинова, В.А. Долматов, А.А. Леонович, Л.Г. Аким (СССР). – № 4367465/31–12; заявл. 21.01.88; опубл. 23.09.89; Бюл. № 39. - 3 с.

3.                  Reid D. The effect addition of monoethanolamins alcaline cooking of wood / D. Reid, C.H Nelson, S. Aranovski // Industr. Engin. Chem. Anal. Eg. – 1940. –Vol. 12. – P. 225–231.

4.                  Чуйко Г. В. Влияние моноэтаноламина на делигнификацию при щелочной варке / Г.В. Чуйко, Э.И. Чупка, В.М. Никитин // Бумажная пром. – 1972, №7. – С. 7–9.

Поступила в редакцию 25.10.2016 г.