Химизация в текстильной промышленности
Химизация - это одно из основных направлений развития научно-технического прогресса, характеризующееся внедрением химических технологии, оборудования, сырья, материалов и изделий из них в материальное производство различных направлений в целях его интенсификации и роста эффективности.
Необходимо отметить, что начало процесса химизации исторически относится к промышленному перевороту. Лидером, в котором стала текстильная промышленность, в ней зародилось машинное производство, она же стала и первой значительной сферой химизации. Отбеливание тканей производными хлора, развитие красильного дела, начало производства синтетических волокон имели характер революционных преобразований технологий текстильного производства.
Развитие достижений полимерной химии в начале 20 века. послужило началом современного этапа химизации, отличительными чертами которого стало использование химических полимеров в качестве сырья и основных материалов; внедрение принципиально новых химических материалов с заранее заданными свойствами и методов химической технологии практически во всех отраслях хозяйства: применение новых органических и неорганических препаратов; искусственных витаминов и белковых веществ, антибиотиков; ядохимикатов для борьбы с вредителями и болезнями растений и животных; изделий личного потребления из химического сырья; продуктов бытовой химии; возрастание роли методов химической технологии, заменяющих или дополняющих механические методы.
Химизация промышленности стала исключительно интенсивным процессом значительно повлиявшим на прогресс за последние 100 лет. Например, в середине 20 — ого века всего за 25 лет производство пластических масс увеличилось в 24 раза, а стали всего в 3,4 раза; производство химических текстильных волокон в 6,4 раза, а основных натуральных волокон (хлопка, шерсти, льна, шёлка) всего в 1,7 раза.
В СССР химизация производства начала играть особенно важную роль в годы индустриализации страны и успешно протекала до начала Великой Отечественной Войны, которая значительно затормозила данный процесс, особенно в плане развитие производства пластмасс и химических волокон. Второй этап химизации в СССР начался в 50-60 годах в следствии необходимости развития промышленной и научной базы для решения социально-экономических задач. Химизация затронула практически все отрасли промышленности, обеспечила расширение сырьевой базы и экономию природных ресурсов; улучшение качества материалов и изделий, а также их ассортимента; снижение затрат на производство и эксплуатацию изделий; совершенствование структуры сырьевого баланса в результате опережающего роста применения прогрессивных химических материалов.
На ряду с прочими отраслями народного хозяйства, высокой степени химизации подверглась легкая промышленность и в частности текстильная. Причем, повышение уровня использования химических веществ произошло, как в традиционных направлениях производства - химическая обработка и окрашивание натуральных тканей, так и в относительно недавно появившихся - производство искусственных волокон и нетканых материалов, нанесение специальных покрытий на ткани придающих им особые свойства.
Одним из самых старых направлений химизации в текстильной промышленности является крашение текстильных материалов. Этот вспомогательный производственный процесс традиционно требует применения большого количества химических веществ. Синтетические органические красители используют в текстильной промышленности с конца 19 века и сейчас они практически полностью вытеснили природные продукты.
Производственная обработка традиционных натуральных тканей химическими реагентами и окраска современными красителями позволяют придать им новые эксплуатационные и эстетические качества.
В настоящее время основное направление химизации в этой сфере состоит в улучшении качественных характеристик красителей, расширении их ассортимента, совершенствовании технологии крашения, в зависимости от прогресса в производстве текстильных материалов, отделочного оборудования и вспомогательных веществ.
Важную роль в химизации текстильной промышленности играют продукты малой химии, такие как химические добавки, вспомогательные вещества, химические реактивы и т. п. От них во многом зависит качество текстильных материалов. Так, применение химических вспомогательных веществ различного назначения позволяет повысить яркость и устойчивость окрасок, снижает электризуемость, сминаемость текстильных материалов.
Начало использования в текстильной промышленности синтетических химических материалов стало технологическим прорывом для отрасли. Синтезированные волокна дали возможность внедрения целого ряда прогрессивных технологии в текстильную отрасль. Ткани из таких волокон стали прочнее и легче, срок службы увеличился, при этом повысились объемы и эффективность производства.
Наиболее высока оказалась экономическая эффективность замены натуральных волокон химическими в производстве тканей потребительского назначения для текстильных товаров народного потребления, при замене натуральной шерсти и шёлка, а также при изготовлении трикотажных изделий и нетканых материалов.
Повышение уровня химизации текстильного производства позволило обеспечить непрерывно возрастающие потребности населения в одежде и прочих продуктах легкой промышленности. Например в развитых странах на эти цели направляется 75—80% всего химического текстильного сырья.
Структурные изменения в мировом потреблении текстильного сырья характеризуются все большей химизацией сырьевого баланса, т. е. возрастанием удельного веса химических волокон и нитей, особенно синтетических. Доля химических волокон и нитей в мировом потреблении текстильного сырья к концу 20 века достигла примерно 47%, в том числе синтетических около 37%, а в экономически развитых приблизилась к 60%.
Химизация сырьевой базы является важнейшим направлением научно-технического прогресса в текстильной промышленности. Она обеспечивает не только расширение ассортимента, улучшение качества и увеличение срока службы изделий, но и позволяет усовершенствовать структуру сырьевого баланса, сократить затраты на изготовление готовой продукции, внедрить высокопроизводительное автоматизированное и роботизированное оборудование, облегчить и улучшить условия труда, что, в свою очередь, способствует росту производительности труда. Например, в текстильной промышленности США в середине 20 ого века за 30 лет без увеличения численности работающих среднегодовой объем перерабатываемого сырья на одного занятого увеличился с 2,5 до почти 7 т.
По прогнозам, тенденция преимущественного роста потребления химических и синтетических волокон сохранится в дальнейшем. Так, например, в развитых странах после 2000 года доля их потребления значительно превысила показатель 60%, а синтетических 40%.
Некоторые виды химического оборудования применяемые в текстильной промышленности
Стеклянные реакторы
Стальные реакторы
Эмалированные реакторы
Подробную информацию по сушилкам поставляемым компанией "Мида" можно прочитать по данной ссылке.
Непосредственное получение синтетического волокна осуществляется на специализированных машинах с применением периодического или непрерывного технологического процесса.
На первом этапе готовиться прядильный раствор или расплав. Если полимер плавится, то волокно чаще всего формуют из расплава. Если же полимер при нагревании разлагается, то подбирается приемлемый растворитель. В некоторых случаях полимер отправляют на формование сразу поле синтеза в реакторах. Но перед этим прядильный раствор подвергают фильтрации для удаления различных примесей. После фильтрации раствор дегазируется под вакуумом, поскольку пузырьки воздуха могут вызвать обрыв нити.
Процесс получения нити химического волокна называется формованием волокна и выполняется с помощью волокнообразователей (фильер). Они представляют собой колпачки с разным количеством отверстий, через которые продавливается прядильный раствор и разделяется на струйки, которые затем, затвердевая, превращаются в волокна.
Применяют два способа формования химического волокна:
-
Сухой - струйки прядильно-го раствора попадают в шахту с горячим (при формировании из раствора) или холодным воздухом (при формировании из расплава).
-
Мокрый – струйки прядильного раствора или расплава попадают в осадительную ванну, где под влиянием определенного состава или холодной воды, соответственно происходит их отверждение.
Заключительная отделка сформованного волокна заключается в ряде процессов:
-
Вытягивание, которое увеличивает прочность волокна за счет ориентации макромолекул.
-
Отбеливание, которое производится с целью повышения степени белизны для крашение.
-
Промывка (при мокром способе формования) необходима для удаления с поверхности волокон компонентов осадительной ванны.
-
Термообработка (для синтетических и ацетатных волокон) предотвращает усадку волокон в процессе производства изделий из них или при дальнейшей эксплуатации.
-
Замасливание уменьшает электризуемость и трение при дальнейшей переработке волокна.
-
Кручение повышает прочность нитей.
В современной ситуации у многих вызывает опасение потенциально негативное влияние химизации текстильной промышленности на окружающую среду. Но эти вопросы решаются в результате широкого внедрения малоотходных и безотходных технологий, а также природоохранной техники (например декантерных и трикантерных центрифуг способных отделять загрязнители от технологических жидкостей), применения малотоксичных красителей и вспомогательных химикатов для обработки тканей. Также предпринимаются усилия по созданию и внедрению биоразлагаемых синтетических материалов.
Для того, чтобы получить более подробную информацию связывайтесь с нашими менеджерами по телефонам 8 800 600-06-01, +7 (495) 145-06-01 или электронной почте info@mida.ru.