RO119961B1 - Procedeu de obţinere a fibrelor fine, din deşeuri de in şi cânepă - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un procedeu de obţinere a fibrelor fine, din deşeuri de in şi cânepă, utilizate în filatura de bumbac. Procedeul conform invenţiei constă în aceea că deşeurile de in şi cânepă sunt supuse unui tratament fizico-chimic de emulsionare şi cotonizare, simultană, prin imersare într-o soluţie care conţine: 10...20% ulei mineral suprarafinat, 1...5% trietanolamină, 1...8 % nonilfenoletoxilat, 1...6% acid liniar alchilbenzensulfonic, 0,05...0,5% NaOH, 1,2...2,4% fosfaţi de alchilfenolpolietoxilat şi apă, în proporţie de 85,75...58,10%, soluţie care se aplică în concentraţie de 2...20%, raportat la cantitatea de fibre supuse tratării, fibrele astfel imersate fiind apoi supuse ultrasonării, la o frecvenţă de 40...60 kHz, la o temperatură de 20...80°C şi un pH al flotei între 9...11, unde sunt menţinute timp de 1...6 h. ŕ

Description

Invenția se referă la un procedeu de obținere a fibrelor fine din deșeuri de in și cânepă ce urmează a fi folosite în filatura de bumbac prin aplicarea simultană a unor procese fizice și chimice în operația de cotonizare.

Se cunosc mai multe tipuri de procedee de cotonizare a fibrelor liberiene înainte de a fi introduse în filatura de bumbac sau lână, și dintre acestea enumerăm:

Procedeu de cotonizare prin mijloace chimice și mecanice aplicate alternativ. Acesta presupune o prelucrare preliminară a fibrelor liberiene prin mijloace mecanice, după care urmează trecerea fibrelor printr-o serie de băi succesive de tratare, care conțin: apă, hidroxid de sodiu, apă, hipoclorit de sodiu. Fibrele astfel tratate sunt apoi centrifugate, uscate, emulsionate, destrămate și cardate. în general, emulsiile folosite conțin: apă, motorină, ulei mineral, săpun pastă și hidroxid de sodiu.

Procedeul Organosolov care presupune tratarea fibrelor liberiene în solvenți organici la temperaturi și presiuni ridicate, după care sunt spălate, albite și apoi desfăcute prin tratamente mecanice.

Dezavantajele folosirii acestor procedee sunt:

- procedeele necesită operațiuni suplimentare de spălări repetate, deci consumuri energetice și costuri suplimentare;

- durată îndelungată, datorită unei multiple succesiuni de operații necesare realizării acestuia;

- emulsiile folosite conțin motorină, care este un produs petrolier neacceptat de criteriile ecologice impuse produselor.

Problema tehnică, pe care o rezolvă invenția, este stabilirea unui procedeu de cotonizare a fibrelor liberiene, în special, deșeuri ce urmează a fi introduse în filatura de bumbac sau lână, cu rol în individualizarea fibrelor tehnice, printr-un proces fizic de ultrasonare în același timp cu emulsionarea lor. Deci, se realizează simultan o cotonizare fizico-chimică și o tratare cu agenți de avivare-antistatizare (emulsionare) avansată, la nivelul fibrelor elementare. Pentru obținerea unui grad avansat de individualizare a fibrelor tehnice, se combină acțiunile a două tratamente: fizic și chimic. Fiecare din cele două tratamente, Jale separat, au o acțiune ușoară asupra fibrelor, dar prin combinarea lor, se obține o eficiență mai mare, în ceea ce privește individualizarea fibrelor tehnice.

Procedeul de obținere a fibrelor fine din deșeuri de in și cânepă, conform invenției, înlătură dezavantajele menționate, prin aceea că fibrele sunt supuse unui tratament chimic cu o soluție care conține: 10...20% ulei mineral suprarafinat și deparafinat, 1 ...5 % trietanolamină, 1...8% nonilfenoletoxilat, 1...6% acid liniaralchilbenzensulfonic, 0,05...0,5% NaOH,

1.2.. .2.4% fosfați de alchilfenolpolietoxilat și se completează cu apă în proporția de

85.75.. .58.10%, soluție care se aplică în concentrație de 2...20% raportată la cantitatea de fibre supuse tratării, fibrele astfel imersate fiind apoi supuse ultrasonării la o frecvență de

40.. .60 kHz, la o temperatură de 2O...8O°C și un pH al flotei între 9 și 11, unde sunt menținute timp de 1 ...6 h, iar cotonizarea și emulsionarea se realizează simultan.

Invenția prezintă următoarele avantaje:

- se obțin fibre fine din deșeuri de in și cânepă, care pot fi folosite în filatura de bumbac sau lână;

- fibrele supuse acestui tratament își păstrează culoarea natur;

- deși procedeul se bazează pe un tratament chimic, datorită particularităților lui, fenomenul de împâslire al fibrelor este mult diminuat;

- avivarea-antistatizarea fibrelor (emulsionarea) se face la nivelul de fibră elementară, deci se mărește suprafața de contact emulsie-fibră;

RO 119961 Β1

- reducerea timpilor de procesare, prin comasarea a două operații, care devin astfel1 simultane și scurtarea timpilor de acționare a emulsiei asupra fibrei.

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției.3

Conform exemplului de realizare, fibrele liberiene, ce urmează a fi prelucrate în filatura de bumbac sau lână, sunt supuse următorului tratament fizico - chimic.5

Se imersează fibrele într-o baie, ce conține: 10...20% ulei mineral suprarafinat și deparafinat, 1 ...5% trietanolamină, 1 ...8% nonilfenol-etoxilat, 1 ...6% acid liniaralchilbenzen- 7 sulfonic, 0,05...0,5% NaOH, 1,2...2,4% fosfați de alchilfenol polietoxilat și se completează cu apă în proporție de 85,75...58,1 %, astfel încât suma componenților să fie 100%. Această 9 soluție se aplică în concentrație de 2...20% raportată la cantitatea de fibre supuse tratării. Concentrația acestei soluții depinde și de calitatea fibrelor supuse tratării, astfel: pentru 11 fibrele mai grosiere, e. g. cu un indice de finețe IFS > 35...40, se aplică o concentrație mai mare, circa 10...20%, iar pentru fibre mai puțin groase, e. g. acelea care înregistrează un 13 IFS< 28...30, se aplică soluția mai sus amintită într-o concentrație mai mică, de circa 2...8%.

Fibrele astfel imersate sunt supuse ultrasonării la o frecvență de 40...60 kHz, la o 15 temperatură de 2O...8O°C, și un pH cuprins între 9 și 11 unde sunt menținute timp de

...6 h. După expirarea timpului de tratare, care depinde de calitatea fibrelor prelucrate, pro- 17 ba urmează a fi uscată și introdusă în fluxul tehnologic.

în continuare, se dau câteva caracteristici a două categorii de fibre care au fost supu-19 se tratării prin acest procedeu. Datele sunt prezentate în tabelul 1.

Tabelul 1

Tip de fibra/procedeu	Calitatea I tratata 5%	Calitatea II tratata 15%
Lungime fibra după tratare si desfacere (mm)	28,76	28,94
Finețea fibrelor înainte de tratare (IFS)	27	36
Finețea fibrelor după tratare (IFS)/ C.V (IFS)	22,4 3,01	22,9 2,94
Alungire (%)	3.8	3.8

Din aceste categorii de fibre, s-au realizat două amestecuri fibroase: amestecul 1 (45% in tratat, de calitatea I - 55% bumbac MII) și amestecul 2 (45% in tratat, de calitatea33 a ll-a - 55% bumbac MII), din care s-au realizat apoi fire Nm27 pe sistem de filare OE cu rotor. Caracteristicile acestor fire sunt date în tabelul 2.35

Tabelul 237

Tipul de amestec	Finețea	Tenacitate	C.V Tenacitate	Alungire	C.V Alungire
(Nm)	cNtex’1	%	1%)	%
Amestec 1	27	9,03	6,12	6,98	5,13
Amestec 2	27	8,96	5,9	7,02	5,45

Din observațiile practice de realizare a acestor fire, a reieșit că, în cazul folosirii aces-45 tui tip de tratament, filarea s-a desfășurat în condiții mai bune și frecvența ruperilor la filare a fost mică în comparație cu filarea unor amestecuri similare care aveau în componeneță '47

RO 119961 Β1 in cotonizat mecanic sau chimic. Procedeul de cotonizare fizico-chimic propus influențează pozitiv caracteristicile fizico-mecanice ale fibrelor obținute (neuniformitate mică a principalelor caracteristici) și creează posibilitatea obținerii unei game variate de fire, în condiții de creștere a productivității la filarea acestor amestecuri, lucru știut de specialiști că până în prezent se desfășoară cu greutate, dacă procentul de in în amestec depășește cota de 30%.

Pentru a sublinia contribuția majoră pe care o aduce acest procedeu la îmbunătățirea procesării amestecurilor in-bumbac în filatura de bumbac cardat și diversificarea gamei de fire prin procesarea unor amestecuri cu procent cât mai ridicat de in cotonizat, în exemplul de realizare a acestor fire, s-a considerat un amestec elocvent, 45% in cotonizat fizico-chimic și 55% bumbac MII.

Claims (1)

1. Revendicare

   Procedeu de obținere a fibrelor fine din in și cânepă, caracterizat prin aceea că fibrele sunt supuse unui tratament fizico-chimic de emulsionare și cotonizare simultană, prin imersare într-o soluție care conține: 10...20% ulei mineral suprarafinat și deparafinat, 1 ...5% trietanolamină, 1...8% nonilfenoletoxilat, 1...6% acid liniaralchilbenzensulfonic, 0,05...0,5% NaOH, 1,2...2,4% fosfați de alchilfenolpolietoxilat și apă în proporție de 85,75...58,10%, soluție care se aplică în concentrație de 2...20% raportată la cantitatea de fibre supuse tratării, fibrele astfel imersate fiind apoi supuse ultrasonării la o frecvență de 40...60 kHz, la o temperatură de 2O...8O°C și un pH al flotei între 9 și 11, unde sunt menținute timp de 1 ...6 h.