О связи влаги с волокном
Для правильного построения процессов отжима и сушки следует учитывать факторы связи влаги с волокном.
Волокнистый материал представляет собой капиллярно-пористое тело, микроструктура которого состоит из аморфных и кристаллических участков. Все это определяет многообразие видов связи волокна и влаги. Как было показано П.А. Ребиндером, между влагой и материалом устанавливаются следующие формы связи: химическая, физико-химическая и физико-механическая. Химически связанная влага удерживается материалом очень прочно и обычной сушкой не удаляется. Наиболее легко удаляется механически связанная влага. Различают влагу макрокапилляров, которая удаляется не только сушкой, но и механическими способами, и влагу микрокапилляров. Физико-химическая связь влаги с волокном может включать два вида влаги, имеющих различную прочность связи с материалом: адсорбционно-связанную и осмотически связанную (влагу набухания); механическим способом ни один из этих видов влаги не удаляется.
При рассмотрении связи влаги с текстильными волокнами обычно выделяют три ее вида: гигроскопическую, капиллярную и грубокапиллярную.
Гигроскопическая влага сорбируется волокном из окружающего воздуха и прочно удерживается волокном; ее удаление возможно при сильном пересушивании волокнистого материала, которое нежелательно, так как волокно становится жестким, хрупким частично утрачивает свойства смачивания.
Капиллярной называют влагу, содержащуюся в порах набухшего волокна, поэтому она содержит асмотически связанную влагу. В зависимости от природы волокна ее содержание может доходить до 40 %. Удалять капиллярную влагу нужно сушкой.
Грубокапиллярная влага свободно обволакивает волокно или находится в капиллярах между волокном и нитями. Эту влагу в значительном количестве можно удалить механическим способом. Попытки снижения влажности механическим способом до уровня влаги набухания могут привести к повреждению волокнистого материала.
![]() |
где Gм—масса влажной ткани; Gа.с.—масса абсолютно сухого волокна.
Этот показатель часто используется в производственной практике, в особенности в фабричной лаборатории, когда контролируют величину и ровноту отжима на валковых машинах. Кроме того, в практике используют также понятие «степень отжима», которое иногда отождествляют для упрощения с понятием «влажность ткани». Но эти понятия не тождественны, потому что степенью отжима называют отношение приращения массы отжатого материала к массе воздушно-сухого волокнистого материала (а не абсолютно сухого), которую он имел до пропитывания. Тогда степень отжима, %,
где Gв.с — масса воздушно-сухого волокнистого материала.
Между влажностью и степенью отжима существует отношение,%,
W2=Wотж(1+W1/100)+W1, (3)
где W1 – первоначальная влажность воздушно-сухой ткани, W2 – после пропитывания,
W2>Wотж.
Зависимость между влажностью и степенью отжима при пропитывании тканей химическими растворами, плотность которых больше единицы, еще более усложняется. Показатель степени отжима ткани включает в себя массу не только воды, но и химиката. В этом случае степень отжима, %,
(4)
где -- отношение, показывающее массовое содержание химикатов в растворе, определенное по отношению к растворителю; a=l+W1/100.
В условиях производства можно определить методом взвешивания массу ткани до и после пропитывания и рассчитать влажность, решив уравнение относительно W2:
(5)
Дополнительно
Эволюция биологических механизмов запасения энергии
В основу эволюционной концепции биоэнергетики положена гипотеза о
том, что на заре становления жизни адениновая часть АДФ и АДФ-со-держащих
коферментов использовалась в качестве антенны, улавливающей ультрафиолетовый
свет, который в те времена достигал поверхности океана. Поглощение
ультрафиолета ...
Эволюция и самоорганизация химических систем. Макромолекулы и зарождение органической жизни
Понятие самоорганизация означает упорядоченность
существования материальных динамических, то есть качественно изменяющихся
систем. Оно отражает особенности существования таких систем, которые
сопровождаются их восхождением на все более высокие уровни сложности и
системной упорядоченности или матер ...