Введение. Синтетические фильтровальные ткани находят широкое применение для разделения газовых и жидких дисперсных систем.1, 2 Однако их ассортимент и свойства в отечественной литературе рассмотрены только в очень старых изданиях.2
В настоящей статье описываются фильтровальные ткани, разработанные ООО Институт технических сукон с применением компьютерных методов на основании технических требований потребителей и выпускаемые ОАО Невская мануфактура. В зависимости от назначения ткани изготовляются различной структуры и пористости с целью обеспечения оптимальных условий фильтрования, что учитывается при проектировании пряжи и тканых полотен.
Фильтровальные ткани изготовляются на основе полиэфирных волокон лавсан. Выбор именно этих исходных волокон для производства фильтровальных тканей обеспечивает их высокие эксплуатационные термо- и хемостойкость, устойчивость к механическим и другим технологическим воздействиям. Важным является образование равномерной пористости, необходимой для высокого качества фильтрации (по сравнению с тканями из комплексных нитей).
Проектирование структуры пряжи и фильтровальных полотен (тканей). Оптимизация структуры и свойств пряжи и фильтровальных тканей проводилась с учетом заданных аэро- (гидро-) динамических характеристик, требуемого качества фильтрации, эксплуатационной надежности и срока службы, а также других технико-экономических показателей. Выбор пряжи не вызывал заметных сложностей, поскольку имелся большой опыт ее производства для различных видов технических тканей и других изделий.
Для проектирования тканей использовалась программа «Сетка 3.2».3 Эта программа позволяет оптимизировать проектируемые ткани различной степени сложности по многим структурным, механическим и эксплуатационным показателям .4, 5
Основные виды и строение выработанных тканей. Задачей разработки и постановки на производство фильтровальных тканей было создание их ассортимента, удовлетворяющего различных потребителей по показателям высокой фильтрующей способности в аэровзвесях различной дисперсности, минимума перепада давления, износостойкости и/или срока службы, другим эксплуатационным характеристикам.
На основе технических требований к фильтровальным полотнам, экономических показателей в производстве и опыта эксплуатации разработан ассортимент тканей различного строения. Основные их структуры показаны на рисунке, а характеристики сведены в табл. 1.
Исходное волокно. Исходным сырьем для получения фильтровальных тканей было полиэфирное штапельное волокно производства ОАО Могилевхимволокно. Его выбор диктовался достаточно высоким комплексом механически свойств, хорошей способностью к переработке, низкой гигроскопичностью, а также высокой термо- и хемостойкостью в условиях эксплуатации. Волокно имело линейную плотность 0,33 текс, длину резки - 66 мм.
Выработка и характеристики пряжи. Выработка пряжи производилась по аппаратной системе прядения и включала следующие основные технологические переходы: замасливание на щипально-замасливающей машине u чесание на трехпрочесном аппарате u прядение на кольцепрядильной машине.
Выработанная пряжа имела характеристики, cведенные в табл. 2.
Выработка и характеристики тканей. Ткань вырабатывалась по следующей технологической схеме: снование основной пряжи u ткачество на бесчелночных ткацких станках СТБ.6
Ткани выпускаются двух основных видов: плоская - шириной 1300... 2000 мм; рукавная - шириной (диаметром) рукава по заданному размеру фильтровальной ячейки.. При необходимость размеры могут варьироваться в соответствии с характеристиками применяемого фильтровального оборудования.
Области применения. Ткани широко применяются в химической, металлургической, горной, цементной, энергетической и других отраслях промышленности для обеспыливания технологических и отходящих газов, а также для обеспыливания воздуха в системах вентиляции. Они могут длительно эксплуатироваться в газовых средах при температурах до 1500С и кратковременно до температуры 1700С.
Достаточно высокая хемостойкость позволяет использовать данные полиэфирные фильтровальные ткани для очистки нейтральных, слабо кислых жидких технологических сред, а также при производстве реактивов, растворителей, лаков и других химических веществ и материалов.
Вследствие своей высокой биостойкости и биоинертности фильтровальные ткани из полиэфирных волокон находят применение для очистки жидких пищевых продуктов (масел) и других жидких сред, в биотехнологии, производстве медицинских препаратов, реактивов и в других целях.