котонизированное волокно что это
Механо-химический котонин
Легкая промышленность в значительной мере потеряла свою сырьевую базу в виде дешевого хлопка и шерсти из бывших среднеазиатских республик. Необходимость закупать сырье по мировым ценам привело к росту цен на продукцию и подорвало ее конкурентоспособность на внутреннем рынке.
Одним из элементов повышения конкурентоспособности текстильной промышленности является переход на другие виды текстильного сырья, производимые в стране, в частности лен и смесовые волокна, позволяющие экономить импортный хлопок. Однако положение льняной промышленности также очень сложное. С одной стороны, Россия является одним из основных производителей льноволокна в мире, крупнейшим экспортером как льняного сырья, так и готовой продукции. С другой стороны, существующие в стране способы выращивания льна и его переработки делают его низкокачественным и с точки зрения цен практически неконкурентоспособным даже по сравнению с Украиной и Белоруссией, не говоря уже о развитых странах, таких как Франция и Бельгия. Ассоциация «Российский лен» еще в начале 1996 г. прогнозировала невостребованность более 20 тыс. т российского волокна из-за высоких цен. Однако стабильный спрос на льняное волокно и продукцию на мировом рынке делает эффективными инвестиционные вложения в эту отрасль.
Из всех видов растительных волокон в льне содержится наибольшее количество целлюлозы. Изготовленная из волокна льняная ткань характеризуется большой прочностью, эластичностью и умеренной жесткостью, долговечностью и устойчивостью против гниения. Одежда из льна оказывает положительное влияние на физическое и эмоциональное состояние людей, способствует сохранению здоровья и увеличивает сопротивляемость организма различным болезням. Привлекают своей особой красотой и практичностью изготовленные из льняных тканей скатерти, покрывала, белье, одежда, портьеры.
Изделия из технических льняных тканей являются незаменимыми для пищевой, оборонной, автомобильной и ряда других отраслей экономики.
Традиционные технологии производства льняных тканей предусматривают использование длинноволокнистого льна, который составляет лишь 1/3 от общего объема перерабатываемых волокон. Оставшиеся 2/3 волокон (короткое волокно, вытряска, очесы), как правило, используют для технических материалов (основы для ковроткачества, тарно-упаковочные материалы, пакля).
Процесс котонизации позволяет увеличить объем льняных волокон используемых для производства полульняных тканей на 25-40 %, доводя его до 65-70 %.
Интерес производителей к котонину обусловлен возможностью расширения сырьевой базы натуральных волокон и частичной заменой химических волокон на более дешевое и экологическое сырье. Кроме того, его использование позволит расширить ассортимент и объем полульняных тканей бытового назначения.
В Удмуртии запущено производство котонизированного льноволокна
В Удмуртии состоялся запуск линии по производству котонизированного льноволокна — это абсолютно новое направление развития удмуртского агропрома.
Котонизированное льняное волокно — это продукт глубокой переработки льна-долгунца. Новая линия по его производству запущена в ООО «Шарканский льнозавод» — одном из ведущих предприятий льноводческой отрасли Удмуртии. Мощности оборудования позволяют производить 720 тонн котонизированного льноволокна в год.
В данный момент в Удмуртии готовится к запуску вторая линия по производству котонизированного льноволокна. Она заработает в созданном в этом году сельхозкооперативе «Юкаменский лен».
Следующим этапом льнопереработки в регионе должно стать именно производство пряжи с содержанием котонизированного льноволокна. А также производство целлюлозы.
На льнозаводе состоялся выпуск первой пробной партии. Сырье проходит через линию последовательных девятипильчатых вальцов и подвергается механической очистке. На выходе получается котонин, внешне напоминающий вату. После получения первых килограммов новой продукции специалисты предприятия отметили, что новое технологическое решение дает новые возможности по сбыту.
Это более дешевое льняное волокно может использоваться для производства пороха, целлюлозы, утеплительных материалов и как альтернатива хлопку для получения пряжи и текстильных тканей из натуральных природных волокон. Кроме того, такой лен может использоваться и на других производствах, например, в химической промышленности, машиностроении, строительной отрасли и в производстве медицинской и технической ваты.
Уже многие годы «Шарканский льнозавод» сам себя обеспечивает сырьем, имеет самые большие площади сева льна-долгунца в Удмуртии. В этом году они составили 850 га. Из-за погодных условий нынче здесь сумели заготовить лишь 50% от планируемых объемов льнотресты. Однако шарканские льноводы уверены, что сырья хватит, и до конца года планируют поставить свою продукцию в объеме 2 т в Китай.
В целом география продаж льнозавода обширна, включает Белоруссию, Казахстан и Таджикистан, Москву и Санкт-Петербург, значительные объемы традиционно поставляются в Иваново. До сегодняшнего дня льнозавод производил длинное и короткое льноволокно.
Котонин
Котонин, или котонизированное льняное либо пеньковое волокно – продукт специальной переработки, как правило, коротких волокон и очесов льна-долгунца и конопли, в результате которой лубяные пучки растений модифицируют по длине до комплексов элементарных волокон, длина которых должна быть сходна (перед поступлением в камеру прядения) со смешиваемыми волокнами.
При производстве котонина лубяное сырье после грубой очистки от костры проходит через линию последовательных девятипильчатых вальцов и превращается в тонковолокнистый, похожий на вату материал, напоминающий по прядильным свойствам природный хлопок (cotton). Поэтому котонин пригоден для производства смесовой пряжи с хлопком, шерстью, вискозой, полиэфиром по классическим технологиям хлопко- и шерстопрядения, более экономичным и производительным, чем классический способ прядения льна и пеньки. Производство конопляного котонина более затратный процесс, чем производство льняного.
фото Лён для жизни
Кроме того, котонин может использоваться в качестве наполнителя для одеял, подушек, покрывал, для производства медицинской и технической ваты, нетканых материалов, в том числе – стеганых текстильных изделий, льно- и пеньковатина, геотекстиля, бытовых и промышленных фильтров, строительных теплоизоляционных материалов, изготовленных, например, с помощью иглопробивного оборудования, целлюлозы и пороха.
Котонин разного растительного происхождения можно смешивать как между собой, так и с другими волокнами и синтетическими соединениями. Что позволяет использовать котонин для производства биопластиков.
Элементаризация льноволокон
Элементаризация льноволокон: новые возможности производства инновационной продукции текстильного, медицинского и технического назначения
И.Ю. Ларин, В.Г. Стокозенко, А.П. Морыганов, О.Н. Гатаулин
(Доклад Второго международного научно-практического симпозиума «Наука – текстильному производству: новейшие отраслевые научные разработки в сфере технического текстиля и практический опыт их применения», Москва, «Экспоцентр на Пресне», февраль 2017 г)
Способ переработки лубяных волокон в хлопкообразную массу называют котонизацией.
Однако котонизированное традиционным способом льняное волокно загрязнено лигнином и пектином. В связи с чем, была разработана технология элементаризации льняного волокна, позволяющая целенаправленно разрушать связи между волокнами в волокнистых пучках и разделять их на отдельные элементарные волокна. Технология основана на использовании циклического деформирования комплексных льняных волокон. Под их действием в соединительных тканях развиваются усталостные явления, которые приводят к их разрушению, а элементарные волокна остаются при этом не поврежденными.
Исследования показали, что качество исходного сырья (подгнившее или недолеженное на поле волокно, короткое волокно № 2, № 3, № 4) определяет объем готовой продукции (котонина), но практически не влияет на длительность процесса переработки льна.
производительность (по сырью) 200кг/ч,
Обработка льняного волокна методом механической котонизации в сочетании с ударно-волновыми технологиями способствует частичному разрушению пектинового слоя в пучке лубяного волокна, делает его более тонким и мягким и чистым. Оборудование линии обеспечивает щадящие режимы механической модификации льноволокна, не вызывающие глубоких нарушений в его структуре и не приводящие к излишнему дроблению тонких комплексов в готовом продукте.
Элементаризованные лубяные волокна это новый вид лубяного сырья, волокна которого более тонкие, более равномерные, более чистые, из них можно производить высокие номера пряжи, самую тонкую, самую ровную, самую дешевую продукцию. Получаемый продукт используют для изготовления технических нетканых материалов, смесовой пряжи, в качестве полуфабриката для последующей химической обработки и производства медицинской ваты, высоко гигиеничных нетканых материалов медицинского и косметического назначения, льняной целлюлозы, утеплителей, сырья для получения высококачественной смесовой пряжи (с хлопковым, вискозным, шерстяным, полиэфирными волокнами) и тканей бельевого, постельного и одежного ассортимента. Не менее важно, что производство льняной и пеньковой пряжи может быть переведено на классические технологии хлопкопрядения, а также приспособлено для производства медицинской ваты из отбеленного льноволокна.
На фото (внизу) изображена принципиальная схема промышленной линия элементаризации и сепарации льняного волокна:
На следующих иллюстрациях представлены результаты исследования свойств элементаризованного волокна.
Особенность разработанной технологии также заключается в том, что она может быть реализована путем частичной модернизации и доукомплектования традиционных линий котонизации короткого льняного волокна. Кроме того, меняя состав линий котонизации для производства льняного котонина, можно управлять свойствами производимого котонина. Автоматизированные линии по производству модифицированного льноволокна уже функционируют в Тюменской (ООО «Знаменский лен»), Омской (ООО «ЛенОм»), Ярославской областях и Алтайском крае.
В ходе исследований было установлено, разрушение соединительных тканей под действием циклических деформирующих нагрузок сопровождается эффективным удалением лигнина и пектиновых веществ: остаточное содержание их составляет соответственно 50 и 66 % от исходного количества с одновременным повышением доли целлюлозной составляющей (до 80,1%).
Характеристики элементаризованного волокна, полученные нами в результате исследований показывают, что элементаризованное волокно по линейной плотности ближе стоит к хлопку, чем волокно котонизированное, а по прочности значительно превышает его. Большая удельная разрывная нагрузка льняных элементаризованных волокон свидетельствует о том, что разработанный способ дробления комплексных волокон позволяет вести бережную обработку волокон без их повреждения и нарушения структуры.
Эффективное удаление из элементаризованного волокна примесей (лигнина и пектиновых веществ) на стадии его циклического деформирования обуславливает хорошие гигроскопические свойства: капиллярность и водопоглощение.
Как видно из гистограммы элементаризованное льняное волокно имеет в своем составе большое количество коротких волокон. Волокон «пуховой» группы с длиной до 15 мм в составе волокна содержится 44,3 %. Использовать в прядении волокно с таким содержанием коротких волокон не целесообразно. Поэтому на заключительном этапе модификации необходимо проводить сепарацию волокон на фракции по их длине и жесткости.
По кардной системе прядения хлопка из элементарных льняных волокон может быть получена пряжа линейной плотности до 22 текс, по гребенной системе прядения – до 14 текс.
Льняная пряжа, произведённая сегодня по классическим системам прядения хлопка и шерсти, отличается от льняной пряжи, произведённой по классическим системам прядения льна не только по линейной плотности, но и по мягкости и чистоте. В связи с чем, элементаризованная пряжа позволяет создать новый инновационный ассортимент текстильных полотен и текстильных изделий. Поскольку для пряжи из элементарных волокон не требуется процесс химического облагораживания ровницы и исключается использование воды в процессе производства пряжи, существенно снижаются производственные энергозатраты, затраты на отделку тканей и защиту окружающей среды. Это, в свою очередь делает производство льняных тканей экологически чистым и высокорентабельным.
Тонкая, мягкая льняная пряжа дает возможность наладить производство льняного трикотажного полотна и льняных трикотажных изделий, а также высококачественной медицинской и гигиенической продукции.
Начатые нами исследования по использованию элементаризованных волокон льна для производства полимерных композиционных материалов дают предварительные обнадеживающие результаты:
— малое содержание в элементаризованных волокнах лигнина и пектиновых веществ делает их хорошим источником сырья для производства наноцеллюлозы;
— развитая пористо-капиллярная структура элементаризованных волокон создает адгезионные свойства, превосходящие адгезионные свойства стекловолокна и углеродных волокон, что позволит наладить производство более легких и более стойких к разрушению полимерных биокомпозиционных материалов.
В заключении хочется отметить, что поскольку лубяные волокна имеют одинаковую «конструкцию» и одинаковый механизм разрушения соединительных тканей, разрабатываемая технология – универсальна, то есть применима для промышленной переработки лубяных волокон разных видов растений.
Котонизированное волокно что это
Естественно, все дело в уникальных свойствах этого материала.
Лен гигроскопичен. Полотенца с любым содержанием льна быстро, как губка, удаляют воду с тела. А под льняным или полульняным постельным бельем приятно спать даже в самые жаркие ночи.
Лен гигиеничен. Хорошо известны его бактерицидные свойства: научно доказано, что некоторые болезнетворные бактерии во льне просто не живут. Именно поэтому в реанимационных и операционных отделениях самым стерильным считается льняной «мягкий инвентарь».
Лен неаллергичен – как в силу своих уникальных природных свойств, так и потому, что получение льняного волокна, а также его дальнейшая переработка не предполагают использования сложных химических технологий.
Лен долговечен: прочен и устойчив к гниению; хорошие хозяйки до сих пор пользуются льняными скатертями и простынями, доставшиеся им еще от прабабушек (или хранят их).
Но при всех перечисленных уникальных качествах, чистольняные изделия имеют и ряд недостатков. Например, они довольно тяжелы при стирке, так как впитывают много воды, трудно гладятся и быстро мнутся. А кому захочется носить мятую одежду и спать на простынях и укрываться пододеяльником с грубыми заломами? К числу недостатков можно также отнести и высокую стоимость чистольняных изделий.
Поэтому все чаще классический длинноволокнистый лен все чаще заменяют полульном, или котонином.
Название «котонин» произошло от английского cotton (хлопок). В процессе так называемой «котонизации» длинное волокно льна разрезают или разрывают на волокна «хлопковой» длины. Благодаря этому волокно приобретает такое свойство, как хорошая прядильная способность, и может смешиваться с другими прядильными волокнами – хлопком, вискозой и т.п. При этом все вышеперечисленные уникальные природные свойства льна сохраняются в полном объеме, а «компаньоны» добавляют к ним еще и свои преимущества. Ткань остается на 100% натуральной.
Льнохлопковые ткани (лен плюс хлопок) становятся более мягкими и комфортными. Они по-прежнему прекрасно держат тепло в холод и дарят прохладу в жару. Благодаря более низкой, чем у льна гигроскопичности, хлопкольняные ткани намного легче в уходе – стирке, сушке, глажке. Да, они по-прежнему мнутся. Но уже не так явно, не так сильно, без крупных заломов (и кстати не так быстро). Кроме того, научно доказано, что при смешивании котонина с хлопком в местах изгиба волокна образуются микроскопические «надломы». Таким образом, ткань приобретает легкий массажный эффект, который благоприятно воздействует на кожу, стимулирует кровоток и способствует расслаблению и омоложению.
В 2003 году руководство компании выкупило здание на территории бывшей фабрики им. Крупской и превратило помещение бывшего ткацкого производства в хорошо оснащенную прядильную фабрику с оборудованными производственными площадями, складами, офисом. По мере необходимости парк оборудования постепенно обновляется и пополняется. В общем, «Лайн-текстиль» сделал серьезную ставку на производство.
А заниматься производством и уверенно смотреть в завтрашний день сегодня можно только тогда, когда чутко реагируешь на все запросы рынка. Поэтому компания постоянно проводит маркетинговые исследования, отслеживает уровень производства и продаж текущего ассортимента, а также думает о развитии.
Небольшое по мощностям (рассчитанное в среднем на выпуск 400 тыс. метров ткани в месяц), производство компании очень мобильно и готово производить именно то, что пользуется спросом в данный момент, а не заваливать свои склады невостребованной продукцией. Это могут быть как пряжа и ткань различного состава, так и готовые швейные изделия – например, полотенца, простыни, комплекты постельного белья.
В этом сезоне «Лайн-текстиль» предлагает коллекции полульняной пряжи с содержанием льна от 15 до 85%, льнолавсановую пряжу двойного кручения для трикотажного производства. Готовятся к выпуску новые перспективные виды пряжи с сочетанием льна и вискозы фирмы «Ленциг», а также с вложением акрила.
Всегда востребованы полульняные ткани для постельного белья классического дизайна (отбеленное полотно и полотно с цветными просновками), а также полульняные полотенечные холсты.