Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Komplexní vyjádření kvality bavlněných vláken Jiří Militký Technická universita v Liberci Česká republika Praha, Leden 2007.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Komplexní vyjádření kvality bavlněných vláken Jiří Militký Technická universita v Liberci Česká republika Praha, Leden 2007."— Transkript prezentace:

1 Komplexní vyjádření kvality bavlněných vláken Jiří Militký Technická universita v Liberci Česká republika Praha, Leden 2007

2 Obsah  Jakost vláken obecně  Vlastnosti bavlněných vláken  Jednoduché vyjádření jakosti bavlny  Využití koncepce užitné hodnoty pro komplexní vyjádření jakosti bavlny („index jakosti“).  Vztahy mezi vlastnosti vláken a pevností příze s ohledem na jakost.

3 Jakost vláken I  Vláknaři: jakost ve smyslu dodržení technologických parametrů (rovnoměrnost jemnost, sráživost, mechanicko fyzikální vlastnosti).  Textiláci: jakost vláken s ohledem na jejich zpracovatelnost a chování při technologických operacích ( soudržnost, tření, mechanicko fyzikální vlastnosti).  Uživatelé: zprostředkovaný projev vlastností v textiliích (omak, pocity při nošení, tepelné a sorpční projevy).

4 Jakost vláken II  Přírodní vlákna: lze jen obtížně měnit cíleně jejich vlastnosti (selekce, šlechtění, genová manipulace)  zaměření na zpracovatelnost. Bavlna, Lýková vlákna, Vlna.  Chemická a syntetická vlákna: variací geometrie (jemnost, profil, tvar) a podmínek přípravy(rychlost zvlákňování, dloužící poměr, tepelné zpracování) lze výrazně ovlivňovat většinu vlastností. Další možností je využití modifikace a kopolymerace (chemické změny).  zaměření na obecnější definici jakosti.. Viskóza, Polyamidy, Polyestery, Polyakrylonitril, Polyolefíny,

5 Ideální vlákno  a)Úměrné reciproké hodnotě logaritmu elektrického odporu.  b)Čas, kdy dojde k 50% nímu poklesu pevnosti na slunci (Florida).  c)Čas, kdy dojde v 10% ním NaOH při 100 o C k poklesu pevnosti na 50%.  d)Čas, kdy dojde v 10% ní HCl při 100 o C k poklesu pevnosti na 50%.  e)Maximální teplota, při které se může vlákno používat neomezeně dlouho PevnostT0,3 N.tex - 1 TažnostBS15 % Počáteční modulI5 N.tex - 1 Práce do přetrhuW40 mJ. ( tex. m) -1 NavlhavostR5 % Retence vodyWR50 % Elektrická vodivostC0,1 a) Limitní kyslíkové čísloOI21 Stálost na světleL3 b ) month Odolnost vůči alkáliímALK2 c) hour Odolnost vůči kyselinám AC2 d) hour Tepelná odolnostH120 e) o C

6 Diagram identity  12 ti úhelník, kde na paprscích jsou relativní velikosti vlastností vláken ( vůči průměrnému).  Přibližně kruhový tvar - vyvážené vlastnosti. Doplňkové vlastnosti: 1. Cyklický ohyb (žmolkovitost) 2. Elastické zotavení ( mačkavost). 3. Zeta potenciál (špinivost). Vlákna pro speciální účely (budou potřebné další vlastnosti)!

7 Jakost bavlny U surové bavlny se běžně hodnotí:  pevnost vlákna  jemnost vlákna  parametry staplového diagramu  zralost vláken  stupeň znečištění a barva Optimální vlastnost s ohledem Na maximalizaci pevnosti příze Technologie: Prstencové předení (délka > pevnost > jemnost) Rotorové předení (pevnost > jemnost > délka)

8 Uster HVI Spectrum

9 Uster AFIS Mat=  /0,577

10 HVI a LVI základní parametry Pevnost STR [cN/tex] Tažnost EL [%] Délka „ Upper half mean “ UHM [mm] Stejnoměrnost délky UI [%] Obsah krátkých vláken SF [%] Obsah nečistot TR [%] Micronaire MIC [-] Jemnost FI [tex] Zralost MAT [-]

11 Hraniční meze Premium Range Base Range nebo Discount Range 3.4 a pod nebo 5.0 a pod Micronaire

12 Index geometrie vláken I  FQI=(pevnost vláken*délka)/jemnost (USA)  Korickij – větší index lepší vlákno (SU) LVI měření průměrná délka IG = 0.1*L m *(1-SF/100)*MAT*(FI) -0.5 HVI měření

13 Ig koreluje s hmotnou nestejnoměrností A 2 = 11.7 pro dlouho vlákenné bavlny a A 2 = 14.7 pro středné dlouhé bavlny. T P je jemnost příze  Ig koreluje s variačním koeficientem pevnosti CV P A 3 = 3.85 pro dlouho vlákenné bavlny a A 3 = 4 pro středné dlouhé bavlny. Index geometrie vláken II

14 Pevnost bavlněných vláken Empirický vztah Pevnost vláken STR souvisí jednoduše s jejich zralostí MAT dlouho vláknitéa = 0,345b = 0,42 středně vláknitéa = 0,308b = 0,725 Při komplexním hodnocení se dá použít I g také jako „ geometrická“ užitná vlastnost.

15 Užitná hodnota I Znaky jakosti jsou vyjádřené tzv. užitnými vlastnostmi, které jsou jednoduše měřitelné (pevnost, tažnost, navlhavost) mající u některých výrobků (např. oděvních textilií) malý význam, přímo neměřitelné (omak, vůně, komfort při použití, vzhled), které jsou zejména pro výrobky spotřebního charakteru rozhodující.

16 Užitná hodnota II m ‑ tice užitných vlastností R 1,...,R m. Na základě přímých a nepřímých měření lze stanovit ukazatele jakosti (průměr, rozptyl, kvantily, podíl prvků mimo meze atd.) x 1,...,x m. Tyto ukazatele charakterizují vhodným způsobem užitné vlastnosti. Funkční transformace (založená často na psycho-fyzikálních zákonech) definuje dílčí úroveň jakosti K D je předepsaná hodnota užitné vlastnosti pro právě nevyhovující (u i = 0) a K H pro právě vyhovující (u i = 1) výrobek

17 Užitná hodnota III Celková úroveň jakosti, označovaná jako užitná hodnota výrobku, je vhodný vážený obecný průměr dílčích úrovní  i jsou váhy definující význam dané užitné vlastnosti a související s účelem použití výrobku. S ohledem na své vlastnosti (pro nulové u i vychází také u = 0) se obyčejně používá vážený geometrický průměr.

18 Index jakosti bavlněných vláken Využití koncepce užitné hodnoty pro m vlastností R 1,...,R m měřených pomocí LVI nebo HVI. Transformace na dílčí funkce užitnosti (lineární lomená funkce) L hodnota pro právě nevyhovující bavlnu (u i = 0.1) a H je hodnota pro zcela vyhovující bavlnu (u i = 1) Index jakosti U (s ohledem na pevnost příze) je pak vážený geometrický průměr u i s vahami  i

19 Jednostranně ohraničené vlastnosti (bavlna)  Stupeň jakosti je monotónně klesající nebo rostoucí funkcí vlastnosti x. L …dolní limita H…horní limita LB (menší je lepší) vlastnosti Podíl nečistot TR [%] L=6 H=2 Obsah krátkých vláken SF [%] L=18 H=6 UB (větší je lepší) vlastnosti Pevnost HVI STR [g/tex] L=23 H=31 Délka UHM [mm] L=25 H=32 Stejnoměrnost délky UI [%] L=77 H=85 Tažnost EL [%] L=5 H=7.7

20 Oboustranně ohraničené vlastnosti (bavlna)  Stupeň jakosti je monotónně klesající vlastnosti x na obou stranách od optimální oblasti. L 1, L 2 …dolní limity H 1, H 2 …horní limity Micronaire MIC [-] L 1 =3.4 H 1 =3.7 L 2 =5 H 2 =4.2

21 Váhy pro index jakosti  Příspěvek HVI charakteristik k pevnosti příze  Váha b charakteristiky je procentní podíl dělený 100 a pak standardizovaný (součet vah musí být roven jedné). Váha parametru RotorRing UI [%] MIC [-] UHM [mm STR [g/tex] EL [%] SF [%]0.06 TR [%]

22 Simulační výsledky I mic = 3.5

23 Simulační výsledky II Variační koeficient = 3 % Index jakosti rotor : Půměr dolní mez horní mez 4.90e e e-001 Index jakosti prstenec : Půměr dolní mez horní mez 4.79e e e

24 Bavlny použité v ČR  15 druhů bavln dovážených do ČR  Základní parametry určené pomocí HVI jsou na paprskovém grafu

25 Vlastnosti bavln Giza 70 Profily

26 Vzájemné vazby

27 Index jakosti Druhy bavlny jsou odděleny do dvou skupin. Ve skupině s nízkým indexem U jsou bavlny s velmi nízkou pevností (č. 8, 9) nebo velmi nízkou zralostí (č.1, 2, 10).

28 Index jakosti U (komplexní kritérium) lze použít pro tyto účely: 1.Regulační diagramy (monitorování suroviny) 2. Vyjádření vhodnosti pro různé technologie předení Významnost rozdílů mezi indexy jakosti pro různé bavlny se posuzuje přes porovnání odpovídajících intervalů spolehlivosti Index jakosti je použitelný jak v přádelnách tak i pro potřeby nákupu bavlny vhodné pro různé typy přízí Použití U

29 Vztahy mezi vlastnostmi bavlněných vláken a přízí Parametr vláknaVztah k přízi Staplová délkaspřadatelnost PevnostPevnost příze, přetrhovost Jemnostspřadatelnost ZralostPevnost, barvitelnost Obsah nečistotvýtěžnost Stejnoměrnost délkySpřadatelnost, nestejnoměrnost Tažnostpřetrhovost Třenísoudržnost Třída (klasifikace)Vzhled příze Lepivostzpracovatelnost Nopkynopkovitost Obsah vlhkostispřadatelnost

30 Časové trendy jakostních parametrů bavlny


Stáhnout ppt "Komplexní vyjádření kvality bavlněných vláken Jiří Militký Technická universita v Liberci Česká republika Praha, Leden 2007."

Podobné prezentace


Reklamy Google