Текст книги "Клейкость хлопкового волокна"

Пекташева Е.Л., Масталыгина Е.Е., Заиков Г.Е., Стоянов О.В., Кочнев А.М., Ахтямова С.С.
Клейкость хлопкового волокна. Монография

ВВЕДЕНИЕ

На сегодняшний день хлопковое волокно является одним из ценнейших видов сырья в мире. Хлопковое сырьё используется в текстильной, трикотажной, обувной и многих других отраслях легкой промышленности.

В текстильной промышленности России хлопчатобумажная отрасль занимает ведущее положение. Несмотря на то что наша хлопчатобумажная отрасль работает полностью на импортном сырье, в России находятся немалые основные фонды по производству пряжи и тканей из хлопка [1].

На долю хлопчатобумажных тканей в России приходится около 80 % от общего объема выпуска тканей [1]. Столь широкое распространение хлопок получил главным образом, благодаря своим уникальным свойствам, таким как высокая гигиеничность, прочность, износостойкость и термостойкость. Кроме того, хлопок технологичен: он легко прядется и подвергается крашению.

Одной из проблем повышения эффективности текстильного производства является такой дефект хлопкового волокна, как клейкость. Под термином «клейкость», или «медовая роса», хлопкового волокна подразумевается совокупность различных сахаров, присутствующих на поверхности волокна.

Клейкость может привести к негативным последствиям при производстве хлопка. Она вызывает нежелательные явления налипания волокна на рабочие органы оборудования в процессе производства. Это препятствует очистке и прядению хлопковых волокон, затрудняет процесс производства, увеличивает затраты на обслуживание оборудования и приводит к поломкам машин [2]. Себестоимость продукции из клейкого хлопка увеличивается, а качество пряжи значительно ухудшается по сравнению с пряжей из неклейкого хлопка при прочих одинаковых показателях. Кроме того, сахара на поверхности хлопкового волокна являются отличной питательной средой для развития микроорганизмов, что отрицательно сказывается на биостойкости хлопкового волокна и сохранении его качественных характеристик.

Дефект «клейкость» долгое время оставался без внимания. Только сейчас клейкость хлопкового волокна стала обязательным показателем, который определяют на международном рынке при приобретении хлопкового сырья.

Поиск объективных и низкозатратных методов определения клейкости, а также разработка нормативов по степени клейкости хлопка являются перспективными направлениями повышения качества и экономической эффективности прядильного производства хлопка.

В работе рассмотрены всевозможные методы обнаружения клейкости хлопкового волокна. Но все они требуют больших временных и финансовых затрат и не могут применяться в полевых условиях. Целью данной работы является поиск нового объективного экспресс-метода определения наличия вредоносных сахаров.

ГЛАВА 1. ХЛОПОК, ЕГО СВОЙСТВА И ТЕХНОЛОГИЯ ОБРАБОТКИ

1.1. Классификация и строение хлопкового волокна

Хлопок является волокном растительного происхождения, покрывающим семена хлопчатника – растения рода госсипиум (Gossypium). Изображение хлопчатника представлено на рис. 1. Хлопчатник (Gossypium) относится к семейству просвирниковых (Malvaceae).

Рис. 1. Хлопчатник (Gossypium)

Это однолетнее кустарниковое растение с крупными листьями высотой 0,6-1,7 м, произрастающее в районах с жарким климатом. Известно 5 культурных и более 30 диких видов хлопчатника [6].

Преимущественное распространение во всех странах получили 4 вида хлопка:

‒ волосистый, или косматый (средневолокнистый – длина волокна 26-35 мм);

‒ барбадосский – наиболее длинное (длина волокна 35-60 мм), тонкое и высококачественное волокно, обычно слегка кремового оттенка;

‒ древовидный (короткое и грубое волокно);

‒ травовидный (короткое и грубое волокно) [6].

Хлопок выращивается более чем в 80 странах мира. Основные страны производители хлопка – США, Индия, Пакистан, Египет, Бразилия, КНР, Узбекистан, Иран, Афганистан. Выращивается хлопок и на юге России, в Краснодарском крае, но только для селекционной работы [6].

Хлопчатник удивителен тем, что независимо друг от друга его стали выращивать народы Старого и Нового Света. Колумб и его спутники увидели у жителей открытого ими континента хлопчатобумажные передники и платки, защищавшие голову от солнца. Позднее повелитель ацтеков передал в дар испанскому завоевателю Кортесу 30 тюков плащей из хлопка. Хлопок был известен в Индии с VI века до нашей эры. Геродот писал, что там растут «странные растения, на которых вместо плодов вырастает шерсть». В жарком климате люди предпочитали легкие одежды из хлопка толстым и тяжелым из льна. Через арабский рынок хлопок попал в Палестину, Египет, Андалусию, Сицилию. До конца VIII века в Европу он ввозился только в виде готовых изделий. Впервые производство хлопчатобумажных тканей было открыто в 1772 г. в Англии [7].

Хлопковое волокно – это мягкие, тонкие, матовые волоски, покрывающие поверхность семян. Они бывают длинными и пушистыми или короткими и ворсистыми (линт, или хлопковый пух). В зависимости от возделываемого вида и сорта семя может нести оба типа волосков или только первый из них. Каждый волосок – это одна мертвая эпидермальная клетка семенной кожуры, представляющая собой длинную, уплощенную, спирально скрученную трубку. У диких видов хлопка длинных волосков нет. Волокна хлопка могут быть разных цветов. Наиболее распространенные: белые с легким кремовым оттенком, слегка желтоватые. Выведены также сорта хлопчатника, дающие волокна зеленоватого, бежевого или голубоватого цвета [8].

Хлопковые волокна относятся к элементарным, то есть волокнам, которые не могут быть разделены на более тонкие и короткие без разрушения. Основными характеристиками макроструктуры являются длина, толщина, извитость [8].

Длина ‒ одна из самых важных характеристик качества волокна, так как она определяет вид получаемой пряжи и качество вырабатываемых изделий. Длина хлопкового волокна колеблется от 1 до 54 мм. Волокно длиной до 20 мм не пригодно для изготовления пряжи и называется непрядомым, оно может быть использовано в производстве нетканых материалов, искусственных волокон [9].

Хлопок длиной от 20 до 54 мм подразделяют на три сорта. Характеристика хлопковых волокон разной длины и пряжи, изготовленной из них, приведена в табл. 1 [9].

Толщина (тонина) хлопкового волокна обозначается в микрометрах (по размеру поперечника) или в миллитексах. Тонина хлопковых волокон определенным образом связана с их длиной, чем длиннее волокно, тем оно тоньше:

‒ тонина длинноволокнистого хлопка от 167 до 125 мтекс (до 20 мкм);

‒ тонина средневолокнистого хлопка от 200 до 167 мтекс (20-23 мкм);

‒ тонина коротковолокнистого хлопка от 333 до 222 мтекс (более 23 мкм) [9].

Хлопковое волокно в процессе созревания сплющивается и приобретает штопорообразную извитость. У волокон разной степени зрелости и разной длины форма извитков и степень извитости различны, при этом степень извитости выше у тонковолокнистого хлопка (10-12 извитков на 1 мм длины), в то время как у средневолокнистого хлопка ‒ 8-9 извитков на 1 мм длины [9].

Поверхность хлопкового волокна вследствие его извитости становится неровной, что снижает естественный блеск, а также способствует удерживанию загрязнений. В то же время извитость способствует сцепляемости волокон и, как следствие, повышению прочности пряжи и изделий из нее [9].

Таблица 1 – Особенности пряжи из хлопка разных сортов

При микроскопировании хлопковое волокно представляет собой трубку из тонкой кожицы (кутикулы), которая наполнена целлюлозой. Целлюлоза откладывается в ней слоями (кольца роста), внутри остается незаполненное пространство – канал. Таким образом, стенки волокна состоят из нескольких слоев целлюлозы [9].

Линейные макромолекулы целлюлозы образуют в волокне сложную структуру, состоящую из различных комплексов и групп: микрофибрилл, более крупных пучков ‒ фибрилл и т. д. Макромолекулы, располагающиеся вдоль оси волокна, соединены между собой межмолекулярными связями. В более тонких волокнах упаковка пучков макромолекул более тесная, межмолекулярные расстояния меньше, вследствие чего энергия связи возрастает в несколько раз (при уменьшении расстояния в два раза межмолекулярная энергия может возрасти в 8-16 раз). Этими особенностями можно объяснить большую прочность тонких волокон в сравнении с более толстыми, имеющими рыхлую упаковку макромолекул. В то же время макромолекулы целлюлозы в хлопковом волокне упакованы менее плотно, чем в других волокнах, благодаря этому в структуре содержится значительное количество субмикроскопических пор. Наличие пор является одной из причин хорошей окрашиваемости и высокой воздухопроницаемости хлопка [9].

Фибриллы целлюлозы располагаются спирально относительно продольной оси, при этом направление спиралей может меняться и угол их наклона колеблется от 0 до 40°, составляя в среднем 23°. Довольно значительное разрывное удлинение (7-8 %) и прочность одиночного волокна обусловлены указанными особенностями его надмолекулярной структуры [9].

Под микроскопом в хлопковом волокне наблюдаются некоторые структурные отличия в зависимости от степени зрелости волокна. Степень скрученности и поперечный срез волокна имеют весьма разнообразную форму и зависят от зрелости волокна. От степени зрелости зависят и свойства волокна. Незрелые волокна имеют вид сплющенных ленточек с тонкими стенками и широким каналом, обладают малой прочностью, плохо окрашиваются и не пригодны для переработки. По мере созревания волокон отчетливо проявляются стенки, ограничивающие его канал. Волокно нормальной степени зрелости имеет вид штопорообразной извитой трубочки с развитыми стенками и внутренним каналом, замкнутым со стороны естественного конусообразного окончания волокна и открытого в месте прикрепления волокна к семени (рис. 2). У перезрелых волокон канал составляет его поперечник; извитость почти исчезает, они очень жесткие и ломкие [8].

Рис. 2. Внешний вид хлопкового волокна нормальной зрелости

По внешнему виду, толщине стенок и площади поперечного сечения все волокна хлопка подразделяют на 11 групп, обозначаемых коэффициентами зрелости (от 0,0 до 5,0): 0,0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 4,5; 5,0 (рис. 3) [9].

Чем выше степень зрелости волокна, тем выше его качество. Нормальная зрелость хлопкового волокна по эталону от 3,5 до 4,0. Степень зрелости от 4,5 до 5,0 характеризует перезрелое волокно (оно менее благоприятно для текстильного производства). Для незрелого волокна коэффициент зрелости составляет 0,0. Незрелые и недозрелые волокна являются дефектными [9].

Рис. 3. Внешний вид хлопкового волокна различной степени зрелости

Как и все структурные элементы хлопкового волокна, канал выполняет определенную функцию. Наличие воздуха в канале, являющегося плохим проводником тепла, повышает теплозащитные свойства изделий из хлопка; остатки протоплазмы служат питательной средой для развития естественной микрофлоры хлопкового волокна, которая вызывает его повреждение в условиях повышенной влажности и температуры [9].

Важную роль в формировании свойств хлопка и хлопчатобумажных изделий играет химический состав хлопкового волокна. Основным веществом, из которого состоит хлопковое волокно, является целлюлоза (94-95 %). Кроме того, хлопок содержит в себе жиро-восковые вещества (0,65 %), пектины (2 %), гемицеллюлозы, белковые, зольные, красящие вещества и воду [9].

Из всех органических соединений целлюлоза является самым распространенным высокомолекулярным соединением, макромолекулы которого состоят из большого числа повторяющихся единиц – 13-глюкозных остатков, соединенных гликозидными связями между первым и четвёртым углеродными атомами (рис. 4) [10].

Число глюкозидных остатков достигает 10 000 и более. В молекуле целлюлозы элементарные звенья С₆Н₁₀О₅ содержат три химически активные гидроксильные группы ОН, которые способствуют возникновению сильного межмолекулярного взаимодействия за счет водородных связей, обеспечивая значительную прочность и жесткость целлюлозы.

Рис. 4. Структурная формула целлюлозы

Кроме того, наличие большого количества гидроксильных групп в макромолекуле определяет поглощение воды и сообщает целлюлозе спиртовой характер в химических реакциях [10]. Свойства хлопковых волокон во многом зависят от гликозидных связей, наименее устойчивых к действию деструкторов различного характера: физикохимических, биологических и др.

Спутники целлюлозы хлопковых волокон также влияют на его свойства: белковые и гемицеллюлозы – на биостойкость; воскообразные – на плохую смачиваемость, затрудняющую процесс крашения, а также на процесс прядения (облегчают скольжение волокон); пигменты придают цвет [9].

1.2. Технологии первичной обработки и прядения хлопкового волокна

Развитие волокон хлопка начинается после цветения в период созревания плодов. Плод ‒ коробочка диаметром 1,5-4,5 см с 25-35 семенами (рис. 5). Отдельные клетки (1) на поверхности семян (2) начинают интенсивно расти в длину, образуя тонкостенные трубочки с каналом внутри, открытым с одной стороны. Эти трубочки и представляют собой волокна хлопка. Когда коробочка хлопчатника раскрывается 3-5 створками, рост волокна в длину прекращается, на стенках волокон начинает откладываться целлюлоза. Стенки становятся толще, канал уже, жидкость, наполнявшая внутреннюю полость волокна, высыхает, волокно сплющивается и закручивается по спирали [8].

Рис. 5. Развитие волокон хлопка

Созревание хлопка происходит на 5-7 неделе после цветения. Когда плод хлопчатника созревает, коробочка раскрывается, и волокно вместе с семенами собирают сборщики или хлопкоуборочные машины. Уборка хлопка обычно производится в два приема по мере раскрытия коробочек. Часть коробочек, не раскрывшихся до поздней осени, остается на кустах. В Средней Азии такие коробочки называют курак. Их убирают в ходе третьего подбора [8].

Собранный после созревания хлопок, называемый хлопкомсырцом, содержит по весу 60-65 % семян и 35-40 % волокон (некоторая доля может приходиться и на примеси, грязь). После сбора хлопок помещают на солнце для высыхания – это необходимо для отделения волокон от семян. Стадия сбора хлопка требует существенных трудозатрат, в наиболее развитых странах сбор происходит с использованием специальных механических приспособлений. Хлопкоуборочные комбайны имеют быстровращающиеся шпиндели, представляющие собой металлические стержни со специальной насечкой, на которые наматывается выступающий из раскрытых коробочек хлопок-сырец. Со шпинделей он снимается быстровращающимися щеточными барабанами и под действием тяги воздуха передается в бункер машины. Перед машинным сбором поля очищают от сорняков и вызывают опадание 70-80 % листьев с кустов, опрыскивая их цианамидом кальция или другими ядохимикатами. Производительность машинного сбора в 50-70 раз больше ручного, но волокно более засорено растительными примесями и требует более интенсивной очистки [8].

Хлопок-сырец складируется в частном хозяйстве или свозится (так принято, например, в Средней Азии) на хлопкоприемный пункт – специально оборудованное предприятие, где хлопок взвешивается и складируется на сухих выровненных площадках в виде огромных кубов, покрываемых затем брезентом или пленкой. Хлопкоприемные пункты обычно обслуживают сразу несколько хлопководческих хозяйств. Здесь хлопок-сырец дожидается своей очереди для отправки на хлопкоочистительный завод [8].

Первым орудием для очистки хлопка от семян в Индии была так называемая «чурка», состоящая из двух валиков, причем верхний неподвижный, а нижний вращающийся рукояткой (рис. 6). Хлопок с семенами подается между валиками, валик захватывает волокно и протаскивает его на другую сторону, а семена не могут пройти между валиками, отрываются и падают впереди. При этой операции два-три сменных рабочих могли очистить в день не более 6-8 кг чистого хлопка [7].

Рис. 6. Первобытное оруд ие для очистки

По-настоящему решить задачу очистки хлопка от семян удалось американскому изобретателю Эли Уитни (Whitney). В 1793 году он предложил использовать для очистки хлопка от семян пильную хлопкоочистительную машину, так называемый «Коттон-джин» (рис. 7) [7].

Рис. 7. Хлопкоочистительная машина «Коттон-джин»

Коттон-джин представляет собой деревянный ящик, в котором вращаются два цилиндрических вала, на переднем вале насажены круглые пилы, а на заднем ‒ щетки. Над этими двумя валами находится ящик, дно которого состоит из колосниковой решетки, в отверстиях которой и вращаются пилы при работе джина. Хлопок-сырец подается в ящик, пилы захватывают его снизу своими зубьями, проталкивают сквозь решетку и при вращении передают его сзади их находящимся щеткам, которые работают в 3-4 раза быстрее и образуют такую сильную тягу, что волокна хлопка быстро отлетают от них. Конденсеры собирают все эти хлопья вместе и выпускают их в виде бесконечного полотна. Семена хлопка отрываются от волокна и падают в передней части джина. Коттон-джин чрезвычайно ускорил и удешевил работу по очистке хлопка от семян. С этого же времени хлопководство стало быстро и повсеместно развиваться, как никакая другая отрасль промышленности в мире [7].

Сегодня используется более совершенное оборудование для очистки хлопка, однако оно сделано на базе машины «Коттон-джин». В наши дни после сбора хлопок отправляют на хлопкоочистительный завод, где происходит предварительная очистка и отделение волокон от семян (джинирование).

В массе хлопка кроме волокон содержатся различные сорные примеси, наличие которых снижает качество хлопка. Их количество зависит главным образом от способа сбора хлопка-сырца, его первичной обработки, а также от разновидности хлопчатника и условий его произрастания [10, 11].

Предварительную очистку от тяжелых примесей (камней, засохших комков, почвы, кусков металла и др.) осуществляют на машинах – камнеуловителях. В них поступающий хлопок-сырец откидывается под действием мощной струи воздуха к сетке, а тяжелые примеси под действием собственной массы падают в специальный канал и выводятся из машины. Сырец по пневмопроводу передается на чистители с колковыми барабанами, окруженными колосниковыми решетками (подобные применяются для очистки волокна), для удаления мелких сорных примесей (частиц листьев, веток хлопчатника, створок коробочек и др.) [11].

Отделение волокон от семян осуществляется на машине, называемой волокноотделителем (джины, линтеры и т.д.). При повышенной засоренности волокна требуется дополнительная очистка на чистителях с барабанами и колосниковыми решетками. Затем следует разделение волокон по длине: хлопковые волокна от 20-25 мм, пух или линт (волокна длиной менее 20 мм) и подпушек или делинт (короткий волокнистый покров длиной менее 5 мм) [11].

На долю хлопкового волокна, которое перерабатывают в пряжу, приходится около 1/3 от общей массы хлопка-сырца. Небольшую часть хлопкового волока и пуха используют для изготовления медицинской ваты, прокладок, фильтров и др. Пух и подпушек применяют также в химической промышленности как сырьё, из которого вырабатывают искусственные волокна и нити, взрывчатые вещества и т.д. [11].

Далее хлопок-волокно прессуется в кипы массой 150 – 200 кг при плотности спрессованного волокна в кипе 0,5– 0,7 г/см³ и отправляется на склад готовой продукции или непосредственно на хлопкопрядильные фабрики. Партии кип классифицируются и оцениваются по длине, тонине, прочности и униформности (одинаковости) волокон. В советское время хлопкоочистительные заводы осуществляли прямые поставки хлопка-волокна на десятки и сотни различных текстильных предприятий страны в зависимости от потребностей текстильщиков в той или иной разновидности сырья. Система поставок регулировалась соответствующими министерствами и ведомствами. В настоящее время продвижение среднеазиатского хлопка на текстильные предприятия России осуществляется через цепочку торговых посреднических фирм, не связанных с производством [11].

Семена используют для посева, а также получения хлопкового масла. С целью получения хлопкового масла семена отправляют с очистительного завода на завод маслоэкстракционный или масложирокомбинат. Там из семян получают хлопковое масло, а на его основе производят мыло, глицерин, маргарин, смазочные материалы. После извлечения масла остается жмых (если масло выдавливают прессованием) или шрот (если масло экстрагируется органическими растворителями). Эти отходы идут для производства комбикормов или непосредственно на корм скоту. В некоторых странах эти отходы используют как удобрение [11].

После очистки и первичной обработки хлопок поступает на хлопкоперерабатывающие предприятия (как правило, они достаточно удалены от плантаций). Там хлопковое волокно разбивают и вычесывают до появления тонкой ленты, в которой все волокна располагаются параллельно. Далее хлопок перерабатывают в пряжу, из которой вырабатывают ткани, трикотажные и нетканые полотна, швейные нитки, гардинно-тюлевые и галантерейные изделия (тесьму, кружева и др.), шнуры, веревки, канаты и др. [11].

Рассмотрим технологический процесс прядильного производства хлопка (рис. 8).

На первой стадии обработки происходит рыхление хлопка, смешивание и очистка. Для этого масса хлопка из кипы подается питающими решетками разрыхлительных агрегатов к рабочим органам, где на хлопок воздействуют иглы или крупные, легко удаляемые примеси.

Сорные примеси через колосниковые решетки попадают в угарные камеры, а разрыхленная масса хлопка пневматическими или механическими питателями подается к следующим секциям разрыхлительно-трепального агрегата. С разрыхлительно– трепального агрегата хлопок выходит в виде холста – уплотненного слоя хлопка в виде рулона. Холст должен иметь определенную толщину.

Волокна хлопка в холсте находятся в хаотическом состоянии в виде клочков, кроме того, в хлопке содержится еще определенное количество мелких, трудноудалимых сорных примесей [11].

Следующая операция называемая чесанием, осуществляется на чесальной машине,. На машину хлопок поступает в виде холста или разрыхленной массы (бесхолстовое питание). На чесальной машине масса волокна подвергается воздействию сначала зубьев пильчатой ленты и валиков, а затем тонких игл гарнитуры рабочих органов машины. В результате этого происходит расчесывание клочков хлопка на отдельные волокна с одновременной очисткой от цепких примесей и коротких волокон [11].

После чесания из частично параллелизованной тонкой ватки (прочеса) волокон формируется лента, представляющая собой длинный рыхлый круглый полуфабрикат диаметром 1-3 см. В ленте волокна расчесаны, почти не связаны между собой, но не распрямлены и слабо ориентированы относительно оси ленты. Сама лента по толщине неравномерна [11].

Для распрямления волокон и выравнивания ленты производят сложение нескольких лент, а затем утонение сложенного продукта до толщины первоначальных лент. В результате сложения происходит выравнивание лент, так как утолщенные участки складываются в утоненными. При последующем утонении продукта происходит распрямление волокон и ориентация их относительно оси ленты. Утонение получается за счет вытягивания продукта, когда он проходит через пары прижатых друг к другу цилиндров (вытяжных пар), при этом скорость предыдущей пары меньше скорости последующей [11].

Рис. 8. Блок-схема технологического процесса прядильного производства.

1 – подготовка волокна к чесанию (разрыхление, смешивание, трепание и очистка);

2 – получение ленты (чесание);

3 – выравнивание ленты и параллелизация волокон (сложение, вытягивание);

4 – получение ровницы (сложение, вытягивание);

5 – получение однониточной пряжи (сложение, вытягивание, кручение);

6 – получение крученой пряжи (трощение, кручение).

Задача следующего перехода – утонить нить до размеров, пригодных для выработки пряжи. Эту операцию осуществляют на ровничных машинах, где на вытяжном приборе происходит утонение продукта. Продукт ровничного перехода называется ровницей. Это тонкая ленточка, которой для придания минимальной прочности дается слабая подкрутка [11].

Последняя заключительная операция изготовления пряжи происходит на прядильных машинах. Здесь продукт (ровница) вытягивается до толщины пряжи, скручивается, и получается тонкая и прочная пряжа. Процесс прядения осуществляется либо на кольцевых прядильных машинах с веретенами и бегунками, либо на безверетенных пневмомеханических машинах [11].

Описанная последовательность переработки хлопка в прядильном производстве называется кардной (обычной). По этой системе вырабатывается большая часть хлопчатобумажной пряжи. Также существуют гребенная, аппаратная и меланжевая системы прядения. Они имеют свои особенности [11].

По гребенной системе вырабатывается пряжа малой линейной плотности или средней, но с повышенной прочностью. Для выработки такой (гребенной) пряжи используются тонковолокнистые сорта хлопчатника. Чтобы получить такую пряжу, в процесс дополнительно добавляется гребнечесальный переход. На этом переходе волокна прочесываются гребнем (гребнечесание), в результате чего из продукта вычесываются и удаляются короткие волокна (очес). Лента, выходящая из гребнечесальной машины, состоит из длинных, ровных, хорошо распрямленных волокон, и поэтому пряжа получается высокого качества [8].

Для того чтобы процесс гребнечесания проходил без излишней потери длинных волокон и их повреждения, последние должны быть достаточно распрямлены, а продукт, поступающий на машину – равномерным. Поэтому лента с кардочесальных машин проходит дополнительно две подготовительные операции: соединение в холстики по 16-20 лент и вытягивание (утонение) холстиков [8].

По аппаратной системе вырабатывается рыхлая пушистая пряжа невысокой прочности, к качеству которой предъявляются пониженные требования. В качестве сырья используются волокна различной длины, большое количество отходов (угаров), а также смеси различных волокон. Характерной особенностью аппаратной системы является то, что утонение продукта после чесания происходит не в процессе его вытягивания, а делением ватки (прочеса) на отдельные ленты и получением из них ровницы при слабом ссучивании лент. Чесание при этой системе проводят на чесальных аппаратах, которые включают 2-3 перехода кардочесания и ровничную каретку. Полученная ровница передается на прядильную машину. В ровнице, полученной на чесальном аппарате, волокна слабо распрямлены, что и обусловливает рыхлую структуру пряжи. Аппаратную систему в настоящее время начинают заменять кардной, в которой используются роторные пневмомеханические или аэродинамические прядильные машины [8].

Меланжевая система в принципе повторяет кардную, но имеет дополнительные переходы, связанные с крашением хлопка. При этой системе разрыхленное волокно окрашивается в аппаратах, сушится и снова поступает на разрыхлительные машины. Затем этого волокно смешивается, проходит трепание и все последующие операции одной из описанных систем прядения [8].