Нетканые полотна
Содержание:
1.Нетканые
полотна……………………………………………………
2.Подготовка материала к крашению и печатанию…………………6стр
3.Саржевое переплетение, для выработки каких тканей применяется.12стр
1.Нетканые полотна.
Неткаными называют текстильные полотна, изготовленные непосредственно из текстильных волокон, систем нитей или каркасных материалов (тканей, трикотажа, пленок), скрепленных механическими, физико-химическими и комбинированными способами. Нетканые полотна выпускаются суровыми, отбеленными, гладкокрашеными, пестровязаными, с печатными рисунками. При отделке нетканых полотен применяют начес, валку, стойкое тиснение и другие виды. Свойства нетканых полотен зависят от состава исходного сырья и их строения. По составу полотна выпускаются однородными - из одного вида натурального или химического волокна и смешанными - из смеси разных волокон.
Строение нетканых полотен определяется в основном способом их изготовления. В зависимости от способа получения нетканые полотна подразделяют на полотна, полученные по механической технологии, клеёные и комбинированные. К полотнам, изготовленным по механической технологии, относятся вязально-прошивные и иглопробивные полотна. Вязально-прошивные пилота. Получают их провязыванием основы в виде холста, системы нитей, ткани и т. п. нитями или волокнами.
Для изготовления холостопрошивных полотен используют хлопковые, вискозные волокна в чистом виде, а также в сочетании с другими видами волокон. Холст скрепляют хлопчатобумажной пряжей, а также вискозными и капроновыми нитями. Это довольно толстые, массивные и рыхлые по структуре полотна. Поверхностная плотность 210-480 г/м2. Выпускают холсты суровые, гладкокрашеные, набивные, меланжевые, с одно- или двусторонним начесом.
По сравнению с тканями они имеют большую толщину, поверхностную плотность, пористость, воздухо-паропроницаемость. Полотна обладают значительной растяжимостью, доля остаточной деформации большая, изменение размеров при мокрых обработках 8-15%, при эксплуатации пиллингуются, не устойчивы к истиранию. Большинство холостопрошивных полотен жесткие, плохо драпируются. Из этих полотен изготовляют пальто, костюмы, платья и другие виды одежды. Кроме того, полотна используют в качестве мебельно-декоративных, для одеял и других изделий.
Нитепрошивные полотна изготовляют из разнообразных по составу и структуре нитей и пряжи (вискозной пряжи и нитей, высокообъемной пряжи из полиакрилонитрильных волокон, полиэфирных текстурированых нитей, полушерстяной пряжи и др.). Ширина одежных полотен 140 - 150 см, полотенец 50-70 см, поверхностная плотность от 115 до 316 г/м2. По внешнему виду нитепрошивные полотна напоминают трикотажные полотна. По физико-механическим свойствам они приближаются к тканям, но уступают им по износостойкости и устойчивости структуры. Наиболее высокими показателями механических свойств и несминаемости характеризуются полотна из синтетических нитей. Нитепрошивные полотна применяют для изготовления платьев, блузок, сорочек, изделий детского ассортимента, а также для полотенец и др.
Тканепрошивные полотна состоят из легкого каркаса, прошитого ворсовой системой. В качестве каркаса используют малоплотные ткани, тонкий трикотаж, нетканые полотна, пленки. Прошивная нить может быть хлопчатобумажной, вискозной, синтетической. Выпускают гладкокрашеные, меланжевые, набивные и пестровязаные полотна. Ширина 145- 152 см, поверхностная плотность 216 - 451 г/м2.Тканепрошивные полотна имеют наиболее устойчивую структуру: растяжимость - до 10%, усадка -1,3%. По устойчивости и прочности ворса они превосходят махровые ткани и трикотажные полотна. Хлопчатобумажные Тканепрошивные полотна имеют высокие показатели гигиенических свойств. Тканепрошивные полотна могут быть махровыми (с петельной поверхностью) и ворсовыми, если петли начесываются. Широко используются в качестве полотен для полотенец и махровых простыней, а также для изготовления разнообразных видов женской и детской одежды, скатертей, обивки мебели.
Иглопробивные полотна. Получают следующим способом: один или несколько слоев текстильных материалов из волокнистой основы скрепляют путем протаскивания через них волокон при помощи специальных игл с зазубринами. Иглы пронизывают ватку и, поднимаясь, прошивают ее. Осуществляется этот процесс на иглопробивных агрегатах. Иглопробивной способ применяют и для волокнистого холста, покрытого редкой тканью (каркасом).
Иглопробивные полотна вырабатываются из нитроновых, лавсановых и вискозных волокон с поверхностной плотностью 100-180 г/м2 и используются в качестве теплоизоляционного материала для изготовления курток и стеганых изделий. Кроме того, полотна с поверхностной плотностью до 800 г/м2 применяют для изготовления обувных стелек, прокладок, напольных покрытий коврового типа и других материалов.
Клеёные полотна состоят из отдельных волокон или слоев волокон, скрепленных связующими веществами (физико-химический способ). Связующие вещества могут быть твердые, термопластичные (волокна, порошки, пленки, сетки из полиамида, поливинилацетата, полиэфира и др.) и жидкие (эмульсии, дисперсии эфиров целлюлозы, поливинилхлорида, поливинилацетата и других латексов и смол).
Клеёные полотна (флизелин, прокламелин и др.) отличаются легкостью, упругостью, несминаемостью, формоустойчивостью, не усаживаются, не осыпаются и имеют удовлетворительные показатели гигроскопичности, воздухо- и паропроницаемости.
Недостатки: полотна жесткие, плохо сутюживаются, расслаиваются. Применяются в качестве прокладочных материалов при изготовлении одежды. Комбинированный способ изготовления нетканых полотен основан на сочетании механических и физико-химических способов.
К материалам комбинированного способа изготовления - иглопробивного в сочетании с клеевым - относятся нетканые прокладочные полотна. Эти материалы отличаются высокой упругостью, жесткостью; швейные изделия из них хорошо сохраняют форму при носке. По прейскуранту нетканые полотна делят на материалы типа тканей (1-я група) и ватины (2-я группа). Артикул их состоит из 7-8 цифр. Первая цифра 9 обозначает вид текстильного изделия; вторая цифра - волокнистый состав (1-хлопчатобумажные и смешанные, 2 - полушерстяные, 3 - шелковые из химических волокон и нитей, 4 - льняные). Третья цифра обозначает способ получения: для материалов типа тканей - с 1-й по 6-ю (1 - холстопрошивные, 2 - нитепрошивные, 3 - тканепрошивные, 4 - иглопробивные, 5 - клеевые, 6 - комбинированные), для ватинов - 7-я и 8-я (7 - холстопрошивные, 8 - иглопробивные); четвертая цифра - назначение (1 - бытовые, 2 - обтирочные, тарные, 3 - обувные и т. д.). Последующие цифры обозначают порядковый номер ткани в прейскуранте.
К показателям качества, обязательным для всех видов нетканых полотен, относят: состав сырья (содержание различных волокон, связующих веществ и других компонентов), линейную плотность волокон и нитей, ширину, поверхностную плотность, число петель на 50 мм (только для вязально-прошивных полотен). К показателям, которые зависят от назначения полотен, относят изменения линейных размеров, истирание, устойчивость к пиллингу, разрывную нагрузку, устойчивость окраски и др.
Сорт вязально-прошивных полотен бытового назначения определяют по показателям физико-механических свойств и дефектам внешнего вида.
Полотно 1-го сорта по показателям физико-механических свойств должно соответствовать требованиям стандартов или нормативно-технических документов на это полотно; отклонений от норм не допускается. Для полотна 2-го сорта допускаются отклонения от минимальных норм, установленных для полотна 1-го сорта.
При оценке полотен по дефектам внешнего вида учитывают местные и распространенные дефекты. К местным дефектам, допускаемым в сортной продукции, относят, в частности, утолщенные прошивные продольные и поперечные нити (от трех- до пятикратной толщины общей длиной до 2 м); местное утолщение волокнистого холста длиной до 8 см (в полотне 1-го сорта не более трех мест с этим дефектом на условную площадь); обрыв нити длиной не более 10 см (в полотне 1-го сорта не более трех мест с данным дефектом); штопка заметная длиной не более 10 м и др.
К распространенным дефектам полотен относят: засоренность,полосатость, разнооттеночность, заломы, зебристость и др.
Для нетканых полотен установлено два сорта. Для полотен 1-го сорта допускается 12 местных дефектов, для полотен 2-го сорта - 24 местных дефекта, рассчитанных на условную площадь 30 м2.
В полотнах 1-го сорта распространенные дефекты не допускаются. В полотнах 2-го сорта допускается не более одного распространенного дефекта. При этом число местных дефектов на условную площадь 30 м2 не должно превышать 1.
2.Подготовка
материала к крашению
и печатанию.
Подготовка тканей из шерстяных волокон.
Целью подготовки к крашению таких материалов является не только удаление примесей, но и улучшение эксплуатационных свойств: усиление сопротивляемости механическим деформациям, валка, ворсование.
Основные примеси удаляются из шерстяных тканей в процессе промывки и карбонизации.
Промывка- операция по удалению всех основных примесей, кроме целлюлозных и пигментов, с целью улучшения смачиваемости, придания ткани мягкости. Наиболее трудно удаляются жировые вещества, замасливатели, жиропот.
Чаще всего эта операция основана на эмульгировании и омылении жиров и масел. С помощью моющих средств- ПАВ и соды. При 40оС. ткань обрабатывается в этом растворе. Сода способствует набуханию волокна, умягчению воды, омыляет жирные кислоты. ПАВ обладают омыляющими и эмульгирующими свойствами. Физико-химическая сущность этой операции похожа на удаление гидрофобных примесей. После обработки ткань пропитывают - сначала малым количеством теплой воды, затем большим. Используемое оборудование: жгутомойные машины и линии непрерывного действия. В случае достаточно заметного количества шлихты проводят расшлихтовку, обычно ферментативную. Иногда используют органические растворители, но этот способ требует герметичности оборудования, рекуперации органических растворителей, что экономически не всегда выгодно.
Для некоторых видов шерсти может проводиться отбеливание пероксидом водорода или восстановителями.
Карбонизация - это процесс обработки шерстяной ткани раствором H2SO4 c последующей термообработкой и промывкой для удаления ухудшающих внешний вид ткани целлюлозных примесей. Карбонизация основана на различном отношении белковых веществ и целлюлозы к кислотам. Целлюлозные вещества под действием кислоты разрушаются с образованием хрупкой гидроцеллюлозы, тогда как белковые соединения к кислотам относительно устойчивы.
Процесс включает в себя следующие стадии:
- обработка ткани 3-6%-й H2 SO4 при 20оС;
- отжим 70-100%;
- сушка при 80- 100 С для того, чтобы волокно не потеряло прочность;
- термообработка при 110- 115оС в течении пяти минут (на этой стадии образуется хрупкая гидроцеллюлоза);
- промывка холодной водой, нейтрализация раствором или вновь промывка.
При высокой температуре шерсть остаётся небезразличной к растворам кислот: - образуются сульфаты каротина;
- образуются сульфоэфиры;
- происходит разрушение пектидных связей;
- имеют
место сшивки молекул.
Оборудованием обычно служат линии для карбонизации, где последовательно идут операции. Очерёдность процесса различна, но наиболее распространена карбонизация после крашения.
Валка - это процесс уплотнения суконных и драповых тканей с одновременным свойлачиванием волокон в поверхностном слое при массовом перемещении под действием механических сил удара или давления. Эта особенность характерна только для шерсти из-за чешуйчатого слоя, его упругости и извитости, вызванные разницей в свойствах чешуйчатого и коркового слоёв. Тогда волоконца начинают перепутываться, постепенно образуя уплотнённый продукт. Одновременно происходит уменьшение размера ткани, улучшаются теплофизические характеристики.
Процесс валки ускоряется в кислой и щелочной средах. Но поскольку в кислой среде волокна становятся грубыми, процесс обычно проводят в слабощелочной среде с ПАВ = 2-3 г/л и ПАВ = 0,3-0,5г/л. При высоких рН волокно плохо сокращается. С повышением температуры до 40-45 оС в щелочной среде создаются более благоприятные условия, но при дальнейшем увеличении температуры ухудшается способность волокна к сокращению. Оценка валки зачастую производят по усадке. Оборудованием являются сукновальные машины. Ткань пропитывается раствором ПАВ и Na2 CO3, подвергается многочисленным механическим воздействиям. Время процесса - от 30 минут до нескольких часов.
Ворсование - процесс получения пушистого ворса (покрова) на поверхности ткани путём извлечения концов волокон и нитей и расположения этих концов в определённом направлении и порядке. Применяются машины двух типов: с игольчатой гарнитурой и с шишечной гарнитурой.
Процесс заключается в многократных коротких соприкосновениях поверхности ткани с острыми концами чешуек шишек или игл, находящихся на барабанах. Затем следует стригальная машина.
Заварка (фиксирование) - обработка ткани в расплавленном состоянии под натяжением в кипящей воде с последующим охлаждением. Целью является придание ткани устойчивых линейных размеров, устранение внутренних напряжений, возникающих в процессе прядения и ткачества и вызывающих неравномерную усадку. При высокой температуре б - спираль переходит в в - конфигурацию, рвутся старые Н- связи, и при охлаждении в фиксированном состоянии возникают новые (релаксация). При замене кипящей воды на насыщенный пар процесс называется декатировкой. Эта операция происходит в то время, когда ролик с тканью находится в рН = 5,5 - 6,0; длительность процесса 5 - 30 мин. Обработка на перфорированном цилиндре осуществляется при пропускании через него пара. Эта операция способствует улучшению накрашиваемости ткани.
Отбеливают лишь малопигментную шерсть - либо H2O2, либо восстановителями. Примерный состав отбельной ванны: H2O2 - 70г/л; Na4 Р2O7 - 1,5 г/л; NH4OH - 1,5 г/л; ПАВ - 1 г/л. Температура 40- 50оС, время 8 - 12 часов. В кислой среде (рН = 5 - 6) вместо пирофосфата и аммиака вводят гидрофосфат натрия (2 - 3 г/л).
Подготовка к крашению хлопчатобумажных тканей.
При
очистке и подготовке к
При приемке суровых тканей проверяют их качество, комплектуют производственную партию для проведения последующих операций отделки.
Опаливание проводят с целью удаления с поверхности суровой ткани выступающих волоконец (суровье, которое идет на выработку начесных и ворсовых тканей, а также марля не опаливаются). Для опаливания применяют плитные, цилиндрические или газовые опаливающие машины.
Плитная (желобовая) машина имеет два медных или чугунных желоба 1 (рис.1). При работе машины эти желоба нагреваются до красного каления. Ткань 2 в виде непрерывной ленты, полученной сшиванием нескольких кусков, поступает на раскаленные желоба и проходит по ним со скоростью 2,5—3 м/сек. Чтобы потушить тлеющие волоконца, ткань пропускают через паровой искрогаситель или замачивают в ванне . На цилиндрической машине опаливание производится с помощью вращающегося медного или чугунного цилиндра, нагретого до красного каления. Ткань, перемещаясь со скоростью 2,5—3 м/сек, в трех местах касается поверхности цилиндра, опаливается и далее поступает либо в паровой искрогаситель, либо замачивается в ванне.
В современных газовых машинах опаливание производится с помощью горелок с прикрытой камерой сгорания. На чугунном корпусе горелки 1 (рис.2) укреплены две части керамиковой насадки 2, выполненные из плиток огнеупора. При сгорании смеси газа и воздуха в камере 3 огнеупор насадки накаливается до температуры пламени, и выделяющееся тепло используется для опаливания ткани 4, перемещающейся со скоростью 2,5—3,5 м/сек. При этом одиночные волоконца, торчащие на поверхности и в структуре ткани, обгорают. Расшлихтовка выполняется с целью удаления шлихты и части других естественных примесей, она облегчает проведение в последующем отварки и беления. Для расшлихтовки ткань замачивают в воде температурой 30—40°С и укладывают в ящики для вылеживания на 4—24 ч, в зависимости от плотности ткани. При этом во влажной ткани создаются благоприятные условия для развития микроорганизмов. Под влиянием ферментов, выделяемых микроорганизмами, происходит гидролиз крахмала. Для ускорения расшлихтовки при замочке применяют кислоты слабой концентрации, диастатические препараты, окислители. После отлежки ткань промывают холодной водой в жгутовой мойной машине. Расшлихтованная ткань становится мягче и лучше смачивается.
Отварка применяется для удаления из ткани остатков крахмала и содержащихся в волокнах азотистых, жировосковых и пектиновых веществ. Отварка производится в специальных варочных котлах. Ткань для отварки пропитывают варочным раствором, в состав которого входит в качестве основного реактива едкий натр (3—4% от веса ткани) бисульфит натрия для предохранения целлюлозы от окисления кислородом воздуха; силикат натрия, уменьшающий адсорбцию загрязнений из варочного раствора на ткань. После пропитки ткань плотно при двукратном прессовании укладывают в котел и закрывают крышкой. Варочный раствор, проходя через подогреватель, постепенно снизу заполняет котел с тканью и вытесняет воздух (присутствие кислорода воздуха в котле приводит к ослаблению ткани). Отварка продолжается 3—4 ч при температуре 120—130°С. По окончании процесса отварки ткань промывается на жгутовой мойной машине. После отварки ткань делается более мягкой и лучше смачивается водой, но имеет серо-бурую окраску, более яркую, чем до отварки.
Отбелка разрушает и обесцвечивает вещества, придающие волокнам серо-бурую окраску. В качестве отбеливателей применяют окислители: гипохлорит натрия или кальция (гипохлоритный способ), перекись водорода (перекисный способ), хлорит натрия.
При гипохлоритном способе ткань пропитывают раствором гипохлорита натрия. Как известно, гипохлорит натрия в водном растворе гидролизуется.
Образующаяся хлорноватистая кислота неустойчива и подвергается различным превращениям с выделением активного хлора, оказывающего основное отбеливающее действие. После обработки гипохлоритом ткань вылеживается в ящиках 1—2 ч. Затем ее промывают и кислуют слабым раствором серной кислоты. После кисловки ткань вылеживается в ящиках 2—3 ч и опять промывается.
При перекисном белении отваренных тканей в белящий раствор, кроме перекиси водорода, вводят едкий натр, который активизирует процесс отбелки. В качестве стабилизатора в раствор добавляют силикат натрия. После обработки белящим раствором ткань 30—40 мин обрабатывают паром в запарном аппарате. После этого ее промывают в горячей, а затем в холодной воде. Перекисный способ значительно ускоряет процесс отбелки, а по степени белизны ткани получаются более качественными.
Разработан и в настоящее время внедряется непрерывный запарной щелочно-перекисный способ беления тканей на специальном агрегате, состоящем из нескольких запарных аппаратов, жгутопропиточных, жгутопромывных и жгутоотжимных машин. Ткань подвергается опаливанию на газоопаливающей машине, первичной, а затем вторичной пропитке щелочным раствором с обработкой в запарном аппарате, промывке, кисловке с пролежкой, снова промывка, затем обработке белящим щелочно-перекисным раствором с последующим запариванием, после чего промывке, отжиму и сушке. С применением этого способа длительность процесса беления уменьшается в 7—8 раз, качество отбелки хорошее.
Мерсеризация — обработка ткани при ее натяжении 25%-ным раствором едкого натра при 15—18°С в течение 30—50 сек (суровые неотбеленные ткани 2—3 мин). После мерсеризации ткань становится шелковистой, увеличивается ее блеск, гигроскопичность и прочность. Мерсеризованные ткани хорошо прокрашиваются и получают прочную и сочную окраску.
Мерсеризацию проводят на цепных или бесцепных машинах. На цепной машине ткань после пропитки едким натром поступает в ширильную часть, где по краям (кромкам) захватывается специальными зажимами (клуппами). Зажимы соединены между собой и образуют две непрерывные цепи, которые при работе машины постепенно удаляются друг от друга и таким образом производят ширение ткани до стандартной ширины. Во время ширения ткань одновременно промывается. Для окончательного удаления щелочи из ткани ее обрабатывают слабым раствором кислоты, затем опять промывают и укладывают в тележки.
На бесцепной машине ткань после предварительного расправления пропитывается раствором едкого натра. Затем промывается горячей водой и далее поступает в ванну для вымывания остатков едкого натра. После этого ткань промывают холодной водой, отжимают и укладывают в тележки. Для предупреждения усадки ткани на бесцепной машине на всех стадиях обработки установлено несколько пар валиков. Верхний обрезиненный вал каждой пары прижимает расправленную ткань к нижнему валу с определенным усилением и этим удерживает ее от усадки.
Ворсование применяют для получения начеса на ткани (байка, фланель, бумазея, замша, сукно, вельветон и др.) ее подвергают ворсованию. Основным рабочим органом ворсовальной машины является барабан, на поверхности которого расположено от 24 до 40 валиков. Четные валики обтянуты лентой с иглами, направленными в сторону движения ткани, на нечетных валиках иглы направлены в сторону, противоположную ее движению. Во время работы машины барабан вместе с валиками совершает вращательные движения, а, кроме того, валики вращаются вокруг своей оси. Ткань, продвигаясь по барабану, касается игольчатой поверхности валиков. При этом иглы выдергивают кончики волокон из утка и расчесывают их в одну (четные валики), а затем в другую (нечетные валики) сторону. Для получения хорошего начеса ткань пропускают несколько раз через ворсовальную машину.
Процесс очистки и подготовки льняных тканей ведут обычно по схеме хлопчатобумажного производства, но более осторожно, повторяя операции несколько раз. Это связано с тем, что льняное волокно в отличие от хлопка содержит больше сопутствующих веществ, в том числе лигнина, который с трудом удаляется. Вследствие этого льняные ткани труднее поддаются отварке, белению и другим видам обработок по сравнению с хлопчатобумажными. Кроме того, приходится опасаться того, чтобы не разрушить технические волокна до элементарных и таким образом не ухудшить свойства ткани.
Следует иметь в виду, что льняные ткани часто вырабатываются из пряжи уже частично отбеленной (различают 1/4; 1/2; 3/4; 4/4 белую пряжу). В зависимости от этого разрабатывается и технологическая последовательность отделки.
Схема технологического процесса очистки и подготовки льняных тканей следующая: приемка суровья; опаливание; расшлихтовка путем замочки в теплой воде и вылеживание после этого в течение 10—12 ч; отварка, повторяемая обычно два раза, выполняется при более низкой концентрации щелочи, чем для хлопчатобумажной ткани; отбелку ведут комбинированным гипохлоритно-перекисным способом.
Вначале
ткань обрабатывают гипохлоритом, затем
промывают, кислуют, опять промывают. Для
окончательной отбелки ткань обрабатывают
щелочным раствором перекиси водорода.После
промывки ткань поступает на заключительную
отделку или крашение.
3.
Саржевое переплетение,
для выработки
каких тканей применяется.
Саржевое переплетение характеризуется наличием на поверхности ткани диагоналевого рубчика. На лицевой поверхности ткани рубчик обычно направлен снизу вверх слева направо, реже справа налево. Угол наклона рубчика зависит от соотношения толщины нитей основы и утка. Саржевым переплетением вырабатывают ткани хлопчатобумажные плательные и подкладочные, льняные (для обивки матрацев), а также шелковые подкладочные.
Саржевое, или киперное, или диагональное переплетение такое, в котором каждая нить утка по отношению к нити основы в каждом следующем ряду сдвигается на один ход вправо или влево. Места пересечения нитей образуют на поверхности ткани диагональные полоски под углом 45 градусов. Если утки сдвигаются вправо, получается лицевая саржа, если влево - изнаночная.
Этими
переплетениями вырабатывают кашемир,
бостон, саржу подкладочную и др.
