Технология волокнистых материалов

К основным свойствам хлопка можно отнести гигиеничность, устойчивость к воздействию щелочи (а попросту - к стирке); хлопок «дышит» (хорошо пропускает воздух), легко впитывает влагу. Хлопок удобен и приятен в носке, мягок и устойчив к истиранию и разрыву, легок в уходе. Хлопок хорошо красится и практически не выгорает. Под прямыми лучами солнца хлопок становится менее прочным, поэтому требует защиты. Сравнивая его с другими растительными волокнами, можно отметить, что согревающий эффект хлопка выше, чем у льна. Хлопок прочнее шерсти, хотя и менее прочен, чем лен или шелк. Изделие легко стирается, если предварительно замачивать.

При этом, однако, изделия  из хлопка сильно садятся и долго  сохнут. Для вязания хлопок чаще используется в составе смесовых пряж с шерстью или акрилом, поскольку  хлопковая пряжа сама по себе не эластична.

Преимуществами льняной  пряжи являются прочность, гигроскопичность и устойчивость к усадке. Льняная  пряжа идеально подходит для вязания  летних изделий, однако льняное волокно  плохо поддается окрашиванию.

3) Пряжа из химических  волокон

К химическим волокнам можно  отнести искусственные и синтетические. Искусственные изготавливают из натурального сырья, но используют химическую обработку. Синтетические волокна  изготавливают из синтетических  полимеров.

К искусственным волокнам относятся вискозная и ацетатная  пряжа. К свойствам вискозной  пряжи можно отнести блеск, эластичность и мягкость.

Однако большим недостатком  при вязании из такой пряжи  является то, что связанное полотно  сильно растягивается. Ацетатную пряжу  изготавливают из ацетилцеллюлозы. Изделия из такой пряжи сильно электризуются и недолговечны.

Синтетическую пряжу изготавливают  из полиамида, полиэфира и полиакрила. Акриловая пряжа по своим свойствам  близка к шерсти. Она легко поддается  окрашиванию, из нее получаются мягкие, теплые изделия, которые хорошо держат форму. Изготавливают также смесовую пряжу, в которой акрил может  сочетаться с шерстью или мохером.

Полиэфирная пряжа, как правило, входит в состав смесовой пряжи, а  полиамидная пряжа практические не используется для ручного вязания.

4) Фасонная пряжа

К фасонной пряже относятся: пряжа особого прядения, пряжа, полученная путем смешения различных по цвету  и по качеству волокон, а также  пряжа, изготовленная по особой технологии. Такая пряжа изготавливается  как из натуральных, так и из синтетических  волокон.

На трикотажных предприятиях перерабатывают пряжу одиночную  и крученую из натуральных, химических волокон и смешанную, суровую, крашеную, получаемую различными способами прядения и имеющую разные свойства и внешние  эффекты, а также нити химические отечественного и зарубежного производства.

Применяемые пряжа и нити должны обладать определенными свойствами, которые обусловливают изготовление высококачественной трикотажной продукции, высокую производительность труда  и оборудования при их переработке, минимальную массу отходов в  производстве.

Высокообъемная пряжа  и объемные эластичные нити.

В производстве и переработке химических волокон все более - и более  широкое распространение получают новые виды пряжи: высокообъемная пряжа  и объемные эластичные нити.

Высокообъемная пряжа. Получение  высокообъемной пряжи из штапельных волокон или синтетического жгута  основано на смешивании волокон с  высокой и низкой усадкой и  последующей термофиксацией (тепловой обработкой) выработанной пряжи.

Если пряжу, изготовленную из такой  смеси, обработать в свободном состоянии (например, в мотках) кипящей водой  или паром, то волокна с высокой  усадкой будут укорачиваться, стягивая и изгибая волокна с низкой усадкой.

Иными словами, обработка пряжи  кипящей водой или паром вызывает релаксацию (или усадку) высокоусадочных  волокон. При этом низкоусадочные волокна, зажатые благодаря крутке вместе с высокоусадочными волокнами, изгибаются с образованием большого количества волн* (изгибов). На рис. 9 приведена схема образования объемности пряжи.

Рис. 9. Схема образования  объемности пряжи: 1 — высокоусадочные волокна; 2 — низкоусадочные волокна

Таким образом, образование объемности в основном представляет собой процесс  придания извитости определенной части  волокон в пряже, вследствие чего происходит перераспределение волокон, увеличивается поперечное сечение  нити, понижается номер пряжи.

На рис. 10 дана фотография высокообъемной пряжи до и после  термообработки.

Для получения высокообъемной пряжи используются синтетические  волокна в основном акрилонитрильной группы (нитрона, нитрона М, орлона, акрилана и т. п.). Это объясняется  особенностью их свойств усаживаться  в процессе вытягивания при высокой  температуре и вновь переходить в стабильное состояние при обработке  в горячей среде (кипящей водой  или паром).

а           6 Рис. 10. Высокообъемная пряжа: І — до тепловой обработки; б — после тепловой обработки

Изделия из высокообъемной пряжи обладают пушистостью, мягкостью и хорошим  видом. Они обладают формоустойчивостью, не усаживаются в процессе носки.

Свойства трикотажного полотна

Свойства трикотажа зависят  от сырья, волокнистого состава, строения и отделки, которые формируют  геометрические, физические, механические, химические, гигиенические свойства. Их условно подразделяют на три группы: свойства, влияющие на эстетическую оценку; свойства, формирующие санитарно-гигиенические  требования; свойства, определяющие срок службы изделия или сохранение внешнего вида и служебных качеств.

Геометрические свойства полотен (толщина, поверхностная плотность - масса 1 м²) имеют большое значение для характеристики отдельных свойств  трикотажа, влияющих на качество, проектирование, изготовление и эксплуатацию изделий.

Толщина трикотажа зависит  от толщины нитей, способа переплетения, плотности, характера отделки и  определяет его назначение. Полотна  толщиной 0,4-0,8 мм применяются для  изготовления белья (в том числе  и полотна с начесом 1-1,4 мм), а  более толстые используют для  верхних изделий. С увеличением  плотности трикотажа возрастает степень изгиба нитей в петлях, что вызывает стремление нитей расшириться  и приводит к увеличению толщины  трикотажа.

Поверхностная плотность, или  масса одного квадратного метра  полотна, влияет на материалоемкость изделий, определяет выбор полотна для  изготовления различных изделий  и является одним из факторов, определяющих качество изделий. Поверхностная плотность  определяется сырьевым составом и линейной плотностью нитей.

Масса 1 м² трикотажного полотна - важный фактор при производстве одежды. Легкие полотна используются для  изготовления белья, легкого платья, блузок.

Для изготовления теплых бельевых изделий применяются полотна  с начесом массой 210-400 г/м². Костюмы, жакеты, джемперы изготавливают из полотна массой 250-400 г/м², а пальто - из полотен массой 300-600 г/м².

Растяжимость, распускаемость, закручиваемость, перекос петельных  столбиков, усадка зависят от петельной  структуры и особенностей строения трикотажа. Растяжимость трикотажа  характеризуется его удлинением (в процентах) под действием растягивающей  постоянной нагрузки 600 гс (6 Н) на сшитую в кольцо полосу размером 50x200 мм. По значениям растяжимости устанавливают  размер припусков, определяют режимы настилания полотен при раскрое, выбирают оборудование, предотвращающее вытягивание швов и деформацию всего изделия при  шитье и влажно-тепловой нагрузке.

Распускаемость - отрицательное  свойство трикотажа, влияющее на срок службы изделий, характеризуется способностью петель при разрыве или натяжении  нити выскальзывать друг из друга.

При обрыве нити нарушается равновесное состояние трикотажа, нить стремится распрямиться и занять готовое положение, выскальзывая из соседних петель в силу своей упругости. Роспуску препятствуют силы трения между  нитями, и если они меньше упругих  сил нити, трикотаж распускается. Следовательно, важным показателем распускаемости является коэффициент трения нитей  между собой. Наибольшим коэффициентом  трения обладают нити из шерсти, хлопка, текстурированные, фасонной крутки.

В то же время на распускаемость значительно оказывает влияние  вид переплетения. Этому подвержены полотна поперечновязаного переплетения, как петельных рядов, так и  петельных столбиков, так как  они могут раскручиваться. Наибольшей распускаемостью характеризуются  главные кулирные перетяжения.

Основовязаные перетяжения  по петельным рядам не распускаются, поскольку все петли в ряду образованы из разных нитей.

Следовательно, распускаемость определяет выбор технологии изготовления одежды.

Необходимо производить  обметку обрезов полотен после  раскроя; при выполнении швов нити петель при проколах иглами швейных машин  не должны разрушаться во избежание  роспуска.

Закручиваемость - проявление стремления петель, располагаемых по краям на полотне, выпрямиться; оно  зависит от свойств волокон, толщины  и структуры нитей, вида переплетения, плотности, отделки полотна.

Это явление отрицательное, так как создает серьезные  трудности в процессах раскроя  полотен и выполнения швов при  изготовлении одежды. Наибольшей закручиваемостью обладают полотна из шерстяной пряжи, и с увеличением плотности  вязания закручиваемость возрастает.

Двойные кулирные основовязаные  полотна практически закручиваются, так как стремление нитей к  закручиванию на одной и другой сторонах полотна взаимно нейтрализуется за счет различного напряжения.

Это явление несколько  снижается за счет каландрирования (пропускания через нагретые вальцы с увлажнителями), так как при  данном процессе нити расплющиваются и вдавливаются друг в друга и  таким образом закрепляются.

Применение нитей или  пряжи с неуравновешенной круткой (стремление занять в различных местах исходное положение) приводит к перекосу петельных столбиков и вызывает затруднение при раскрое и  изготовлении изделий из поперечно-вязаного трикотажа. Перекос петель устраняют  при отделке, а после стирки он восстанавливается и приводит к  искажению объемной формы и внешнего вида изделий из трикотажа. Устранить  это явление можно, применив для  изготовления полотна нити противоположной  закрутки.

Усадка трикотажа является отрицательным явлением, особенно повышенная, так как влияет на усидчивость  формы и размеры изделий, что  необходимо учитывать при проектировании и производстве одежды.

Усадка обусловлена релаксационными  процессами и набуханием волокон  и нитей в процессе увлажнения. При этом происходит перестроение структуры  трикотажа: изменяется конфигурация петель, смещаются точки контекста нитей, в петлях меняется соотношение петельного ряда и его высоты.

Усадка трикотажа, большая, чем у тканей, вызвана большей  подвижностью его подвижной структуры.

Применение в  трикотажном производстве пряжи  и нитей

Для изготовления трикотажных  полотен (далее - ТП) применяют текстильные  нити различных видов, волокнистого состава, структуры и отделки.

Пряжа, используемая в трикотажном  производстве, по волокнистому составу  может быть однородной и неоднородной, из натуральных и химических волокон.

В трикотажном производстве широко применяют смешанную пряжу  из натуральных и химических волокон  для выработки изделий любого назначения. Наиболее распространенные варианты: хлопок + вискоза или полинозные волокна, хлопок + лавсан, хлопок + капрон, шерсть + капрон, шерсть + лавсан, шерсть +нитрон. Возможны смески, включающие три  вида волокон, например хлопок + вискоза + капрон, шерсть + вискоза + капрон и  т.д.

Применяют много разнообразных  видов смешанной пряжи, содержащей натуральные и химические волокна  в разных пропорциях и сочетаниях.

В трикотажном производстве используют пряжу различных способов прядения, разной степени крутки. Применяют  пряжу пневмомеханических способов прядения, более объемную, чем кольцевая, равномерную по толщине, прочности, растяжимости, стойкую к истиранию; ТП из такой пряжи имеют красивый внешний вид и положительные  потребительские свойства.

В зависимости от назначения полотен используют нити различной  структуры - пряжу, комплексные нити из химического сырья, однониточные, трощеные, крученые, нити фасонных круток, текстурированные. Все виды нитей  можно применять в различных  сочетаниях, например пряже трощеная или скрученная с пряжей, с нитями комплексными, текстурированными.

ТП и изделия вырабатывают на поперечно-вязальных и основовязальных  машинах. Все трикотажные машины независимо от особенностей их конструкции  и назначения имеют следующие основные механизмы: подачи нити, петлеобразующий, отвода готового полотна, пуска и останова машины. Некоторые виды машин снабжены специальными аппаратами для выработки рисунчатых полотен.