Петрова Непрод товары

Для изготовления большинства химических волокон и нитей исход- ный твердый полимерный материал путем растворения или плавления пе- реводят в жидкое состояние и под давлением нагнетают по системе раз- ветвленных трубок, концы которых закрыты фильерами – колпачками с маленькими отверстиями (0,05-0,1 мм). Выдавливаемые через них непре- рывные струйки жидкого полимера вследствие испарения растворителя, или физико-химического взаимодействия с окружающей средой, или ох- лаждения, затвердевают и превращаются в элементарные нити, которые наматываются на приемные устройства. При формовании получают либо комплексные нити, состоящие из нескольких элементарных нитей (от 12 до 100), либо штапельные волокна – отрезки нитей длиной 50 –150 мм в зависимости от назначения. Чтобы получить штапельные волокна, исполь- зуют фильеры с большим количеством отверстий: 1200 – 5000, иногда 12000 – 15000. При этом собранные вместе элементарные нити образуют жгут, который в последующем разрезается на волокна заданной длины.

Химические волокна и нити непосредственно после формования не могут быть использованы для производства текстильных материалов. Они требуют дополнительной отделки и текстильной переработки с целью по- вышения прочности, мягкости, снижения электризуемости и т.п. Одним из основных направлений расширения и улучшения ассортимента химиче- ских волокон является их модификация для придания новых заранее за- данных свойств.

В таблице 2.1. представлены современные методы модификации хи- мических волокон.

Химическая модификация заключается в частичном направленном изменении химического состава основного волокнообразующего полиме- ра, в результате чего получают волокна с новыми свойствами.

110

Физическая модификация заключается в направленном изменении надмолеку-

лярного строения волокон – Ковры ручной работы

Ворсовые и безворсовые ковры и ковровые изделия ручного ткачест- ва вырабатывают на вертикальных и горизонтальных ковроткацких стан- ках. Последние состоят из двух боковых стоек, связей между ними и двух валов или брусьев для натягивания нитей основы.

Хлопчатобумажную основу изготавливают путем непрерывного на- матывания нитей основы на верхний или нижний вал; для образования зева служит специальное устройство.

формы поперечного сечения, тонины и т.д.

Искусственные волокна.

Вискозное волокно – одно из первых химических волокон, выраба- тываемых в промышленных масштабах. Для его изготовления используют древесную, преимущественно еловую, целлюлозу, которую путем обра- ботки химическими реагентами превращают в прядильный раствор – вис- козу. Вискозные волокна обладают повышенным блеском, напоминающим шелк; отличаются высокой гигроскопичностью (11–12%), поэтому изделия из них хорошо впитывают влагу и являются гигиеничными. Они устойчи- вы к истиранию, имеют высокую термостойкость, средние прочность и уд- линение.

Однако вискозное волокно имеет ряд существенных недостатков – это сильная сминаемость из-за низкой упругости, высокая усадка и боль-

111

шая потеря прочности в мокром состоянии. Для снижения недостатков вискозное волокно модифицируют и выпускают в следующих формах: стандартное; с повышенной прочностью; полинозное; высокомодульное; текстурированное; в виде пряжи для проводов; полое.

Ацетилцеллюлозные волокна. Основным сырьем для получения ацетилцеллюлозных волокон является хлопковый пух и облагороженная древесная целлюлоза. При воздействии на целлюлозу уксусным ангидри- дом, уксусной и серной кислотами образуется ацетилцеллюлоза, из рас- твора которой получают ацетатные волокна или нити. В зависимости от количества гидроксильных групп в целлюлозе, замещенных ацетильными группами, получают диацетатные (ацетатные) и триацетатные волокна.

Формула триацетатного волокна: – [С6Н7О2 (ООССН3)3]–. Основными не-

достатками изделий из ацетилцеллюлозных нитей является пониженная прочность, гигроскопичность, стойкость к истиранию, повышенная элек- тризуемость, в результате чего нецелесообразно их применение в ассорти- менте подкладочных, сорочечных, костюмных тканей. Ацетатные волокна более гигроскопичны, чем триацетатные. По сравнению с ацетатными во- локнами триацетатные имеют более высокую устойчивость к светопогоде, тепловому старению, дают более стойкие эффекты плиссировки и тисне- ния полотен, а окраски более прочные к мокрым обработкам. Изделия из триацетатных нитей меньше сминаются в процессе носки и стирки, а их прочность после многократных стирок уменьшается меньше, чем ацетат- ных и вискозных. Ацетилцеллюлозные волокна широко применяются для сигаретных фильтров, так как обладают повышенной способностью к сорбции вредных веществ.

Синтетические волокна

Синтетические волокна представляют собой наиболее широкий по количеству разновидностей класс исходных текстильных материалов (рис.

2.2.).

112

Синтетические волокна по сравнению с искусственными и натураль- ными обладают высокими механическими свойствами, износоустойчиво- стью, малыми сминаемостью и усадкой, но их гигиенические свойства не- высокие, поэтому их подвергают модификации.

Полиэфирные волокна

Среди синтетических текстильных материалов первое место в мире по объему производства с середины 70-х годов ΧΧ столетия заняли поли-

эфирные. В России принято их название лавсан, в Англии – терилен, в США – дакрон.

Лавсановое волокно характеризуется высокой механической прочно- стью, отличной несминаемостью, превосходящей все текстильные волок- на, в том числе и шерсть. Изделия из лавсановых волокон в 2-3 раза мень- ше сминаются, чем шерстяные. Чтобы изделия из целлюлозных волокон стали малосминаемыми, в смеску к ним добавляют 45-55% лавсановых во- локон. Лавсановое волокно обладает хорошей стойкостью к свету и атмо- сферным воздействиям, поэтому его целесообразно использовать в гар- динно-тюлевых, тентовых, палаточных изделиях. Оно термопластично, благодаря чему изделия хорошо сохраняют эффекты плиссе и гофре. Не- достатками лавсанового волокна являются низкая гигроскопичность (до 1%), плохая окрашиваемость, повышенная жесткость, электризуемость и пиллингуемость. Область применения лавсановых нитей и волокон, осо- бенно текстурированных, чрезвычайно широка: ткани и трикотаж бытово- го назначения, ткани для интерьеров жилья, салонов автомобилей, корд для автомобильных шин, фильтры, щетки, канаты и многое другое.

Полиамидные волокна

Второе место по тоннажу среди синтетических нитей и волокон в мировом производстве занимают полиамидные материалы. Полиамидные волокна получили название по названию полимера, отдельные звенья мак- ромолекулы которого соединены амидными группами ( - CONH - ). В Рос- сии полиамидные волокна имеют торговое название капрон, в Германии –

113

дедерон, перлон, в США – найлон-6, ПА 6, ПА 66, антрон и др. К положи- тельным свойствам капронового волокна относят высокую прочность, а также самую большую из текстильных волокон устойчивость к истиранию по изгибам. Эти ценные свойства используют при введении капронового волокна в смеску с другими волокнами для получения износостойких ма- териалов. Так, введение 5–10% капронового волокна в шерстяную ткань в 1.5–2 раза повышает ее стойкость к истиранию. Капроновое волокно также обладает малой сминаемостью и усадкой, устойчивостью к действию мик- роорганизмов.

Однако капроновое волокно мало гигроскопично (3,5–4,5%), жест- кое, сильно электризуется, неустойчиво к действию света, щелочей, мине- ральных кислот, имеет низкую термостойкость. Эти недостатки устраня- ются с помощью модификации капроновых волокон. Так, например, япон- ская фирма «Toray» ввела на рынок новую нить «quup», гигроскопичность которой в 2 раза больше, чем у обычной полиамидной нити, и почти такая же, как у хлопка. Из таких нитей можно изготавливать колготки, спортив- ную одежду и нижнее белье.

Области применения полиамидных нитей: одежда, чулочно- носочные изделия, напольные покрытия, технические изделия (шинный корд, технические ткани, сети и канаты, резинотехнические изделия и др.).

Полиакрилонитрильные (ПАН) волокна.

Полиакрилонитрильные материалы известны под наименованиями: в России – нитрон; в США – орлон; в Германии – пан. Полиакрилонитрил получают полимеризацией акрилонитрила: (– СН2 – СН – )n

|

СN Полиакрилонитрильные волокна обладают хорошими механически-

ми свойствами, высокой светостойкостью; но они мало устойчивы к исти- ранию, сравнительно жесткие. Штапельное волокно полиакрилонитрила в чистом виде и в смеске с шерстью применяется для выработки пряжи,

114

идущей на изговление костюмных тканей и трикотажа, так как по внешне- му виду напоминает шерсть, а комплексные нити, вследствие светостойко- сти материала, используются для изделий, подвергающихся инсоляции – гардин, рыболовных снастей.

Полиолефиновые волокна

Из группы полиолефинов для производства волокон используют по-

липропилен [ – СН2 – СНСНз – ]n и полиэтилен [– СН2 – СН2 – ]n среднего и низкого давления. Они обладают комплексом хороших механических свойств, не изменяются в мокром состоянии, имеют высокую химо- и био- стойкость и ряд других особенностей. Исключительной особенностью по- липропиленовых волокон (ПП) является их низкая плотность 0,91–0,92 г/см3 (не тонут в воде). Недостатки – низкая термостойкость и отсутствие способности поглощать влагу. Полиэтиленовые волокна используются в основном для производства мебельных, обувных, фильтровальных тканей, веревок и шпагатов, электроизоляции. Полипропиленовые волокна исполь- зуют для технических изделий (упаковочный шпагат, мягкая тара, нетону- щие канаты), а также в производстве нетканых материалов, ковров и в сме- си с гидрофильными волокнами ( хлопковым, шерстяным, вискозным) в производстве материалов для верхней и спортивной одежды, чулочно- носочных изделий, обуви.

Полиуретановые нити (эластомерные)

Полиуретаны – гетероцепные полимеры, макромолекулы которых содержат уретановую группу (– Н – СОО – ). Отличительная особенность полиуретановых нитей – их высокая эластичность (разрывное удлинение может достигать 800%). При удлинении на 300% доля эластического вос- становления (упругой деформации) составляет 92–98%. Полиуретановые нити (торговые названия – лайкра, спандекс) придают текстильным мате- риалам высокую эластичность, упругость, формоустойчивость, несминае- мость, устойчивость к истиранию. К недостаткам относятся низкая гигро- скопичность (1-1,5%), невысокая прочность, низкая теплостойкость.

115

Полиуретановые нити используются для изготовления эластичных тканей и трикотажных спортивных и медицинских изделий.

В ТН ВЭД России полиуретановые нити включены в понятие «эла- стомерные нити», которому дано следующее определение: «Эластомерная нить – комплексная нить, включая мононить, из синтетических текстиль- ных материалов, иная, чем текстурированная объемная нить, которая не разрывается при растяжении в 3 раза по сравнению с ее первоначальной длиной и которая при растяжении в 2 раза по сравнению с первоначальной длиной за период в 5 минут возвращается до длины, не более, чем в 1,5 раза превышающей ее первоначальную длину.

4. Характеристика полуфабрикатов текстильного производства - текстильных нитей

Всоответствии с общей классификацией текстильных материалов по степени переработки (рис 2.1.) из исходных текстильных материалов (во- локон, элементарных нитей, полосок) получают различные виды текстиль- ных нитей (пряжу, комплексные нити, разрезные нити др.), из которых не- посредственно производят готовые изделия (ткани, трикотаж и др.).

Текстильная нить представляет собой текстильный продукт неогра- ниченной длины и относительно малого поперечного сечения, состоящий их текстильных волокон и (или) нитей с круткой или без крутки.

Текстильные нити делят на первичные и вторичные. Первичные тек- стильные нити используют для выработки текстильных изделий непосред- ственно после изготовления; это могут быть пряжа, комплексные нити, мононити и разрезные нити. Вторичные нити получают дальнейшей обра- боткой первичных нитей с целью изменения их внешнего вида и свойств; это могут быть крученые, фасонные, текстурированные и другие нити.

Взависимости от исходного состава технология получения тек- стильных нитей различна. Из волокон ограниченной длины (хлопка, льна, шерсти, штапелированных химических волокон и натурального шелка) по-

116

лучение текстильных нитей осуществляется в процессе прядения путем их скручивания. Другая часть текстильных нитей (из элементарных и ком- плексных химических нитей и нитей натурального шелка) вырабатывается без процесса прядения (непрядомые нити).

Пряжа. Пряжа – это текстильная нить, изготовленная из штапельных волокон, обычно скручиванием. Пряжу получают в совокупности процес- сов, называемых системой прядения. Системы прядения отличаются друг от друга способами чесания волокон и утонения продукта. К типовым сис-

темам относят кардную, гребенную и аппаратную.

Классический процесс прядения складывается из ряда операций: раз- рыхления и трепания, чесания, выравнивания и вытяжки, предпрядения и прядения. Основная цель этих операций – разделить волокнистую массу на отдельные волокна, очистить их от примесей и пыли, равномерно переме- шать, в той или иной степени распрямить и ориентировать в продольном направлении, сформировать нить требуемой толщины и придать ей необ- ходимую крутку.

На первом этапе спрессованная волокнистая масса под ударным воз- действием рабочих органов рыхлительного и трепального аппарата разде- ляется на мелкие клочки, очищается от пыли и превращается в холст, со- стоящий их мелких клочков спутанных волокон. Затем холст поступает на чесальную машину, рабочими органами которой являются игольчатые (кардные) ленты. В результате чесания происходит значительное утонение слоя волокон, их распрямление и ориентация в продольном направлении, и формируется жгут, называемый лентой. Для получения более тонкой и ровной пряжи волокнистую массу с кардных машин (кардного чесания) подвергают дополнительному гребенному чесанию на гребнечесальной машине, в процессе которого происходит вычесывание коротких волокон. В дальнейшем ленты многократно подвергаются сложению и вытяжке с целью выравнивания по толщине. В процессе предварительного прядения ленты вытягиваются и слегка подкручиваются, образуя ровницу. Оконча-

117

тельное прядение проводится на кольцепрядильных машинах, где ровница окончательно скручивается с помощью надетого на кольцо бегунка и од- новременно наматывается на вращающуюся паковку, плотно насаженную на веретено.

Кардная система прядения включает в себя все операции, кроме гребнечесания. Кардная пряжа состоит из относительно распрямленных и ориентированных волокон средней длины, но структура ее не равномерна по толщине и прочности, а поверхность хлопчатобумажной кардной пряжи имеет несколько ворсистую поверхность из-за выступающих кончиков во- локон.

По гребенной системе вырабатывают пряжу малой линейной плот- ности или средней, но с повышенной прочностью. Структура гребенной пряжи наиболее упорядоченная; распрямленные и ориентированные в про- дольном направлении волокна равномерно распределены по длине и попе- речному сечению. По сравнению с кардной гребенная пряжа более проч- ная, ровная, гладкая и чистая.

По аппаратной системе вырабатывается рыхлая пушистая пряжа с невысокой прочностью, к качеству этой пряжи предъявляются понижен- ные требования. Характерной особенностью аппаратной системы является то, что утонение продукта после чесания происходит не в процессе его вы- равнивания и вытягивания, а делением ватки (прочеса) на отдельные ленты и получением из них ровницы при слабом скручивании лент.

Однородная нить или пряжа состоит из компонентов одной природы. В случае, если в составе нити или пряжи используются компоненты разной природы, для нити применяется термин неоднородная, для пряжи – сме-

шанная.

Комплексные нити. Все комплексные нити, кроме натурального шелка, относятся к химическим нитям и состоят из элементарных нитей. Текстильная нить, состоящая из двух или более элементарных, называется

комплексной.

118

Мононити. Текстильная мононить представляет собой элементар- ную нить достаточной толщины и прочности, чтобы быть пригодной для изготовления текстильного изделия. Натуральной мононитью является конский волос, который используется при изготовлении прокладочных ма- териалов. Химические мононити вырабатывают из полиамидов, полиуре- танов, каучуков и других полимеров. Они имеют круглое или плоско про- филированное поперечное сечение.

Жгут. Текстильный жгут имеет то же строение, что и комплексная нить, но состоит из большего числа элементарных нитей. Текстильный жгут разрезается на штапельные отрезки и используется для изготовления пряжи.

Крученые нити. Нить, полученная скручиванием одной или более текстильных нитей, называется крученой. Если нити соединяют без скру- чивания, получают трощеную нить. Нетрощеная некрученая нить или не- трощеная крученая нить, получившая крутку за одну операцию, называет- ся одиночной. Нить, скрученная из двух или более одиночных за одну опе- рацию, является однокруточной.. Если однокруточная нить дополнительно скручивается с одной или несколькими текстильными нитями за одну или более операций, получается многокруточная нить.

Текстурированные нити – это химические комплексные нити с из- мененной путем дополнительной обработки структурой.

Текстурирование производится с целью придания гладким химиче- ским нитям повышенной объемности, пушистости, упругой растяжимости. Большинство способов текстурирования основаны на механическом воз- действии на комплексные нити (кручение, гофрирование, прессование и др.) при одновременном нагревании для стабилизации изменений формы элементарных нитей. Аэродинамический способ изменения структуры комплексных нитей основан на воздействии на них воздушного потока в специальной камере. Струя воздуха разъединяет и изгибает в петли эле- ментарные нити и перепутывает их между собой. Материалы из текстури-

119