Формирование свойств текстильных товаров на разных этапах их производства

Синтетические комплексные нити, идущие для производства тканей и трикотажных товаров, могут быть следующих видов.

Капрон -- комплексная капроновая нить пологой крутки (150 -- 200 кр/м). Для производства тканей эти нити выпускают блестящими и матированными с метрическими номерами 34, 64, 200, 200/2 и 300 (29,4; 15,6; 5,5 текса X 2 и 3,33 текса).

Муслин капроновый (МсКапрон)--комплексная капроновая нить средней крутки (800--1400 кр/м), получаемая скручиванием одной капроновой нити № 64, 75, 150, 200 или 300 (15,6; 13,3; 6,67; 5 или 3,33 текса). Вследствие повышенной крутки капроновый муслин обладает меньшими пористостью и застилистостью, большими жесткостью и упругостью, чем капрон пологой крутки.

Фасонные нити. Отличительная особенность фасонных нитей состоит в наличии на них каких-либо внешних, фасонных эффектов. Поэтому их используют для получения тканей оригинальных структур, значительно улучшающих главным образом эстетические свойства тканей.

К нитям с прядильными фасонными эффектами относятся нити, фасонные эффекты на которых образуются в процессе их прядения. Среди них наиболее широкое распространение имеет пряжа с непсами, характеризующаяся впряденными в нее комочками волокон, отличающимися иным цветом, чем цвет пряжи. Такую пряжу применяют для улучшения внешнего вида преимущественно шерстяных тканей.

Нити с эффектами фасонной крутки наиболее многочисленны и широко распространены. Для них характерна многониточная структура: каждая фасонная нить построена из 2, 3, 4 или 5 одинарных нитей одинакового или разного волокнистого состава, одноцветных или различной окраски, различной толщины, из пряденых и непряденых нитей и т. д.

При выработке нитей фасонной крутки применяют стоевую, нагонную и закрепительную нити. Стоевая, или сердцевинная нить, служит основанием фасонной нити, нагонная -- для образования фасонных эффектов (узелков, петель, спиралей и т.п.), закрепительная -- для закрепления полученных фасонных эффектов, если в этом возникает необходимость. К нитям фасонной крутки относятся следующие.

Спираль -- нить, фасонный эффект на которой расположен по спиральной линии. Спираль вырабатывают многих разновидностей, различающихся волокнистым составом, толщиной и окраской стоевой, нагонной и закрепительной нитей, числом нагонных нитей. Кроме того, она может быть одно- и двукруточной и т. д. При получении, например, однокруточной спирали берут стоевую и нагонную нити с разным направлением крутки и скручивают их в сторону крутки стоевой нити. Последняя, при этом сильнее закручиваясь, укорачивается, а нагонная, раскручиваясь, удлиняется, вследствие чего и обвивает стоевую нить рельефными спиральными витками. Спираль имеет очень широкое применение при выработке шелковых тканей.

Эпонж -- нить, получаемая путем двойного кручения 3, 4 и более одинарных нитей одинакового или разного волокнистого состава. При первом кручении нагонная нить, подаваемая, со значительно большей скоростью, чем стоевая, на отдельных участках последней образует фасонные эффекты в виде рыхлых небольших утолщений. При втором кручении полученные фасонные эффекты фиксируются закрепительной нитью. Эпонж применяют главным образом при выработке шелковых костюмных и костюмно-платьевых тканей.

Узелковые нити имеют разной величины утолщения в виде узелков:

Петлистые нити обладают петлистой структурой фасонных эффектов.

Нити с сукрутинами имеют небольшие скрученные ответвления (сукрутины).

Нити с комбинированными эффектами имеют несколько видов эффектов: переслежины и обвивку нити, спирали и узелки и др.

Нити с внешней обмоткой состоят из одинарной толстой или трощеной в несколько концов сердцевинной нити, полностью обвитой более красивой нитью.

Высокообъемные нити. Группа высокообъемных нитей является новой и перспективной в ассортименте текстильных нитей. Применение этих нитей позволяет обновлять ассортимент тканей и трикотажных изделий, а также улучшать их эстетические и некоторые гигиенические свойства. Различают высокорастяжимые, малорастяжимые и нерастяжимые высокообъемные нити.

Высокообъемные высокорастяжимые нити после снятия нагрузки, составляющей 0,27 г/текс, обладают обратимым удлинением от 50 до 400%. Наиболее широкое распространение из них имеют нити эластик.

Эластик для изготовления тканей получают следующим образом. Тростят две комплексные нити капрона и закручивают их влево на 1800 кр/м. Затем крученую нить для фиксации крутки подвергают запариванию при температуре 105--108° в течение 1,5 часа. После фиксации нить раскручивают до 0 кр/м и подкручивают вправо на 160--200 кр/м.

Эластик для производства трикотажа получают иначе. Одну половину комплексных капроновых нитей закручивают вправо, а другую -- влево на 3000 кр/м и подвергают обработке в среде насыщенного пара для фиксации крутки. После термофиксации нити подвергают раскручиванию до О кр/м. Затем тростят две нити разного направления крутки (правого и левого) и сообщают им подкрутку до 160--200 кр/м.

После запаривания в крученых нитях фиксируется спиральное расположение волокон. После раскручивания нитей волокна сохраняют спиральную извитость и сильно разрыхляются. Для предупреждения образования дефектов нитям сообщают подкрутку до 160-- 200 кр/м. Такие нити обладают довольно значительной растяжимостью, достигаемой за счет распрямления спиральных извитков. По устранении растягивающей нагрузки нити благодаря большой упругости капроновых волокон снова сокращаются до первоначальной длины.

Эластик характеризуется спирально извитой структурой составляющих его волокон, что сообщает ему большую пористость и объемность. Благодаря такой структуре эластика ему присущи: малый объемный вес, шерстистый гриф, мягкость и нежность на ощупь, сильная растяжимость, большая эластичность и высокие теплозащитные свойства.

Высокообъемные малорастяжимые нити типа мерой обладают обратимым удлинением от 5 до 50%.

Из-за отсутствия специальных машин малорастяжимые высокообъемные нити получают из эластика.

Обладая высокой упругостью, эластик усаживается и с помощью сил трения изгибает шелковые волокна, в результате чего они приобретают волнообразную извитость и мелкие петли. Это и является причиной увеличения объема полученной нити.

Высокообъемные нерастяжимые нити характеризуются обратимым удлинением менее 5%. К их числу относится пряжа высокообъемная, фасонная и др.

Высокообъемная пряжа характеризуется значительной пористостью, а потому и сравнительно увеличенным объемом. Ее получение основано на применении в смеске волокон с резко различной усадкой в процессе термообработки.

В процессе влажно-термической обработки высокоусадочные волокна укорачиваются и, будучи связаны силами трения с низкоусадочными волокнами, сообщают им волнообразную извитость и этим значительно увеличивают пористость, а стало быть, и объем пряжи.

Вследствие высокопористой структуры высокообъемная пряжа обладает большой мягкостью и легкостью, хорошей застилистостью, шерстистым грифом и высокими теплозащитными свойствами.

Фасонная пряжа -- крученая в два сложения нить с волнообразно извитым эффектом.Получение фасонной пряжи основано на резко различной усадке в кипящей воде составляющих ее одинарных нитей. Скручивают вместе две нити, одну из которых изготавливают из низкоусадочных, а другую -- из высокоусадочных синтетических волокон. Затем мотки крученой пряжи в свободном состоянии подвергают обработке в кипящей воде в течение 25--30 мин. либо термообработку совмещают с крашением пряжи в кипящем растворе красителя. При этом образующие крученую пряжу нити получают различную усадку, в результате чего нить, изготовленная из низкоусадочных волокон, образует волнообразно извитой эффект. Для получения фасонной пряжи применяют те же синтетические волокна, что и для получения высокообъемной пряжи.

Нерастяжимые высокообъемные нити получают также методом раздувания филаментной нити струей воздуха. Сущность этого метода состоит в следующем. Берут стоевую (сердцевинную) нить и две нагонные, т. е. нити, за счет которых образуется извитость. Нагонные нити нагревают до пластического состояния и с опережением стоевой нити подают в сопло, через которое продувается встречная струя теплого воздуха. Под влиянием струи воздуха нагонные нити разделяются на отдельные филаменты, которым придается мелкопетлистая структура. В таком виде нагонные нити скручиваются со стоевой нитью. Полученная нить обладает мелкопетлистой структурой и лишена растяжимости .

Дефекты текстильных нитей:

Г а л о ч к и -мелкие частицы кожицы семян хлопчатника, кусочки его коробочек и прицветников. Попадая вместе с пряжей в хлопчатобумажные ткани, этот дефект в значительной степени ухудшает их внешний вид, так как в процессе отделки тканей значительную часть галочек удалить не удается.

Узелки- дефект , характеризующийся спутанными волокнами в виде узелков. Устранить этот дефект с поверхности нитей почти невозможно. Узелки в значительной степени ухудшают внешний вид готовых тканей.

Переслежены --периодически повторяющиеся местные утонения пряжи, образующиеся в результате разладки вытяжного прибора прядильных машин, применения смесок неравномерных по длине волокон и др. Они в значительной степени ухудшают внешний вид тканей и снижают их прочность на разрыв.

Засоренность -- дефект, при наличии которого шерстяная пряжа бывает засорена мелкими частицами репья. Являясь примесями растительного происхождения, они не окрашиваются красителями, хорошо воспринимаемыми шерстью, и потому заметно выделяются на поверхности гладкокрашеных шерстяных тканей, значительно ухудшая их внешний вид.

Утолщения в пряже могут образовываться в результате длинной присучки или же случайного захвата во время прядения посторонней или соседней нити, которая, выпрядаясь вместе с основной нитью, образует утолщение.

Штопорность, или рябина, является специфическим дефектом крученых в несколько сложений нитей пряжи, комплексных нитей и швейных ниток. Этот дефект образуется в результате неравномерности натяжения скручиваемых вместе нитей. Штопорность--один из наиболее существенных дефектов крученых нитей и швейных ниток, так как он уменьшает их прочность на разрыв.

Масляные нити -- дефект, при котором нити бывают загрязнены маслом. Возникает он в результате небрежной или чрезмерно обильной смазки маслом трущихся частей и деталей машин, падения початков и бобин на грязный пол, укладки их в грязные ящики, сортировки загрязненными маслом руками и т. п.

2.2 Ткачество и ткацкие переплетения

Ткачество

Образование полотна ткани и тканого штучного изделия происходит в результате взаимного переплетения двух систем нитей, расположенных по двум взаимно перпендикулярным направлениям. Нити, идущие вдоль ткани, называются основными (основой), а нити, располагающиеся поперек ткани -- уточными (утком). Последовательные операции технологического процесса выработки ткани называются ткачеством. Ткачеству принадлежит основная роль в формировании структуры тканей, которая является вторым (после сырьевого состава) фактором, обусловливающим их эксплуатационные свойства.

Процесс ткачества включает подготовительные операции и собственно ткачество.

Подготовительные операции. Цель этих операций -- подготовка нитей основы и утка к ткачеству.

Подготовка нитей основы к ткачеству состоит из перематывания, снования, шлихтования и проборки.

Перематывание осуществляется на мотальных машинах и заключается в перемотке нитей с небольших паковок (початков, мотков) на большие (бобины или паковки) с целью увеличения их длины. При перемотке нити на бобине размешаются с определенным натяжением, что повышает равномерность их расположения на ткацком станке и в ткани, а это обеспечивает большую однородность ее структуры. При перемотке нити очищаются от пуха, сора, кроме того, удаляются наиболее выраженные дефекты.

Снование -- это наматывание нитей основы в определенном порядке на сновальной машине с большого числа накопок на сновальный валик.

Шлихтование -- пропитывание нитей основы клеящими и смягчающими веществами для придания им большей гладкости и увеличения прочности, что обеспечивает меньшую обрывность нитей на ткацком станке. В качестве клеящих веществ при приготовлении шлихты используют крахмал, желатин, синтетические вещества, столярный клей. Состав шлихты для нитей основы разного сырьевого состава неодинаков. Некоторые основы из крученой пряжи, из нитей шелка-сырца и синтетических нитей не шлихтуют. Прошлихтованная основа наматывается на ткацкий навой.

Проборкой называют продевание (пробивание) основы в глазки галев ремизок между зубьями берда и в отверстия металлических пластинок (ламелей

Подготовка уточных нитей заключается в перематывании и увлажнении их. Нити утка перематывают на наковки, форма и размеры которых удобны для процесса ткачества (челночные шпули, бобины). При этом нити очищаются от сора, удаляются некоторые прядильные дефекты, а также увеличивается длина намотки. Нити утка для придания им повышенной эластичности, закрепления крутки, устранения сукрутин, слетов нити со шпули и уменьшения обрывности увлажняют, обрабатывают паром или эмульсиями.

Собственно ткачество. Структура ткани формируется из нитей основы и утка в процессе ткачества на ткацком станке. Рассмотрим процесс образования ткани на обычном ткацком станке.

Нити основы, сошедшие с навоя огибают скало, которое сообщает им направление, близкое к горизонтальному, проходят через ценовые (разделительные) палочки и через глазки ремизок. Ремизки поднимают одни нити основы и опускают другие, в результате между ними образуется свободное пространство -- зев , в который челнок6 прокладывает уточную нить. Последняя прибивается к опушке вырабатываемой ткани зубьями берда в результате качательного движения батана, на котором укреплено бердо. Затем ремизки и пробранные в них нити основы меняют положение, перемещаясь по вертикали. Во время перемещения ремизок и образования ткацкого зева батан с бердом отходят от опушки ткани, и образуется пространство, в которое пролегает челнок, снова прокладывая в зеве уточную нить.

После прибивания очередной уточной нити приемный валик поворачивается на определенный угол, происходит подача небольшого участка основы, и выработанная ткань, огибая грудницу и направляющий валик , навивается на товарный вал.

Для выработки тканей применяют различные виды ткацких станков.

Автоматические ткацкие станки, в которых смена шпуль в челноке (или смена челноков) производится автоматически, в зависимости от числа используемых челноков бывают одночелночные и многочелночные (с 24 и более). Многочелночные станки применяют для выработки тканей с различными по цвету, сырью, структуре нитями утка. Для выработки тканей с более сложным ткацким рисунком нити основы распределяют на большое количество ремизок (10-20). Подъем ремизок осуществляется с помощью специального приспособления -- кареток (кареточные станки).

В настоящее время в ткацком производстве широко применяют более производительные бесчелночные ткацкие станки.

Прокладка уточной нити осуществляется гидравлическим (каплей воды), пневматическим (струей воздуха), механическим (прокладчиками утка) и смешанным способами. Наиболее распространены ткацкие станки, в которых уточная нить прокладывается механическим (станки СТБ, рапирные) и пневмомеханическим (пневморапирные) способами.

Для выработки тканей со сложным (крупным) рисунком применяют ткацкие станки со специальным зевообразовательным механизмом, называемым машиной Жаккарда (по имени французского механика Ж. Жаккарда). На жаккардовых ткацких станках вместо ремизок имеются тонкие шнуры (или аркаты), количество которых соответствует количеству нитей основы.

В процессе ткачества определяются основные характеристики строения ткани в зависимости от нитей, вида ткацкого станка и его заправочных параметров: ширина полотна, число нитей основы и утка на единице длины (на 10 см), рисунок переплетения.

Для получения ткани определенного строения регулируют степень натяжения основы и утка, скорость подачи основы, количество ремизок, последовательность их подъема и некоторые другие технологические условия ткачества.

Ткацкие переплетения

Переплетением нитей в ткани называется порядок взаимного перекрытия нитей основы нитями утка. Рисунок, который получается на поверхности ткани в результате переплетения нитей, называется ткацким, а графическое изображение переплетения нитей в ткани -- рисунком.

Переплетение ткани состоит из непрерывного ряда основных и уточных перекрытий. Длину перекрытия обозначают числом нитей, одновременно перекрываемых нитями противоположной системы. Длина перекрытия может быть равна одной, двум, трем и более нитям. Перекрытия чередуются в тканях по-разному, образуя соответствующее переплетение.

При выработке тканей используют разнообразные виды переплетений. Ткацкие переплетения делят на простые, или главные, мелкоузорчатые, сложные и крупноузорчатые.

Простые переплетения. Переплетения этого класса (полотняное, саржевое и атласное) характеризуются числом нитей в раппорте и величиной сдвига. В простых переплетениях раппорт по основе всегда равен раппорту по утку, каждая нить одной системы переплетается в раппорте с каждой нитью другой системы только один раз.

Полотняное переплетение -- наиболее простое и самое распространенное. Оно имеет наименьшую величину раппорта -- две нити по основе и утку. Длина перекрытия и сдвиг равны единице: перекрытия расположены в шахматном порядке . Лицевая и изнаночная стороны ткани имеют одинаковое строение и ровную (без рисунка) поверхность. В этом переплетении основные нити наиболее часто (через одну) перекрываются уточными, что обеспечивает относительную жесткость ткани, хорошую прочность, устойчивость к относительному сдвигу как основных, так и уточных нитей и невысокую растяжимость.

Саржевое переплетение имеет в раппорте по основе и утку не менее трех нитей; основные и уточные перекрытия располагаются со сдвигом в одну сторону на одну нить . В результате на ткани образуются косые (саржевые) полосы, расположенные под некоторым углом снизу вверх. Угол наклона полос зависит от соотношения плотности нитей основы и утка. Направление сдвига перекрытий может быть слева направо или справа налево: в этих случаях направление полос различно.

В тканях саржевого переплетения связь между нитями основы и утка значительно меньше, чем в тканях полотняного переплетения. Поэтому такие ткани более мягкие и плотные. Они, как правило, тяжелее тканей полотняного переплетения.

Для атласного переплетения характерны длинные (до 4 нитей и более) основные или уточные перекрытия, чередующиеся с одиночными перекрытиями противоположной системы. Величина сдвига одиночных перекрытий больше единицы (на 2, 3 и более нитей) В раппорт ткани входит не менее 5 нитей. Плотность лицевых нитей значительно больше, чем изнаночных. Благодаря такому строению одна из систем нитей (основа или уток) создает ровный плотный настил на лицевой стороне ткани, в результате лицевая сторона приобретает гладкость и повышенный блеск. Если лицевой застил образован нитями основы, то переплетение называется атласным с основным застилом, или собственно атласным. Когда на лицевой стороне преобладают нити утка, переплетение называется с уточным застилом, или сатиновым .

Ткани атласного переплетения благодаря малой связи между нитями мягкие и гибкие. Они устойчивы к истиранию, так как имеют гладкую лицевую поверхность, обладают повышенной прочностью на разрыв и небольшой усадкой в направлении нитей, выходящих на лицевую поверхность.

Мелкоузорчатые переплетения. В зависимости от характера получения их подразделяют на производные и комбинированные.

Производными переплетениями называются переплетения, в рисунке которых сохраняется расположение перекрытий какого-либо главного переплетения. Они получаются при усложнении (увеличении длины перекрытия) главных переплетений и характеризуются отсутствием одиночных перекрытий. Их подразделяют на производные полотняного, саржевого и атласного переплетения.

Производными полотняного переплетения являются репсовые и шашечные (рогожка) переплетения.

Репсовые переплетения получают при удлинении перекрытий полотняного переплетения в направлении основы или утка. При удлинении перекрытий в направлении основы получают основной (поперечный) репс. Раппорт его состоит из 2 основных и 4 уточных нитей . Нити основы изгибаются, а нити утка почти прямолинейны, в результате на поверхности ткани образуются поперечные рубчики. При удлинении перекрытий в направлении утка получают уточный (продольный) репс, раппорт которого состоит из 4 основных и 2 уточных нитей. В ткани изгибаются только нити утка, поэтому на ее поверхности получаются продольные рубчики.

Лицевая и изнаночная стороны тканей репсового переплетения одинаковы. В этих тканях для системы, образующей более длинные перекрытия, используют, как правило, более тонкие нити. В результате ткань по этой системе имеет большую плотность и рубчики получаются более рельефными. Ткани репсового переплетения характеризуются хорошей механической прочностью, они тяжелее и толще тканей полотняного переплетения.

Ткани репсового переплетения следует отличать от тканей полотняного переплетения с репсовым эффектом (ложный репс), который получается путем применения по одной системе (чаще по утку) более толстых нитей по сравнению с нитями другой системы.

Шашечные переплетения образуются при удлинении одновременно основных и уточных перекрытий . При этом на поверхности ткани получаются прямоугольные, чаще квадратные, шашки, величина которых определяется раппортом переплетения, плотностью и толщиной нити. При расположении вплотную 2--3 нитей ткани характеризуются повышенным застилом и обычно используются в качестве костюмных.

Производные саржевого переплетения получают путем увеличения длины перекрытий, числа нитей в раппорте (усиленная саржа, сложная саржа) и изменения направления саржевых линий (ломаная и зигзагообразная саржа).

Усеченная саржа -- наиболее простое и широко распространенное производное переплетение. Для нее характерны более длинные (отсутствуют одиночные) основные и уточные перекрытия. В усиленной сарже перевязка основы с утком более прочная, чем в простой сарже, саржевые полосы шире, рисунок переплетения четче. Если на лицевой стороне ткани основных перекрытий больше, чем уточных, усиленная саржа называется основной, если преобладают уточные перекрытия -- уточной, а если количество основных и уточных перекрытий на обеих сторонах ткани одинаково -- двухлицевой, или равносторонней .

Сложную саржу получают комбинацией переплетений простой или усиленной саржи. В рисунке переплетения сложной саржи имеются диагональные полосы разной ширины.

Ломаная и зигзагообразная саржа образуется из простой, усиленной или сложной саржи при изменении направления саржевых линий. В результате получается узор в виде зубцов различной формы или в виде продольных полос, имеющих различное направление и смещенных относительно друг друга. Наиболее широко распространена ломаная саржа «елочка». В этом переплетении обеспечивается необходимая прочность связей между нитями основы и утка и достаточно равномерное распределение нитей.

К производным атласного переплетения относятся усиленные атласы и сатины.

Усиленные сатины и атласы получают путем увеличения длины перекрытий (основных или уточных). Благодаря увеличению длины перекрытий укрепляется связь между нитями основы и утка, а следовательно, и прочность ткани. Ткани усиленных атласных (сатиновых) переплетений имеют более гладкую, плотную поверхность, значительную устойчивость к истиранию. Применяют переплетения для выработки тканей одежного назначения (молескина, сукна и др.).

Комбинированные переплетения получают путем использования (комбинации) нескольких видов простых или производных переплетений либо построением на их основе нового переплетения.

Комбинированные мелкоузорчатые переплетения характеризуются сравнительно большим раппортом, для их образования требуется большое количество ремизок. Поэтому такие ткани вырабатывают на кареточных ткацких станках. Эти виды переплетения весьма многочисленны и разнообразны по строению, размерам раппорта и внешнему эффекту. Орнаментные переплетения образуют ткацкий рисунок в виде продольных и поперечных полос, клеток, различных контуров, полученных за счет сочетания в раппорте разных переплетений. Простейший узор -- продольные полосы (полотняного, шашечного, саржевого, атласного и других переплетений).

Креповые переплетения характеризуются одиночными и групповыми перекрытиями в раппорте ткани, размещенными в определенном порядке, в результате чего ткань имеет зернистую, однородно-шероховатую поверхность. Креповые переплетения могут быть получены разными способами: перестановкой основных или уточных нитей одного или двух различных переплетений в определенном порядке; наложением одного переплетения на другое; произвольным размещением основных и уточных перекрытий. Разнообразие креповых переплетений практически безгранично, что позволяет создавать ткани, различающиеся внешним видом и свойствами. Креповые переплетения бывают основные и уточные. Величина раппорта крепового переплетения может быть различной. При увеличении раппорта получаются более разнообразные рисунки и улучшается внешний вид ткани.

Рельефные переплетения -- вафельные и диагоналевые. На поверхности ткани при выработке рельефным переплетением образуется рисунок с выступающими основными и уточными перекрытиями.

Вафельные переплетения характеризуются постепенным изменением длины основных и уточных перекрытий, благодаря чему на поверхности ткани образуется рельефный рисунок в виде вафель или других фигур с очерченными гранями.

Раппорт переплетения может быть различным, а ткацкий рисунок -- более простым или сложным. Применение вафельных переплетений позволяет получать ткани с рельефной структурой, повышать рыхлость и влагопоглощение тканей.

Диагоналевые переплетения образуют на поверхности ткани выпуклые рельефные полосы, расположенные наклонно к нитям основы. Причем угол наклона этих полос обычно меньше или больше (в зависимости от плотности нитей по основе и утку) угла наклона саржевых полос в тканях саржевого переплетения. Построение диагоналевых переплетений обычно производится на основе простой либо сложной саржи или комбинированием переплетений. Диагоналевое переплетение в отличие от саржевых характеризуется сдвигом более одной нити, производимым чаще вдоль основы. Благодаря специфической структуре диагоналевые переплетения применяют для выработки сравнительно толстых, плотных, более тяжелых и малорастяжимых тканей.

Просвечивающие переплетения. Особенность этих переплетений -- образование в определенных местах ткани просветов разной величины, вследствие чего ткань имеет ажурный вид. Просветы получаются при применении таких переплетений, которые на одних участках ткани собирают соответствующие нити основы и утка, а на других участках разъединяют их. Так, просвечивающее переплетение можно получить при комбинации репсового и полотняного: репсовое переплетение стягивает нити и группы, а полотняное разъединяет их. Ткани этих переплетений отличаются небольшим заполнением, высокой проницаемостью, легкостью.

Сложные переплетения. Ткани сложных переплетений изготовляют трех и более систем нитей. Они имеют специфическую структуру, которую невозможно получить переплетениями, рассмотренными выше, вырабатывают их на станках с двумя ткацкими навоями, специальными приспособлениями для формировании и разрезания ворса. В зависимости от особенностей получения сложные переплетения подразделяют на виды.

Полутора- и двухслойные переплетени,. Полутораслойные (двухлицевые) переплетения образуются из 3 систем нитей: из 2 основ (лицевой и подкладочной) и 1 утка или 1 основы и 2 утков, (лицевого и подкладочного). В зависимости от этого различают двухлицевые переплетения из основы и двухлицевые переплетения из утка.

Для двухслойных переплетений применяют обычно 4 системы нитей -- 2 основы и 2 утка (реже 5 систем -- 2 основы и 3 утка). При этом получаются 2 полотна, которые располагаются одно над другим и увязываются в общую структуру ткани одним из утков посредством переплетения или перевязочным утком, вводимым для связи полотен.

Переплетения отдельных слоев (лицевого и изнаночного) бывают одинаковые или разные. Для лицевой и изнаночной сторон можно применять пряжу различного вида (по сырью, структуре) и изготовлять ткань разной плотности. Полутора- и двухслойным переплетениями вырабатывают тяжелые, плотные, толстые ткани (пальтовые, драпы, одеяла байковые) и ткани, лицевая и изнаночная стороны которых различаются переплетением и цветом рисунка (платьевые и костюмные).

Переплетение пике (пикейное) по строению является разновидностью двухслойного. Для его образования требуются 2 основы и 1 уток (простое пике) или 2 основы и 2 утка (сложное пике). При получении ткани простого пике лицевая основа переплетается с утком полотняным переплетением. Коренная (вторая) основа, расположенная на изнаночной стороне под большим натяжением, переплетается с утком лишь на определенных участках в зависимости от рисунка. Вследствие большого натяжения нитей коренной основы уточные нити в местах переплетения оттягиваются с лицевой стороны на изнаночную, при этом образуются углубления. Совокупность этих углублений и создает узор. Лицевая поверхность ткани вырабатывается с большой плотностью.

Сложное пике отличается от простого дополнительной системой уточных нитей (подкладочного утка). Благодаря этому увеличиваются выпуклость узора, а также толщина и плотность ткани. Рисунки на ткани пикейного переплетения очень разнообразны -- полосы, клетки, различные орнаменты. Переплетение применяют для выработки тканей пике хлопчатобумажных и шелковых, одеял, покрывал.

Ткани ворсовых переплетений изготовляют с ворсом из волокон разрезанных нитей (разрезной ворс). Ворсовые переплетения имеют 3 системы нитей, причем третья (дополнительная) является ворсовой. В зависимости от того, какая система образует ворс, различают уточно-ворсовые и осново-ворсовые переплетения.

При уточно-ворсовом переплетении основание ткани образуется коренной основой, переплетающейся с коренным утком обычно полотняным переплетением. Ворсовой уток образует длинные перекрытия , которые разрезаются при отделке. Этим способом изготовляют хлопчатобумажные ворсовые ткани (полубархат, вельвет-корд и вельвет-рубчик).

Основоворсовым переплетением ткани вырабатывают двумя способами: на станках с прутками и на двухполотных станках (по типу двуслойных тканей).

Петельное (махровое) переплетение тканей получается при использовании двух систем основы (коренной и ворсовой) и 1 утка. Ворсовые нити основы в процессе ткачества имеют малое натяжение и при прибое подвигаются к опушке ткани вместе с утком, образуя петли . Поэтому особенность таких тканей -- наличие на поверхности петельного ворса. Петли в зависимости от назначения ткани могут располагаться на обеих сторонах ее или только на одной, по всей поверхности ткани или в виде узора. Высота и плотность петельного ворса также различны. Махровые ткани характеризуются хорошими влаговпитывающими и теплозащитными свойствами.

Перевивочные (ажурные) переплетения применяют для выработки легких, малоплотных тканей. При образовании перевивочного переплетения дополнительная (перевивочная) система основы с помощью специальных ремизок перемещается в процессе ткачества относительно соответствующих коренных нитей основы. В результате этого перевивочные нити обвивают стоевые нити основы, а уточные при каждой прокладке закрепляют взаимное расположение перевивочных и стоевых нитей.

Крупноузорчатые переплетения. Для этих переплетений характерно образование на поверхности ткани крупных узоров за счет сочетания различных переплетений. Ткани крупноузорчатых переплетений вырабатывают на машинах Жаккарда, они имеют большие раппорты. Основных нитей в раппорте может быть несколько сотен. Раппорт по утку практически неограничен. В некоторых рисунках раппорт переплетения повторяется по ширине ткани, а иногда занимает всю ширину ткани. Для построения крупноузорчатых переплетений применяются все виды и разновидности простых, мелкоузорчатых и сложных переплетений. В зависимости от характера используемых переплетений их подразделяют на простые и сложные.

Простые крупноузорчатые переплетения строятся на основе простых и мелкоузорчатых переплетений, и следовательно, для их образования необходимы 1 основа и 1 уток. Этими переплетениями вырабатывают платьевые и подкладочные ткани, некоторые виды пальтовых, драпировочные ткани, скатерти, салфетки и др.

Сложные крупноузорчатые переплетения получают на базе сложных, поэтому они образованы из нескольких систем нитей основы и утка. Крупноузорчатые переплетения бывают полутора- и двухслойные, ворсовые. Используют их для выработки мебельно-декоративных тканей, пикейных одеял, а также шелковых тканей с эффектами гофре и клоке.

2.3 Дефекты ткачества

К ним относятся:

Близна -- дефект, заключающийся в том, что в ткани отсутствует одна или две рядом расположенные нити основы. Этот дефект бывает особенно отчетливо заметен в тканях полотняного переплетения и небольшой плотности по основе и утку. Близна образуется в результате обрыва одной или реже двух нитей основы. Она уменьшает срок службы и снижает эстетические свойства тканей.

Пролет характеризуется отсутствием одной или подряд нескольких нитей утка вследствие их обрыва или доработки початка. Влияние этого дефекта на качество готовых тканей аналогично влиянию близны.

Недосека --участок ткани с очень разреженным расположением уточных нитей по всей ширине ткани. Недосека возникает в тканях по разным причинам, в частности в результате неплотного прибивания бердом нитей утка к опушке ткани. Недосека ухудшает внешний вид тканей и снижает их прочность на разрыв.

Забоина -- участок ткани с чрезмерно уплотненным расположением уточных нитей по всей ширине ткани. Этот дефект снижает только эстетические свойства тканей.

Подплетина характеризуется резким нарушением переплетения нитей основы и утка в результате обрыва нескольких нитей основы. Концы оборванных нитей захлестывают соседние, необорванные нити, перепутываются с ними и этим самым мешают правильному их переплетению с нитями утка. Вследствие этого на месте подплетины образуется сетка с крупными отверстиями. Подплетина является грубым дефектом, так как она значительно снижает прочность ткани на разрыв и сильно ухудшает ее эстетические свойства.

Слет уточный -- утолщенное место, расположенное по ширине тканей в виде рельефных рубцов различной длины и ширины. Образуется дефект при слишком слабой намотке на початок уточной нити. В процессе ткачества с початка одновременно сходит несколько колец, которые не расправляются и поэтому зарабатываются в одном зеве сравнительно коротким, но толстым пучком. Слет снижает эстетические свойства тканей.

Разный уток характеризуется довольно широкими поперечными полосами, образованными за счет ошибочного применения уточной нити другого номера или иной крутки. Этот дефект особенно отчетливо проявляется в гладкокрашеных тканях в виде поперечных полос, имеющих иной оттенок окраски. Разный уток снижает эстетические, а иногда и механические свойства тканей.

Парочка -- дефект в виде сдвоенных нитей основы. Причиной образования этого дефекта может быть ошибочная проборка в глазок галева ремизки вместо одной двух нитей основы или случайное присоединение оборвавшейся нити основы в процессе сновки или шлихтования. Снижает эстетические свойства тканей.

Масляные пятна могут быть различных размеров от желтого до темно-коричневого цвета. Они образуются на тканях в результате небрежного или обильного смазывания трущихся частей и деталей ткацкого станка, прикосновения к тканям масляными руками, инструментами или одеждой и т. п.

3. Отделка тканей и ее значение в формировании свойств

Отделка тканей -- совокупность химических и физико-механических операций, в результате которых из суровой ткани вырабатывается готовая ткань. Суровой называется ткань, снятая с ткацкого станка и не прошедшая операций отделки.

Цель отделки тканей -- облагораживание их внешнего вида и улучшение свойств. Отделка тканей зависит от их волокнистого состава и назначения. Различают предварительную отделку, крашение, печатание и заключительную отделку. Последовательность и сущность операций отделки должны соответствовать так называемой технологической проводке. Некоторые операции в процессе отделки одной и той же ткани могут повторяться. Например, отваривание и беление в процессе отделки льняных тканей; ворсование и стрижка -- в процессе отделки суконных тканей.

Могут применяться специальные виды отделки, соответствующие назначению ткани: бактерицидные, противогнилостные, водоотталкивающие, огнеупорное пропитывание, флокирование, металлизация, травление, тиснение, лаке, гофре и др.

При проведении операций отделки строго следят за температурным режимом и концентрацией применяемых растворов химических веществ, максимально обеспечивая сохранность качества волокна.

Пищевые продукты (крахмал, мука), входящие в состав пропиток для отделки тканей, заменяются различными химическими веществами. Широкое применение нашли текстильно-вспомогательные вещества (ТВВ) и среди них отечественные биологически расщепляемые поверхностно-активные вещества (ПАВ): синтанол, синтамид, сульфонол, сульфоксид, сукцинол, сульфирол и др. Применение ТВВ улучшает смачивание волокон и равномерность выбирания красителей из растворов, предохраняет волокна от разрушения красителями, закрепляет краситель на волокне и повышает прочность окраски.

Использование высококачественных красителей, ТВВ, новых видов отделки, совершенствование оборудования, внедрение высокопроизводительных поточных линий (непрерывного беления, несминаемой и безусадочной отделки и др.) расширяет ассортимент тканей, улучшает их качество и резко повышает производительность труда.

3.1 Виды и отделки тканей

Весь процесс отделки тканей можно разделить на несколько основных, последовательных этапов: предварительная отделка, крашение, узорчатое расцвечивание, заключительная отделка, специальная отделка.)

Предварительная отделка.

Цель предварительной отделки тканей -- подготовка их для колористической отделки (крашения или узорчатого расцвечивания) или придание необходимых свойств тканям, выпускаемым отбельными.

Предварительной отделке всегда предшествует проверка качества поступающих на отделку суровых тканей. При этом устанавливают соответствие тканей требованиям стандарта и выявляют ткацкие дефекты и их характер, что необходимо для выбора способа отделки. Шерстяные ткани подвергают чистке -- устраняют мелкие дефекты (удаляют узелки, толстые нити, остатки репья, концы свободных нитей) и штопке -- исправляют некоторые дефекты, нарушающие ткацкий рисунок (пролеты, близны и др.). Затем ткани подсортировывают и подбирают в партии. Производственной партией называется определенное количество кусков тканей, предназначенных для одних и тех же отделочных операций. Суровые ткани маркируют, после чего куски суровья (за исключением тяжелых тканей) сшивают по несколько десятков или сотен в непрерывную ленту, что облегчает процесс отделки.

Крашение тканей.

Под крашением текстильных материалов понимается изменение природного цвета волокна в результате поглощения им красящих веществ. В процессе крашения ткань прокрашивается насквозь по всей площади и приобретает ровную устойчивую окраску; такие ткани называются гладкокрашеными.

Красящими веществами, или красителями, называются применяемые для крашения волокнистых материалов окрашенные соединения, способные окрашивать волокно. По химическому составу все красящие вещества (красители) подразделяют на минеральные и органические. Минеральные красители немногочисленны -- охра, сурик, ультрамарин и др., для окрашивания текстильных материалов применяются ограниченно (для узорчатого расцвечивания).

Органические красители были известны и использовались для окрашивания текстильных материалов еще в глубокой древности.

В настоящее время вместо естественных (индиго, ализарин, пурпур, кошениль и др.) применяют синтетические красители, которые по разнообразию цветов и оттенков, интенсивности, а многие и по прочности окраски значительно превосходят их.

Окраска, получаемая на текстильных материалах, должна обладать определенной устойчивостью (прочностью) к различным химическим и физико-механическим воздействиям, которым материалы подвергаются в процессе последующих отделочных операций и при эксплуатации.

Прочность окраски зависит, прежде всего, от молекулярной структуры красителя. Однако определенное влияние оказывают концентрация красителя и характер его расположения на волокне. Прочность окраски различных красителей по отношению к каждому из указанных факторов неодинакова. И лишь немногие красители дают окраску, устойчивую ко всем воздействиям. Однако ткани разного назначения в разной степени подвергаются воздействию физико-химических факторов в процессе эксплуатации. Так, бельевые и подкладочные ткани в большей степени испытывают действие трения, пота, влаги, а пальтовые -- действие света и светопогоды. Поэтому требования, предъявляемые к прочности окраски, различны и нормируются с учетом условий эксплуатации тканей.

Для оценки прочности окрасок разработаны стандартные методы испытаний устойчивости их к физико-химическим воздействиям.

Прочность окрасок к каждому физико-химическому воздействию определяется степенью изменения первоначальной окраски материала, а также степенью закрашивания белого материала при соприкосновении с окрашенным в результате физико-химического воздействия. Оценивают ее по методике, указанной в ГОСТ. Прочность окраски устанавливают с помощью эталонов и оценивают по пятибалльной системе. Высшая степень устойчивости окраски оценивается 5 баллами. Степень изменения окраски от воздействия света оценивается по восьмибалльной системе, где 8 баллов означают высшую степень устойчивости. В зависимости от устойчивости к воздействию физико-химических факторов прочность окраски тканей подразделяют на 3 группы -- особо прочная, прочная и обыкновенная.

Красители, применяемые в текстильном производстве, очень многочисленны и разнообразны по составу и молекулярному строению. Они имеют различные физико-химические свойства и по-разному относятся к волокнистым материалам. Существует химическая и техническая классификация красителей. По химической классификации определяющим фактором является хромофорная система красителя. Однако в этой классификации не отражены технические свойства красителей, их назначение и методы применения. Большее практическое значение имеет техническая классификация, в которой учтены отношение красителя к волокнистому материалу и методы крашения. По технической классификации красители делят на растворимые и нерастворимые в воде.

Узорчатое расцвечивание.

Узорчатые цветные рисунки на белой или гладкокрашеной ткани получают путем печатания (набивки): на определенные участки ткани наносят по заданному рисунку красители, которые затем закрепляют. Печатание отличается от гладкого крашения приготовлением печатных красок, выбором марок красителей, приемами их нанесения и закрепления.

Печатные краски должны иметь густую вязкую консистенцию, чтобы их можно было равномерно наносить на поверхность печатного вала машины и получать на ткани четкий рисунок с резко очерченными контурами. Поэтому в состав печатных красок кроме красителя или пигмента и растворителя входят загустители, вспомогательные вещества (глицерин, масла для улучшения кроющей способности печатных красок) и иногда фиксирующие вещества. Независимо от характера красителя печатная краска должна иметь определенную густоту, чтобы рисунок был четким, а краситель проник в волокно. Загустителями печатных красок служат вещества, которые при растворении или набухании образуют густую клейкую массу -- крахмал, трагант, альбумин, водорастворимые эфиры целлюлозы и т. д.

Для узорчатого расцвечивания текстильных материалов применяют следующие способы печатания: машинное, с помощью сетчатых шаблонов, аэрографное, сухую печать.

Заключительная отделка.

Ткани после беления, крашения или печатания обычно сильно деформируются. В результате многочисленных механических воздействий они вытягиваются по основе и садятся по утку, происходит смещение уточных нитей и т. п. Кроме того, поверхность ткани шероховатая, сильно измята. Поэтому для восстановления нормальной структуры, придания красивого внешнего вида и улучшения некоторых эксплуатационных свойств ткани подвергают заключительной отделке. Под заключительной отделкой понимается ряд механических и физико-химических процессов, которые, придавая тканям некоторые специфические свойства, способствуют улучшению их внешнего вида и качества. В зависимости от волокнистого материала, вида и назначения тканей заключительные отделочные операции, а также их количество и последовательность различны.

Специальные виды отделки.

Под специальными понимают некоторые виды отделок, проводимые для снижения или устранения недостатков, присущих тканям того или иного волокнистого состава. Цель каждого вида специальной отделки -- придать ткани данного назначения конкретные, наиболее важные для нее свойства. С помощью специальных отделок улучшают внешний вид тканей, придают им некоторые ценные физико-механические свойства и значительно разнообразят ассортимент. Специальным отделкам подвергают ткани некоторых видов или артикулов. Эта отделка в основном заключает процесс производства тканей, но в некоторых случаях может выполняться и на более ранних стадиях отделки. Сюда относятся:

- противосминаемая и противоусадочная отделки («СКЭТ» ,форниз),

-стойкое тиснение,

-серебристо-шелковистая отделка,

-стойкое аппретирование,

-водоотталкивающая отделка,

-грязеотталкивающая отделка,

-антистатическая отделка,

-металлизация тканей,

-флокирование тканей,

-противогнилостная отделка,

-огнеупорная пропитка,

-противомолевая отделка.

3.2 Особенности отделки тканей разного волокнистого состава

Хлопчатобумажные ткани. Все операции отделки эти ткани проходят в виде длинной непрерывной ленты, состоящей из нескольких сот кусков, сшитых встык. Предварительно каждый кусок клеймят несмываемой краской. В одну партию могут входить только ткани одного артикула.

Предварительная отделка включает опаливание, расшлихтовку, отваривание, беление, мерсеризацию и ворсование.

Опаливание -- сжигание тончайших волосков хлопка с лицевой поверхности ткани на газоопаливающих, плитных (желобовых) или цилиндрических машинах. Опаленные ткани не пилли-нгуются, меньше загрязняются и дают четкие контуры рисунков при печатании. Опаливают все ткани, кроме марли, ворсовых и подлежащих ворсованию. При нарушении технологии возможны следующие пороки: неравномерное опаливание и пережог ткани.

Расшлихтовка -- обработка с целью удаления шлихты, которая включает пропитывание ткани теплым (30--40 ^аС) разбавленным раствором серной кислоты или едкого натра, пролеживание в течение 12--18 ч в компенсаторе и промывку. Возможны следующие пороки: недостаточная и неравномерная расшлихтовка и снижение прочности ткани от действия кислоты.

Отваривание--кипячение ткани в герметически закрытых варочных котлах в растворе мыла и соды с добавлением различных ПАВ. Производится для удаления остатков шлихты, кожицы семян, жировых, воскообразных, пектиновых и азотсодержащих веществ, входящих в состав хлопка. Возможны пороки: ржавые и известковые пятна, ослабление ткани, непроварка.

Беление -- обработка с целью обесцвечивания красящих пигментов хлопка и придания ткани белизны. Для отбеливания могут применяться вещества, содержащие свободный хлор, окислительные и восстановительные отбеливающие вещества (гипохлорит, перекись водорода, хлорит натрия) и оптические отбеливатели. Беление может производиться классическим (прерывным) способом, включающим пропитывание, вылеживание, промывку, отжим, сушку, или более производительным непрерывным способом, осуществляемым на одном агрегате. Возможны следующие пороки: недостаточная белизна, ослабление ткани, пожелтение от плохой промывки.

Мерсеризация -- кратковременная обработка натянутой ткани 27 %-м раствором едкого натра при температуре 16--20 °С с последующей промывкой горячей и холодной водой. Обработка проводится для придания ткани блеска, шелковистости, повышения прочности (на 20 %) и улучшения способности окрашиваться. Мерсеризуют высококачественные сорочечные, блузочные, платьевые и некоторые одежные ткани. При нарушении температурного режима и концентрации щелочи в процессе мерсеризации могут возникнуть следующие пороки: недостаточный блеск, ослабление ткани.

Ворсование -- обработка на игольных ворсовальных машинах с целью получения на лицевой поверхности ткани начесного ворса. Ворсуют ткани в суровом виде или отбеленные. Суровые ткани легко ворсуются, так как наличие жировых и воскообразных веществ в волокнах хлопка облегчает ворсование. Отбеленные ткани перед ворсованием могут пропитываться парафиново-стеариновой эмульсией. К порокам ворсования относятся неравномерность ворсования и ослабление ткани.

Крашение -- процесс нанесения красителя на ткань с целью получения равномерной окраски определенного цвета.

Красители бывают натуральные (преимущественно растительного происхождения) и синтетические (полученные из продуктов переработки каменного угля и нефти). Натуральные безвредные красители должны применяться для крашения тканей, предназначенных для самых маленьких детей. Основная масса тканей окрашивается синтетическими красителями, представляющими собой сложные соединения ароматического ряда -- производные антрахинона, бензола, анилина, нафталина. Промышленность выпускает красители в виде тонкоизмельченных порошков, паст, концентрированных растворов.

Ассортимент красителя чрезвычайно разнообразен. Цвет, яркость, устойчивость красителя к различным воздействиям (света, влаги, трения, растворителей, нагревания и др.) зависят от химического состава красителей и строения их молекул, а также от предварительной или последующей обработки вспомогательными веществами -- протравами, закрепителями и т. п.