Характеристика некоторых процессов, применяемых для повышения формоустойчивости изделий

Раздел: 

Ткани с несминаемой отделкой обладают неоспоримыми преимуществами. Однако изготовление изделий из таких тканей сопряжено с целым рядом трудностей. Если ткань несминаема, то придание нужных форм готовым изделиям, например заглаживание складок у брюк, теоретически невозможно. На практике эти трудности преодолевают применением более жестких условий обработки, что в свою очередь приводит к значительному увеличению сминаемости и ухудшению ряда физико-механических свойств. С точки зрения технологии идеальным являлся бы такой вариант, когда отделочные предприятия текстильной промышленности поставляли бы швейным фабрикам ткань с потенциально несминаемой отдел-кой, т.е. ткань уже пропитанную смолой, но еще не термообработанную. Такая ткань не обладает несминаемостью, из нее можно сшить любое изделие, придать ему любую форму и только после этого подвергнуть термообработке для фиксирования заданных форм и размеров. Следовательно, отделочный препарат, который наносится на ткань при ее обработке на текстильном предприятии, должен длительное время не разлагаться, не вступать в реакцию с волокном или реакцию смолообразования. Такая обработка за рубежом получила название перманентной. Из разнообразных способов перманентной обработки наиболее важными являются два: предварительная и последующая термофиксации. Технологическая цепочка для этих вариантов представляется в следующем виде: А. Пропитка - сушка - термофиксация - изготовление изделия - ВТО; Б. Пропитка - сушка - изготовление изделия - ВТО - термофиксации.

Метод предварительной термофиксации (вариант А) применяется исключительно в производстве мужских рубашек. Разница технологи-ческих процессов при предварительной и последующей термофиксации показана на рисунке.

Технологическая схема перманентного прессования (арабскими цифрами показан процесс получения материалов с несминаемой отделкой; римскими - с последующей термофиксацией на швейном предприятии)

Перспективные процессы формообразования и фиксации деталей одежды

Существующая технология изготовления одежды материалоемка и трудоемка. Дальнейшее ее совершенствование представляется малоэффективным вследствие того, что она исчерпала себя. В этих условиях большой интерес представляют идеи и долгосрочные прогнозы специалистов по получению сырья и изготовлению одежды. Элементы перспективной технологии формообразования и фиксации форм уже сейчас разрабатываются во всех странах мира. Одним из важнейших направлений развития швейной отрасли является разработка и внедрение новой технологии формования одежды непосредственно из волокон и полимерных материалов, исключающей трудоемкие процессы прядения, ткачества, раскроя и пошива одежды.

В основе новой технологии формообразования и фиксации лежит преимущественное использование синтетических материалов и химических средств. Все научные исследования ведутся в следующих направлениях: 1) получение форм непосредственно из расплавов полимеров; 2) получение форм из волокон натурального и химического происхождения; 3) получение форм и их фиксация из холстов и нетканых материалов; 4) формообразование из синтетических материалов или пакетов, содержащих синтетические материалы; 5) формообразование и фиксация форм с использованием химических средств. Формование непосредственно из расплава полимера по первому направлению исследований является менее трудоемким и наиболее перспективным процессом, так как формообразование осуществляется на форме (в форме) непосредственно из исходного сырья. Сущность данного способа заключается в том, что полимеры (ка-пролактам, полиэтилен, полипропилен) в гранулах загружают в экстру-дер, где они расплавляются и выдавливаются шнеком через вытяжную головку. Струей горячего воздуха (при температуре 200-270°С) они сдуваются, вытягиваются в тончайшие волокна и наносятся на объемную перфорированную форму. Можно получать изделия различных цветов, используя окрашенные в массе полимеры. Матричный способ формования из расплавов основан на применении формующей матрицы, позволяющей непосредственно из мономера формировать структурные полимеры.

Сущность процесса заключается в том, что исходный продукт (мономер) смачивается водой или другим раствором, образующим при застывании кристаллы. Полученную смесь выливают на охлажденную поверхность матрицы и подвергают быстрому охлаждению. Это приводит к замерзанию воды или другого раствора и образованию кристаллов по толщине массы, в то время как мономер заполняет капиллярные пространства между кристаллами. Сетка капилляров является формой для последующего процесса полимеризации. В этой форме мономер разрастается в крупные молекулы, которые заполняют промежуточные пространства. При облучении ультрафиолетовыми лучами происходит полимеризация исходного продукта. Синтетический материал образуется в течение нескольких секунд, затем матрицу отделяют от материала путем расплавления кристаллов. Этим способом получают структуру с низким коэффициентом теплопроводности, хорошей воздухопроницаемостью. Свойства материалов можно менять, используя различные мономеры. Так как различные жидкости дают кристаллы определенных размеров и форм, то с их использованием можно получить желаемую структуру материалов. Технологическое оборудование включает устройство для заливания и охлаждения смеси, источник ультрафиолетового облучения и подогреватель для плавления льда. Материал (кожица), полученный способом управляемой непосредственной полимеризации, легко вытянуть и сформовать, например в виде перчатки или другого изделия. Материал одновременно и теплоизоляционный и пористый, т.е. имеет хорошую воздухопроницаемость. Он обладает всеми качествами материала для одежды. Сущность формования заливанием полимера в формы заключается в том, что расплав заливается в специальную форму. После отвердения деталь извлекается из формы. Данный способ предложен, например, для получения бортовой прокладки, которая представляет собой решетку с толщиной перемычек 1 мм. Сущность формования одежды и ее деталей из пенополиуретана в ограничительных формующих приспособлениях (пресс-формах) заключается в том, что методом вспенивания полиуретана в специально разработанных формах получают детали и малогабаритные изделия, такие как тульи шапок-ушанок, рукавицы, шляпы, мужские жилеты, чашки бюстгальтеров и др. Другой способ заключается в том, что форму поочередно помещают в раствор полиуретанового форполимера и в отверждающий раствор. При этом регулируют скорость помещения в раствор, молекулярную массу раствора пенополиуретана, вязкость и концентрацию. Поочередные опускания формы в раствор повторяют от трех до шести раз в зависимости от толщины формы.

Растворы полимеров используются также для формования фурнитуры непосредственно на швейных изделиях. Процесс формования фурнитуры сопровождается ее одновременным закреплением на материале одежды. Исходным сырьем при формообразовании по второму направлению работ является волокно натурального или химического происхождения. Сущность метода заключается в том, что на перфорированную вращающуюся форму наносится волокнистый слой, который пропитывается связующим и фиксируется. Данный способ является наиболее изученным по сравнению с другими. Свойства полученных деталей и изделий зависят от состава волокон, полимерного связующего, способа нанесения волокон и стабилизации их на форме. Способ применяется для формования бортовых прокладок в верхнюю одежду, каркасов женских шляп, тулий для мужских головных уборов и подобных изделий. Нанесение волокнистого слоя на форму может осуществляться различными способами, но для получения швейных изделий и деталей наиболее приемлемым является аэродинамический способ, при котором применяются волокна длиной от 1 до 110 мм различного химического состава в неориентированном положении.

Формование волокнистого слоя производится в специальной камере аэродинамической установки. На распределение волокон по толщине детали оказывают влияние конфигурация формы, степень ее перфорирования, развес волокнистого слоя, воздушный поток, снимающий с чесального барабана волокна и транспортирующий их на поверхность формы. Для образования волокнистого слоя одинаковой толщины необходимо получить равномерный удельный расход воздуха во всех точках формы, т.е. через каждую единицу поверхности формы должно проходить одинаковое количество воздуха, несущего волокна. Сушат детали комбинированным способом: на первой стадии производится терморадиационная сушка с использованием ламповых излучателей для предотвращения расслаивания; на второй стадии применяется конвективная сушка с принудительным перемещением нагретого воздуха. После сушки края детали обрезают с помощью специальных приспособлений или вырубают по шаблону. Технологический процесс по такому способу складывается из следующих операций (рис.3): подготовка волокнистого сырья (составление смеси волокон, изготовление ватки-прочеса, дозирование волокна); формирование волокнистого слоя на объемной форме методом аэродинамического напыления; введение связующего в виде водных дисперсий в объемный холст, пропитывание волокнистого слоя связующим с последующим удалением излишков из изделия; сушка и термообработка изделия. Данный способ позволяет поднять производительность труда в 7-10 раз, механизировать весь процесс изготовления изделий, сэкономить материал на 10-15%, снизить себестоимость швейных изделий за счет использования дешевого сырья - отходов текстильного производства, вторичного сырья. Исходным материалом при формообразовании по третьему направлению работ являются холсты и нетканые материалы, содержащие термопластические волокна или полностью состоящие из них. В основу данного процесса положены принципы получения нетканых полотен методом проклеивания. По сравнению с существующим методом получения нетканых полотен разница заключается в том, что связующее вводится в холст или нетканое полотно после того, как произведена операция формообразования, и стабилизация детали или изделия осуществляется на форме указанными выше способами. Детали, получаемые данным способом формообразования, применяются в качестве прокладок для придания формы материалам верха и для упрочнения деталей одежды.

Принципиальная технологическая схема перспективных процессов формообразования

Работы четвертого направления основаны на пластических свойствах синтетических материалов. Сущность метода заключается в том, что материалу или пакету одежды, содержащему хотя бы один слой термопласта, придают пластичность воздействием температуры; в этом со- стоянии под давлением формуют деталь или изделие и фиксируют форму охлаждением. Форма создается выдавливанием, вытягиванием, штамповкой, прессованием на прессах со спецподушками или на шаблонах. Иногда применяют дополнительный слой термопласта в виде пленки или сетки.

Преимущественное применение способа - изготовление шляп, белья, формование брюк. Известно также использование пластического

свойства подкладочных материалов из синтетических материалов для соединения подкладки с тканью верха при определенных температуре и давлении. Работы пятого направления наиболее разнообразны по характеру и применяемым химическим средствам. Если предыдущие работы были направлены на формообразование, то в этом случае в основном применяются средства для фиксации формы. Приведем лишь несколько примеров. Для отделки краев деталей одежды прокладывают клеевой материал с помощью прокладчика в сгиб деталей, после чего край формуют. Для обеспечения вспушки краев деталей клеевой материал прокладывают после обработки и формования путем перемещения трубчатого прокладчика в сгибе деталей. При обработке краев борта, кармана, шлицы предусматривается закладывать вдоль кромки одежды бортовую ленту, прошитую по длине ниткой, способной плавиться при высокой температуре. При прессовании края формуются, нитка плавится и соединяет детали пакета. Хорошо известен способ дублирования, заключающийся в том, что на прокладочные материалы с изнаночной стороны наносится клеящее вещество в виде порошка или тонких пленок. При формообразовании детали укладываются на фасонные подушки пресса изнаночными сторонами внутрь и прессуются. Под действием высокой температуры и давления клеящее вещество растворяется и прочно соединяет детали. Известен и другой способ, при котором используется основа с клейким слоем. Когда форма получена и зафиксирована, основа удаляется, а клеящее вещество оказывается на изнаночной стороне ткани вер-ха. В нашей стране разработан способ нанесения синтетических полимеров на ткань верха или другой материал без материала основы. В качестве полимерной композиции используется латекс БНК-40/4. Для на-несения пленки применяется плита с нарезками глубиной 1,1 мм и шагом 1,4 мм. Использование латексной синтетической пленки для придания формоустойчивости одежде позволяет заменить полностью или частично прокладочные материалы. Для получения постоянных складок на брюках применяют поли-мерную нить с изнаночной стороны изделий. При формовании деталей брюк на прессе нить внутри складки расплавляется и прочно склеивает сгиб. Изготовление одежды, длительно сохраняющей приданную форму, складывается из следующих операций: формообразование детали на форме; пропитывание детали (одежды) на форме пропитывающей жидкостью, придающей несминаемость, сохранение складки (формоустойчивость) и форм при последующем нагревании;

сушка без полимеризации пропитывающих веществ при мягких тепловых режимах; нагревание пропитанной одежды и сушка при высокой температуре - термофиксация. При плиссировочных работах используют также второй слой мате-риала, покрытого хотя бы с одной стороны термореактивным слоем клея. Сущность способа заключается в том, что первый (основной) материал плиссируется, после чего на него наклеивается второй слой на изнаночную сторону и прочно фиксирует сгибы плиссе при горячем прессовании. В Японии разработан формообразующий состав, который наносят на листовой материал, в том числе нетканый, после чего производят предварительную сушку материала. Затем формуют детали или изделие и прогревают форму токами высокой частоты для отверждения формообразующего состава. Успехи в области технологии полимерных материалов дают возможность коренным образом изменить технологию одежды. Формование одежды непосредственно из полимерных материалов позволяет в перспективе резко увеличить выпуск изделий без дополнительного привлечения рабочей силы. Процессы формования одежды из полимеров могут быть легко механизированы и автоматизированы, в то время как при существующей технологии все еще остается большой процент ручных операций, не поддающихся механизации и автоматизации. Формование одежды даст возможность использовать огромное количество высококачественных и недорогих синтетических материалов, которые все в большем количестве дает современная химия. Итак, современная бытовая одежда характеризуется многообразием форм, зависящих от условий эксплуатации, половозрастных факторов, климатических условий, свойств исходных текстильных материалов и др. Формообразование из плоских тканей осуществляется конструктивными методами, путем использования свойств текстильных материалов - способности изменять сетчатый угол, драпируемости, высокоэластических и пластических свойств волокон шерсти и синтетических волокон. Формоустойчивость значительно возрастает, если при формовании дополнительно использовать химические средства. В процессе эксплуатации швейные изделия подвергаются сложному комплексу воздействий, приводящих к разрушению формы и износу одежды. На разрушение формы одежды наиболее существенно влияют растяжение и сжатие деталей одежды на отдельных участках вследствие постоянно изменяющихся размеров поверхности тела человека.

Формоустойчивость швейных изделий можно повысить как на стадии изготовления текстильных материалов, так и на стадиях проектирования и изготовления одежды. Повышение формоустойчивости на стадии швейного производства осуществляется конструктивными и технологическими методами.

Zircon - This is a contributing Drupal Theme
Design by WeebPal.