1. Классификация волокон, обшие свойства и их влияние на потребительские свойства тканей.

С учетом классификационных признаков волокна делятся на:

- натуральные

- химические.

К натуральным волокнам относят волокна природного (растительного, животного, минерального) происхождения: хлопок, лен, шерсть и шелк

К химическим волокнам - волокна, изготовленные в заводских условиях. При этом химические волокна подразделяются на искусственные и синтетические.

Искусственные волокна получают из природных высокомолекулярных соединений, которые образуются в процессе развития и роста волокон (целлюлоза, фиброин, кератин). К тканям из искусственных волокон относятся: ацетат, вискоза, штапель, модаль. Эти ткани прекрасно пропускают воздух, очень долго остаются сухими и приятны на ощупь. Сегодня все эти ткани активно используются производителями белья, а, благодаря новейшим технологиям, способны заменять натуральные.

Синтетические волокна получают путем синтеза из природных низкомолекулярных соединений (фенола, этилена, ацетилена, метана и др.) в результате реакции полимеризации или поликонденсации в основном из продуктов переработки нефти, каменного угля и природные газов.

Натуральные волокна растительного происхождения

Хлопком называют волокна, растущие на поверхности семян однолетних растений хлопчатника. Он является основным видом сырья текстильной промышленности. Искусственные волокна

Вискозные волокна - это волокна из щелочного раствора ксантогената. По своему строению вискозное волокно неравномерно: внешняя его оболочка имеет лучшую ориентацию макромолекул, чем внутренняя, где они располагаются хаотически. Вискозное волокно представляет собой цилиндр с продольными штрихами, образующимися при неравномерном затвердевании прядильного раствора. Вискозное волокно обладает хорошей гигроскопичностью (35-40%), светостойкостью и мягкостью. Вискозное волокно применяется при производстве тканей для одежды, бельевого и верхнего трикотажа, как в чистом виде, так и в смеси с другими волокнами и нитями.

Синтетические волокна

Полиамидные волокна - капрон, анид, энант - наиболее широко распространены. Исходным сырьем для него являются продукты переработки каменного yгля или нефти - бензол и фенол. Основными их недостатками являются низкая гигроскопичность и светостойкость, высокая электризуемость и малая термостойкость. В результате быстрого "старения" они на свету желтеют, становятся ломкими и жесткими. Полиамидные волокна и нити широко используются при выработке чулочно-носочных и трикотажных изделий, швейных ниток, галантерейных изделий (тесьмы, ленты), кружев, канатов, рыболовных сетей, конвейерных лент, корда, тканей технического назначения, а также при выработке тканей бытового назначения в смеси с другими волокнами и нитями.

2. Строение тканей, отделка тканей: художественно-колористическая отделка, специальные виды отделок и их влияние на потребительские свойства тканей.

Синтетические волокна

Полиамидные волокна - капрон, анид, энант - наиболее широко распространены. Исходным сырьем для него являются продукты переработки каменного yгля или нефти - бензол и фенол. Волокна имеют цилиндрическую форму, поперечное сечение их зависит от формы отверстия фильеры, через которое продавливаются полимеры. Полиамидные волокна отличаются высокой прочностью при растяжении, стойки к истиранию, многократному изгибу, обладают высокой химической стойкостью, морозоустойчивостью, устойчивостью к действию микроорганизмов. Основными их недостатками являются низкая гигроскопичность и светостойкость, высокая электризуемость и малая термостойкость. В результате быстрого "старения" они на свету желтеют, становятся ломкими и жесткими. Полиамидные волокна и нити широко используются при выработке чулочно-носочных и трикотажных изделий, швейных ниток, галантерейных изделий (тесьмы, ленты), кружев, канатов, рыболовных сетей, конвейерных лент, корда, тканей технического назначения, а также при выработке тканей бытового назначения в смеси с другими волокнами и нитями.

Геометрические свойства

Длину ткани определяют ее измерением в направлении нитей основы. При настилании ткани перед раскроем, длина куска может увеличиваться в результате растяжения. Поэтому ткани с большой растяжимостью должны укладываться в настил с использованием специального настилочного оборудования без растяжения.

Ширина ткани - расстояние между краями ткани. Ее определяют измерением в направлении, перпендикулярном нитям основы. Ширину измеряют с кромками или без кромок. Однако при раскрое изделий на ткани, не все ширины тканей являются рациональными с точки зрения швейного производства. Качество сырья, а также нарушение технологических режимов производства тканей приводит к тому, что кусок ткани на разных участках имеет разную ширину. Это неблагоприятно сказывается на процессах раскроя тканей в швейном производстве: усложняется процесс настилания, и увеличиваются отходы тканей.

Толщина тканей колеблется в широких пределах: от 0,14 мм у очень тонких платьевых до 3,5 мм у очень толстых пальтовых. Под толщиной материала принято понимать, расстояние между наиболее выступающими участками поверхности нитей на лицевой и изнаночной сторонах. Толщина ткани зависит от линейной плотности нитей (пряжи), переплетения, плотности, фаз строения и отделки тканей. Применение нитей высокой линейной плотности, увеличение абсолютной плотности ткани, применение многослойных переплетений и такие операции отделки, как аппретирование, валка, ворсование, увеличивают толщину тканей, а опаливание, стрижка, прессование уменьшают ее.

Отделка тканей

Под отделкой тканей понимают комплекс химических и физико-химических воздействий на ткань для улучшения ее потребительских свойств. Отделка тканей состоит из следующих этапов: предварительная отделка, колористическая (крашение печатание), заключительная, специальная.

Предварительная отделка

Хлопчатобумажные ткани подвергают опаливанию, отварке, отбеливанию, мерсеризации. Льняные ткани отваривают, кислуют, отбеливают.

Крашение тканей

При крашении ткань прокрашивается насквозь и равномерно Такие ткани называют гладкокрашеными. Гладкокрашеную ткань можно получить при использовании окрашенных в массе волокон или нитей, тогда ткань имеет равномерную окраску не только по поверхности, но и по толщине.

Печатание тканей

Печатание, или узорчатое расцвечивание тканей, — процесс нанесения и закрепления красителя на определенных участках материала.

Печатание осуществляется различными способами: машинным, сетчатым, шаблонным, аэрографным, переводной печати (сублистатик).

В зависимости от площади, занимаемой рисунком, различают печатные рисунки белоземельные (до 40 % площади ткани), полугрунтовые (40—60 %) и грунтовые (более 60). Для получения вытравной печати ткань сначала подвергают гладкому крашению, а затем печатанием наносят вытравляющий состав, который в этих местах обесцвечивает ткань. Получается белый рисунок на темном фоне. Но можно получить и цветной рисунок. Для этого в вытравляющий состав вводят стойкий к нему краситель.

Резервная печать получается при нанесении на неокрашенную ткань защитного (резервного) состава. Затем ткань подвергают гладкому крашению, и в местах нанесения резервного состава она не красится.

Заключительная отделка тканей

Ткани после предварительной отделки, крашения и печатания не имеют товарного вида. Для окончательного внешнего оформления тканей и улучшения их эстетических свойств необходима заключительная отделка.

Основные виды заключительных отделок:

аппретирование — нанесение на ткань аппрета, в состав которого входят клеящие вещества (крахмал, декстрин и др.) для придания ткани наполненности и жесткости. В зависимости от количества нанесенного аппрета получают ткани с мягкой — муслиновой (1—3 % аппрета), средней (5—6 %) и жесткой (до 10 %) отделкой;

ширение производят на сушильно-ширильной машине увлажненной ткани для ее выравнивания и получения стандартной ширины;

каландрирование — пропускание ткани через горячий каландр. После этого ткань становится гладкой, мягкой и приятной на ощупь.

Применяются и другие виды заключительных отделок.

Специальная отделка тканей

Специальные виды отделок производят для снижения или устранения недостатков в тканях, для придания важных для них свойств (водонепроницаемость, малая сминаемость) или для создания каких-либо эффектов, улучшающих эстетические свойства.

Специальные виды отделок: противосминаемая, водоотталкивающая, антистатическая, противомолевая, стойкое тиснение, устойчивый блеск, гофре, металлизация и др.

Завершающим этапом формирования потребительских свойств тканей является отделка. Отделочные операции позволяют улучшить внешний вид тканей и придать им дополнительные свойства, повышающие их конкурентоспособность. Процедура отделочных операций определяется сырьевым составом, видом нитей и назначением тканей. Различают предварительную, колористическую, заключительную и специальную отделку тканей.

Основными процессами предварительной отделки хлопковых тканей являются:

опаливание — удаление с поверхности суровой ткани выступающих кончиков волокон, за исключением тканей с начесом (байка, фланель, бумазея), ворсом и марли;

расшлихтовка — удаление шлихты, нанесенной на нити основы перед ткачеством для ее упрочнения, а также пекти­новых и азотистых веществ;

отваривание в щелочном растворе с целью удаления примесей, придания мягкости, пластичности и повышения смачиваемости тканей;

Виды отделки

Специальные виды отделки тканей проводят для придания тканям новых, специальных свойств и устранения имеющихся недостатков: водоотталкивающая, антистатическая, грязеотталкивающая и др.

Акварель — вид печати, при котором рисунок печатают по увлажненной ткани, вследствие чего он напоминает акварельный. При значительном увлажнении получают рисунок с размытыми краями.

Аэрографная печать — способ нанесения высокохудожественных рисунков с постепенным переходом красок от темных тонов до светлых и наложением разных цветов. Рисунок наносят с помощью трафаретов, имеющих вырезанные узоры путем распыления при помощи аэрографа.

Велюр — отделка шерстяных суконных тканей путем получения ворсовой поверхности с поднятым ворсом.

Водонепроницаемая отделка — сплошное покрытие изнаночной стороны плащевых, палаточных тканей пленками из резиновой смеси или на основе синтетических смол.

Водоотталкивающая отделка — покрытие плащевых, зонтичных тканей гидрофобными эмульсиями (силиконы, хромолан и др.), в результате чего улучшаются водоотталкивающие свойства при сохранении паро- и воздухопроницаемости.

Ворсование — образование на одной или обеих сторонах ткани с помощью ворсовальной машины пушистого, мягкого покрова (начеса), состоящего из концов волокон, вытянутых из нитей, преимущественно уточных, из кардной малокрученой или аппаратной пряжи.

Вытравная печать — получение рисунка на окрашенном фоне путем нанесения на гладкокрашеные ткани загущенных химически действующих составов (вытравителей), которые на напечатанных местах разрушают краситель и обесцвечивают первоначальную окраску. Возможно последующее окрашивание обесцвеченных участков другим цветом.

Гофре — получение выпуклости путем местной обработки раствором, вызывающим усадку отдельных участков тканей (капроновых — фенолом, хлопчатобумажных — щелочью).

Грунтовая печать — рисунок занимает основную часть поверхности ткани (более 60%).

Грязеотталкивающая отделка — обработка одежных, декоративных, обивочных, специального назначения тканей препаратами, обладающими одновременно водоупорностью и маслостойкостью (фторорганические соединения).

Жесткая отделка — придание жесткости ситцам путем аппретирования концентрированным раствором крахмала, последующей сушки и каландрирования.

Каландрирование — заключительная отделка, выполняемая с целью разглаживания, уплотнения ткани, придания ей гладкости, глянцевого блеска. Каландрированию (пропуск ткани между системой нагретых стальных валов) подвергают все ткани за исключением тканей из крученой и фасонной пряжи, с рельефной поверхностью, ворсовых, с мягкой отделкой.

Карбонизация — операция очистки чистошерстяных тканей от целлюлозных примесей с помощью раствора минеральной кислоты, при которой шерстяное волокно не повреждается, а целлюлоза разрушается. Для удаления остатков кислоты и разрушенных частиц целлюлозы ткань нейтрализует слабым раствором соды и промывают.

Кислованные ткани — льняные ткани, обработанные в процессе отделки раствором серной кислоты, которая способствует удалению примесей, благодаря чему ткани становятся мягче и приобретают светло-серый цвет.

Крашение — физико-химический процесс взаимодействия волокон и нитей ткани с красителем, в результате которого она приобретает однородную окраску, устойчивую к различным внешним воздействиям. Ткани, прошедшие процесс крашения, называют гладкокрашеными.

Лаке — получение блеска в результате расплавления поверхности ткани при обработке горячим фрикционным каландром. Используется для шелковых тканей из термопластичных волокон (ацетатные, полиамидные, полиэфирные).

Лощинная или глянцевая отделка — придание блеска путем нанесения аппрета с высокой концентрацией крахмала и веществ, способствующих получению блеска (профина, воска, стеарина), и последующей сушки обработанной ткани горячим гладким каландром. Применяется для хлопчатобумажных тканей полотняного переплетения и для штучных изделий (скатерти).

Машинное печатание — наиболее распространенный способ узорчатого расцвечивания тканей, который осуществляется на тканепечатных машинах.

Меланжевая отделка — формируется при использовании нитей (пряжи), изготовленных из смеси различно окрашенных или окрашенных и неокрашенных волокон.

Набивная отделка — создается путем нанесения на лицевую поверхность ткани печатными машинами колористического рисунка. Характеризуется различием тона рисунка на лицевой и изнаночной поверхности.

Опаливание — удаление с поверхности ткани выступающих кончиков волокон. Для опаливания используют газовые (для легких тканей) и плитные (для плотных, тяжелых тканей) опаливающие машины.

Отбеливание — придание тканям устойчивой белизны, необходимой для изготовления бельевых (белых), набивных и окрашиваемых в светлые тона тканей. Различают химическое и оптическое отбеливание.

Пестротканая отделка — формируется в процессе ткачества, когда для получения ткани по основе и утку используются нити (пряжа) различной окраски. Основные рисунки — полоски, клетки, шашечные рисунки, “елочка”.

Полугрунтовая печать — рисунок занимает несколько большую площадь на поверхности ткани (40-60%).

Растровая печать — рисунок состоит из системы точек или штриховых полос разной величины. Гравюра печатного вала в этом случае представляет собой точечные или штриховые углубления, от величины, глубины и частотного расположения которых зависит интенсивность окрашивания ткани.

Расшлихтовка ткани — удаление с ткани шлихты, нанесенной на нити основы в процессе ткачества, так как шлихта затрудняет отделку. Удаляют ее с помощью кислот, щелочей, окислителей и различных ферментов животного и растительного происхождения, при действии которых шлихта гидрализуется, переходит в растворимое состояние и удаляется при промывке водой.

Резервная печать — способ, при котором на отбеленную ткань при помощи печатного вала наносят защитный состав (резерв) в виде рисунка, после чего ткань подвергают гладкому крашению. На участках ткани, защищенных от окрашивания резервом, образуется белый рисунок. При нанесении вместе с резервирующим составом устойчивого к нему красителя, получают резервную печать.

“Стирай-носи” — разновидность противосминаемой отделки ткани одежного назначения. Заключается в пропитке раствором предконденсатов на основе карбамола, метазина. Ткань после стирки при малых механических воздействиях можно не гладить.

Сублистатик — способ термопечати, который заключается в переносе узора с бумаги на ткань при кратковременном термоконтакте. Получают узорчатую расцветку в широкой цветовой гамме, с рисунком разной величины и четкими контурами.

Термофиксация — обработка ткани из синтетических волокон (или содержащих синтетическое волокно) горячим воздухом или паром. Операция проходит непродолжительное время в расправленном состоянии. Необходима для снятия внутренних напряжений и локальных структурных изменений волокна, возникающих в процессе обработки.

Устойчивый блеск — придание повышенного блеска хлопчатобумажным платьевым тканям. Отделка аналогична стойкому тиснению, но наносится с помощью гладкого каландра.

Флаконэ, ратин — отделка драпов путем получения фигурно расположенного ворса в виде елочки, полос, шариков (драп-флакотэ, драп-ратин).

Фоновая печать — рисунок наносится на предварительно окрашенную, чаще в светлые тона, ткань.

Фотофильмопечать — способ нанесения рисунка на ткани из натурального шелка, химических волокон или их содержащие, которые имеют подвижную структуру и при натяжении могут образовывать перекосы. Рисунок наносится по сетчатым шаблонам (прямоугольная рама с натянутой капроновой сеткой), имеющим участки, незакрытые полимером. В шаблон наливают печатную краску и валиком протирают ее через сетку. Краска переходит на ткань только на открытых участках, создавая на ткани рисунок.

Химическое отбеливание — разрушение естественных красителей ткани путем их окисления гипохлоритом натрия, перекисью водорода, хлоритом натрия и другими окислителями.