
4. Пороки текстильных нитей
Основными причинами возникновения пороков нитей является низкокачественное и засоренное сырье, разладка механизмов и плохое содержание машин. Ниже дана характеристика основных пороков.
Сорная пряжа — пряжа, изготовленная из плохо очищенного сырья. Сорная хлопчатобумажная пряжа обычно содержит частицы кожицы семян, остатки оболочек коробочек, сорная шерстяная пряжа — остатки репья, а льняная — частицы костры.
Замасленные и загрязненные нити возникают при попадании в массу волокон различных загрязнений и смазочных масел.
В процессе отваривания пряжи и тканей загрязнения обычно удаляются, а масленые нити остаются заметными.
Неравномерная по линейной плотности пряжа — пряжа со значительным колебанием толщины в пределах одного початка или разных початков. Порок возникает при неравномерном вытягивании ленты и ровницы.
Шишки — короткие утолщения, возникающие в результате прикручивания к пряже пуха. Утолщения нити возникают при обрыве ровницы, конец которой прихлестывается и прикручивается к соседней. Основные пороки шелка-сырца: шишки — утолщения нити на коротких отрезках; налеты — плотные утолщения на длинных отрезках; усы — отклеившиеся и торчащие на поверхности нити концы шелковин.
Основные пороки искусственных нитей: неравномерный и недостаточный блеск вискозных нитей, возникающий при формовании нити. Разнооттеночность, возникающая при неоднородности и загрязнении прядильного раствора. Ворсистость — оборванные и торчащие на поверхности нити концы элементарных нитей (порок возникает при плохой очистке прядильного раствора от пузырьков воздуха и при недостаточной вязкости прядильного раствора); курчавость — волнистая изогнутость нитей па коротких участках.
Пороки нитей портят внешний вид и снижают качество тканей и швейных изделий. Сорная пряжа вызывает засоренность ткани кострой, репьем, оболочками, неравномерная пряжа вызывает в тканях полосы. Пороки особо заметны после крашения тканей. Замасленные нити не прокрашиваются.
5. Ткацкое производство
Ткань — это текстильное изделие, образованное на ткацком станке переплетением взаимно перпендикулярных систем нитей. Нити, идущие вдоль ткани, называются основной системой, или основой. Нити, идущие поперек ткани, называются уточной системой, или утком. Подготовка основы к ткацкому производству включает следующие операции: перемотка пряжи, снование, шлихтование, пробирание в ламели, ремизки и бердо. Перемотка пряжи с початков или мотков на бобины производится на мотальных машинах для устранения пороков и увеличения длины нити.
Снование — это навивание расчетного числа нитей (пряжи) заданной длины параллельно друг другу на сновальный валик или ткацкий навой. С целью повышения производительности труда ленточные сновальные машины заменяются на партионные машины.
Шлихтование — это проклейка основы шлихтой с последующей сушкой для увеличения выносливости пряжи к многократным механическим воздействиям на ткацком станке. Шлихта приготовляется из муки, крахмала, глицерина и др. В настоящее время пищевые продукты в составе шлихты заменяются химическими веществами — полиакрилатами и силикатом натрия.
Пробирание концов новой основы в ламели, ремизки и бердо производится вручную или автоматически и только при перезаправке ткацких станков на новый артикул или при замене этих деталей станка. В остальных случаях (85—90%) концы новой основы связывают с концами доработанной основы непосредственно на ткацком станке вручную или с помощью узловязальной машины.
Созданы автоматы для пробирания основ в ламели, ремизки и бердо. Ламель представляет собой плоскую металлическую пластинку, служащую для автоматического останова станка при обрыве основы. Ремизка состоит из двух соответствующих ширине станка деревянных планок, соединенных рядом металлических нитей (галев), в отверстия которых продевается основа. Количество ремизок в ткацком станке и последовательность проборки в них основы зависит от рисунка переплетения. Все нити основы продеваются между зубьями металлического замкнутого с двух сторон гребня (берда).
Подготовка утка — это перемотка нитей (пряжи) с початков, мотков или бобин на специальные уточные шпули.
Устройство и работа ткацкого станка. Схема ткацкого станка дана на рис. 12. Основа, поступающая с навоя 8, огибает скало 7, проходит через ламели 6, глазки галев ремизок 5, между зубьями берда 4, укрепленного в батане. Готовая ткань огибает передний брус (грудницу) станка 12 и при помощи товарного регулятора 14 навивается на товарный вал 13. Основа постоянно находится в натянутом состоянии. Для образования простейшего полотняного переплетения, которым вырабатываются такие ткани, как ситец, бязь, полотно, достаточно иметь две ремизки: в одну продеваются все четные нити основы, в другую — все нечетные. Если на ткацком станке одна ремизка поднимается, а вторая опускается, то все нити основы раздвигаются, образуя пространство — ткацкий зев для пролета челнока.
При образовании полотняного переплетения ремизки поднимаются и опускаются с помощью эксцентрикового зевообразовательного механизма, состоящего из подножки 11 и эксцентрика 10. Коленчатый вал 9 через поводки приводит в движение батан с закрепленным на нем бердом 4. Челнок 3 с уточной шпулей в центре под ударом погонялки 2 пролетает в зев и прокладывает уточную нить. Батан совершает качательное движение и с помощью берда прибивает уточную нить
к опушке ткани. Затем ремиз меняет свое положение, образуется новый зев; челнок пролетает в обратном направлении и прокладывает новую уточную нить; батан снова делает качательное движение и т. д. Основа медленно разматывается, а полученная ткань наматывается на товарный вал.
От скорости движения ткани, перемещаемой товарным регулятором, зависит ее плотность: при увеличении скорости плотность ткани уменьшается.
На эксцентриковых станках вырабатываются ткани только полотняного переплетения.
Ткани с мелкими ткацкими рисунками вырабатываются на станках с ремизоподъемными каретками (до 24 ремизок),
Ряс. 12. Схема устройства ткацкого станка
а с крупными рисунками — на станках с лицевой (жаккардовой) машиной. Для выработки махровых тканей используются кареточные или жаккардовые станки с двумя навоями (для грунта и для петель), оборудованные откидным бердом, с помощью которого из второй основы создаются петли. Ворсовые ткани вырабатываются на уточно-ворсовых или на двухполотных саморезных ворсовых станках. Ткани в форме рукава вырабатываются на круглых ткацких машинах, в которых челнок движется по замкнутому кругу, а прибивание уточной нити производится пластинами различного профиля или игольчатыми дисками.
Основную массу ткацкого оборудования в России составляют автоматические ткацкие станки, снабженные механизмом автоматической (без остановки станка) смены шпули в челноке при ее доработке или при обрыве уточной нити.
Все большее распространение получают бесчелночные ткацкие станки: с малогабаритными прокладчиками утка, рапирные, сопловые, пневморапирные. Отечественные станки СТБ с малогабаритным металлическим прокладчиком утка имеют одностороннюю прокладку с возвратом прокладчика вне зева. Рапирные станки бывают одно- и двухрапирные с жесткой и с гибкой рапирой. Сопловые станки делятся на пневмомеханические с прокладкой утка струей воздуха и гидравлические с прокладкой утка струей воды (Чехословакия). Наибольшее распространение получили комбинированные пневморапирные станки, имеющие две жесткие рапиры и прокладку утка струей воздуха. Ткани с этих станков имеют по обе стороны полотна бахрому. Для выработки ворсовых тканей применяются пневморапирные ворсовые станки АТПРВ-160. Бесчелночные станки почти бесшумные, имеют меньшую обрывность нитей и большую производительность, чем челночные.
Пороки ткацкого производства. Эти пороки возникают при обрыве нитей и разладке механизмов станка. Пороки влияют на сортность тканей и швейных изделий. Наличие ткацких пороков на видимых деталях швейных изделий может привести к снижению сорта и даже браку, поэтому при раскрое стремятся обойти ткацкие пороки. К ним относятся следующие дефекты.
Утолщенные нити — наличие в ткани нитей основы или утка, имеющих более высокую линейную плотность, чем нити основного фона ткани.
Местное утолщение — утолщенные нити основы или утка на коротких участках.
Отличающаяся нить — порок в виде затканной нити основы или утка. Отличается от соседних по натяжению, крутке, цвету или форме сечения.
Близна — отсутствие одной или нескольких нитей основы (рис. 13, а).
Пролеты — отсутствие одной или нескольких уточных нитей по всей ширине ткани или на ограниченном участке (рис. 13, б).
Двойник — две или более нити основы или утка затканы или переплетены вместо одной и резко выделяются.
Поднырки — нарушение переплетения на коротких участках из-за непереплетения уточных нитей с нитями основы и провисания в виде штрихов (рис. 13, в).
Неподработка основы — основа не переплетается с утком и провисает в виде штрихов (рис. 13, г).
Подплетина — порок в виде нескольких рядом лежащих неправильно переплетенных, в том числе оборванных нитей по основе и утку на коротком участке (рис. 13, д).
Сбитый рисунок — нарушение переплетения рисунка ткани в результате неправильного пробирания основы в ремиз или в глазки лиц жаккардовой машины, пли бердо.
Полоса на основе — полоса по длине ткани, отличающаяся
от остальной поверхности линейной плотностью нитей, натяжением.
Полоса по утку — полоса во всю ширину ткани, отличающаяся линейной плотностью или цветом нитей.
Забоина — полоса во всю ширину ткани, отличающаяся повышенной плотностью ткани по утку (рис. 13, е).
Недосека — полоса во всю ширину ткани, отличающаяся пониженной плотностью ткани по утку.
Слет утка — короткий утолщенный участок, возникающий, если уточная нить слетает пакетиком с конца початка и в таком виде зарабатывается в ткань (рис. 13, ж).
Уточные петли, петли – сукрутины возникают, если уточная нить слабо натянута (рис. 13, з).
Рассечка — раздвижка нитей основы из-за нарушения плотности зубьев берда.
Рис. 13. Ткацкие пороки
Нарушение целостности ткани — порок, при котором нити основы или нити утка разрушены (к ним относятся дыры, пробоины, просечки).
При определении сортности швейных изделий учет ткацких пороков производится -в зависимости от волокнистого состава ткани и назначения изделия.
6. ОТДЕЛКА ТКАНЕЙ
Цель отделки — облагораживание, улучшение качества тканей и придание им товарного вида. В результате отделки из ткани, снятой с ткацкого станка (суровья), получается готовая ткань.
Химические и физико-механические процессы делятся на следующие этапы: предварительную (опаливание, расшлихтовка и др.) и заключительную отделку (аппретирование, ширение, каландрирование и др.).
Ткани могут проходить специальные обработки: водоотталкивающие, противогнилостные и др. Пищевые продукты, используемые в качестве пропиток в отделочном производстве (мука, крахмал), заменяются различными химическими веществами. Широко применяются текстильно-вспомогательные вещества (ТВВ) с целью лучшего смачивания волокон, равномерного выбирания из раствора красителя, предохранения повреждения волокнистых материалов в процессе крашения, для облегчения крашения водонерастворимыми красителями, закрепления красителя на волокне, повышения прочности окраски.
Наибольшее распространение из текстильных вспомогательных веществ получили поверхностно-активные вещества (ПАВ), обладающие комплексными свойствами. Отечественная промышленность выпускает широкий ассортимент биологически расщепляемых ПАВ — это синтаиол, синтамид, сулъфонол, сульфоксид, сукцинол, сульфирол и др. Использование достижений химической промышленности, совершенствование оборудования, установка высокопроизводительных поточных линий (непрерывного беления, несминаемой и безусадочной отделки и др.) увеличивают производительность труда и повышают качество продукции.
Хлопчатобумажные ткани
В отделочном производстве куски суровья разбраковывают, подбирают в партии (по нескольку сот кусков), клеймят несмываемой краской и сшивают встык на швейной машине таким образом, чтобы в шве не было перекосов и складок.
Основные операции отделки хлопчатобумажных тканей следующие: опаливание, расшлихтовка, отваривание, каландрирование и др.
Опаливание производится на газоопаливающих, желобовых (плитных) или цилиндрических машинах с целью удаления с поверхности ткани кончиков волокон, портящих ее внешний вид и осложняющих процесс печатания. Опаливают все ткани, кроме марли, махровых и тканей, предназначенных для ворсования. При нарушении технологии и разладке оборудования возникают пороки: неравномерное опаливание и пережог ткани.
Расшлихтовка производится для удаления шлихты. Этот процесс заключается в пропитывании ткани разбавленным раствором серной кислоты или едкого натра при температуре 30 — 40 °С с последующим вылеживанием ткани в течение 12 — 18 ч в компенсаторах и промывании водой в жгутовых машинах. Возможны пороки: недостаточная и неравномерная расшлихтовка, а также ослабление ткани от действия кислоты.
Отваривание производится с целью удаления остатков шлихты, воскообразных, жировых, пектиновых и азотсодержащих веществ, входящих в состав хлопка, остатков кожицы семян. Ткани отваривают в варочных котлах растворами, содержащими едкий натр с содой и различные поверхностно-активные вещества.
В результате отваривания ткани становятся легче (на 4 — 8 %) и гигроскопичнее. При нарушении режима отваривания и плохом содержании оборудования возникают пороки: непроварка, известковые и ржавые пятна, ослабление ткани.
Беление может производиться классическим (прерывным) способом, включающим пропитывание, вылеживание, промывание, отжим, сушку, или непрерывным, происходящим на одном агрегате (жгутовом или агрегате с обработкой ткани врасправку). При гипохлоритном белении обесцвечивание происходит под действием выделяющегося свободного хлора; при перекисном способе окисление примесей целлюлозы осуществляется атомарным кислородом, который образуется из перекиси водорода. При белении хлоритом натрия белящее действие оказывает двуокись хлора, образующаяся из хлорита натрия. Могут применяться оптические отбеливатели. Возможны пороки: недостаточная белизна из-за низкой концентрации компонентов отбеливающего раствора или нарушения технологического режима, ослабление ткани в результате завышенной концентрации отбеливающих растворов, пожелтение ткани при хранении вследствие плохой промывки.
Мерсеризация — кратковременная обработка натянутой ткани концентрированным раствором едкого натра при температуре 16 — 20 °С с последующим промыванием горячей, затем холодной водой. Цель мерсеризации — повышение прочности (на 20%), придание блеска и шелковистости, улучшение способности окрашиваться. Пороки мерсеризации: недостаточный блеск тканей, вследствие слабой концентрации щелочи в растворе, ржавая кромка из-за плохого состояния мерсеризационных машин, разрыв ткани от чрезмерного ее натяжения, ослабление ткани в результате завышения концентрации и температуры раствора.
Ворсование тканей в суровом или отбеленном виде производится на игольных ворсовальных машинах. Суровые ткани ворсуются легче за счет содержания в волокнах хлопка жировых и воскообразных веществ, которые в отбеленных тканях удалены. Отбеленные ткани иногда перед ворсованием пропитывают парафино-стеариновой эмульсией. При ворсовании возможно возникновение на ткани следующих пороков: ослабление ткани, неравномерность ворсования.
Крашение — процесс нанесения красителя на ткань для придания сплошной ровной окраски того или иного цвета. Красители могут быть естественные (преимущественно растительного происхождения) и синтетические. Для крашения тканей в основном применяются синтетические красители, получаемые из продуктов переработки каменного угля и нефти. Это сложные соединения ароматического ряда (производные бензола, нафталина, антрахинона). Выпускаются красители в виде тонко измельченных порошков, паст или концентрированных жидкостей. Цвет, яркость и стойкость красителя к действию света, пота, влаги, стирки, а также к трению зависят от химического состава красителей и структуры их молекул. При крашении раствором красителя процесс крашения включает следующие стадии: поглощение красителя из раствора наружной поверхностью волокна; проникание красителя. В толщу волокна; закрепление (фиксация) красителя на волокне. При некоторых способах крашения краситель образуется на волокне.
Виды красителей и способы крашения чрезвычайно разнообразны. Выбор красителя и способа крашения зависит от волокнистого состава ткани и красителя, а также требований, предъявляемых к окраске ткани. Крашение может производиться путем прохождения через раствор красителя расправленного натянутого полотна или ткани в жгуте. Широко применяются красильные аппараты непрерывного действия. Для крашения тканей из целлюлозных волокон применяют следующие красители: прямые, протравные, кубовые, кубозоли, сернистые, активные, азокрасители, черный анилин, а также пигменты.
Прямые красители хорошо растворяются в воде и окрашивают растительные волокна в нейтральной или слабощелочной среде. Окраска ткани яркая, но недостаточно стойкая к действию света, к мокрому трению. Для повышения прочности окраски ткани обрабатывают закрепителем ДЦМ (сложное органическое соединение). Новые марки светопрочных прямых красителей применяют для окрашивания тканей различного назначения.
Протравные красители растворимы в воде. Они требуют предварительной обработки тканей солями металлов (железа, алюминия, хрома). Красители при этом образуют труднорастворимые в воде соединения — лаки.
Кубовые красители в воде нерастворимы. В щелочной среде под действием восстановителя (гидросульфита) краситель переводится в растворимое состояние и в виде лейкосоединения поглощается тканью. Крашение производится в кубах. При последующем окислении кислородом воздуха лейкосоединение вновь переходит в исходный краситель, который прочно удерживается тканью.
Кубовые красители сообщают тканям яркую, особо прочную к мокрому трению окраску. Кубозоли — водорастворимые производные кубовых красителей, применяемые в крашении тканей из целлюлозных и смешанных (целлюлозных 4-полиэфирных) волокон.
Сернистые красители нерастворимы в воде. Крашение аналогично кубовому, для восстановления применяется сернистый натрий.
Сернистые красители дают окраску, более устойчивую к действию трения, чем кубовые, и поэтому применяются для крашения одежных и подкладочных тканей различные цвета, кроме красного.
Активные красители — прогрессивный класс красителей, применяемых для крашения тканей из целлюлозных волокон, а также из натурального шелка и шерсти.
Азокрасители образуются на волокне и сообщают тканям яркую прочную окраску преимущественно теплых тонов. Краситель синтезируется на ткани после пропитывания ее в двух растворах, представляющих собой составные части красителя. Крашение происходит при низкой температуре, поэтому азокрасители называют также холодными красителями, а способ крашения — холодным (ледяным).
Черноанилиновое крашение — это пропитывание ткани солянокислым анилином с последующей обработкой в зрельниках, заполненных горячим паром. Иод действием кислорода воздуха анилин на ткани окисляется, окраска становится зеленой, фиолетовой, а затем черной. Крашение дает глубокую черную окраску, прочную к действию света, стирки, трения. От действия на волокна соляной кислоты прочность ткани снижается на 10 — 12 %, поэтому после крашения проводится тщательное промывание ткани.
Пигменты — нерастворимые в воде органические красители или минеральные вещества. Крашение производится путем соединения волокон ткани и пигментов с помощью. Специальных синтетических смол, которые при температуре 100 °С прочно фиксируют пигменты на поверхности ткани. Пигменты дают разнообразную окраску, особенно прочную к действию света.
Причинами пороков, возникающих при крашении, могут быть неравномерность структуры ткани, плохая подготовка ткани к крашению при отваривании и белении, нарушение рецептуры и режимов крашения, неисправность оборудования. Основные пороки крашения приводятся ниже.
Непрокрас — ткань белесая, краситель не прошел в толщу ткани. Порок возникает вследствие плохой подготовки ткани к крашению, при нарушении режима крашения, а также при перекрашивании толстых пальтовых тканей. Непрокрашенная ткань портит внешний вид одежды.
Разнооттеночность — различная интенсивность окраски с постепенным переходом цвета от светлого к темному цвету. Разнооттеночность бывает в одном куске и в партии ткани и особенно заметна в швейном изделии.
Полосы по основе или утку возникают от различной толщины, а также вследствие неравномерной обработки ткани во время крашения.
М
аркость
— непрочность окраски ткани к трению
в результате плохого промывания
ткани после крашения. Порок учитывается
при определении сортности ткани по
прочности окраски.
Бронзированная окраска возникает при сернистом крашении в результате недостатка сернистого натрия или избытка красителя. Для устранения порока ткани перекрашивают. Чрезмерное ослабление ткани может произойти при крашении черным анилином вследствие нарушения рецептуры или режима крашения.
Рис. 14. Нанесение
рисунка на ткань
на печатной машине
Этот порок может проявиться также при длительном хранении ткани, плохо промытой и содержащей остатки кислоты.
Затек краски образуется при сушке ткани и заключается в изменении окрашенной поверхности.
Крап — мелкие брызги от красителя на ткани. Пятно — порок в виде загрязненного или другого цвета места различной величины. Возможны масляные и ржавые пятна, которые возникают вследствие плохого ухода за оборудованием. Белесые места образуются из-за наличия в тканях известковых пятен. Пятна различного происхождения и размера учитываются при определении сорта ткани.
Печатание (узорчатое расцвечивание) — это процесс нанесения на ткань цветного рисунка. На хлопчатобумажные ткани цветные узоры наносятся с помощью печатных машин (рис. 14).
Основная рабочая часть печатной машины — печатный вал 1 — пустотелый толстостенный цилиндр из красной меди или стали, покрытой слоем меди. На поверхности печатного вала углублениями выгравирован рисунок. Для увеличения срока службы печатные валы хромируются. Специальной круглой щеткой 3 загущенный краситель из ванны 4 подается на печатный вал. При вращении печатного вала острая металлическая пластинка — ракля 2, плотно примыкающая к печатному валу, счищает краситель с гладких частей вала, оставляя его в углублениях. Барабан-пресс 6, покрытый сукном и чехлом, прижимает ткань к печатному валу. Краситель из углубления переходит на ткань — возникает рисунок. Контрракля 5, расположенная напротив ракли, счищает с печатного вала загрязнения — пушинки, нитки, песчинки и пр.
Различают одновальные и многовальные печатные машины, имеющие до 16 валов. Многовальные печатные машины применяются для нанесения многокрасочных рисунков. Они имеют один барабан-пресс, вокруг которого располагают печатные валы; сукно, покрывающее барабан-пресс, способствует плотному прижиманию ткани к печатным валам. Чехол препятствует попаданию красителя на сукно. В качестве чехла обычно использовалась черная хлопчатобумажная или суровая ткань. Для повышения долгосрочности чехлов выпускаются специальные капроновые и лавсановые технические ткани, а также ткани из лавсана с хлопком.
Широко распространен более экономичный и производительный бесчехольный способ печатания. При печатании без чехла используются машины с кирзомойными установками. Вместо сукна и чехла в этих машинах используется пятислойная хлопчатобумажная кирза с водоупорным покрытием (обрезиненная, покрытая латексом или пленкой поливинилхлорида с тиснением под кожу). Непрерывная 60-метровая лента кирзы при выходе с печатной машины проходит мойку для удаления краски, сушку и возвращается в печатную машину. Бесчехольный способ печатания целесообразно применять для нанесения рисунков, требующих применения не более 5 валов. При большем числе валов происходит искажение контуров рисунка.
Существуют следующие способы печати: прямая, вытравная, резервная.
Прямая печать — это нанесение рисунка на белую или светлоокрашенную ткань. Различают прямую печать растровую, трехцветную и под акварель. Растровая печать — нанесение рисунка точечками или штрихами различной величины — дает возможность получить рисунки с плавным переходом тонов. Гравируют печатные валы с помощью трафаретов (растров).
Трехцветная печать — это нанесение многоцветных рисунков с помощью трех красок: ярко-голубой, ярко-красной и ярко-желтой, которые накладываются на ткань в чистом виде или смешиваются. Оптическое смещение происходит при близком расположении разноокрашенных точек, дополнительные цвета возникают при наложении красок друг на друга.
Печать под акварель — печатание по увлажненной ткани — дает рисунки с несколько размытыми контурами, напоминающие акварельные.
Для прямой печати применяются красители прямые, кубовые, кубогенные, азокрасители, активные, черный анилин, пигменты. Пигменты приклеиваются к ткани с помощью пленообразователя. Недостаток пигментной печати — повышенная жесткость и нестойкость рисунка к сухому и мокрому трению. Кубогены — новый вид водорастворимых соединений, образующих красители непосредственно на волокне в процессе печати и последующих обработок; по яркости и устойчивости окрасок равноценны кубовым красителям.
При вытравном способе окрашенная ткань проходит через печатную машину, с помощью которой на ткань наносится вытравка — вещество, разрушающее краситель. При последующей обработке горячим паром краситель обесцвечивается, и возникают белые рисунки на окрашенной ткани. Если одновременно с вытравкой на ткань наносится новый краситель иного состава, возникают цветные рисунки.
При резервном способе на белую ткань с помощью печатной машины наносится резервирующий состав (воск, стеарин, соли, восстановители и пр.). При последующем крашении резервированные участки не окрашиваются, возникает белый рисунок.
Вытравным и резервным способами обычно получают белые рисунки на темной ткани, но можно получать и цветные рисунки, если при этом используется устойчивый к вытравке краситель.
С целью закрепления красителя после печатания ткани обрабатываются горячим паром в зрельных или запарных аппаратах.
Пороки печатания могут возникать также при загрязнении красителя, повреждениях печатного вала или ракли, при плохой подготовке ткани и несоответствующей густоте красителя.
Пороки печатания делятся на местные, расположенные на ограниченном участке ткани, и распространенные, расположенные по всей длине куска ткани.
Щелчок (рис. 15, а) — небольшой окрашенный участок различной формы, образовавшийся от попадания под раклю пуха, ниток или дефекта шаблона.
Непропечатанные места (рис. 15, б) — местный порок в виде мест с нечетким изображением рисунка или отсутствием изображения деталей рисунка.
Належки — отпечатки рисунка от соседней окрашенной поверхности ткани.
Засечки (рис. 15, в)—отсутствие рисунка на ткани в результате образования складки во время нанесения рисунка при печатании.
Штриф (рис. 15, г)—узкая прерывающаяся полоса краски по основе, напоминающая извилистую черту,
Стык от шаблона — сбитый рисунок на ткани из-за неточного изготовления рисунка на шаблонах или неправильной установки шаблона на печатной машине.
Растраф рисунка (рис. 15, д)—смещение отдельных деталей рисунка на ткани.
Перекос рисунка (рис. 15, е) — местный порок в виде неперпендикулярно расположенных нитей утка к нитям основы, возникает при неравномерном натяжении ткани при печатании.
Рис. 15. Пороки печатания
Особенно заметны в тканях перекосы полос и клеток. Затемнение светлых мест возникает, если краска плохо очищается раклей.
Разнооттеночность — неодинаковая интенсивность окраски рисунка.
Заключительная отделка хлопчатобумажных тканей включает аппретирование, ширение и каландрирование. Некоторые ткани могут иметь специальные отделки.
Аппретирование — это пропитывание тканей специальными составами (аппретами) для придания наполненности, упругости, эластичности, нужной жесткости, блеска, белизны, а также повышения износостойкости. В состав аппрета входят клеящие и гигроскопические вещества (крахмал, декстрин, ацетатная эмульсия). Они придают белизну, смягчающие, придающие блеск (масла, жиры, воск). Основная составная часть аппрета — крахмал. В зависимости от количества крахмала в аппрете ткани могут иметь муслиновую (мягкую) или жесткую отделку. Недостаток крахмальных аппретов — их нестойкость к стирке: при первой же стирке аппрет смывается, и ткани теряют свой вид. Стойкий эффект аппретирования придают тканям несмываемые аппреты, о которых сказано ниже.
Ширение — это придание ткани стандартной ширины и устранение перекосов. Ткани увлажняются и проходят ширение на цепных ширильных машинах.
Каландрирование тканей производится путем обработки на отделочных каландрах. Проходя между мощными валами каландра, ткань разглаживается и, если в состав аппрета входят воск и стеарин, приобретает глянцевитость. Валы каландра могут быть наборными эластичными и металлическими, нагреваемыми до температуры 110 °С. Для придания повышенного блеска сатины, ластики и ситцы обрабатываются на серебристом каландре. Металлический вал имеет на поверхности выпуклые параллельные мелкие наклонные штрихи, которые вдавливаются в ткань в процессе каландрирования, расплющивают нити и тем самым значительно повышают блеск ткани.
Каландрирование проходят не все ткани. Вельветы, полубархат, костюмные трико не подвергаются каландрированию.
Подворсовка — повторная обработка на ворсовальных машинах — проводится для начесных тканей после беления, крашения и печатания.
Все операции заключительной отделки могут объединяться в один непрерывный процесс, осуществляемый на поточных аппретурно-отделочных линиях.
Специальные отделки хлопчатобумажных тканей проводятся для придания им определенных свойств.
При заключительной отделке возможны пороки: неровнота отделки, пробоины, проколы вблизи кромки от следов игл, местное сужение ткани, нарушение кромки и др.
Льняные ткани
Отделка льняных тканей, как хлопчатобумажных. Особенности отделки связаны со строением волокна, с более интенсивной природной окраской льна, большим количеством жировых и воскообразных примесей. Основные операции отделки льняных тканей: опаливание, стрижка, расшлихтовка, отваривание, беление, крашение или печатание и заключительная отделка.
Льняные ткани выпускаются суровыми, сурово-вареными, кислованными, отбеленными и в небольшом количестве — окрашенными или с печатным рисунком. Суровые ткани проходят опаливание или стрижку и заключительную отделку. Сурово-вареные ткани помимо этих операций подвергаются отвариванию и поэтому несколько светлее суровых. Кислованные ткани для удаления целлюлозных примесей обрабатывают разбавленным раствором серной кислоты, промывают и подвергают заключительной отделке. Цвет кислованных тканей — светлосерый.
В связи с тем, что в процессе отваривания и беления происходит значительное снижение массы (на 30 %) и плотности льняных тканей в результате вымывания пектиновых веществ, отбеленные льняные ткани вырабатывают из отваренной или частично отбеленной (полубелой) льняной пряжи. Беление льняной пряжи включает: щелочную варку, беление гипохлоритом, кисловку, беление перекисью водорода. Беление льняных тканей производится комбинированным способом, включающим кисловку, обработку гипохлоритом или хлоритом натрия, повторную кисловку и обработку перекисью водорода. После каждой операции проводится промывание водой.
Сочетание суровой, отбеленной и окрашенной льняной пряжи дает возможность выпускать различные льняные пестроткани. Для выработки меланжевых льняных тканей применяется пряжа, содержащая окрашенные штапельные и суровые льняные волокна. Достижением льняной промышленности является выпуск яркоокрашенных тканей и тканей с сочными печатными рисунками.
Заключительные операции отделки и специальные пропитывания льняных тканей те же, что и хлопчатобумажных. Наибольшую белизну дает введение в состав аппрета оптических отбеливателей.
Шерстяные ткани
Шерстяные ткани делятся на гребенные (камвольные) и суконные. Камвольные ткани вырабатывают из гребенной и полугребенной пряжи, поэтому это наиболее тонкие и легкие шерстяные ткани, обычно имеющие четкий рисунок переплетения. Суконные ткани вырабатываются из аппаратной пряжи и отличаются большей толщиной, массой, пушистостью, наличием войлокообразного застила или начеса. Отделка гребенных тканей отличается от отделки суконных. Некоторые операции отделки (промывание, декатировка и др.) проводятся аналогично для гребенных и для суконных тканей. После разбраковки суровье очищают от узлов, шишек и штопают в местах пороков (близна, недосека, подплетина) швейной иглой в соответствии с рисунком переплетения. Легкие платьевые и костюмные ткани сшивают по 10 — 12 кусков. Каждый кусок тяжелой ткани подвергают индивидуальной отделке и только при проведении стрижки ворса несколько кусков сшивают в ленту.
Основные операции отделки гребенных тканей следующие: предварительная отделка (опаливание, заваривание, промывание и др.). Заключительная отделка (стрижка и чистка, аппретирование, прессование, заключительная декатировка).
Отделка суконных тканей включает мокрую отделку (валку, промывание, декатировку, карбонизацию, ворсование, крашение). Заключительную отделку (стрижку и чистку, прессование, заключительную декатировку).
Некоторые шерстяные ткани могут иметь спецпропитки.
Опаливание — сжигание торчащих волокон шерсти с лицевой поверхности гребенных тканей на газоопаливающих машинах. Возможны пороки: опалы, прожоги.
Термофиксация — это кратковременная обработка тканей, содержащих синтетические волокна (капроновое, лавсан, нитрон) или триацетатные, при температуре НО—220 °С. Происходит тепловая усадка термопластичных волокон, фиксируются размеры и структура ткани.
Промывание проводится для всех шерстяных тканей после многих операций с целью удаления жира, остатков шлихты, загрязнений. Ткани промывают холодной и горячей водой, мыльно-содовыми растворами или растворами различных моющих средств.
При плохом промывании в ткани возникают затеки, зажиренность вызывает непрочность окраски.
Заваривание — обработка гребенных тканей в течение 20—30 мин горячей или кипящей водой и затем холодной водой для снятия напряжений, придания усадки, закрепления структуры ткани, уменьшения ее способности свойлачиваться при последующих обработках.
Валка проводится для всех суконных тканей и некоторых гребенных. Предварительно взмыленные ткани валяют жгутом в валяльных машинах.
Гребенные ткани могут подвергать легкой валке (фулеровке) для смягчения и придания усадки. Суконные ткани валяют в течение 2—6 ч для увеличения плотности и образования войлокообразного застила, возникающего при сцеплении чешуек волокон шерсти. В процессе валки суконные ткани дают усадку до 20 % по основе и до 40 % по утку. После валки ткани промывают.
Мокрая декатировка — обработка тканей на декатире паром и горячей водой для придания усадки, закрепления структуры и увеличения упругости.
Карбонизация — обработка чистошерстяных тканей разбавленной серной кислотой с последующей сушкой для удаления растительных примесей.
Ворсование драпов, пальтовых тканей производится путем вычесывания волокон из влажной тканина ворсовальной машине, имеющей барабаны, покрытые кардолентой или растительными ворсовальными шишками.
Крашение шерстяных тканей производится кислотными, хромовыми, металлсодержащими красителями, кислотными антрахиноновыми красителями, прямыми красителями. Толстые суконные ткани (драпы, пальтовые) трудно прокрасить, поэтому их вырабатывают обычно из предварительно окрашенной пряжи.
Кислотные красители растворимы в воде и окрашивают ткани в кислой среде. Окраска тканей яркая, разнообразная, но не стойкая к мокрым воздействиям, трению и свету.
Хромовые красители растворяются в воде и применяются для крашения костюмных и пальтовых тканей. Для закрепления красителя ткани обрабатывают бихроматом калия. Хромовые красители дают прочную окраску, но снижают прочность ткани на 5—8 %.
Металлсодержащие красители растворяются в воде, быстро и равномерно окрашивают ткани, дают окраску, стойкую к свету, поту и трению.
Кислотные антрахиноновые красители отличаются яркостью и чистотой тонов, которые сочетаются с повышенной стойкостью окрасок.
Прямые красители применяют для крашения шерстяных тканей, содержащих растительные волокна. В процессе крашения при кипячении в кислой среде окрашиваются волокна шерсти. Затем после добавления соды (нейтрализация кислоты) при температуре 80 °С окрашиваются растительные волокна. Для закрепления красителя добавляют препараты ДЦУ и ДЦМ. Катиоинные красители применяются для крашения шерстяных тканей с нитроном.
Некоторые платьевые ткани и штучные изделия (платки, шарфы) проходят процесс печатания. Беление тканей производится исключительно редко, так как снижается прочность шерсти. Применяются химические отбеливатели (бисульфит натрия, гидросульфит, перекись водорода, двуокись натрия) и оптические.
В процессе мокрой отделки тканей (валка, заваривание, крашение, промывка жгутом) могут возникнуть неустранимые следы от складок — заломы.
Стрижку гребенных тканей выполняют для устранения пушистости. Суконные ткани, прошедшие ворсование, стригут для выравнивания высоты ворса на стригальных машинах, имеющих цилиндры со спирально установленными ножами. После стрижки ткани чистят. Некоторые драпы (Ратин, Флаконэ, Велине и др.) проходят фигурное закатывание ворса (ратинирование) на ратинирующих машинах.
ткани перекисью водорода в щелочной среде при температуре 70 — 75 °С в течение 8—12 ч с последующим промыванием горячей и холодной водой.
Утяжеление — специфическая отделочная операция для мотков шелка или отваренных тканей — проводится с целью улучшения драпируемости тканей. Утяжеление снижает прочность натурального шелка, поэтому утяжелять ткани рекомендуется не более чем на 20—30 %.
Крашение производится прямыми, кубовыми, активными красителями. Активные красители дают яркую окраску, стойкую к мокрым обработкам, трению и действию органических растворителей.
Печатание тканей из натурального шелка производится с помощью сетчатых шаблонов на специальных машинах. Сетчатый шаблон представляет собой рамку с натянутой на ней капроновой сеткой, отдельные участки которой фотохимическим способом покрыты пленкой, не пропускающей краситель, поэтому способ получил название фотофильмпечать.
Машины для печатания сетчатыми шаблонами имеют длинный стол с несколькими поднимающимися и опускающимися шаблонами. Ткань продвигается рывками на расстояние одного шаблона. В машине применяются ракли, которые перемещаются вдоль основы или утка и протирают краситель через сетчатый шаблон на ткань. В конце стола расположена сушильная камера. Сконструированы машины, которые имеют не плоские, а цилиндрические шаблоны. Загущенный краситель с помощью специальных щеток из центра шаблона продавливается на ткань через сетку.
Для нанесения рисунка на штучные изделия может применяться аэрографный способ. На ткань накладывают трафарет с отверстиями в форме рисунка, с помощью пульверизатора набрызгивают загущенный краситель, затем трафарет снимают, а ткань проходит сушку и промывание.
Оживление проходят ткани из натурального шелка сразу же после беления, крашения или печатания. Это обработка раствором уксусной или муравьиной кислоты в течение 15— 30 мин при температуре 30—35 °С для придания блеска, характерного хруста и сочности окраски.
Заключительная отделка тканей из натурального шелка зависит от их структуры. Ткани из шелковой пряжи повторно опаливают, затем после обработки на горячем каландре аппретируют и пропускают через уточно-расправительную машину.
Креповые ткани для усиления блеска, сочности окраски и крепового эффекта обрабатывают 1 %-ным раствором уксусной кислоты, высушивают на ширильно-усадочной машине и декатируют влажным паром. Ворсовые ткани (бархат, велюр, гладкий плюш) обрабатывай на отколоточной машине для поднятия ворса, затем ворс стригут и закрепляют аппретом, который наносится с изнанки.
Ткани из химических волокон
Предварительная отделка тканей из химических волокон представляет собой удаление замасливающих и клеящих веществ, внесенных при кручении нитей и шлихтовании. Ткани из вискозной пряжи подвергают расшлихтовке и затем отваривают в слабом мыльно-содовом растворе в течение 30 — 45 мин при температуре 80 — 90 °С.. Ткани из вискозных нитей отваривают для удаления замасливающих веществ. Ткани из вискозных волокон с хлопчатобумажной пряжей проходят те же операции, что и хлопчатобумажные. Ацетатные ткани отваривают в слабых растворах мыла и аммиака при температуре не выше 70 °С.
Синтетические ткани (например, капроновые) промывают горячими растворами (40 — 70 °С) синтетических моющих препаратов в течение 30 — 40 мин и затем для снятия внутренних напряжений в расправленном состоянии стабилизируют — обрабатывают горячим паром при температуре 120 — 140 °С (20 — 30 мин) или горячим воздухом при температуре 150 — 180 °С (1 — 2 мин).
Крашение тканей из вискозных и медно-аммиачных волокон производится прямыми или кубовыми красителями.
Для крашения тканей из ацетатных и синтетических волокон применяют дисперсные, дисперсные диазотируемые, катионовые красители.
Если ткани, содержащие вискозные и ацетатные волокна, окрашивают прямыми красителями, ацетатные волокна не окрашиваются, и на ткани возникает характерная пестрянка. Для равномерного окрашивания тканей смешивают прямые красители и красители для ацетатного волокна (азоцеты).
Печатание креповых тканей производится с помощью шаблонов, гладких тканей — с помощью сетчатых шаблонов или печатных машин.
Для расцвечивания тканей из вискозных и полинозных волокон применяют нерастворимые азокрасители, кубовые, кубозоли, черный анилин, активные красители, пигменты, для нанесения рисунка на ацетатные и синтетические ткани — дисперсные металлсодержащие красители и пигменты.
Сухая, или теплопереводная, печать («сублистатик») — это способ, при котором нанесенный дисперсными красителями на бумагу рисунок (узор) с помощью нагретого до температуры 210 °С каландра переводится на смоченную ткань. Продолжительность обработки — 30 сек. Способ применяется в основном для печатания полиэфирных тканей, и также ацетатных и полиамидных.
Рисунки под золото и серебро на ткань наносятся соответствующим металлическим порошком, а (матовая бель) на тканях из химических волокон возникает при печатании двуокисью титана.
При крашении и печатании шелковых натуральных тканей и тканей из химических волокон возможны те же пороки, что и при отделке хлопчатобумажных тканей.
Заключительная отделка тканей из химических волокон может включать аппретирование, ширение и сушку, декатировку, каландрирование, правку утка. Ткани из химических волокон аппретируют смягчающими веществами (олеиновое и ализариновое масло) и сушат на каландрах или сушильно-ширильной машине, избегая сильного натяжения. В состав аппрета для подкладочных тканей входят клеящие вещества. Для придания износостойкой отделки вискозным подкладочным тканям применяется полиэтиленовая вспененная эмульсия. Для придания наполненности ворса шелковых тканей и искусственного меха применяется аппрет на основе полиакриламида. Полиамидные ткани повторно стабилизируют.
Заключительная отделка может производиться на аппретурно - отделочных линиях. Могут применяться следующие виды специальной отделки тканей.
Противосминаемое и противоусадочное пропитывание — это обработка тканей предконденсатами формальдегидсодержащих смол (метазин и карбамол) с термообработкой при температуре 130—140°С. В результате на поверхности ткани образуется пленка смолы, которая увеличивает несминаемость на 35—45 %, уменьшает способность к набуханию и фиксирует размеры ткани. Этот вид пропитывания применяется для отделки хлопчатобумажных, льняных и вискозных тканей.
Так называемая отделка «стирай — носи» — это обработка карбамолом ЦЭМ тканей сорочечного ассортимента из целлюлозных волокон. Разновидностями противосминаемой и противоусадочной отделок являются отделки СКЭТ и форниз. Отделка СКЭТ (смола, катализатор, электрокаландр, термообработка), или РНБ (рисунокс несмываемым блеском) – это печатание с добавлением в печатную краску карбамола ЦЭМ и последующей термообработки. На ткани образуется яркий блестящий жестковатый рисунок. При большой площади рисунка усадка и сминаемость ткани значительно уменьшаются в результате образования в местах рисунка пленки.
Отделка форниз (формование несминаемого изделия) — это пропитывание тканей карбамолом ЦЭМ, карбамолом ЛГ и хлорополом ЦЭМ с последующей сушкой. Обработанные ткани, завернутые в полиэтиленовую пленку, поступают на швейные предприятия, где после изготовления швейное изделие подвергается термической обработке, в процессе которой образовавшаяся смола фиксирует форму и размеры изделия.
Стойкое тиснение (СТ) сатинов, платьевых тканей — это пропитывание их предконденсатами (карбамол ЦЭМ и др.), высушивание до 124-15 %-ной влажности с последующей обработкой на тиснильном каландре, имеющем выпуклую гравировку. Образующаяся при последующей термообработке смола фиксирует приданный ткани рельефный рисунок.
Все перечисленные выше отделки несколько ухудшают гигиенические свойства тканей и должны выдерживать только 8—10 стирок. Отделку (легкость отстирования) тканям из хлопка придает препарат эмукрил ЛО.
Стойкое аппретирование (несмываемые аппреты) – это получение на ткани тонкой пленки из термопластичных смол или каучуков. Ткань пропитывают эмульсиями или латексами (поливинилхлорид, поливинилацетат, полиметилметакриловый латекс и др.), отжимают сушат. Несмываемые аппреты улучшают внешний вид ткани и механические свойства, но снижают ее гигроскопичность и воздухопроницаемость.
Водонепроницаемая отделка — это различные пленочные покрытия на ткани, создаваемые нанесением слоя резины, высыхающих масел, битумов, синтетических смол. Применяется для брезентов, палаток и реже для плащевых тканей.
Водоотталкивающая отделка — это обработка плащевых тканей специальными гидрофобизирующими препаратами, содержащими эмульсии восков, соли алюминия или циркония, кремнийорганические соединения (силиконы), органические комплексы хрома (хромолан) или алюминия (алюмолан). Одновременная обработка фторсодержащими соединениями или аминопластами придает тканям грязеотталкивающие свойства.
Огнезащитная отделка — это пропитывание ткани солями фосфорной, борной, кремниевой кислот или сложными фосфорнокислыми эфирами целлюлозы. Применяется для театральных занавесей, обивки на кораблях и самолетах, для спецодежды.
Антимикробное пропитывание медицинских и спецматериалов — это обработка гексахлораном или фурагином с солями металлов. Пропитывание палаток, сетей, плащевых тканей медно-аммиачным раствором, фенолом, салициловой кислотой или различными солями меди придает им противогнилостные свойства.
Антистатическая отделка ацетатных, триацетатных и синтетических тканей — это обработка с целью уменьшения коэффициента трения или повышения электропроводности волокна. В качестве пропиток применяются аммониевые соли и препарат стеарокс-6.
Металлизация — напыление металлических порошков, растворенных в пленкообразующем веществе, или осаждение на ткани металла при испарении его в высоком вакууме. Последний способ создает на поверхности очень тонкий слой металла, сохраняя при этом мягкость и эластичность текстильных материалов.
Флокирование — нанесение на поверхность ткани короткого ворса (0,5 — 2 мм) механическим, аэрографным или электростатическим способом и закрепление его синтетическими смолами. Таким способом может изготовляться искусственная замша, могут наноситься ворсовые рисунки на платки, косынки, ленты и т. д.
Для получения ажурных рисунков на гладких и ворсовых тканях, содержащих вискозные и полиамидные волокна, может выполняться травление. С помощью сетчатых шаблонов на ткани наносятся загущенные растворы кислот. В местах действия кислоты вискозные волокна разрушаются при сушке и удаляются при промывании.
Эффект гофре возникает на капроновых тканях под действием разбавленного раствора фенола, который протирается на ткань с помощью сетчатых шаблонов. При последующей сушке концентрация фенола увеличивается, и в местах действия фенола ткань сжимается.
Для получения объемной структуры тканей, изготовленных двухслойными крупноузорчатами переплетениями из капроновых (лицевая сторона) и вискозных нитей (изнанка), их обрабатывают раствором щелочи на холоде в течение 2—3 мин. В результате сильной усадки вискозных нитей лицевая капроновая ткань образует выпуклый рисунок (ткани Марсианка, Мелодия и др.).
Ткани, изготовленные из волокон с разной степенью тепловой усадки, могут проходить термическую отделку. Под действием нагревания часть волокон дает тепловую усадку, и поверхность ткани становится рельефной.
Лаке — это отделка под лаковую кожу, которая придает тканям блеск, стойкий к стирке и глажению. Вискозные ткани с отделкой лаке водопроницаемы.
Для получения рельефных рисунков на штапельных тканях после обработки метазином производится тиснение на тиснильных каландрах. Плюш может подвергаться тиснению для имитации натурального меха.