Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Процессы изготовления швейных изделий с применением физико-химических технологий. Учебное пособие
.pdf
ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Л. Н. Бодрякова
ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ
С ПРИМЕНЕНИЕМ
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ
Учебное пособие
Москва
Ай Пи Ар Медиа
2023
УДК 687.02
© Бодрякова Л. Н., 2012
ISBN 978-5-4497-1952-2 (Ай Пи Ар Медиа)
© Омский государственный институт сервиса, 2012
ISBN 978-5-93252-257-8 (Издательство ОмГТУ)
© Оформление. ООО Компания «Ай Пи Ар Медиа», 2023
ББК 37.24
Б75
Рецензент:
Смирнова О. В. — доц. кафедры сервиса
и технологий изделий легкой промышленности
Бодрякова, Людмила Николаевна.
Б75 Процессы изготовления швейных изделий с применением физико-химических техно-
логий : учебное пособие / Л. Н. Бодрякова ; Омский государственный технический уни-
верситет. — Москва : Ай Пи Ар Медиа, 2023. — 110 с. — Текст : электронный.
ISBN 978-5-4497-1952-2 (Ай Пи Ар Медиа)
ISBN 978-5-93252-257-8 (Издательство ОмГТУ)
Целью настоящего издания является изложение комплекса теоретических знаний по во-
просам физико-химических технологий и перспективы развития процессов изготовления швейных изделий путем внедрения данных процессов. Рассмотрены возможности применения ос-
новных и вспомогательных химических продуктов в различных агрегатных состояниях, изучены принципиально новые способы обработки ткани, узлов и в целом швейного изделия.
Даны теоретические сведения об основных направлениях физико-химических технологий швей-
ного производства, методах воздействия, используемых при соединении деталей и узлов швей-
ных изделий, тепловых процессах в технологии швейного производства, способах формооб-
разования и формозакрепления деталей одежды из тканей, отделки швейных изделий физи-
ко-химическими методами.
Учебное пособие может быть использовано студентами, обучающимися по направлению
подготовки 29.03.01 «Технология изделий легкой промышленности», при изучении дисциплин
«Технология швейных изделий», «Химизация технологических процессов швейного предпри-
ятия». Издание также будет полезно специалистам предприятий сервиса по пошиву и ремонту
изделий из натурального меха.
Учебное электронное издание
Обложка Я.А. Кирсанов, С.С. Сизиумова, фотобанк «Лори»
Предисловие……………………………………………………….………...
ВВЕДЕНИЕ………………..…………………………………………………….
1.
ОБЪЕКТИВНЫЕ ПРИЧИНЫ ВНЕДРЕНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ
ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ……………….…………………………..………..
1.1.
Возможности совершенствования процессов изготовления швейных
изделий путем внедрения физико-химических технологий……………….
1.2.
Изучение и характеристика процессов и воздействий, применяемых в
физико-химических технологиях…………………………………………....
1.3.
Изучение и анализ основных направлений внедрения физикохимических технологий в процессы изготовления текстильных изделий………………….………………………………………………………….
1.4.
Использование химических материалов в процессах изготовления
швейных изделий……………………………………………………………
Тенденции изменения сырьевой базы швейной промышленности………...
Роль физико-химических процессов при производстве и применении
вспомогательных материалов………………………….……………...……
1.5.
Характеристика методов обработки швейных изделий, основанных на
физико-химических технологиях (воздействиях)..………………………...
Контрольные вопросы……………….………….…………………………..
2.
ХАРАКТЕРИСТИКА СПОСОБОВ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ С
ПРИМЕНЕНИЕМ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ………...……………...
1.4.1.
1.4.2.
3
Оглавление
2.1. Клеевой способ соединения деталей одежды.......................................................49
2.1.1. Сущность процесса склеивания..............…………………………..……………. 51
2.1.2. Требования к качеству клеевых соединений и полимеров..……………….. 57
2.1.3. Виды термопластичных клеевых полимеров.………………………………….. 59
2.1.4. Виды и характеристика клеевых материалов и оборудование для получе-
ния клеевых соединений ……………………………………………………..……… 60
2.1.5. Пути повышения качества клеевых соединений………………………………..63
2.2. Сварные способы соединения деталей одежды………………………………... 64
2.2.1. Термоконтактный способ сварки…………………………………………….67
2.2.2. Высокочастотный способ сварки………………………………………………….70
2.2.3. Ультразвуковой способ сварки……………………………………………………. 72
2.3. Комбинированный, заклепочный и литьевой способы соединения дета-
лей одежды…………………………………………………………..……... 74
Контрольные вопросы……………………………………………………...….76
3. ТЕПЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ В ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРЕДПРИ-
ЯТИЙ СЕРВИСА………………… ………………………..…….....................… 78
3.1. Взаимодействие химического продукта с текстильным материалом при
тепловых процессах………………………………..…………..…………… 79
3.2. Особенности тепло-массообменных явлений при тепловых процессах с
использованием химически активных сред……….………………….…… 81
3.3. Теоретические положения управления процессом распределения неле-
тучих реагентов предконденсатов термореактивных смол…………..….. 83
3.4. Возможности повышения потребительских свойств швейных изделий,
обработанных композиционными материалами…………………………... 85
3
Контрольные вопросы…………………………………………………….....
4.
ОТДЕЛКА ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИМИ МЕТОДА-
МИ………………………………………………………………………....…...
Классификация методов физико-химической отделки швейных изделий.
Характеристика способов отделки швейных изделий……………………….
Совершенствование физико-химических методов отделки швейных изделий………………………………………………………………………..…
Контрольные вопросы…………………………………………………….....
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………
Библиографический список………………………………………………….
Приложение А. Модели, изготовленные с применением технологии
Fabrican Spray-on fabric ………………………………………………….…..
Приложение Б. Модели из искусственного меха, разработанные студентами Омского института сервиса, с применением клеевого способа соединения деталей ……………...……………………………………………..
Словарь терминов и определений…………………………………………...
Именной указатель…………………………………………………………...
Алфавитно-предметный указатель……………………………………...…..
4.1.
4.2.
4.3.
4
4
5
Предисловие
Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по направле-
нию подготовки 29.03.01 «Технология изделий легкой промышленности», изучающих дисциплины «Технология швейных изделий», «Химизация технологи-
ческих процессов швейного предприятия». Может быть полезным для работников
предприятий швейной промышленности и сервиса индустрии моды, а также тем,
кто интересуется теорией и практикой швейного производства.
В настоящее время внедрение физико-химических технологий позволяет
добиться интенсификации производства, повысить качество выпускаемых изделий на основе внедрения в практику последних достижений науки и техники.
Чтобы быть востребованным на современном рынке труда, специалист в области
швейного производства должен знать основные направления внедрения физикохимических технологий в процессы изготовления швейных изделий, а также результаты теоретических и экспериментальных исследований в этой области.
Значительный ряд разработок в области внедрения физико-химических технологий в процессы изготовления швейных изделий выполнен специалистами Ивановской государственной текстильной академии под руководством профессора В.
В. Веселова, разработки представлены в учебном пособии.
В учебном пособии сделана попытка систематизировать и обобщить основ-
ные направления развития процессов изготовления швейных изделий путем внедрения физико-химических технологий и проанализировать перспективы развития данной области.
Пособие состоит из предисловия, введения, основной части (четырех глав),
библиографического списка, приложений, словаря терминов и определений,
именного и алфавитно-предметного указателя. Библиографический список содержит литературные источники, изучение которых может оказать действенную
помощь в более глубоком изучении некоторых вопросов. Каждая глава завершается выводами и перечнем вопросов для контроля знаний. Термины, значение
которых приведено в словаре терминов и определений, выделены шрифтом и *.
Учебное пособие разработано доцентом кафедры «Сервиса и технологий
изделий легкой промышленности» Омского государственного института сервиса, кандидатом технических наук Людмилой Николаевной Бодряковой.
Л. Н. Бодрякова ведет научно-исследовательскую работу по изучению
свойств пушно-меховых полуфабрикатов и их влияния на скорняжные операции.
Автор
5
6
Широко простирает ХИМИЯ руки свои в дела человеческие
Д. И. Менделеев
ВВЕДЕНИЕ
Одежда стала продуктом массового промышленного производст-
ва только в ХХ веке и долгое время удовлетворяла преимущественно
утилитарные потребности человека. На протяжении большей части
эволюции швейного производства изготовление одежды осуществлялось вручную в домашних условиях портными или модельерами в
мастерских и салонах. Особенностью современного этапа развития
производства швейных изделий является значительное ужесточение
всего комплекса требований к продукции, что обусловлено повышением уровня качества жизни и обострением конкуренции при реализации товаров. Выпуск качественных изделий требует мобильных,
технически и научно-вооруженных, экономичных технологических
процессов.
Одним из эффективных направлений совершенствования процес-
сов изготовления швейных изделий является внедрение физикохимических технологий. Под физико-химическими технологиями понимается применение комплекса физико-химических средств, физических воздействий и химических материалов, позволяющих существенно повысить по сравнению с традиционной технологией технический уровень производства и качество выпускаемых швейных изделий. Данные процессы позволяют получать такие технологические и
технико-экономические эффекты, которые не обеспечиваются методами традиционной технологии, использующей лишь механические,
физические и физико-механические воздействия на полуфабрикаты и
изделия. В ходе внедрения физико-химических технологий в процессы изготовления швейных изделий традиционные методы, материалы
и рабочие агенты заменяют на нетрадиционные химические материалы (высокомолекулярные*, олигомерные, низкомолекулярные) и физико-химические воздействия (лазер, ультразвук, плазма и т. д.). В результате данных воздействий применяемые материалы могут претерпевать фазовые изменения или химические модификации, что позволяет повысить эффективность производственных процессов. В этом
также состоит принципиальное отличие физико-химических технологий от традиционных, имеющих дело с постоянными по свойствам
материалами на всех этапах изготовления швейного изделия.
6
7
Физико-химические технологии затрагивают большое разнообра-
зие научно-технических проблем, определяющих теоретическую и
технологическую сущность производственных процессов. Данные
разработки и технологии касаются всех этапов производства, начиная
с подготовки ткани в сфере текстильного отделочного производства и
заканчивая операциями придания товарного вида швейным изделиям
в сфере швейного производства. В результате повышается качество
выпускаемых изделий, сокращается трудоемкость их изготовления,
создаются условия для автоматизации и роботизации производственного процесса, снижается материалоемкость изделий, появляется возможность обеспечения специальных свойств материалам, узлам и готовой продукции, таким образом, внедрение физико-химических технологий способствует повышению интенсивности и эффективности
работы предприятий.
Физико-химические технологии позволяют поднять производи-
тельность труда в 7–10 раз путем создания условий для автоматизации и роботизации производства, исключения или одновременного
выполнения нескольких операций. Наиболее распространенными
примерами могут служить операции дублирования деталей прокладочными клеевыми материалами, применение других клеевых материалов, позволяющих исключить операции настрачивания припусков,
выполнения операции раскроя синтетических материалов с помощью
лазера с одновременным оплавлением срезов. Обработка срезов с помощью физико-химических технологий позволяет обеспечить экономию материала на 10–15 % [2, с. 132].
Благодаря разработке современных материалов с качественно но-
выми свойствами, повышению технического уровня всех этапов
швейного производства, появлению перспективных, в том числе физико-химических процессов, открываются новые возможности трансформации конструкции одежды и адаптации ее свойств к организму
человека, приданию ей функциональности, регулирования микроклимата пододежного пространства. Только на этой основе может быть
создано современное производство качественной одежды, отвечающей существующим требованиям.
Реализация данного направления тесно связана с повышением
эффективности швейного производства и в первую очередь с усовершенствованием процессов моделирования и проектирования швейных
процессов изготовления одежды на базе использования достижений
научно-технического прогресса.
7
8
1. ОБЪЕКТИВНЫЕ ПРИЧИНЫ
ВНЕДРЕНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ
ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ
В настоящее время все большая роль в повышении эффективности производства и качества швейных изделий отводится физикохимическим процессам, так как они способствуют развитию промышленности в направлении уменьшения количества операций и длительности производственного цикла, повышения наукоемкости, материало-, трудо- и энергосбережения, а также роботизации, автоматизации
и механизации технологических процессов.
Переход к комплексному использованию химических материалов
и физико-химических воздействий в технологии швейной промышленности берет свое начало от химизации отдельной технологической
операции, когда в начале 1950-х годов в нашей стране были применены полимерные клеи для соединения деталей одежды.
В настоящее время физико-химические процессы внедряют на
всех этапах швейного и текстильного производств: по изменению исходных показателей свойств материалов, деталей и узлов, обеспечению специальных свойств, данные технологии находят широкое применение в производственных процессах меховой промышленности, в
операциях подготовительного производства, на этапах сборки швейных изделий. Поскольку область внедрения физико-химических технологий и химический материалов в процессы изготовления швейных
изделий необычайно широка, выделим основные направления и возможности совершенствования процессов предприятий сервиса индустрии моды и швейной промышленности путем их применения.
1.1. Возможности совершенствования
процессов изготовления швейных изделий
путем внедрения физико-химических технологий
Процессы изготовления швейных изделий в настоящее время
все больше становятся объектом применения научных достижений.
Данные разработки проводятся в различных областях текстильной,
меховой, швейной промышленности. К последним инновационным
разработкам можно отнести следующие: получение ткани из аэрозоля
и плазменное тонирование волосяного покрова пушно-мехового полуфабриката.
8
9
Разработка технологии получения ткани из аэрозоля выполнена
доктором Торресом в сотрудничестве с профессором Полом Лакхэмом из отдела Химического машиностроения и Химических техно-
логий. Волокна, переведенные в жидкое агрегатное состояние с помощью растворителя, распыляют непосредственно на тело или каркас. После чего растворитель испаряется, волокна быстро высыхают,
образуя изделие без швов, которое можно стирать и неоднократно надевать [3]. Данная технология названа разработчиками Fabrican Sprayon fabric. Фотографии выполненных моделей приведены в приложении А.
Другая разработка относится к области меховой промышленно-
сти, которая в последнее время также интенсивно развивается. Исследования выполнены Ириной Крутиковой в сотрудничестве с учеными Исследовательского центра им. Келдыша Федерального космического агентства. Разработана совершенно новая технология отделки
мехового полуфабриката – плазменного тонирования* меха [4, с. 66–
67]. Исследования проводились с золотом. Атомы металла на огромной скорости наносятся на мех, в результате оказываются прочно
сцеплены с атомами волосяного покрова. Меховой полуфабрикат
приобретает благородный оттенок старого золота. Нанесение покрытий из металла делает мех более износостойким, при этом он сохраняет все свои пластические свойства, легкость, мягкость. Одежда из
таких материалов обладает антибактериальными и антиаллергенными
свойствами. Кроме того, плазменное тонирование, вместо химического крашения, значительно снижает отрицательное влияние процессов
выделки меха на экологию.
Значительное количество исследований проводится в области
разработки новых текстильных материалов, как основных, так и прокладочных. Сырьевая база швейной промышленности непрерывно
претерпевает существенные изменения. Одно из динамично развивающихся направлений – разработка высокотехнологичных материалов, обладающих гипоаллергенностью, высокой воздухопроницаемостью, гигроскопичностью.
В настоящее время специалисты все чаще обращаются к природе:
волокна из бамбука, сердцевины бука являются уже не менее популярными, чем традиционные шерсть и хлопок. В апреле 2011 года дизайнер Анке Домаске из Ганновера выпустила коллекцию одежды из
молочного волокна [5]. Разработки в данном направлении велись и
раньше. Первый патент на волокно из молока был получен в Италии в
начале 1930-х годов. Однако, процесс был достаточно трудоемким,
9
10
требовалось большое количество молока, а качество получаемого волокна не соответствовал требованиям. Анке Домаске создала компанию Qmilch, занимающуюся производством молочного волокна и
одежды из него. При содержании 20 % молочного волокна ткань сохраняет практически все его свойства: мягкость, шелковистость, успокаивающее воздействие, низкую температуропроводность, температурорегулирующий эффект, антибактериальные свойства. Ткань
создает на коже защитную оболочку, все аминокислоты молока сохраняются в волокне и продолжают воздействовать через кожу – регулируют тепло- и влагообмен, дают ощущение прохлады и свежести,
снимают раздражение и температуру при аллергии и экземах.
Большое количество исследований проводится учеными в направлении совершенствования технологий текстильного производства
с целью сокращения трудоемкости процессов или улучшения свойств
выпускаемого материала под воздействием физико-химических технологий. Примером могут служить разработки ивановских ученых по
использованию ферментных препаратов* с целью повышения качества льняной ткани [6, с. 58–59], выделки пушно-мехового и кожевенного сырья.
Внедрение физико-химических технологий в производство швейных изделий является одним из наиболее перспективных направлений
совершенствования существующих технологических процессов, открывает возможности значительного сокращения трудоемкости изготовления изделий, обеспечения новых свойств материалам, узлам и
готовой продукции, повышения качества выпускаемых изделий, что в
целом определяет конкурентоспособность предприятий.
1.2. Изучение и характеристика процессов и воздействий,
применяемых в физико-химических технологиях
Физико-химические технологии основаны на таких фундамен-
тальных явлениях, как адгезия, сорбция, диффузия, протекающих на
границах раздела «волокно – химический материал», а также внутри
текстильных материалов. В результате взаимодействия и последующих технологических операций исходные текстильные и химические
материалы образуют новые объекты:
1) гетерогенные системы* с границей раздела фаз (клеевые со-
единения, композиционные материалы);
2) гетерофазные системы*, в которых отсутствует граница ме-
жду взаимодействовавшими компонентами (сварные соединения).
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]