Химизация технологических процессов швейных предприятий

Химизация технологических процессов швейных предприятий

ЛИТЕРАТУРА

Основная литература:

1. Веселов В.В., Кузьмичев В.Е. Химизация технологических процессов швейного производства. -Ив., 1990.

2. Хохлова Т.Н. Химизация технологических процессов изготовления одежды. –М., 1998.

3. Кокеткин П.П. Механические и физико-химические способы соединений деталей швейных изделий. –М., 1983.

4. Веселов В.В., Колотилова Г.В. Химизация технологических процессов швейного производства. –М., 1985.

Дополнительная литература:

5. Кузьмичев В.Е., Горцева Л.А., Гапина Н.Г. Полимеры как новый объект переработки швейного производства. –Ив., 1989.

Рекомендуемые материалы

6. Шаньгина В.Ф. Оценка качества соединений деталей одежды. -М., 1981.

7. Рогова А.П., Табакова А.И. Изготовление одежды повышенной формоустойчивости. –М., 1979

8. Веселов В.В., Колотилова Г.В. Придание деталям одежды требуемых физико-механических свойств. –Ив., 1971.

9. Кузьмичев В.Е., Веселов В.В., Колотилова Г.В. Методы и средства исследования химических процессов в швейном производстве. –Ив., 1986.

10. Соколов А.П. Сваривание материалов в швейном производстве. –М., 1970.

11. Клеткин А.Д. и др. Ультразвуковая сварка при изготовлении одежды. –М., 1979

 и др.

ЛЕКЦИЯ №1

2 часа            

ВВЕДЕНИЕ.

 ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ХИМИЗАЦИИ ШВЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА

1. Предмет и задачи дисциплины.

2. Основные предпосылки и направления химизации технологических процессов швейного производства.

3. Полимерные материалы, применяемые при изготовлении швейных изделий.

4. Основные методы химической технологии швейных изделий.

5. Влияние химических материалов на технологию швейного производства.

1. Химизация технологических процессов – это одно из направлений развития швейного производства, позволяющее повысить по сравнению с традиционной технологией уровень производства и качество швейных изделий.

            Под химической технологией одежды понимается применение комплекса средств и химических материалов, позволяющих существенно повысить по сравнению с традиционной технологией уровень производства и качество швейных изделий.

            В настоящее время почти весь ассортимент материалов содержит химические волокна. Изготовление одежды из синтетических материалов вызывает ряд трудностей (деформация и нагрев при стачивании). Эти свойства требуют создания новых способов обработки и соединения синтетических материалов, например, способ сваривания, который относится к химической технологии.

            Наряду с расширением ассортимента материалов за счет синтетических волокон значительное развитие получило применение в швейной промышленности термопластичных клеев, что позволило разработать технологию клеевого крепления, которая по сравнению с традиционной имеет ряд преимуществ: позволяет совмещать ряд операций с процессами ВТО и использовать полуавтоматические поточные линии.

            За последние годы широкое распространение получили химические способы отделки одежды с целью придания ей несминаемости и формоустойчивости, а  также широко распространены химические методы отделки: такие, как аппликации, печатание, плиссе, гофре, батик и т.п.

            Таким образом, при химической технологии обязательно присутствуют как химические материалы, так и химические методы.

            Целью дисциплины является изучение технологических процессов изготовления и отделки деталей, узлов и изделий в целом на основе применения современных химических материалов и физико-химических методов.

            Так, начиная с начала 50-х годов, когда впервые в нашей стране были применены полимерные клеи для соединения деталей одежды, от химизации отдельной технологической операции начался постепенный переход к комплексному использованию химических материалов на разных этапах изготовления одежды.

            Химическая технология одежды позволяет получить такие технологические и технико-экономические эффекты, которые не обеспечиваются методами традиционной технологии, которая использует лишь механические и физико-механические воздействия на полуфабрикат и изделие. Химическая технология включает новые виды воздействий – химические и физико-химические.

            Традиционная технология имеет дело с постоянными по свойствам материалами на всех этапах изготовления одежды. При химической же технологии материалы претерпевают фазовые изменения, т.е. происходит их модификация. В этом состоит принципиальное отличие химической технологии изготовления одежды от традиционной.

2. Основными объективными предпосылками химизации технологических процессов являются:

· Структурные изменения в сырьевом балансе текстильной промышленности, основанные на преимущественном росте потребления химических волокон и нитей, восполняющих дефицит природного сырья;

· Расширение ассортимента швейных изделий и улучшение показателей их потребительских свойств за счет использования синтетических волокон и специальных химических отделок;

· Необходимость сокращения затрат времени на изготовление одежды и увеличение ее выпуска;

· Необходимость уменьшения доли ручного труда, повышение степени механизации и автоматизации технологических процессов.

            Химизация технологических процессов швейного производства происходит по двум направлениям:

1. Использование химических продуктов.

2. Применение химических методов. 

      (см. рис.1)

3.         Химические продукты, используемые при изготовлении швейных изделий, в зависимости от их функциональной роли, можно разделить на две группы:

· Материалы, используемые в качестве основных и прикладных;

· Полимерные материалы, используемые в качестве вспомогательных материалов.

Основной особенностью материалов, относящихся к 1-й группе, является их термопластичность. Термопластические свойства синтетических материалов, отсутствующие у материалов из природных натуральных волокон, позволяют применять при изготовлении швейных изделий новые способы обработки: оплавление срезов, соединение деталей и изготовление петель, закрепок способом сваривания; изготовление прокладочных деталей из пенополиуретана методом формования и др.

Вспомогательные полимерные материалы используются для склеивания, упрочнения и отделки деталей одежды. Они должны удовлетворять следующим  требованиям:

1) быть экологически безопасными в процессе хранения, использования на швейных производствах и эксплуатации швейных изделий, полученных с их применением;

2) обязательно сохранять физико-механические и эстетические свойства текстильных материалов, которые они приобрели после предыдущих операций в текстильном отделочном производстве (гриф, туше, окраска). Исключение составляют случаи применения красителей или других препаратов, используемых в швейной промышленности специально для целенаправленного изменения прежних свойств деталей одежды;

3) быть  универсальными, т.е. иметь возможность применения при изготовлении одежды из текстильных материалов, состоящих из волокон с различающимися физическими и химическими свойствами и имеющих различные виды отделки.

            Полимерные материалы должны отвечать и ряду специфических требований для каждого конкретного случая их применения. Они должны:

1) иметь определенные показатели вязкости, особенно для жидких препаратов;

2) не налипать на рабочие органы оборудования;

3) иметь определенный диапазон температур фазовых превращений (переходов);

4) быть стабильными при длительном хранении;

5) прочно закрепляться в структуре текстильного материала или, наоборот, легко удаляться после применения.

            Существуют и другие требования, зависящие от целей и условий применения, свойств текстильных материалов и многих других причин.

            При изготовлении одежды около 90% всех операций по соединению деталей выполняется с использованием швейных ниток. Синтетические швейные нитки благодаря своим свойствам нашли широкое применение при изготовлении швейных изделий для соединения деталей, выполнения отделочных строчек, обметывания петель и т.д. Так, например, лавсановые и капроновые нитки имеют большую разрывную нагрузку, чем х/б нитки такой же толщины. Устойчивость к истиранию лавсановых ниток в 5-7 раз, а капроновых в 10 раз выше, чем х/б ниток. Для выполнения отделочных строчек, обметывания петель, срезов деталей, подшивания низа изделий все большее распространение получают капроновые прозрачные мононити, позволяющие исключить смену швейных ниток при изменении цвета обрабатываемого материала.

            Для закрепления швов обтачивания: краев деталей, низа изделий применяют клеевые мононити, представляющие собой моноволокно, изготовленное из термопластичного полимера.

            Для временного соединения детале швейных изделий используют растворимые, например, поливинилспиртовые швейные нитки, которые полностью удаляются при последующей обработке растворителями или химической чистке.

            Одним из вспомогательных материалов швейного производства являются мелки, которые используют для выполнения зарисовки раскладки лекал на поверхность материала и нумерации деталей кроя. Традиционно используемые в производстве швейные мелки не лишены недостатков, основными из которых являются хрупкость, большая толщина, трудно удаляемый с поверхности материала след. В Ивановском текстильном институте разработана новая полимерная композиция для получения швейных мелков. Новые мелки образуют четкие тонкие линии, которые легко удаляются при ВТО. Новая полимерная композиция позволяет получать не только белые мелки, но и цветные – для материалов светлых тонов и пестротканей.

            Используемые для склеивания деталей одежды клеи можно разделить на 2 группы: термопластичные (клеи-расплавы: порошки, пленки, паутинка, сетки, нити) и термореактивные (клеи-растворы: эмульсии, аэрозоли, пасты).

            По химическому составу и свойствам наиболее широкое применение получили в швейном производстве материалы из термопластичных полимеров. Применение клеев-расплавов для соединения деталей одежды основано на способности термопластичного полимера переходить из одного физического состояния в другое.

            Применение клеев-растворов, отверждающихся с потерей растворителя, менее эффективно, чем применение клеев-расплавов, поскольку в воздух производственной зоны выделяются пары растворителя.

4. Химические методы основываются на таких фундаментальных явлениях, как адгезия, когезия, сорбция, диффузия, протекающих на границах раздела «ткань – химический материал» и формирующих комплекс свойств композитов «ткань+полимер», клеевых соединений «ткань+клей+ткань» и модифицируемых тканей.

            Адгезия – это сцепление поверхностей разнородных тел (свойство частиц клея образовывать  связи с поверхностью склеиваемого с ним материала).

            Когезия – сцепление частиц, составляющих одну фазу (свойство частиц клея образовывать связи между собой).

Сорбция – процесс поглощения одного вещества другим. Поглощающее тело называют сорбентом.

Диффузия – это самопроизвольное выравнивание концентрации веществ, происходящее под влиянием теплового движения молекул или более крупных частиц. На границе раздела соприкасающихся поверхностей двух полимеров происходит диффузия их макромолекул, в результате чего граница оказывается размытой, и образуется переходный слой, в котором имеются макромолекулы обоих полимеров.

Композиты – материалы из текстильной основы с заданным распределением в ней или на её поверхности упрочнителей, фиксаторов, армирующих покрытий и т.п. По прочности, жесткости др. свойствам композиты превосходят исходную текстильную основу.

Клеевое соединение – это неразъёмное соединение двух или более различных текстильных материалов с помощью клеев.

     Рис.2      Классификация методов химической технологии швейных изделий.

Вспомогательные операции предназначены для выполнения основных технологических операций, соблюдения последовательности соединения деталей одежды и придания готовым изделиям товарного вида.

Соединение деталей и узлов основано на явлении адгезии и в зависимости от вида адгезива (связующего) выполняется либо склеиванием, либо свариванием.

Придание деталям и узлам одежды новых свойств или изменение показателей первоначальных свойств производят в том случае, когда деталь из основного материала (ткани верха) не обладает комплексом требуемых по условию эксплуатации свойств. Такие методы осуществляются на всём изделии или на отдельных его участках. Так, на отдельные детали наносят полимерное вещество, которое после затвердевания повышает формоустойчивость детали.

Отделка деталей, узлов, изделий направлена на повышение художественной выразительности одежды и придания ей товарного вида. Эта группа методов формироваться значительно раньше остальных и в настоящее время включает следующие основные операции:

· Приклеивание аппликаций, фиксация декоративных отделочных элементов;

· Высокохудожественное оформление деталей изделия методом печатания (переводного с бумажного носителя, вытравного через сетчатые шаблоны и др.) или ручной росписи на ткани;

Рекомендация для Вас - 5 Обобщенные дискретные представления.

· Придание изделию поверхностных эффектов (потёртости, варёности, жатости и др.)

· Выполнение  объёмных  видов отделки  (складки, плиссе, гофре, тиснение и др.)

· Нанесение надписей.

      Во всех перечисленных группах методов конечный результат зависит от свойств текстильных и химических материалов. Для реализации методов химической технологии разработано специальное оборудование: прессы для дублирования деталей одежды, установки для нанесения полимерных композиций, термостабилизационные камеры, швейные машины и установки для сварного соединения деталей и др.

      Методы химической технологии позволяют снизить материалоёмкость одежды и сэкономить знерго- и трудозатраты, значительно улучшить при этом качество одежды.

5. В структуре швейного производства можно выделить четыре основных элемента: материалы, конструирование, технология и техника.