Тема 3. Текстильные нити

Вопрос 1. Понятие о текстильных нитях. Классификация текстильных нитей.

Вопрос 2. Сущность процессов производства пряжи и нитей.

Вопрос 3. Общие требования, предъявляемые к текстильным нитям. Структура и свойства текстильных нитей.

Вопрос 1. Понятие о текстильных нитях. Классификация текстильных нитей.

Текстильная нить – это гибкое, протяженное и прочное тело, неограниченной длины, с малыми поперечными размерами по отношению к длине, применяемое для изготовления текстильных изделий.

В последнее время, в связи с вступлением нашей страны во Всемирную торговую организацию на Российском рынке текстильной и швейно-трикотажной промышленности возникли проблемы связанные конкуренцией российских производителей и импортеров. Зарубежные производители потеснили отечественных в данном секторе рынка. Основной причиной послужило то, что в последние десятилетия ассортимент текстильных и швейно-трикотажных материалов практически не обновлялся.

Вместе с тем российские швейные предприятия предъявляют все более высокие требования к качеству и разнообразию нитей, пряжи, тканей, что обусловлено пожеланиями потребителей конечной продукции. Стремясь решить эту проблему, в промышленности разрабатывается и уже внедряется на современный рынок новый ассортимент текстильных материалов, основанный на новых видах пряжи и нитей:

- на 100% состоящие из химических волокон;

- смесовых, с использованием натуральных и химических волокон нового поколения;

- фасонных, с различными эффектами;

- комбинированных.

Ассортимент текстильных нитей, используемых в текстильном производстве, широк и разнообразен, и классифицируют их по ряду признаков: составу сырья, способу производства, структуре, виду отделки и назначению.

По волокнистому составу:

Однородные нитисостоят из волокон одного вида (хлопка, шерсти, вискозного и т.д.).

Неоднородные нитисостоят из разных видов волокон. При изготовлении неоднородных нитей разные виды волокон могут быть использованы в смеске (например, шерсть + лавсан, шерсть + вискоза + нитрон и т.д.), а также путем сочетания нескольких нитей разного сырьевого состава в одну нить (например, капроновая нить и вискозная нить соединены в одну нить). Название неоднородных нитей определяется наименованием наиболее ценного компонента, обычно натурального волокна.

По способу производства текстильные нити делятся на:

• нити, получаемые в процессе прядения (пряжа);

• нити, получаемые на других производствах (непрядомые), которые по волокнистому составу делятся на шелковые (натуральный шелк), искусственные и синтетические.

Различают:

• Элементарную нить – это единичная нить, не делящаяся в продольном направлении без разрушения.

• Комплексную нить – это текстильная нить, состоящая из двух и более элементарных текстильных нитей.

По структуре текстильные нити делят на первичные и вторичные

Первичные нити делят на классы:

1. Пряжа

- простая: имеет одинаковую по всей длине структуру;

- фасонная: имеет различные местные эффекты (пряжа с непсом, с ровничным эффектом, переслежистая);

- текстурированная: получают из разноусадочных полиакрилонитрильных волокон.

2. Комплексные нитив зависимости от степени крутки делят на:

- нити пологой крутки: имеют 100-230 кр./м, используются при выработке гладких тканей;

- нити средней крутки: имеют до 900 кр./м, используются при выработке малоплотных, упругих тканей;

- нити сильной крутки:имеют 1500-2000 кр./м, используются для выработки креповых тканей.

3. Мононити:различаются химическим составом, толщиной, видом поперечного сечения.

4. Разрезные нити:получают путем разрезания на узкие полоски пленочных материалов и фольги.

Вторичные нити делятся на классы:

1.Трощеные(состоят из нескольких первичных нитей, продольно сложенных и нескрученных;2.Крученые нити(состоят из нескольких продольно сложенных первичных нитей, соединенных в одну посредством крутки) делят на подклассы:- простые(имеют одинаковое строение по всей длине);- фасонные(имеют на поверхности местные эффекты, получаемые за счет разной длины взаимно скрученных нитей): спиральная (извилистая), узелковая, петлистая, с сукрутинами, застилистая (переслежистая), комбинированная (узелки и спирали, эпонж), с ровничным эффектом, с внешней обмоткой, синель;

- армированные(состоят из сердечника и наружной оболочки);- текстурированныенити делят на высокорастяжимые, растяжимые, нерастяжимые и комбинированные: эластик, мэрон, гофрон; извитые, полученные роспуском термообработанного трикотажного полотна; извитые полученные при пропускании их через зубья нагретых шестерен; с извитостью переменного направления (эджилон); петлистые (одиночная, комбинированная, фасонная);

- комбинированные(состоят из скрученных нитей разных типов, классов).

В зависимости от отделки вырабатывают следующие виды нитей:

1. Хлопчатобумажная пряжа: - суровая (неотделанная); - опаленная (для придания большей гладкости); - мерсеризованная (обработка щелочным раствором с последующей промывкой водой для получения блеска, большей прочности; - меланжевая (из разноокрашенных волокон);- мулине (из разных по цвету нитей);

- окрашенная; - с печатным рисунком. 2. Льняная пряжа: - суровая; - сурово-варенная; - сурово-кислованная (обработанная соответственно в растворах щелочи и кислоты) разной степени белизны; - меланжевая;- мулине;

- окрашенная. 3. Шерстяная пряжа: - суровая; - меланжевая;

- мулине; - окрашенная. 4. Шелк-сырец:- суровый; - отваренный.5. Химические нити: - суровые (блестящие и матированные); - окрашенные.

Известен эффект отделки «Шенье», когда бобину пряжи окрашивают с одного торца и получаются поперечные цветные штрихи.

В современный ассортимент хлопчатобумажной пряжи входят такие наименования как: «Ирис», «Гарус», «Хлопок», «Натуральный» и др.

Ассортимент шерстяной пряжи представлен следующими наименованиями: «Деревенская», «Мальва», «Аргентинская шерсть», «Премьера» и др.

К искусственной пряже можно отнести: «Вискоза натуральная».

Ассортимент синтетической пряжи на современном рынке представлен такими наименованиями как: «Акрил», «Шарм сезона» и «Весна Толстая»(100% акрил), «April», «David», «Luna» из 100% полиамида, «Tarzan» из 100% дралона (специальное волокно, разработанное концерном «Bayer», сверхпрочное и устойчивое к разного рода воздействиям) и др.

К неоднородной пряже относят следующие виды:

1). Хлопчатобумажная смешанная, которая в настоящее время вырабатывается изхлопка в смеси с искусственными и синтетическими волокнам. Наиболее распространенными видами такой пряжи являются: «Вдохновение»( хлопок 80%, вискоза 15%, полиамид 5%); «Хлопок с вискозой»( хлопок 50%, вискоза 50%); «Casper» (55% полиамид, 45% хлопок) и др.

2). Шерстяная смешанная, вырабатывается из двух- и более компонентов, чаще всего из смеси шерсти с вискозным и синтетическими волокнами, причем процентное содержание химических волокон в смеси может быть различным. Современный ассортимент смешанной шерстяной пряжи представлен такими наименованиями как:«Шерсть с акрилом»( 50% шерсть, 50% акрил); «Шерсть с вискозой»(50% шерсть, 50% вискоза); «Нимфа»(35% шерсть, 65% акрил); «Аэлита» (60% шерсть, 30% хлопок, 10% вискоза); «Хризантема» (15% мохер, 25% шерсть, 60% акрил) и др.

3). Льняная пряжа смешанная, в настоящее время вырабатывается из льняного, искусственных и синтетических волокон – это такие виды как: «Для плетения», 50% лен, 50% полиэстер; «Натуральный» 75% лен, 20% вискоза, 5% полиамид.

4). Ассортимент пряжи из смеси химических волокон, вырабатываемой на современных предприятиях также достаточно широкий: «Современная» (98% акрил, 2% полиамид); «Приятная» (60% акрил, 40% вискоза); «Nadina» (83% вискоза, 17% эластан); «Ilona» (26% вискоза, 18% дралон, 56% полиамид) и др.

По назначению различают текстильные нити:

• для ткацкого производства;

• для трикотажного производства;

• для ниток и ниточных изделий;

• гардинно-тюлевого производства;

• ковров и ковровых изделий;

• мешочных и веревочно-канатных изделий.

Существует три основных способа прядения:

1. Кардное;

2. Гребенное;

3. Аппаратное.

Пряжа кардного прядения является наиболее распространенной. Она вырабатывается из средневолокнистого хлопка и химических волокон. Процесс кардного прядения слагается из операций разрыхления и трепания, чесания, выравнивания и вытяжки, предпрядения и прядения.

Хлопок, поступающий на фабрику в кипах, для разрыхления спрессован­ных пластов передается на кипоразрыхлитель, а затем на разрыхлительно-трепальный агрегат. Под ударным воздействием бил и трепал хлопок разде­ляется на мелкие клочки и очищается от крупных примесей. Мелкие примеси и пыль удаляются сетчатыми барабанами, к которым хлопок подсасывается тягой воздуха.

На кардочесальных машинах клочки хлопка расчесываются игольчатыми (кардными) поверхностями. При этом в очес выделяются оставшиеся после трепания сорные примеси, волокна, спутанные в мелкие клочки, и частично короткие волокна, а из прочесанного хлопка формируется жгут, называемый лентой. Ленты с чесальных машин передаются на ленточные машины. Для выравнивания лент по толщине, а также при выработке смешанной пряжи из хлопка и химических волокон несколько лент соединяются в одну. В вытяж­ном аппарате полученная лента утоняется, волокна в ней распрямляются и получают ориентированное расположение.

В процессе предварительного прядения на ровничных машинах ленты вы­тягиваются, становятся тоньше, волокна в них еще более распрямляются и ориентируются. Для скрепления волокон между собой они слегка подкручи­ваются, образуя ровницу. При окончательном прядении на кольцепрядильных машинах ровница утоняется вытяжным аппаратом до требуемой линейной плотности и, скручиваясь в пряжу, наматывается в форме початка на патрон, насаженный на веретено.

Наибольшее распространение получили безверетенные машины пневмомеханического прядения (БД). Такая машина работает по прин­ципу механического и аэродинамического воздействия на волокна. В резуль­тате механического воздействия подаваемые в форме ленты волокна отделя­ются от общей массы гарнитурой расчесывающего барабана. Воздушный по­ток увлекает волокна по каналу во вращающуюся с частотой 30000 мин^-1прядильную камеру. Центробежной силой волокна отбрасываются к стенкам камеры и группируются в желобе в виде волокнистой ленты, которая скручи­вается и выходит из камеры сформованной пряжей. Пряжа наматывается на паковки, масса которых достигает 1200—1500 г. Скорость выпуска пряжи в 2—2,5 раза больше, чем на кольцепрядильных машинах.

По кардной системе перерабатывают средне- и длинноволокнистый хлопок, как в чистом виде, так и в смеске с химическими волокнами. Пряжу получают толщиной 83,3-11,8 текс.

Пряжа гребенного прядения вырабатывается из длинноволокнистого хлопка, льна, длинной, тонкой и грубой шерсти, а также отходов шелководства, кокономотания, шелкокручения и шелкоткачества.

По гребенной системе прядения волокна проходят наиболее длинный путь. После трепания и кардочесания волокна подготовляются к гребнечесанию, затем следуют сам процесс гребнечесания и снова выравнивание и вытяжка, предпрядение и прядение. Цель гребнечесания для всех волокон одна: выде­лить из волокнистой массы короткие волокна, хорошо распрямить и ориенти­ровать длинные.

Гребенная пряжа имеет наиболее правильную структуру. Волокна, хорошо прочесанные, равномерно распределенные по длине и поперечному сечению, образуют плотную нить, равномерную по толщине, менее ворсистую, чем кардная.

Пряжа аппаратного прядения вырабатывается из коротковолокнистого хлопка, шерсти и добавляемых к ним в смеси химических волокон, а также отходов прядильного производства и регенерированных волокон. Большое распространение в аппаратном прядении имеет смешивании волокон разных видов.

Процесс аппаратного прядения наиболее короткий. После разрыхления волокнистая масса поступает на чесание, которое осуществляется на двух или трех последовательно соединенных кардочесальных машинах. На послед­ней кардочесальной машине прочес разделяется на полосы, которые скаты­ваются (ссучиваются) в ровницу. Из ровницы на прядильных машинах обра­зуется пряжа.

Аппаратная пряжа наименее равномерна по толщине, волокна в ней почти не распрямлены и недостаточно ориентированы.

По способу прядения хлопчатобумажную пряжу подразделяют на кардную, гребенную и аппаратную; шерстяную — на аппаратную (тон­косуконную и грубосуконную), гребенную (тонкогре­бенную и грубогребенную) и полугребенную; льняную — льняную мокрого прядения, оческовую су­хого и мокрого прядения.

Предложена технология модификации короткого льняного волокна из отходов трепания льна в хлопко- и шерстоподобный вид, основанная на использовании упрощенных операций подготовки волокна для получения волокнистой ленты и нового способа разволокнения путем высокоскоростного двухстороннего трепания. При ее реализации формируется совокупный эффект, обеспечивающий достаточную производительность, относительно малую себестоимость волокна и его качество по уровню геометрических свойств.