1. Основы производства ткани Получение ткани осуществляется на ткацких предприятиях и является сложным технологическим процессом, включающим в себя, как правило, две основные стадии: 1)ткачество - получение суровой (неотделанной) ткани; 2)отделка ткани - формирование определенных потребительских свойств ткани и придание ей товарного вида. Обе стадии могут выполняться как на одном (ткацкой фабрике), так и на разных предприятиях: ткацкой (получение суровой ткани) и отделочной фабриках (отделка ткани до готового товарного вида). В ткачестве используют однородную различного волокнистого состава и смешанную пряжу, крученые, фасонные и другие нити. В зависимости от волокнистого состава получаемые ткани подразделяют на классы: хлопчатобумажные, льняные, шерстяные и шелковые. Получение каждого класса тканей имеет свою специфику, как в процессах ткачества, так и в процессах отделки. Поэтому, как правило, ткацкие (отделочные) предприятия специализируются по выпуску тканей в соответствии с их группировкой по классам. 1 .1. Основы ткачества Ткачеством называют процесс образования ткани из систем нитей, расположенных взаимно перпендикулярно и связанных между собой переплетением. Система нитей, расположенных вдоль ткани, называется основой, а поперек - утком. Так как нити основы испытывают значительное натяжение и трение, то они должны быть более прочными и гладкими, чем нити утка. Технологический процесс получения суровой (неотделанной) ткани состоит из двух основных этапов: предварительной подготовки нитей и ткачества (переплетения основных и уточных нитей). Предварительная подготовка нитей заключается в проведении ряда специальных операций с нитями, обеспечивающих их нормальную переработку в процессе ткачества. Для нитей основы осуществляются снование - параллельное наматывание большого числа нитей (300-640 шт.) одинаковой длины и с одинаковым натяжением на сновальный валик и шлихтование - пропитка специальным клейким составом, называемым шлихтой, для придания основе гладкости, прочности, устойчивости к трению и предупреждению обрывов в процессе ткачества; для уточных - перематывание на уточные шпули с целью получения нитей большой длины на одной паковке, очистки их от посторонних примесей и дефектов, устранения слабых мест в пряже и обрывов в процессе перемотки. Данные операции выполняются на сновальных и мотальных машинах. Важной операцией, способствующей в процессе ткачества подъему и опусканию в определенном порядке основных нитей, является проборка - продевание основы в глазки ремизки (рис. 1) и бердо (рис. 2).
(Рис.1)
Ремизка: 1 – планка, 2 – галева, 3 –
глазки. 
(Рис.2)
Бедро: 1 – планки, 2 – зубья.
Ремизка состоит из двух планок 1,
между
которыми расположены металлические
или нитяные галева 2,
в
середине галев имеются глазки 3.
Ремизки
поднимают и опускают нити (пряжу) в
процессе ткачества, их количество
зависит от характера переплетения.
Бердо изготовляют из параллельно
расположенных металлических узких
пластинок (зубьев) ^
2,
концы
которых неподвижно закрепляются двумя
планками 1.
Бердо
служит для формирования ширины и
плотности ткани.
Подготовленная таким способом основа
- ткацкий навой (валик) - с ремизками
и бердом устанавливается на ткацком
станке.
Процесс ткачества
(переплетение
основных и уточных нитей) осуществляется
на ткацком станке (рис. 3). Часть нитей
основы (например, четные), продетые в
глазки одной ремизки, периодически
поднимается, а другие нити (нечетные),
продетые в глазки другой ремизки,
опускаются. Между ними образуется зев,
в него быстро пробрасывается механизмом
челнок с уточной нитью, которая немедленно
прибивается бердом к опушке вырабатываемой
ткани. Затем ремизки с нитями основы
меняют положение для следующего
пробрасывания челнока с уточной нитью.
В такой последовательности процесс
образования ткани повторяется до конца
основы. Пролет челнока через зев из
одной челночной коробки в другую
происходит очень быстро, через каждые
0,3 с и менее, при этом за 1 мин прокладывается
220 уточин. При выработке шерстяных
тканей, наиболее широких, станок делает
100-120 ударов.
(Рис.
3) Схема ткацкого станка:1,2-
эксцентрики,3,4-подножки, 5,6-ремизки,
7-челнок, 8-уточная нить, 9-бордо, 10-батан,
11-рычаги, 12-грудница, 13-вальян, 14-натяжной
валик, 15-товарный валик, 16-навой, 17-груз,
18-скало, 19-ламели, 20-брус батана.
Ткацкие станки бывают различного типа: одночелночные, многочелночные и бесчелночные. Многочелночные ткацкие станки применяют при производстве тканей с утком разного волокнистого состава, неодинаковых круток и направлений крутки, разных цветов, полутораслойных и двухслойных. В зависимости от способа питания утком различают механические и автоматические челночные станки. Наиболее распространены ткацкие станки СТБ (станок ткацкий бесчелночный), в которых уточная нить прокладывается микрочелноком (маленькой плоской пластинкой). Производительность такого станка в 2-4 раза выше, чем обычного, кроме того, он работает бесшумно. В последние годы были созданы бесчелночные станки, в которых уточная нить прокладывается в зев с помощью капли воды или струи воздуха. Первые называются гидравлическими, вторые - пневматическими. Для выработки тканей более сложных переплетений применяют кареточные жаккардовые станки. Физико-механические свойства тканей, их внешний вид зависят от вида и свойств применяемых текстильных нитей и структуры ткани, которая определяется их переплетением, т.е. порядком взаимного перекрытия нитей основы нитями утка. Существует множество видов ткацких переплетений, которые подразделяют на четыре основных класса: простые, мелкоузорчатые, сложные и крупноузорчатые. Простые переплетения применяют для выработки ткани с гладкой поверхностью без каких-либо узоров. На практике их называют основными, так как на их основе строятся другие переплетения, особенно комбинированные. К простым переплетениям относятся полотняное, саржевое, атласное. Мелкоузорчатые переплетения подразделяют на два подкласса: производные, получаемые сочетанием двух одинаковых простых переплетений, и комбинированные, получаемые сочетанием нескольких простых переплетений. Оба подкласса образуют на ткани мелкий узор. Сложные переплетения применяют в тех случаях, когда необходимо увеличить толщину ткани, получить разную или одинаковую лицевую и изнаночную стороны, а также ворсовую лицевую поверхность. Наиболее распространены полутораслойные, двухслойные, ворсовые, махровые, ажурные переплетения. Полутораслойные переплетения образуются из трех систем нитей - из двух основ и одного утка или наоборот. Двухслойные переплетения образуются из четырех, а иногда из пяти систем нитей - из двух основ и двух или трех утков; получается как бы два самостоятельных слоя (полотна), соединенных уточной нитью. Полутораслойное и двухслойное переплетения применяют для производства утолщенных тканей (драпов) и одеял с хорошими теплозащитными свойствами, лицевая сторона и изнанка которых могут быть выработаны разными переплетениями и из различных по толщине, цвету и волокнистому составу нитей. Ворсовые применяют для получения на поверхности ткани ворсового покрова. Ворс получают путем разрезания дополнительных ворсовых нитей основы или утка. Такими переплетениями вырабатывают бархат, плюш и др.
Махровыми
(петелысыми)
переплетениями
получают на поверхности ткани петельный
ворс. Эти переплетения образуются из
двух систем основных нитей и одной
системы уточных. Петлистая структура
придает махровым изделиям высокую
влаговпитывающую способность. Махровым
переплетением вырабатывают хлопчатобумажные
и льняные ткани для простыней, полотенец,
халатов, ковриков и др.
Ажурные
переплетения
состоят из одного утка и двух основ -
коренной и ажурной (перевивочной).
Ажурными переплетениями изготовляют
легкие и прозрачные ткани для сорочек,
платьев, блузок, занавесей и др.
Крупноузорчатые переплетения
образуют
на лицевой поверхности ткани крупный
ткацкий (жаккардовый) рисунок. Эти
переплетения получают на жаккардовых
машинах из большого количества (от 24 до
1000 и более) нитей основы, переплетающихся
различным образом.Жаккардовым
переплетением
вырабатывают
платьевые, костюмные и пальтовые ткани
разнообразных рисунков и расцветок (в
небольшом количестве), шелковые ткани
с эффектом гофре, с фасонным эффектом
и с начесом, гобеленовые, портьерные и
мебельные ткани, платки, скатерти,
покрывала и махровые полотенца.
Снятая с ткацкого станка ткань
называется суровьем (или суровой тканью).
Из ткацкого цеха (фабрики) ее направляют
в красильно-отдел очный цех или на
фабрику для отделки.
1
.2.
Отделка тканей
Отделкой тканей
называют
совокупность химических и физико-механических
процессов, в результате которых суровая
ткань превращается в готовую.
В процессе отделки устраняются
имеющиеся на суровых тканях загрязнения,
а также снижается усадка, увеличивается
срок службы, улучшаются эстетические
и гигиенические свойства тканей. Путем
различных воздействий уменьшается
сминаемость и улучшаются теплозащитные
свойства тканей. Они приобретают
водоупорность (водоотталкивание). Из
одной и той же суровой ткани в процессе
отделки получают готовые ткани с
неодинаковыми свойствами и различного
назначения.
Характер и условия отделочных
операций меняются в зависимости от
строения тканей, их назначения и особенно
природы пряжи или нитей, из которых они
получены. Поэтому отделка тканей
производится на отделочных фабриках
(цехах), которые специализируются на
отделке хлопчатобумажных, льняных,
шерстяных, шелковых тканей и тканей из
химических волокон.
Суровые ткани, поступающие на
отделку в отделочный цех или на отделочную
фабрику, подвергают контрольной
разбраковке: шерстяные и шелковые - в
количестве 100 % , а хлопчатобумажные и
льняные - 10 %. Все ткани проходят
физико-механические испытания в
лаборатории. После этого на обоих концах
тканей ставят клеймо несмываемой
краской; на шерстяных тканях клеймение
заменяют вышивкой. Отделывают ткани
непрерывной лентой, поэтому отдельные
куски сшиваются на швейных машинах.
Полный цикл отделки тканей любого
ассортимента состоит из ряда
самостоятельных, но взаимосвязанных
этапов: предварительной отделки, крашения
и узорчатой расцветки, заключительной
отделки, специальной отделки.
Предварительная
отделка
предназначена
для подготовки тканей к последующему
крашению или нанесению узорчатой
расцветки. Характер подготовительных
операций и их количество зависит от
сырьевого состава, вида сопутствующих
и загрязняющих веществ на ткани.
Предварительная отделка может включать
в себя (в зависимости от волокнистого
состава ткани) следующие операции:
опаливание, расшлихтовку, отварку,
карбонизацию, мерсеризацию, отбелку,
валку, ворсование, ратинирование, мокрую
декатировку, оживление, утяжеление,
термофиксацию.
Опаливание
суровой
ткани различного волокнистого состава
необходимо для удаления выступающих
кончиков волокон, которые отрицательно
влияют на крашение и набивку (печатание).
Опаливание осуществляется на плитных
и газовых опальных машинах.
Расшлихтовку
проводят
для всех видов ткани с целью удаления
из суровья шлихты, нанесенной на нити
основы в процессе их подготовки к
ткачеству, а также загрязнений и менее
устойчивых естественных примесей
(пектиновых и азотистых веществ).
Отварка
для
хлопчатобумажных и льняных тканей
осуществляется в щелочных растворах,
а шелковых - в мыльных. В процессе
отварки в результате омыления жиров
они удаляются с волокон вместе с
воскообразными и другими веществами.
Отваренная ткань становится мягкой,
приобретает способность смачиваться
водой, что очень важно для последующих
операций отделки (крашения и набивки).
Карбонизация
-
обработка чистошерстяных тканей 4- 5 %
-ным раствором серной кислоты для очистки
их от растительных примесей.
Мерсеризация
-
обработка хлопчатобумажных тканей при
пониженной температуре концентрированным
раствором едкого натра с последующей
промывкой горячей и холодной водой.
Мерсеризованные ткани отличаются
мягкостью, шелковистостью, повышенной
механической прочностью и
гигроскопичностью.
Отбелка
суровых
тканей необходима для разрушения и
обесцвечивания природной окраски
волокна и придания ткани устойчивой
белизны и мягкости. Отбеливают ткани,
предназначенные для окраски в светлые
тона и светлой печати, а также бельевые.
В качестве отбеливающих веществ
используют растворы окислителей:
перекись водорода, гипохлорит натрия
и кальция и др. Кроме химического
отбеливания тканей, применяют также
оптическое отбеливание с применением
лейкофора, бланкофора.
Отбелка шелковых тканей проводится
редко, так как природные красящие
вещества удаляются при отварке. Отбелка
льняных тканей затруднена, поэтому
отбеливают пряжу - в четыре стадии,
каждой из которых соответствует своя
степень белизны.
Валка
-
процесс механической обработки шерстяных
суконных тканей с целью их уплотнения
и создания войлокооб-разного настила,
полностью или частично закрывающего
рисунок ткацкого переплетения. После
валки ткань становится плотнее, толще,
мягче, кроме того, повышаются ее
теплозащитные свойства и стойкость к
истиранию.
Ворсование
осуществляется
с целью придания тканям повышенной
мягкости, пористости и улучшения
теплозащитных свойств. Операция
проводится на специальных ворсовальных
машинах с помощью системы валиков,
обтянутых игольчатой лентой. Как правило,
ворсование проводят до крашения и
набивки.
Ратинирование
проводится
на ратинирмашинах для некоторых ворсовых
шерстяных суконных тканей с целью
фигурного расположения ворса на их
поверхности.
Мокрая декатировка
-
обработка гребенных и тонкосуконных
тканей горячим паром и водой с целью
устранения внутренних напряжений и
предупреждения образования заломов
при дальнейшей обработке.
Оживление
проводится
для тканей из натурального шелка слабыми
растворами органических кислот (уксусной,
молочной, муравьиной). После него ткани
приобретают характерный скрип или
хруст.
Утяжеление
-
обработка отваренного шелка некоторыми
минералами (солями железа, олова, свинца,
цинка и др.) и органическими соединениями
(дубящими веществами). После такой
обработки ткани приобретают повышенную
массу, плотность, массивность.
Термофиксация
проводится
для тканей из синтетических волокон.
Она заключается в нагревании и быстром
охлаждении. Нагревание может быть
выполнено кипящей водой, насыщенным
водяным паром, контактным способом,
горячим воздухом, инфракрасными лучами
и другими способами. Ткани, прошедшие
термофиксацию, практически безусадочны
и устойчивы к сминанию, образованию
заломов и складок.
Крашение
и узорчатая расцветка тканей.
Подкрашением
тканей
понимают процесс изменения их природной
окраски путем поглощения красящего
вещества из раствора. Красителями
называются естественные или синтетические
органические соединения, способные в
процессе крашения придавать тот или
иной цвет волокнистым материалам.
Процесс крашения состоит из четырех
фаз: диффузии частичек красителя в
красильной ванне в направлении к
волокнистому материалу; адсорбции
красителя внешней поверхностью волокна;
диффузии красителя внутрь волокна;
фиксации красителя волокнистым
материалом.
Хлопчатобумажные
ткани
окрашивают
следующие красители: прямые, сернистые,
кубовые, азокрасители, активные, черный
анилин, пигментные и др.
Льняные ткани
чаще
всего окрашиваются кубовыми, сернистыми,
прямыми красителями.
Шерстяные
ткани
окрашивают
кислотными, кислотно-протравными,
прямыми и металлсодержащими красителями.
Крашение шелковых
тканей
производится
теми же красителями, что и шерстяных,
но фиброин шелка менее устойчив к
кислотам, поэтому шелк красят чаще всего
прямыми, хромовыми и реже протравными
и кубовыми красителями.
Ткани
из химических нитей
(вискозных,
медноаммиачных) окрашиваются теми же
красителями, что и хлопчатобумажные.
Ткани из ацетатных и триацетатных нитей
окрашивают специально разработанными
целлитоновыми красителями. Крашение
синтетических волокон затруднено в
связи с их низкой гигроскопичностью,
поэтому окрашивают именно волокна, из
которых будет получена ткань, а не ее
саму. При этом используют автоклавный
метод крашения, ультразвук, повышен ную
температуру, вещества, вызывающие их
набухание, и т.д..
Технологический процесс нанесения
рисунка на ткань
называется печатанием,
или набивкой.
Он
используется для получения узорчатой
расцветки на белой или окрашенной ткани.
Узорчатая расцветка тканей достигается
следующими способами: ручной набивкой;
аэрографным способом; сетчатыми шаблонами
(фотофильмпечатыо); полихроматическим
способом; способом термопечати
(сублистатик); на печатных машинах.
Ручная
набивка
осуществляется
с помощью деревянных форм с рельефными
рисунками. Она применяется только для
набивки штучных изделий, так как
малопроизводительна и дорога.
Аэрографный
способ
основан
на нанесении красителя на ткань с помощью
пульверизатора через накладные шаблоны
с вырезанными узорами.
Сетчатыми шаблонами
(фотофильмпечатыо)
получают печатные рисунки на ткани с
помощью шаблонов, которые представляют
собой металлическую прямоугольную раму
с натянутой на нее ситовой тканью из
капрона. Поверхность сетки покрывают
пленкой, оставляя свободные участки в
виде определенного рисунка. Рамку
шаблона кладут на раскрашиваемую ткань,
наливают краску и при помощи резиновой
пластины (ракли) протирают ее через
сетку. Если рисунок многоцветный, то
применяют столько шаблонов, сколько
цветов в рисунке.
Полихроматический
способ
разработан
концерном Ай-Си-Ай (Англия), он исключает
надобность в печатных машинах и
обеспечивает практически безграничное
разнообразие расцветок. Крашение
осуществляется рядом сопел, наносящих
печатную краску на движущуюся ткань по
всей ее ширине. Направление сопел, а,
следовательно, и характер расцветок
можно регулировать по усмотрению, так
же как и цвет красок в каждом сопле.
Способ
термопечати
(сублистатик)
заключается в переносе узора с бумаги
на текстильные материалы при кратковременном
термоконтакте. Предварительно на
бумажную основу с помощью печатных
валов наносят печатную краску, способную
к сублимации. Затем на увлажненную ткань
накладывается бумажная подложка с
напечатанными рисунками и прижимается
нагретым прессом. Испаряющийся с
поверхности бумаги краситель переходит
на ткань. В основном этот способ печати
применяется для тканей из полиэфирных
волокон.
Машинное
печатание
осуществляется
на печатных машинах (рис. 4 а,
б).
Они
могут быть одновальными, если ткань
окрашивается одной краской, или
многовальными, если ткань окрашивается
в несколько цветов. Важнейшей частью
печатной машины является печатный вал,
который представляет собой медный полый
цилиндр, на поверхности которого
выгравирован углубленный штрихами
узор. По способу нанесения рисунка
различают следующие виды машинной
печати: прямую, вытравную и резервную.
(Рис.4) Схема печатной машины: а- одновальной, 1 – печатный вал,2 – корпус,3 – щетки,4 – ракля, 5 – контрракля,6 – грузовик, 7 – сукно,8 – подкладка,9 – ткань, 10 – обкадка, б - четырехвальной. Прямая печать - рисунок наносится на отбеленную или окрашенную в светлые тона ткань. Вытравная печать - ткань предварительно окрашивают в один цвет гладким крашением, затем печатными валами по определенному рисунку на окрашенную ткань наносят загущен-: ные химически действующие составы (вытравку), которые обесцвечивают краситель в этих местах. Резервная печать - на неокрашенную ткань наносят особый защитный состав-резерв, который препятствует закреплению красителя на тех местах, где он был нанесен. Обработанную таким образом ткань красят гладким крашением. При этом резервные места не окрашиваются и получаются белые или закрашенные в другой цвет места по окрашенному фону. Заключительная отделка тканей включает в себя ряд процессов, которые улучшают внешний вид, структуру и свойства тканей. Заключительная отделка может включать следующие основные операции: спиртовку тканей, аппретирование, шире-ние, каландрирование, подворсовку, стрижку и чистку, заключительную декатировку, фиксацию. Спиртовка тканей - это процесс легкого отбеливания нет окрашенных участков набивных тканей. Аппретирование заключается в обработке тканей клеящими веществами для придания им полноты на ощупь, жесткости или мягкости, гигроскопичности, уменьшения загрязняемости, лучшей отстирываемости. Ширение (выравнивание утка) - процесс придания тканям стандартной ширины и устранения перекосов. Перед ширением ткань увлажняют. Каландрование осуществляется с целью разглаживания и уплотнения тканей, придания ей гладкой глянцевой поверхности, блеска и др. Каландры состоят из системы металлических и наборных валов. Подворсовка проводится для хлопчатобумажных и шерстяных тканей на ворсовальных машинах с целью поднятия ворса, примятого в процессе отделочных операций. Стрижка и чистка для шерстяных тканей проводятся на стригальных машинах для удаления с лицевой поверхности торчащих концов волокон или выравнивания по высоте начесного ворса. Заключительная декатировка - это обработка шерстяных тканей горячим паром с целью предотвращения усадки, снятия внутренних напряжений, устранения блеска. Фиксация - ткани из синтетических нитей проходят вторичную стабилизацию (фиксацию) путем термической обработки в натянутом состоянии. Специальные виды отделки применяют для увеличения срока службы и улучшения эстетических и гигиенических свойств тканей. К наиболее широко применяемым специальным видам отделки тканей относятся: несмываемый аппрет, стойкое тиснение, отделка с устойчивым блеском, форниз (формирование несминаемого изделия), износостойкая, антистатическая, металлизация, водонепроницаемая, водоотталкивающая, противоусадочная, противогнилостная, противомолевая, огнеупорная и др.
Ткань изготовляют из пряжи на ткацких фабриках. Сырьем для получения пряжи являются волокна. Свойства тканей, их качество зависят от волокон, из которых они изготовлены, т.е. от исходного вида сырья.
Все волокна можно разделить на две большие группы: натуральные или химические. и животного – существуют в природе, химические волокна (синтетические и искусственные) – получают искусственным путем.
Виды переплетения нитей в тканях:
— простые: главные – полотняное, саржевое, сатиновое, атласное; мелкоузорчатые – рогожка, репс, усиленная саржа, диагоналевое, креповое;
— сложные: двойное, ворсовое, петельное, ажурное, пикейное;
— крупноузорчатые: жаккардовое.
Технология изготовления ткани разных ткацких переплетений вырабатывают на различных ткацких станках : главных и мелкоузорчатых переплетений – на одночелночных автоматических ткацких станках; пестротканые и сложных переплетений – на многочелночных; крупноузорчатые – на машинах Жаккарда.
В полотняном переплетении нити основы и утка переплетаются через одну нить. Это дает большую прочность ткани, износостойкость. Большую часть хлопчатобумажных тканей вырабатывают полотняным переплетением.
В саржевом переплетении нити основы перекрывают две нити утка через одну нить. Ни лицевой стороне ткани образуется рисунок в виде рубчика, идущего в косом направлении полотна ткани. Ткани саржевого переплетения мягкие, имеют большую растяжимость по косому направлению, хорошо драпируются, срезы обладают большой осыпаемостью. По сравнению с тканями полотняного переплетения ткани более плотные, толстые, тяжелые, менее прочные. Саржевым переплетением вырабатывают некоторые хлопчатобумажные, шелковые и шерстяные ткани.
Сатиновое переплетение имеет большую плотность по утку, так как при этом переплетении одну нить утка перекрывают четыре нити основы. В атласном переплетении, наоборот, нить основы проходит над четырьмя нитями утка. Ткани с такими переплетениями мягкие, менее прочные, чем ткани полотняного переплетения, они имеют большую осыпаемость и скользят при раскрое, сильно растягиваются по косому срезу. Сатиновым и атласным переплетениями вырабатывают хлопчатобумажные ткани.
Как изготавливают ткани?
Ткачество - одно из самых первых ремесел, освоенных первобытными людьми. Метод производства ткани на ручном ткацком станке был изобретен неизвестным древним человеком, жившим еще в эпоху позднего неолита. Шли века, изменялась форма станка, появлялись новые виды пряжи, на место ручному производству ткани пришло ее промышленное производство, но и по сей день сам принцип получения тканого полотна из отдельных волокон остается практически неизменным.
Как изготавливают ткани в наше время
Сырье для производства тканей
Изначально для изготовления тканей использовалась шерсть различных животных, а также конопляные и льняные волокна. Затем в средние века в Европу из Азии были завезены шелк и хлопок. Их появление позволило существенно расширить ассортимент производимых тканей. В двадцатом веке учеными - химиками были созданы искусственные и синтетические волокна, которые тут же начали широко применять в ткацком производстве.
Все эти виды волокон используются для изготовления тканей и в наше время. Однако, сами по себе отдельные волокна не пригодны для производства тканого полотна, потому что природные волокна слишком коротки, и недостаточно прочны, а химические, хоть и имеют большую длину, очень тонки. Для того чтобы из волокон изготовить ткань, из них необходимо сначала сделать нити.
Прядение
Процесс превращения отдельных волокон в единую нить происходит на прядильной фабрике. Прядение химических и натуральных волокон имеет ряд существенных отличий.
Химические волокна получают путем продавливания синтетической массы через тончайшие отверстия - фильеры, поэтому они уже имеют заданную толщину и очень большую длину. Прядение химических волокон состоит лишь в скручивании нескольких мононитей между собой для получения единой нити необходимой толщины.
Натуральные волокна, прежде чем превратиться в нить, проходят более сложную обработку.
- Сначала спрессованные кипы, в виде которых волокна поступают на фабрику, направляют в рыхлительную машину, которая разделяет плотную массу на мелкие клочья.
- Затем их помещают в трепальный барабан, где происходит дальнейшее разрыхление и очищение волокон от всевозможного сора.
- После этого в чесальной машине волокна окончательно разделяются, распрямляются и располагаются все в одном направлении в виде широкой длинной ленты.
- Затем эта лента вытягивается и уплотняется, из нее формируется ровница - еще не нить, но уже и не волокно.
- Ровница наматывается на специальные бобины, которые переносят в прядильную машину. Там ровница окончательно вытягивается и плотно скручивается - получается готовая нить пригодная для производства ткани.
Как производят ткань
Изготовление ткани осуществляется на ткацкой фабрике. Сам процесс ткачества состоит в переплетении между собой в особом порядке двух перпендикулярно расположенных групп нитей.
Делается это на ткацком станке - нити основы (те, которые идут вдоль куска ткани) заправляются в петельки, укрепленные на ремизках станка. В простом станке их всего две и нити в них заправляются через одну - первая в петельку первой ремизки, следующая в петельку второй ремизки, за ней опять в петельку первой и т.д., пока не будут заправлены все нити по ширине станка.
Ремизки могут опускаться и подниматься, когда это происходит, половина нитей основы тоже поднимается, а вторая половина опускается - между ними образуется зазор, в который с одного края станка в другой пробрасывается челнок с заправленной в него уточной нитью. Во время второго такта работы ремизки меняют свое местоположение, и челнок сквозь вновь образовавшийся зазор нитей перебрасывается обратно. После этого весь процесс многократно повторяется.
Таким образом получается ткань самого простого, полотняного переплетения. Изменяя число ремизок и порядок заправки в них нитей основы можно получать более сложные виды переплетения.
Помимо собственно тканей промышленность также производит трикотажные полотна и полотна из нетканых материалов, которые отличаются от ткани принципом соединения нитей между собой. Структуру трикотажа создают петли из нитей, а в нетканых материалах волокна соединяются механическим или клеевым способом.
Основы производства ткани
Получение ткани осуществляется на ткацких предприятиях и является сложным технологическим процессом, включающим в себя, как правило, две основные стадии: 1) ткачество - получение суровой (неотделанной) ткани; 2) отделка ткани - формирование определенных потребительских свойств ткани и придание ей товарного вида. Обе стадии могут выполняться как на одном (ткацкой фабрике), так и на разных предприятиях: ткацкой (получение суровой ткани) и отделочной фабриках (отделка ткани до готового товарного вида).
В ткачестве используют однородную различного волокнистого состава и смешанную пряжу, крученые, фасонные и другие нити. В зависимости от волокнистого состава получаемые ткани подразделяют на классы: хлопчатобумажные, льняные, шерстяные и шелковые. Получение каждого класса тканей имеет свою специфику, как в процессах ткачества, так и в процессах отделки. Поэтому, как правило, ткацкие (отделочные) предприятия специализируются по выпуску тканей в соответствии с их группировкой по классам.
Основы ткачества
Ткачеством называют процесс образования ткани из систем нитей, расположенных взаимно перпендикулярно и связанных между собой переплетением.
Система нитей, расположенных вдоль ткани, называется основой, а поперек - утком. Так как нити основы испытывают значительное натяжение и трение, то они должны быть более прочными и гладкими, чем нити утка.
Технологический процесс получения суровой (неотделанной) ткани состоит из двух основных этапов: предварительной подготовки нитей и ткачества (переплетения основных и уточных нитей).
Предварительная подготовка нитей заключается в проведении ряда специальных операций с нитями, обеспечивающих их нормальную переработку в процессе ткачества.
Для нитей основы осуществляются снование - параллельное наматывание большого числа нитей (300-640 шт.) одинаковой длины и с одинаковым натяжением на сновальный валик и шлихтование - пропитка специальным клейким составом, называемым шлихтой, для придания основе гладкости, прочности, устойчивости к трению и предупреждению обрывов в процессе ткачества; для уточных - перематывание на уточные шпули с целью получения нитей большой длины на одной паковке, очистки их от посторонних примесей и дефектов, устранения слабых мест в пряже и обрывов в процессе перемотки. Данные операции выполняются на сновальных и мотальных машинах.
Важной операцией, способствующей в процессе ткачества подъему и опусканию в определенном порядке основных нитей, является проборка - продевание основы в глазки ремизки (рис. 8.6) и бердо (рис. 8.7).
Ремизка состоит из двух планок 1, между которыми расположены металлические или нитяные галева 2, в середине галев имеются глазки 3. Ремизки поднимают и опускают нити (пряжу) в процессе ткачества, их количество зависит от характера переплетения.
Бердо изготовляют из параллельно расположенных металлических узких пластинок (зубьев) 2, концы которых неподвижно закрепляются двумя планками 1. Бердо служит для формирования ширины и плотности ткани.
Подготовленная таким способом основа - ткацкий навой (валик) - с ремизками и бердом устанавливается на ткацком станке.
Процесс ткачества (переплетение основных и уточных нитей) осуществляется на ткацком станке (рис. 8.8). Часть нитей основы (например, четные), продетые в глазки одной ремизки, периодически поднимается, а другие нити (нечетные), продетые в глазки другой ремизки, опускаются. Между ними образуется зев, в него быстро пробрасывается механизмом челнок с уточной нитью, которая немедленно прибивается бердом к опушке вырабатываемой ткани. Затем ремизки с нитями основы меняют положение для следующего пробрасывания челнока с уточной нитью. В такой последовательности процесс образования ткани повторяется до конца основы. Пролет челнока через зев из одной челночной коробки в другую происходит очень быстро, через каждые 0,3 с и менее, при этом за 1 мин прокладывается 220 уточин. При выработке шерстяных тканей, наиболее широких, станок делает 100-120 ударов.
Ткацкие станки бывают различного типа: одночелночные, многочелночные и бесчелночные.
Многочелночные ткацкие станки применяют при производстве тканей с утком разного волокнистого состава, неодинаковых круток и направлений крутки, разных цветов, полутора-слойных и двухслойных. В зависимости от способа питания утком различают механические и автоматические челночные станки.
Наиболее распространены ткацкие станки СТБ (станок ткацкий бесчелночный), в которых уточная нить прокладывается микрочелноком (маленькой плоской пластинкой). Производительность такого станка в 2-4 раза выше, чем обычного, кроме того, он работает бесшумно. В последние годы были созданы бесчелночные станки, в которых уточная нить прокладывается в зев с помощью капли воды или струи воздуха. Первые называются гидравлическими, вторые - пневматическими.
Для выработки тканей более сложных переплетений применяют кареточные жаккардовые станки.
Физико-механические свойства тканей, их внешний вид зависят от вида и свойств применяемых текстильных нитей и структуры ткани, которая определяется их переплетением, т.е. порядком взаимного перекрытия нитей основы нитями утка. Существует множество видов ткацких переплетений, которые подразделяют на четыре основных класса: простые, мелкоузорчатые, сложные и крупноузорчатые.
Простые переплетения применяют для выработки ткани с гладкой поверхностью без каких-либо узоров. На практике их называют основными, так как на их основе строятся другие переплетения, особенно комбинированные. К простым переплетениям относятся полотняное, саржевое, атласное.
Мелкоузорчатые переплетения подразделяют на два подкласса: производные, получаемые сочетанием двух одинаковых простых переплетений, и комбинированные, получаемые сочетанием нескольких простых переплетений. Оба подкласса образуют на ткани мелкий узор.
Сложные переплетения применяют в тех случаях, когда необходимо увеличить толщину ткани, получить разную или одинаковую лицевую и изнаночную стороны, а также ворсовую лицевую поверхность. Наиболее распространены полутораслой-ные, двухслойные, ворсовые, махровые, ажурные переплетения.
Полутораслойные переплетения образуются из трех систем нитей - из двух основ и одного утка или наоборот.
Двухслойные переплетения образуются из четырех, а иногда из пяти систем нитей - из двух основ и двух или трех утков;
получается как бы два самостоятельных слоя (полотна), соединенных уточной нитью.
Полутораслойное и двухслойное переплетения применяют для производства утолщенных тканей (драпов) и одеял с хорошими теплозащитными свойствами, лицевая сторона и изнанка которых могут быть выработаны разными переплетениями и из различных по толщине, цвету и волокнистому составу нитей.
Ворсовые применяют для получения на поверхности ткани ворсового покрова. Ворс получают путем разрезания дополнительных ворсовых нитей основы или утка. Такими переплетениями вырабатывают бархат, плюш и др.
Махровыми (петелысыми) переплетениями получают на поверхности ткани петельный ворс. Эти переплетения образуются из двух систем основных нитей и одной системы уточных. Петлистая структура придает махровым изделиям высокую влаговпитывающую способность. Махровым переплетением вырабатывают хлопчатобумажные и льняные ткани для простыней, полотенец, халатов, ковриков и др.
Ажурные переплетения состоят из одного утка и двух основ - коренной и ажурной (перевивочной). Ажурными переплетениями изготовляют легкие и прозрачные ткани для сорочек, платьев, блузок, занавесей и др.
Крупноузорчатые переплетения образуют на лицевой поверхности ткани крупный ткацкий (жаккардовый) рисунок. Эти переплетения получают на жаккардовых машинах из большого количества (от 24 до 1000 и более) нитей основы, переплетающихся различным образом. Жаккардовым переплетением вырабатывают платьевые, костюмные и пальтовые ткани разнообразных рисунков и расцветок (в небольшом количестве), шелковые ткани с эффектом гофре, с фасонным эффектом и с начесом, гобеленовые, портьерные и мебельные ткани, платки, скатерти, покрывала и махровые полотенца.
Снятая с ткацкого станка ткань называется суровьем (или суровой тканью). Из ткацкого цеха (фабрики) ее направляют в красил ьно-отд ел очный цех или на фабрику для отделки.
Отделка тканей
Отделкой тканей называют совокупность химических и физико-механических процессов, в результате которых суровая ткань превращается в готовую.
В процессе отделки устраняются имеющиеся на суровых тканях загрязнения, а также снижается усадка, увеличивается срок службы, улучшаются эстетические и гигиенические свой-
ства тканей. Путем различных воздействий уменьшается сми-наемость и улучшаются теплозащитные свойства тканей. Они приобретают водоупорность (водоотталкивание). Из одной и той же суровой ткани в процессе отделки получают готовые ткани с неодинаковыми свойствами и различного назначения.
Характер и условия отделочных операций меняются в зависимости от строения тканей, их назначения и особенно природы пряжи или нитей, из которых они получены. Поэтому отделка тканей производится на отделочных фабриках (цехах), которые специализируются на отделке хлопчатобумажных, льняных, шерстяных, шелковых тканей и тканей из химических волокон.
Суровые ткани, поступающие на отделку в отделочный цех или на отделочную фабрику, подвергают контрольной разбраковке: шерстяные и шелковые - в количестве 100 % , а хлопчатобумажные и льняные - 10 %. Все ткани проходят физико-механические испытания в лаборатории. После этого на обоих концах тканей ставят клеймо несмываемой краской; на шерстяных тканях клеймение заменяют вышивкой. Отделывают ткани непрерывной лентой, поэтому отдельные куски сшиваются на швейных машинах.
Полный цикл отделки тканей любого ассортимента состоит из ряда самостоятельных, но взаимосвязанных этапов: предварительной отделки, крашения и узорчатой расцветки, заключительной отделки, специальной отделки.
Предварительная отделка предназначена для подготовки тканей к последующему крашению или нанесению узорчатой расцветки. Характер подготовительных операций и их количество зависит от сырьевого состава, вида сопутствующих и загрязняющих веществ на ткани. Предварительная отделка может включать в себя (в зависимости от волокнистого состава ткани) следующие операции: опаливание, расшлихтовку, отварку, карбонизацию, мерсеризацию, отбелку, валку, ворсование, ратинирование, мокрую декатировку, оживление, утяжеление, термофиксацию.
Опаливание суровой ткани различного волокнистого состава необходимо для удаления выступающих кончиков волокон, которые отрицательно влияют на крашение и набивку (печатание). Опаливание осуществляется на плитных и газовых опальных машинах.
Расшлихтовку проводят для всех видов ткани с целью удаления из суровья шлихты, нанесенной на нити основы в процессе их подготовки к ткачеству, а также загрязнений и менее устойчивых естественных примесей (пектиновых и азотистых веществ).
Отварка для хлопчатобумажных и льняных тканей осуществляется в щелочных растворах, а шелковых - в мыльных. В процессе отварки в результате омыления жиров они удаляются с волокон вместе с воскообразными и другими веществами. Отваренная ткань становится мягкой, приобретает способность смачиваться водой, что очень важно для последующих операций отделки (крашения и набивки).
Карбонизация - обработка чистошерстяных тканей 4- 5 % -ным раствором серной кислоты для очистки их от растительных примесей.
Мерсеризация - обработка хлопчатобумажных тканей при пониженной температуре концентрированным раствором едкого натра с последующей промывкой горячей и холодной водой. Мерсеризованные ткани отличаются мягкостью, шелковистостью, повышенной механической прочностью и гигроскопичностью.
Отбелка суровых тканей необходима для разрушения и обесцвечивания природной окраски волокна и придания ткани устойчивой белизны и мягкости. Отбеливают ткани, предназначенные для окраски в светлые тона и светлой печати, а также бельевые. В качестве отбеливающих веществ используют растворы окислителей: перекись водорода, гипохлорит натрия и кальция и др. Кроме химического отбеливания тканей, применяют также оптическое отбеливание с применением лейкофора, бланкофора.
Отбелка шелковых тканей проводится редко, так как природные красящие вещества удаляются при отварке. Отбелка льняных тканей затруднена, поэтому отбеливают пряжу - в четыре стадии, каждой из которых соответствует своя степень белизны.
Валка - процесс механической обработки шерстяных суконных тканей с целью их уплотнения и создания войлокооб-разного настила, полностью или частично закрывающего рисунок ткацкого переплетения. После валки ткань становится плотнее, толще, мягче, кроме того, повышаются ее теплозащитные свойства и стойкость к истиранию.
Ворсование осуществляется с целью придания тканям повышенной мягкости, пористости и улучшения теплозащитных свойств. Операция проводится на специальных ворсовальных машинах с помощью системы валиков, обтянутых игольчатой лентой. Как правило, ворсование проводят до крашения и набивки.
Ратинирование проводится на ратинирмашинах для некоторых ворсовых шерстяных суконных тканей с целью фигурного расположения ворса на их поверхности.
Мокрая декатировка - обработка гребенных и тонкосуконных тканей горячим паром и водой с целью устранения внутренних напряжений и предупреждения образования заломов при дальнейшей обработке.
Оживление проводится для тканей из натурального шелка слабыми растворами органических кислот (уксусной, молочной, муравьиной). После него ткани приобретают характерный скрип или хруст.
Утяжеление - обработка отваренного шелка некоторыми минералами (солями железа, олова, свинца, цинка и др.) и органическими соединениями (дубящими веществами). После такой обработки ткани приобретают повышенную массу, плотность, массивность.
Термофиксация проводится для тканей из синтетических волокон. Она заключается в нагревании и быстром охлаждении. Нагревание может быть выполнено кипящей водой, насыщенным водяным паром, контактным способом, горячим воздухом, инфракрасными лучами и другими способами. Ткани, прошедшие термофиксацию, практически безусадочны и устойчивы к сминанию, образованию заломов и складок.
Крашение и узорчатая расцветка тканей. Под крашением тканей понимают процесс изменения их природной окраски путем поглощения красящего вещества из раствора. Красителями называются естественные или синтетические органические соединения, способные в процессе крашения придавать тот или иной цвет волокнистым материалам. Процесс крашения состоит из четырех фаз: диффузии частичек красителя в красильной ванне в направлении к волокнистому материалу; адсорбции красителя внешней поверхностью волокна; диффузии красителя внутрь волокна; фиксации красителя волокнистым материалом.
Хлопчатобумажные ткани окрашивают следующие красители: прямые, сернистые, кубовые, азокрасители, активные, черный анилин, пигментные и др.
Льняные ткани чаще всего окрашиваются кубовыми, сернистыми, прямыми красителями.
Шерстяные ткани окрашивают кислотными, кислотно-протравными, прямыми и металлсодержащими красителями.
Крашение шелковых тканей производится теми же красителями, что и шерстяных, но фиброин шелка менее устойчив к кислотам, поэтому шелк красят чаще всего прямыми, хромовыми и реже протравными и кубовыми красителями.
Ткани из химических нитей (вискозных, медно-аммиач-ных) окрашиваются теми же красителями, что и хлопчатобу-
мажные. Ткани из ацетатных и триацетатных нитей окрашивают специально разработанными целлитоновыми красителями. Крашение синтетических волокон затруднено в связи с их низкой гигроскопичностью, поэтому окрашивают именно волокна, из которых будет получена ткань, а не ее саму. При этом используют автоклавный метод крашения, ультразвук, повышен ную температуру, вещества, вызывающие их набухание, и т.д..
Технологический процесс нанесения рисунка на ткань называется печатанием, или набивкой. Он используется для получения узорчатой расцветки на белой или окрашенной ткани. Узорчатая расцветка тканей достигается следующими способами: ручной набивкой; аэрографным способом; сетчатыми шаблонами (фотофильмпечатыо); полихроматическим способом; способом термопечати (сублистатик); на печатных машинах.
Ручная набивка осуществляется с помощью деревянных форм с рельефными рисунками. Она применяется только для набивки штучных изделий, так как малопроизводительна и дорога.
Аэрографный способ основан на нанесении красителя на ткань с помощью пульверизатора через накладные шаблоны с вырезанными узорами.
Сетчатыми шаблонами (фотофильмпечатыо) получают печатные рисунки на ткани с помощью шаблонов, которые представляют собой металлическую прямоугольную раму с натянутой на нее ситовой тканью из капрона. Поверхность сетки покрывают пленкой, оставляя свободные участки в виде определенного рисунка. Рамку шаблона кладут на раскрашиваемую ткань, наливают краску и при помощи резиновой пластины (ракли) протирают ее через сетку. Если рисунок многоцветный, то применяют столько шаблонов, сколько цветов в рисунке.
Полихроматический способ разработан концерном Ай-Си-Ай (Англия), он исключает надобность в печатных машинах и обеспечивает практически безграничное разнообразие расцветок. Крашение осуществляется рядом сопел, наносящих печатную краску на движущуюся ткань по всей ее ширине. Направление сопел, а, следовательно, и характер расцветок можно регулировать по усмотрению, так же как и цвет красок в каждом сопле.
Способ термопечати (сублистатик) заключается в переносе узора с бумаги на текстильные материалы при кратковременном термоконтакте. Предварительно на бумажную основу с помощью печатных валов наносят печатную краску, способную к сублимации. Затем на увлажненную ткань накладывается бумажная подложка с напечатанными рисунками и прижимается нагретым прессом. Испаряющийся с поверхности бумаги кра-
ситель переходит на ткань. В основном этот способ печати применяется для тканей из полиэфирных волокон.
Машинное печатание осуществляется на печатных машинах (рис. 8.9, а, б). Они могут быть одновальными, если ткань окрашивается одной краской, или многовальными, если ткань окрашивается в несколько цветов. Важнейшей частью печатной машины является печатный вал, который представляет собой медный полый цилиндр, на поверхности которого выгравирован углубленный штрихами узор. По способу нанесения рисунка различают следующие виды машинной печати: прямую, вытравную и резервную.
Прямая печать - рисунок наносится на отбеленную или окрашенную в светлые тона ткань.
Вытравная печать - ткань предварительно окрашивают в один цвет гладким крашением, затем печатными валами по определенному рисунку на окрашенную ткань наносят загущен-: ные химически действующие составы (вытравку), которые обесцвечивают краситель в этих местах.
Резервная печать - на неокрашенную ткань наносят особый защитный состав-резерв, который препятствует закреплению красителя на тех местах, где он был нанесен. Обработанную таким образом ткань красят гладким крашением. При
этом резервные места не окрашиваются и получаются белые или закрашенные в другой цвет места по окрашенному фону.
Заключительная отделка тканей включает в себя ряд процессов, которые улучшают внешний вид, структуру и свойства тканей. Заключительная отделка может включать следующие основные операции: спиртовку тканей, аппретирование, шире-ние, каландрирование, подворсовку, стрижку и чистку, заключительную декатировку, фиксацию.
Спиртовка тканей - это процесс легкого отбеливания нет окрашенных участков набивных тканей.
Аппретирование заключается в обработке тканей клеящими веществами для придания им полноты на ощупь, жесткости или мягкости, гигроскопичности, уменьшения загрязняемос-ти, лучшей отстирываемости.
Ширение (выравнивание утка) - процесс придания тканям стандартной ширины и устранения перекосов. Перед ширением ткань увлажняют.
Каландрование осуществляется с целью разглаживания и уплотнения тканей, придания ей гладкой глянцевой поверхности, блеска и др. Каландры состоят из системы металлических и наборных валов.
Подворсовка проводится для хлопчатобумажных и шерстяных тканей на ворсовальных машинах с целью поднятия ворса, примятого в процессе отделочных операций.
Стрижка и чистка для шерстяных тканей проводятся на стригальных машинах для удаления с лицевой поверхности торчащих концов волокон или выравнивания по высоте начесного ворса.
Заключительная декатировка - это обработка шерстяных тканей горячим паром с целью предотвращения усадки, снятия внутренних напряжений, устранения блеска.
Фиксация - ткани из синтетических нитей проходят вторичную стабилизацию (фиксацию) путем термической обработки в натянутом состоянии.
Специальные виды отделки применяют для увеличения срока службы и улучшения эстетических и гигиенических свойств тканей. К наиболее широко применяемым специальным видам отделки тканей относятся: несмываемый аппрет, стойкое тиснение, отделка с устойчивым блеском, форниз (формирование несминаемого изделия), износостойкая, антистатическая, металлизация, водонепроницаемая, водоотталкивающая, противоусадочная, противогнилостная, противомолевая, огнеупорная и др.
Ткань во все времена остается той продукцией легкой промышленности, которая не теряет обихода. Изготовление ткани осуществляет ткацкая фабрика. Для ее организации потребуется покупка или аренда помещения, достаточного для установки целой линии производственного оборудования.
Основы производства ткани
Ткань изготавливается из пряжи, которая, в свою очередь, изготавливается из волокна. Качество полученной на выходе ткани сильно зависит от характеристик волокон.
Волокна подразделяют на натуральные и химические, происходящие из природного сырья или полученные в результате химического синтеза, например, полимерные волокна.
Вся технология условно подразделяется на три стадии:
- Прядение;
- Ткачество;
- Отделка.
Прядение
Основу производства ткани составляет прядение. Это процесс, в результате которого получается длинная нить – пряжа, сотканная из коротких волокон. Этот процесс производства реализуется на прядильной машине.
Волокна, которые получается фабрика, обычно спрессованы в небольшие кипы. Затем их разрыхляют и треплют на соответствующих машинах, параллельно очищая от примесей мусора. Трепальная машина выдает из нитей холст, сворачиваемый в рулон.
Затем полученный холст пропускается через поверхности для чесания, покрытые тонкими иглами из металла. На выходе после прочесывания получают ленту, которую нужно выровнять на ленточной машине, а затем слегка подкрутить на ровничной и крутильной машине. После этих операций получают ровницу.
На прядильной машине ровницу разравнивают и вытягивают, затем наматывают на бобины. Прядильная машина для производства тканей обслуживается прядильщицами. В их обязанности входит ликвидация обрыва пряжи и ровницы, смена бобин и обслуживание оборудования.
Из пряжи изготавливают:
- трикотаж;
- швейные нити;
- нетканые и тканые материалы.
Синтетическая пряжа
Для синтетического производства ткани используется более сложная технологическая схема. Из исходных компонентов получают жидкую и вязкую прядильную массу. Она поступает в прядильную машину, предназначенную специально для обработки синтетического волокна.
Волокна формируются с помощью специальных фильер – это небольшой колпак из металла, внутри которого много мелких отверстий. С помощью насосов масса поступает в фильер и через мелкие отверстия вытекает наружу. Вытекающие струйки обрабатывают специальными растворами для застывания.
Создание синтетического волокна одновременно является и прядением этого волокна. В зависимости от того, для чего предназначается ткань и какое требуется качество, высчитывают количество нитей, скручивающихся в одну. После отделки нити наматываются на бобины и отправляются на ткачество.
Ткачество
Непосредственный процесс производства ткани из пряжи называют ткачеством. Оборудование для производства на данном этапе обслуживается ткачами, которые могут обслуживать до полусотни автоматических станков.
На машине механического типа ткач заменяет пустые шпули, устраняет обрывы нитей. Работник должен знать требования, предъявляемые к качеству ткани, параметры бракованной ткани и причины появления брака, меры предотвращения и устранения брака. Когда ткачиха запустила в работу ткацкий станок, он начинает сочетать пряжу в тканое полотно, получаемое на выходе.
Нити и переплетения
Существуют поперечные и долевые нити, переплетаемые по-разному. Долевые нити направляются вдоль полотен, так как они тоньше и прочнее. Поперечные нити толще, короче, имеют свойство растягиваться.
Ткань, получаемая на ткацком станке, называется суровой. Нити, сотканные из волокон разной расцветки, называют меланжевыми. Ткань из меланжевых нитей называется аналогично. Но если для производства тканого полотна использовались нити с разной расцветкой, полотно называют пестротканым.
Свойства будущей ткани зависят от типа переплетения:
- Крупноузорчатое переплетение – жаккардовое;
- Сложное переплетение – ворсовое, пикейное, ажурное, петельное, двойное;
- Просто переплетение – саржевое, сатиновое, полотняное, атласное, креповое и диагоналевое.
Мелкоузорчатые переплетения выполняются на одночелночном автоматическом ткацком станке. Пестротканые и сложные переплетения – на многочелночном автоматическом ткацком станке, крупноузорчатые – на станках Жаккарда.
Как делают ткань
Отделка ткани
Последним этапом производства является отделка. Она улучшает качество и свойства ткани, придает ей товарный вид и прочность, в зависимости от того, какие процессы подразумевает отделка.
Отделка может выполняться:
- ворсованием;
- белением;
- мерсеризацией;
- опаливанием;
- отвариванием.
При опаливании с поверхности сурового полотка удаляются выступающие волокна. Расшлихтовка подразумевает замачивание полотна для удаления шлихты – пропитки, нанесенной при ткачестве.
Отваривание избавляет полотно от любых примесей, а мерсеризация придает блеск, прочность и гигроскопичность путем промывания. При белении полотно обесцвечивают, а при ворсовании придают ему мягкости.
Заключительная отделка
В заключительную отделку входят такие процессы как:
- каландрование;
- ширение;
- аппретирование.
Каландрование подразумевает разглаживание полотна, ширение – выравнивание его по стандартной ширине, аппретирование – нанесение крахмала для плотности, белизны для отбеливания, либо воска или масла для блеска.
Оборудование
Производство ткани требует довольно богатой производственной линии. Рассмотрим основные типы производственного оборудования, без которого не может быть запущено изготовление тканой продукции.
Ткацкий станок
Предназначен для изготовления тканого полотна, бывает бесчелночным и челночным, круглым и плоским, широким и узким. Ткацкие станки подбирают в зависимости от того, какое полотно необходимо произвести: льняное, шелковое, хлопчатобумажное или шерстяное.
Специальное оборудование для работы с ткацким станком, которое производит декоративные и узорчатые ткани, ковролины и другие ковровые изделия.
Шлихтовальная машина
Пропитывает ткани клейким раствором, называющимся шлихтой. Это необходимо для производства износоустойчивых и специальных полотен, например, для спецодежды.
Накатная машина
Используется для накатки полученного полотна в рулон или бобину при помощи автоматически вращающегося валика. Правильно обслуживаемая накатная машина работает эффективнее, чем ручная смотка полотна ткачихами, особенно в производственных масштабах.
Красильная линия и машины для печати
Позволяет окрашивать ткани натуральными или синтетическими красителями. Машина для печати наносит цветные принты краской или растворяет трафаретный рисунок на готовой окрашенной ткани.
Промывная и контрольно-мерильная машины
Промывная машина вымывает и сушит тканые полотна после печати принта или окраски, а контрольно-мерильное оборудование используется для проверки качества готовой тканой продукции, его длины, ширины, плотности.
Трепально-очистительная и трясильная машины
Используются при обработке льняного волокна для получения более коротких волокон. Трясильные машины разрыхляют короткое волокно и придают ему товарный вид.
Чесальная и прядильная машины
Чесальная машина обрабатывает льняное волокно и делает из него ленты, а прядильная машина позволяет получить пряжу с необходимой прочностью. Прядильная машина может быть веретенной или безверетенной, первая, в свою очередь, подразделяется на уточную и основную.
Это лишь основная линия оборудования, могут также понадобиться:
- линии котонирования льна;
- мяльно-трепальные машины;
- отжимные и сушильные машины;
- шерстомойные и обрабатывающие хлопок устройства.
Это зависит от того, какая направленность предприятия.
Видео: Хлопок, лён, конопля - особенности производства натуральных тканей
