Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Рукавцев, Г. И. Применение профилированных волокон и нитей в легкой промышленности

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
4.19 Mб
Скачать

э к с п р е с с ;

ИНФОРМАЦИЯ ЬЧ И Т Л , *• ДАЛА \

/ о - 4 у ' - / С -

Серия А. Текстильная промышленность

УДК 677.4.061.2.004.14

ПРИМЕНЕНИЕ ПРОФИЛИРОВАННЫХ ВОЛОКОН И НИТЕЙ В ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Украинский научно-исследовательский институт по переработке искусственных и синтетических волокон (УкрНИИПВ)

Инженер Г. И. РУКАВЦЕВ, д-р. техн. наук Л. С. СМИРНОВ, канд. техн. наук Я. Г. ШИНДЕЛ Ь

В Советском Союзе за 1968—1973 гг. общий объем производст­ ва химических волокон увеличился в 1,76 раза, в том числе про­ изводство синтетических волокон удвоилось, а выпуск искусствен­ ных волокон возрос та 28,4%. В производстве синтетических воло­ кон преобладают полиамидные (62,7%) и полиэфирные (24,7%) волокна [1].

Одним из возможных путей улучшения свойств волокон явля­ ется получение волокон с некруглым профилем поперечного сече­ ния (профилированные волокна).

Профилированные нити, выпускаемые в настоящее время мно­ гими зарубежными фирмами, используются для производства раз­ нообразных трикотажных изделий, тканей и ковров.

В нашей стране на многих комбинатах химических волокон также освоен выпуск некоторых видов профилированных нитей.

11(>нтральный научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исоле.тиканий легкой промышленности. 1974.

1

ПРИМЕНЕНИЕ ПРОФИЛИРОВАННЫХ ВОЛОКОН И НИТЕЙ В ТРИКОТАЖНОЙ И ТЕКСТИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Химические волокна, выпускаемые в нашей стране и за рубе­ жом, различаются по форме поперечного сечения. Большинство волокон, например, капроновые, лавсановые и другие, имеют прак­ тически круглую форму сечения. Получение такого вида волокон не вызывает затруднений. Вместе с тем круглое сечение волокон снижает их потребительскую ценность и является причиной неко­ торых отрицательных свойств, ограничивающих область их приме­ нения.

Гладкая поверхность волокон придает им неприятный блеск, для уменьшения которого применяют различные матирующие реа­ генты, снижающие (Прочность волокна.

В'олокно с круглым поперечным сечением обладает минималь­ ной поверхностью и, следовательно, низкой застилистостью.

Кроме того, волокна с (круглым сечением имеют малое танген­ циальное сопротивление и малую сцепляемость, что является одной из причин образования пиллинга на изделиях, ухудшающих их внешний вид.

Низкий коэффициент трения нитей является причиной повы­ шенного 'спуска (Петель в чулочно-носочных изделиях. Для устра­ нения выше указанных недостатков были предложены способы по­ лучения профилированных волокон, в основном с помощью филь­ ер с некруглым профилем отверстий. Изменяя форму выходного отверстия в фильере и 'подбирая соответствующие условия формо­ вания, можно получить волокна желаемого профиля. При этом форма отверстий фильеры 'определяет не только форму поперечно го сечения волокна, но и его физико-механические свойства.

Различают два вида 'профилированных волокон: сплошные и полые (волокна с воздушным каналом).

При создании профилированных волокон преследовалась цель максимально приблизиться к форме поперечного сечения нату­ рального волокна. Так, например, волокна с трехлепестковым или треугольным сечением хорошо имитируют натуральный шелк, по­ перечный срез которого имеет звездообразное сечение, благодаря которому он обладает жемчужноподобным блеском, хорошим ту­ ше и высокими упругими свойствами.

Для изделий, выработанных из непрерывных полиамидных ни­ тей с треугольным сечением (рис. 1), также характерен своеоб­ разный мерцающий эффект, основанный на отражении света плос­ кой поверхностью .волокна. Этот эффект сохраняется при чистке готовых изделий. Благодаря блеску усиливается яркость окраски изделий, полученных из профилированных нитей. Кроме того, нити с указанной формой сечения, отличаются повышенной кроющей способностью и упругостью [2, 3].

2

содержится воздух, имеет повышенную упругость, а изделия из него более легкие и обладают повышенными теплозащитными свойствами [4].

Способы получения профилированных и полых профилирован­ ных волокон и нитей с помощью фильер, имеющих отверстия раз­ личной конфигурации, разработаны в ГДР, Англии, США и др. Согласно этим работам формующие отверстия могут быть щеле­ видные, расположенные по отношению друг к другу под острым, прямым и тупым углами, отверстия в форме дуг и сегментов, в виде незамкнутых треугольников с отростками и в форме одного или двух сочлененных! витков и т. д.

Практически в настоящее время можно получить волокно лю­ бого поперечного сечения. Форма поперечного сечения волокна должна выбираться в зависимости от его .назначения. Исходя из данных, опубликованных в отечественной [5] и зарубежной [4, 6] литературе, а также данных, полученных в результате исследова­ ний процесса производства текстурированных профилированных нитей для коврового производства (совместные работы УкрНИИЛВ, Киевского комбината химических волокон и Киевско­ го филиала ВНИИВа), отмечены некоторые особенности процес­

са получения полиамидных профилированных нитей.

При формовании очень важно сохранить в затвердевшей нити требуемый профиль, который приобретает струя жидкого расплава благодаря специфической форме отверстий фильеры.

Определено, что лучший профиль получается из полимера с со­ держанием низкомолекулярных соединений, не превышающих 4%, и повышенной относительной вязкостью (р не менее 2,5). Чтобы обеспечить задаваемую форму сечения, нити, сформованные из расплава поликапроамида, должны охлаждаться непосредственно по выходе из фильеры путем обдувки воздухом. Температура в зоне формования у фильеры не должна превышать 45°С.

При формовании полых профилированных нитей сохраняются в основном те же параметры, что и для процесса формования сплошных профилированных нитей. Величина полости в нити за­ висит от геометрических размеров отверстий фильеры и от усло­ вий формования. Можно получать нити с одной или несколькими полостями. Чем меньше соотношение между наружной поверх­ ностью и полостью, тем меньше удельный вес волокна, стях.

В табл. 1 приведен перечень некоторых зарубежных фирм и за­ водов, освоивших выпуск различного ассортимента профилирован­ ных нитей и волокон и области их применения.

4

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 1

Фирмы

Виды

Торговое

Линейная

Поперечное

Область

Страна

название

плотность,

сечен/ие

применения

 

Н И Т И

текс (номер)

ФЭБ

ХемифазерГДР

Полиамидные

 

Бриллиант

верк

«Фридрих

 

 

Флиррет

Энгельс»,

ФЭБ

 

 

Хемифазерверк

Полиамидное

шта-

 

Шварце

«Виль

_ _

гельм

Пик»

пельное волокне

 

Полиамидные

Амэрикен «Энке»

США

Полиамидная

Энкалофт

 

 

гладкая и

тек­

стурированная

Энкалюр

Силлук

2,22 (№ 450)

33,3 (№ 30')

0,44 (№ 2270)

1,66 ( № 600)

50,0 ( jN b 20)

2,22 ( № 450)

3,33 ( № 300)

4,44 ( № 227)

7,81 (№ 128)

11.1 ( № 90)

15,9 ( № 63)

22.2 ( № 45)

58,6 ( № 17)

Треугольное Трикотажные чу- лочно-носочиые

Треугольное изделия

Полое профиПальтовые ткани, лированное изделия верхне­

го трикотажа

Пяти и десяти Ткани для раболучевое чей одежды, га­ бардиновые поплиновые и не-

промокаемые

ткани Чулочные изделия

ТрехлепесткоТрикотажное провое изводство

O'

Фирма Страна

«Дюпон» США

«Глен Рейвен»

США

«Ай-Си-Ай» Англия

«Юнитекс» Япония

«Торэй» Япония

 

 

 

 

Продолжение

Виды

Торговое

Линейная

Поперечное

Область

 

 

плотность,

сечение

применения

нити

название

текс (номер)

Полиамидная

Антрон

1,67

(№ 600)

гладкая тексту­

 

2,22

(№

450)

рированная

Антрон 24

3,33

(.№>

300)

 

4,44

(№ 227)

 

 

7,81

(№

120)

 

 

15,9

(№

62,9)

 

 

22,2

(№

45)

 

 

57,6

(№

17,4)

 

 

133

(№

7,52)

Трехлепестко­

Трикотажное

про­

вое и треу­

изводство

ме­

гольное

Костюмные и

 

бельно-декора­

 

тивные ткани

Полиамидная тек­ Букарони

4,44

(№ 227)

Трехлепестко­

Изделия

верхнего

стурированная

7,81

(№

128)

вое и тре­

трикотажа

 

15,9

(№

63)

угольное

Мебельно-декора­

 

87.0

(Jv?

11,5)

 

тивные

ткани

 

115.0

(№

6,67)

 

 

 

Полиамидная

тек­

Найлон

стурированная

тип 1200

Полиамидная

и

Юнитека-най-

полиэфирная

 

лон-профиль;

нити, штапель­

Юнитека-

ное волокно

 

Эстер-

 

 

лрофиль;

Полиамидная

и

Торейнайлон;

полиэфирная

 

Силлук

45 (№ 22,2)

»

Изделия

верхнего

и др.

 

трикотажа

 

4,4 ч-133

Трехлепестко­

Изделия

верхнего

(№

220ч-7,5)

вое

трикотажа,

ме­

 

 

 

бельно-декора­

0,5ч-0,25

 

тивные ткани

(№ 2000ч-4000)

 

 

 

 

20,0

(№ 45)

Трехлепестко-

Трикотажное

про-

и др.

вое треуголь­ 1 изводство

 

 

 

ное

1

 

 

«Каыегафучи

Япония

Полиамидная

 

Сойестар

3,3

(№ 300)

Шестилучсво-

Для производства

Спиннинг»

 

 

 

 

 

 

4.0

(№ 250)

го сечения

платьевых

тка­

 

 

 

 

 

 

 

 

6.0

(№

167)

 

ней

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7,8

(№

128)

 

 

 

«Сосьетэ

де ля

Швейцария

Полиамидная

тек­

Фликсор

115—120

Трехлепестко-

Мебельно-декора­

вискоз Сюисс»

 

стурированная

 

"(№ 8,7—8,33)

<вое

тивные ткани

 

 

 

 

 

 

 

Дорсюисс

61,0

(№

16,4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

122

( № 8,2)

 

 

 

«Хемосвит»

 

ЧССР

Полиамидная

тек­

Хемлон

133

(№ 7,5)

Треугольное

Мебельно-декора­

 

 

 

стурированная

 

 

 

 

трехлепест­

тивные ткани

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ковое

 

 

«Элана

 

ПНР

Полиэфирная

тек­

Торлен

16,6

(№ 60)

Трехлепестко­

Трикотажное

про­

 

 

 

гладкая

и

 

 

 

 

вое

изводство

 

 

 

 

стурированная

 

 

 

 

 

 

 

Клинский

комби­

СССР

Полиамидная

 

Капрон

2,22

(№ 4-50)

Треугольное

Трикотажное

и

нат химического

 

нить

и

штапель­

 

33,3

(№ 30)

 

текстильное

про­

волокна

 

 

ное

волокно

 

 

Полое профи­

 

 

 

 

изводство

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5—0,357

лированное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( №

 

2000

 

 

 

2800)

Повышенная сцепляемость профилированных нитей способст­ вует образованию сплошной застилистой поверхности трикотажа и ткани. Профилированные нити обладают большей кроющей спо­ собностью примерно на 20—25% • Это положительно сказывается на поведении изделий в процессе носки. Так, например, в чулочных изделиях, выработанных из перлона профилированного сечения, количество затяжек уменьшается почти в два раза. Технологиче­ ский процесс при производстве чулок из профилированной нити такой же, как при переработке обычной полиамидной нити. При этом не требуется ни особой переналадки машин, ни введения до­ бавочных устройств, облегчающих производственный процесс. Об­ рывность профилированной нити в процессе вязания не увеличи­ вается.

Форма поперечного сечения влияет на внешний вид изделия и определяет его гриф (чулки из профилированной нити более жест­ кие на ощупь, чем чулки из нити круглого сечения). Профилиро­ ванные .нити с указанной формой сечения получили более широкое применение в производстве изделий верхнего трикотажа, носков.

Процесс выработки трикотажных изделий из профилированных нитей должен осуществляться при повышенной влажности и не­ большом натяжении. Других дополнений в технологический про­ цесс. не требуется.

В ткачестве профилированные нити используются для произ­ водства платьевых и пальтовых, мебельно-декоративных и обивоч­ ных тканей.

Трикотаж и ткани, выработанные из нитей треугольного и трехлепесткового сечения, имеют хороший гриф, меньшую светопрони­ цаемость, более яркую окраску, а ткани, также и повышенную стойкость к раздвижкам.

Необходимо отметить, что равномерность окраски профилиро­ ванных нитей по сравнению с нитями круглого сечения хуже. , Профилированные нити треугольного и трехлепесткового сече­ ния являются исходным сырьем для производства непрерывных текстурированных нитей. Для текстурирования могут быть приме­ нены различные 'методы: ложной крутки, роспуск трикотажа, гоф­

рирование шестеренками, метод прессования в камере и др. Общеизвестны и выпускаются под различными наименования­

ми верхние трикотажные изделия из текстурированных профилиро­ ванных нитей [6]. Кроме того, они используются ,в виде уточной нити в дорогостоящих тканях (например, в крепдешине). Спе­ циально для верхних трикотажных изделий английской фирмой «Ай-Си-Ай» выпускается найлоновая нить (тип 1200) линейной плотностью (толщиной) 45 текс (№ 22,2) трехлепесткового попе­ речного сечения.

Фирма «Глен Рейвен» (США) освоила выпуск текстурирован­ ной профилированной нити букарони букле, которая используется в большом ассортименте трикотажных изделий: мужские сорочки, женская верхняя одежда, купальники, чулочные изделия, производ­

9

ство обивочных и мебельно-декоративных тканей. Изделия из этой нити отличаются высокой формсустойчивостью.

В текстильном институте ПНР разработана технология произ­ водства и переработки полиэфирных те1К1стурировэнных профилиро­ ванных нитей с двойной стабилизацией [7].

Текстурирование нитей осуществлялось методом ложной крут­

ки на

машинах

FZ-25 фирмы «Хаберляйн»

(Швейцария),

ТК-300

фирмы

«Ковостов» (ЧССР), FTF-480

фирмы АРКТ

(Франция). Для текстурирования применялась полиэфирная нить терилен линейной плотностью (толщиной) 8,3-1-22,2 текс (№ 120—

45)

и торлен

линейной плотностью (толщиной) 16,6 текс

(№ 60)

трехлепесткового поперечного сечения.

 

 

 

 

 

Текстурирование профилированных нитей осуществлялось в ус­

ловиях аналогичных для нити круглого сечения.

 

 

 

В табл. 2 приведены показатели физико-механических

свойств

нитей с двойной стабилизацией из волокон профилированного

и

круглого сечения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

2

 

 

 

 

 

 

 

Профилированные

 

Круглого сечения

 

 

Показатели

Терилен

 

Торлен

 

Торлен

Теторон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FZ-25 ТК-300 FZ-25

FTF-480

FTF-480

 

Линейная

 

плотность,

16,49

17,1

18,7

18,28

18,28

18,8

18,7

 

(толщина),

 

текс (но­

(61)

(58,5)

(53,5)

(54,6) (54,6)

(53,2)

(53,5)

 

мер)

 

 

 

 

 

 

0,8

 

 

 

 

 

Коэффициент

 

вариации

1,73

0,58

0,6

0,37

0,8

0,3

 

по

линейной

плотно­

 

 

 

 

 

 

 

 

сти, %

 

 

 

 

27,8

 

 

 

 

 

 

Относительная

 

разрыв­

30,36

32,3

33,62

33,15

32,4

38,7

 

ная нагрузка, гс.'текс

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

 

вариации

8,75

5,43

3,4

4,09

4,04

 

 

по

относительной раз­

 

 

 

 

 

 

 

 

рывной нагрузке, %

 

 

 

 

 

 

 

 

Разрывное

удлинение, %

22,4

18,9

24,6

28,2

26,5

32,1

29,6

 

Степень

извитости мето­

12,5

9,0

12,32

11,94

11,24

12,6

13,4

 

дом замера пасмы. %

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

 

вариации

5,98

2,0

7,16

5,93

5,53

4,0

4,9

 

" 1 о

степени

извитости,

 

 

 

 

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

0,2

2,0

3,0

 

 

 

 

Усадка

при

температу­

1,65

4,0

3,8

3,4

 

ре

100°С

 

в

течение

 

 

 

 

 

 

 

 

10 мин., %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Показатель

равновесно­

29,0

6,5

26,3

44,0

40,7

68,0

69,4

 

сти по крутке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ