Важнейшим классом текстильных волокон являются химические волокна. Их производство в СССР, как и в других развитых странах, увеличивается темпами, во много раз превышающими темпы роста натуральных волокон. Так, в 1990 г. выпуск химических волокон и нитей достигнет 1,85 млн. т. Это объясняется все возрастающей ролью текстильных материалов, что обусловлено расширением их применения для удовлетворения непосредственных потребностей людей, а также для обеспечения технического прогресса многих отраслей промышленности и транспорта. Удовлетворить быстро растущие потребности за счет натуральных волокон, производство которых базируется на ограниченной сырьевой базе, связанной с выращиванием сельскохозяйственных культур, не представляется возможным. Производство химических волокон характеризуется более высокими технико-экономическими показателями. Капитальные вложения, трудовые затраты и себестоимость их значительно ниже, чем натуральных. Меньшее количество химических волокон заменяет большее количество натуральных, причем этим достигается уменьшение массы готовых изделий, удлинение срока их службы. Производство химических волокон отличается более простой технологией. Общая схема их получения включает приготовление прядильных растворов, формование (продавливание раствора или расплава полимера в сухую среду или в раствор осадительной ванны) и отделку. Это позволяет достичь высокой производительности труда, а также получить волокна, отличающиеся разнообразием свойств. Вместе с тем химические волокна обладают рядом недостатков, среди которых важнейшими являются невысокие гигиенические свойства. К числу наиболее распространенных искусственных химических волокон относятся вискозное, медно-аммиачное и ацетатное. Вискозное волокно — одно из наиболее распространенных химических волокон. Сырьем для его производства является древесная целлюлоза, едкий натр, сероуглерод, серная кислота и ее соли. Вискозное волокно легко окрашивается, гигроскопично, высокоэкономично, однако значительно теряет прочность в мокром состоянии, легко сминается и отличается низкой износостойкостью. Прочность вискозного волокна, его устойчивость к действию воды, щелочей, а также способность сохранять форму повышается модифицированием (полинозное волокно). Модификациями вискозных волокон являются также сиблон (вискозное высокомодульное), бактерицидное, маслостойкое и др. Вискозное волокно применяется в производстве трикотажа, корда, а также тканей различного назначения. Медно-аммиачное волокно изготавливается из хлопковой целлюлозы и медно-аммиачного раствора. Оно отличается эластичностью, тонкостью, гладкостью, однако малопрочное и сравнительно дорого. Применяется в производстве трикотажа, ковров и др. Ацетатное волокно изготавливают из растворов ацетата целлюлозы (ацетилцеллюлозы), получаемого из облагороженной древесной целлюлозы или хлопкового пуха. Отличается эластичностью, малой сминаемостью, мягкостью, диэлектрической способностью, однако у него невысокая прочность, низкая износо- и термостойкость, значительная электризуемость. В отличие от других искусственных волокон оно не горит, а спекается. В зависимости от типа исходного сырья выпускаются собственно ацетатное (из вторичной целлюлозы) и триацетатное (из триацетилцеллюлозы) волокна. Они применяются в основном для производства товаров широкого потребления. Синтетические химические волокна отличаются малым водопоглощением и плотностью, химической инертностью, устойчивостью к действию бактерий и микроорганизмов, их физико-химические свойства почти не изменяются при погружении в воду. Однако крашение синтетических волокон затруднено. На их поверхности накапливается значительный электрический заряд, низкие также гигиенические свойства. К наиболее распространенным карбоцепным синтетическим волокнам относятся полиакрилонитрильное, поливинилхлоридное, полиолефиновое и поливинил-спиртовое, к гетероцепным — полиамидные и полиэфирное. Полиакрилонитрильное волокно, выпускаемое под торговым названием нитроновое, по внешнему виду и свойствам похоже на натуральную шерсть. Оно отличается высокой прочностью, небольшой плотностью — 1,17 кг/м3, малой сминаемостью, устойчивостью к свету и другим атмосферным агентам, кислотам, слабым щелочам и органическим растворителям. Нитроновое волокно широко используют для трикотажного производства, изготовления ковров, тканей, искусственного меха и др. Поливинилхлоридные волокна отличаются высокой устойчивостью к действию большинства химических реагентов и микроорганизмов, низкой энерго- и теплопроводностью, огнестойкостью. Однако у них невысокая устойчивость к истиранию, действию света и атмосферных явлений, высоких (более 70°C) и низких (менее -15°C) температур. Производимые в СССР Поливинилхлоридные волокна известны под торговыми названиями хлорин, волокно ПВХ, ацетохлорин и винитрон. Они используются для изготовления фильтров, спецодежды, негорючих тканей, лечебного белья, теплоизоляционных материалов, а ковровом производстве. К полиолефиновым волокнам относятся полиэтиленовое и полипропиленовое. Полиэтиленовое волокно обладает небольшой плотностью (940 кг/м3), высокими физико-механическими показателями, не гниет. Оно используется в основном для технических целей и в меньшей степени — для изготовления товаров народного потребления. Полипропиленовому волокну присущи те же свойства, что и полиэтиленовому, однако оно недостаточно стойко к действию тепла и света. Из полипропиленового волокна изготовляют нетонущие и негниющие морские канаты, электроизоляционные и фильтровальные ткани, оббивочные и декоративные материалы, ковры, трикотаж. Поливинилспиртовое волокно, выпускаемое под торговым названием винол, отличается высокой прочностью, износостойкостью, гигроскопичностью, устойчивостью к изгибу, действию кислот, щелочей, нефтепродуктов, микроорганизмов и света Винол применяют для выработки бытовых тканей, трикотажа, фетра, войлока, канатов, брезентов, рыболовных сетей, фильтровальных материалов, а также в качестве армирующего материала в производстве резиновых технических изделий и слоистых пластиков. Одно из ведущих мест среди синтетических волокон принадлежит полиамидным волокнам. Они выпускаются двух разновидностей — капроновое (из поликапроамида) и анидное (из полигексаметиленанадипинамида). Полиамидным волокнам присущи высокая прочность, эластичность, устойчивость к истиранию, ударным нагрузкам, многократным деформациям, действию химических реагентов, хорошая окрашиваемость. Однако они обладают повышенной электризуемостью, невысокими гигиеническими свойствами, свето- и термостойкостью. Полиэфирное волокно выпускается под торговым названием лавсан и по внешнему виду напоминает шерсть. Оно отличается высокой упругостью, поэтому мало сминается, прочностью, хорошей стойкостью к свету, повышенным температурам, истиранию, органическим растворителям, атмосферным воздействиям Однако плохо окрашивается, весьма сильно электризуется и загрязняется (пиллингуется). Лавсановое волокно используется в производстве канатов, транспортерных лент, приводных ремней, брезентов, шин, искусственного меха, электроизоляционных, фильтровальных, бензо- и нефтестойких материалов, а также тканей бытового назначения. Для выработки платьевых и костюмных тканей используют также полиэфирные текстурированные нити — кримплен. Текстильные ткани и материалы Полотно ткани образуется посредством взаимно перпендикулярного переплетения двух систем нитей. При этом нити идущие вдоль ткани, называются основными (основой), поперек ткани — уточными (утком). Технологический процесс выработки ткани называют ткачеством. Он включает ряд подготовительных операций, собственно ткачество, а также крашение и отделку. В ходе подготовительных операций нити с целью увеличения их длины и однородности структуры получаемой ткани перематываются на большие бобины, очищаются и пропитываются клеящими и смягчающими веществами (шлихтование). Нити основы наматываются в определенном порядке на сновальный валик (основание) и пробираются. Осуществляется также подготовка уточных нитей. Переплетение нитей основы и утка может осуществляться по различным схемам. Различают простые (рис. 4), мелкоузорчатые и сложные переплетения. К мелкоузорчатым переплетениям относятся репсовые, шашечные, креповые, а к сложным — пикейные, ворсовые, махровые, ажурные и др. Крашение тканей осуществляется при помощи минеральных (охра, сурик, ультрамарин и др.) и синтетических красителей. Выпускаемые текстильной промышленностью ткани по виду волокна подразделяются на хлопчатобумажные, льняные, шерстяные и шелковые. При этом ткани, состоящие из разных волокон, обычно называют по наиболее ценному волокну. Кроме этого, ткани различают по назначению (бытовые и технические), структуре и видам отделки.
Рис. 4. Типы простых переплетений: а — полотняное, б — саржевое, в — сатиновое, г — атласное. Каждый самостоятельный тип ткани, выработанной по соответствующему стандарту, имеет свой артикул, который обозначается цифрами, иногда с добавлением букв. Хлопчатобумажные ткани вырабатываются около 1000 различных артикулов. Их групповой ассортимент включает ситцевые, бязевые, бельевые, сатиновые, платьевые, одежные, подкладочные, мебельно-декоративные, суровые, полотенечные, одеяльные и ворсовые ткани. Льняные ткани выпускаются бельевые, костюмно-платьевые, мебельно-декоративные и специальные (чехольные, матрацные, тарные и др.). При этом хлопчатобумажные и льняные ткани ввиду своих высоких потребительских качеств для технических целей постепенно замещаются неткаными материалами, тканями из химических волокон и полимерными пленками. Ассортимент шерстяных тканей насчитывает более 1500 артикулов. По назначению они выпускаются платьевые, костюмные и пальтовые, по виду и качеству — чистошерстяные и полушерстяные (другого волокна не менее 20 %), а в зависимости от вида пряжи — камвольные (гребенные), суконные и комбинированные. Групповой ассортимент шелковых тканей включает ткани из натурального шелка, химических (искусственных и синтетических) волокон, а также вискозного штапельного волокна. Особую группу составляют нетканые текстильные материалы. Они представляют собой волокнистый холст, прошитый нитями или проклеенный полимерными связующими. Их производству характерна упрощенная подготовка сырья, отсутствие процессов прядения и ткачества, высокая производительность труда. Нетканые материалы выпускаются технические (салфетки, основа для искусственной кожи и клеенки, тарные, фильтровальные и строительные ткани), бытовые (одежные, обувные, мебельные, ковровые), по виду применяемого волокна — однородные и неоднородные, а по способу изготовления — скрепленные физико-химическим (клеевым), механическим (прошивным) или комбинированным способами. Упаковка, маркировка, транспортировании и хранение текстильных материалов Для придания тканям формы, удобной для транспортирования и хранения, их складывают в куски, рулоны, тюки или пачки. При этом широкие ткани сдваивают лицевой стороной внутрь (ткани из натурального шелка и химических волокон — лицевой стороной наружу; ворсовые ткани и искусственный мех не сдваивают). Сформированные куски (рулоны, тюки, пачки) перевязывают в двух местах тесьмой и со стороны кромки прошивают в двух-трех местах. Концы нитки пломбируют. Упаковка текстильных товаров подразделяется на первичную (внутреннюю) и внешнюю. Первичная упаковка — бумага (крепированная, двухслойная, влагоустойчивая, мануфактурная, водонепроницаемая, двухслойная), паковочная ткань (хлопчатобумажная, льняная, льноджутово-кенафная, нетканые полотна), целлофановая или полиэтиленовая пленка. В первичной упаковке текстильные материалы транспортируют только в фургонах или контейнерах. Внешняя упаковка — дощатые, фанерные или из гофрированного картона, выложенные бумагой ящики, тканевые, бумажные или из полимерной пленки мешки. Внешнюю мягкую тару обтягивают металлической лентой или проволокой диаметром 3—5 мм, увязочным шпагатом или веревкой для обвязки кип. Масса брутто упаковочных текстильных материалов не должна превышать 80 кг, а при упаковке в бумагу — не более 50кг. На каждое грузовое место (кипу, рулон, тюк, ящик) составляется кипная карта, содержащая все сведения, предусмотренные поставщиком и потребителем. Ее высылают потребителю одновременно со счетом и транспортными документами. На оборотной стороне кипной карты наклеивают образцы рисунков и расцветок упакованных тканей с указанием количества кусков каждого рисунка и расцветки. Контрольный ярлык кипной карты с указанием количества кусков и метров в каждом из них вкладывают в грузовое место. Маркировка тканей осуществляется с помощью контрастной смываемой краски с изнаночной стороны обоих концов куска. В клейме отражаются наименование и товарный знак предприятия-изготовителя и номер контролера OTK. К ткани прикрепляют также ярлык, содержащий наименование, товарный знак и местонахождение предприятия-изготовителя, наименование ткани, номер артикула, ее ширину, длину, сорт и цену, наименование волокон и их процентное содержание, вид отделки и степень устойчивости окраски, вид и номер рисунка, дату выпуска и номер стандарта. Маркировку наносят также на внешнюю тару. Здесь краской на прикрепляемом ярлыке (бирке) указывают номер склада (первые две цифры), порядковый номер грузового места (следующие цифры), массу брутто (кг), количество кусков или пачек, номера артикулов и общий метраж. Текстильные материалы транспортируют в крытых железнодорожных вагонах или автомобилях, трюмах судов и контейнерах. При транспортировании необходимо предохранять их от влаги, пыли, механических повреждений и внешних воздействий. Текстильные материалы принимаются партиями. За партию принимается количество кусков (рулонов) ткани одного наименования, артикула, сорта и вида отделки, оформленное одним документом, удостоверяющим качество. Проверке качества по внешнему виду, соответствию упаковки и маркировки требованиям нормативно-технической документации подвергают 100 % поступаемой продукции. Для проверки по физико-механическим и химическим показателям от партии отбирают 3—4 куска (рулона). Хранить текстильные материалы следует в сухих проветриваемых складских помещениях при температуре 16—18°C и относительной влажности воздуха 60—65 %. При хранении их следует оберегать от воздействия прямых солнечных лучей, но в помещении должно быть светло, так как ультрафиолетовые лучи замедляют действие микроорганизмов. Ткани размещают на стеллажах или подтоварниках на расстоянии не менее 1 м от отопительной системы, не менее 20 см от стен и пола и 50 см от электрических ламп. При длительном хранении куски ткани следует периодически перекладывать для предупреждения слеживания, самосогревания и плесневения.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Химические волокна» з дисципліни «Товарознавство сировини і матеріалів»