УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ КУРС ЛЕКЦИЙ ОП.01 И ОП.03 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ РАЗДЕЛ 2. ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ТЕКСТИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА для специальности среднего профессионального образования: 54.02.01(072501) Дизайн (по отраслям) и 29.02.04 Конструирование, моделирование и
план-конспект занятия на тему

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ  КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ

 Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Краснодарского края

«Краснодарский политехнический техникум»

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

КУРС ЛЕКЦИЙ

ОП.01 И ОП.03 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ 

РАЗДЕЛ 2. ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ТЕКСТИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

для специальности среднего профессионального образования:

54.02.01(072501)  Дизайн (по отраслям) и 29.02.04 Конструирование, моделирование и технология швейных изделий

2016

Разработчик:                                Е.В. Цатурова           преподаватель

                                                 ГБПОУ КК «КПТ» ______________

                                                                                                    ( подпись)

Рецензент:                                          М.В. Фисенко            преподаватель

                                                 ГБПОУ КК «КПТ» ______________

                                                                                                    ( подпись)

Тема: Понятие о пряже и прядении. Системы прядения.

1. Понятие о пряже и прядении.
2. Системы прядения хлопка
3. Системы прядения льна
4. Системы прядения шерсти
5. Системы прядения отходов шелка
6. Прядение штапельного волокна

1. Понятие о пряже и прядении.

• Пряжа – тонкая нить, выработанная из коротких волокон, путем скручивания и предназначенная для производства тканей, швейных ниток.

Сырьем для выработки пряжи являются волокна: хлопок, лен, шерсть, короткие волокна натурального шелка, штапельные волокна.

• Прядение -  совокупность процессов, при которых  из коротких волокон получают непрерывную нить (пряжу)

Основные процессы прядения:

1. Разрыхление волокнистой массы – процесс  разделения спрессованной волокнистой массы на мелкие клочки, с целью смешивания волокнистой массы  и одновременной очистки ее от сорных примесей и дефектных волокон. Процесс осуществляется на питателях-смесителях.
2. Смешивание волокнистой массы производится для получения многокомпонентной пряжи по волокнистому составу или цвету волокон. Смешивание происходит на всех стадиях прядения, но основное смешивание осуществляется на смесительной решетке.
3. Трепание волокнистой массы – процесс наиболее полного разрыхления волокнистой массы и дальнейшего освобождения ее от посторонних примесей. Процесс осуществляется на трепальных машинах. Конечный продукт процесса – холст.
4. Кардное чесание волокон, т.е. чесание кардами, представляющими собой многослойную ткань, в которой укреплены металлические скобы или иглы – процесс разъединения мелких клочков на отдельные волокна, а также освобождение волокон от остатков примесей и дефектных  волокон и их параллелизация. Процесс осуществляется на чесальной машине. Продуктом процесса является уплотненная неоднородная округлая лента.
5. Гребенное чесание состоит в удалении коротких волокон, распрямлении и параллелизации длинных волокон, удалении остатков сорных примесей и дефектных волокон. Процесс осуществляется на гребнечесальной машине. Продуктом процесса является однородная гребенная лента.
6. Выравнивание ленты – процесс выравнивания ленты по толщине, а также дальнейшего распрямления и параллелизации волокон в ленте. Процесс осуществляется на ленточных машинах. Продуктом процесса является равномерная лента.
7. Предпрядение – процесс утонения (6-40 раз) посредством вытягивания и некоторого закручивания ленты с целью ее укрепления. Процесс осуществляется на ровничной машине. Продуктом процесса является ровница.
8. Прядение – процесс утонения ровницы и окончательной крутки, в результате которого получается готовый продукт – пряжа. Процесс осуществляется на прядильных машинах.

2. Системы прядения хлопка

Хлопковое волокно поступает на текстильные предприятия в кипах массой 150-250 кг. При поступлении хлопок подвергается качественной оценке с целью установления сорта, длины и линейной плотности, что позволяет наиболее рационально выбрать систему прядения для поступившего сырья.

В прядении хлопка различают три системы прядения: гребенную, кардную и аппаратную.

По гребенной системе прядения перерабатывают тонковолокнистый хлопок длиной от 35 до 51 мм. Гребенная пряжа вырабатывается линейной плотностью от 5  до 15 Текс. Гребенная пряжа характеризуется наилучшей гладкостью, ровнотой и прочностью. Гребенная пряжа применяется для выработки наиболее тонких хлопчатобумажных тканей: батист, маркизет, шифон и др.

По кардной системе прядения перерабатывают средневолокнистый хлопок средней длины 26- 34 мм. Кардная пряжа имеет хорошую прочность и небольшую пушистость. Кардную пряжу вырабатывают линейной плотностью 12-72 Текс и используют для выработки таких тканей как ситец, бязь, сатин и др.

По аппаратной системе прядения перерабатывается хлопок более низкого качества длиной 18-30 мм, а также отходы прядильного производства. Аппаратную пряжу вырабатывают линейной плотностью 50-250 Текс. Аппаратная пряжа обладает мягкостью, пушистостью пониженной равномерностью и прочностью. Из аппаратной пряжи вырабатывают теплые ткани – фланель, байка, бумазея, сукно и др.

3. Системы прядения шерсти

Прядение шерсти имеет много общего с прядением хлопка, осуществляется по двум системам прядения: аппаратной и гребенной.

По аппаратной системе прядения перерабатываются наиболее короткие волокна в чистом виде, а также в смеси со штапельными волокнами лавсана, нитрона, вискозы, капрона и др.

Аппаратная пряжа наиболее пышная, пушистая и толстая. Аппаратная пряжа вырабатывается линейной плотностью 55-250 Текс (тонкосуконные ткани) 111 – 500 Текс (грубосуконные ткани). Из аппаратной пряжи вырабатывают ткани драп, драп-велюр, бобрик, сукно и др.

По гребенной системе прядения  перерабатываются длинные и равномерные волокна в чистом виде, а также в смеси со штапельными волокнами лавсана, вискозы, капрона и др.

Гребенная пряжа вырабатывается наиболее тонкой, гладкой, ровной, прочной линейной плотностью от 12,5 до 62 Текс.

Из гребенной пряжи вырабатывают ткани: габардин, трико, коверкот, шевиот, крепы и др.

4. Системы прядения льна

Лен перерабатывают по двум системам прядения: льняную и очесочную.

При льняной системе прядения трепанный лен проходит следующие процессы: чесание, формирование ленты, выравнивание ленты, предпрядение и прядение.

Чесание трепанного льна осуществляется на льночесальной машине с гребенными полотнами. В результате этого процесса получается чесаный лен, очесы и угары в виде костры и коротких волокон.

Формирование ленты выполняется на раскладочной машине. Горсти чесанного льна вручную накладывают друг на друга, образуя первичную ленту. Таких лент на машине может быть 4-6. Ленты затем вытягивают и складывают.

Выравнивание ленты, предпрядение и прядение проводятся,  как и для хлопка. Но прядение льна может осуществляться мокрым и сухим способами.

При мокром способе ровница проходит через корыто с водой,  подогретой до температуры примерно 50 0С. Это вызывает размягчение пектиновых веществ, склеивающих элементарные волокна, что дает возможность отдельным волокнам перемещаться относительно друг друга в процессе вытягивания и образовывать равномерную, тонкую, прочную и гладкую пряжу.

По мокрому способу вырабатывается пряжа различной линейной плотности: пряжа линейной плотностью 166-200 Текс используется для выработки технических тканей, 45-70 Текс полотен средней толщины, 14 – 42 Текс – наиболее тонких полотен.

По сухому способу вырабатывается наиболее толстая и грубая пряжа линейной плотностью 62-333 Текс, которая используется для выработки грубых и полугрубых полотен.

По очесочной системе прядения перерабатываются очесы, получаемые при чесании льна и короткое волокно.

Сырье проходит следующие процессы: разрыхление, смешивание, чесание, выравнивание ленты, предпрядение и прядение.

Очесочная система в большей степени сходна с прядением хлопка.

Из очесов вырабатывают пряжу сухого прядения линейной плотностью 166-500 Текс, из которой вырабатывают бортовку, парусину. Из пряжи мокрого прядения вырабатывают линейной плотностью 55-200 Текс, из которой производят полотна суровые и полубелые, бортовку,  мебельные ткани.

5. Системы прядения отходов шелка

Сырьем являются различные отходы шелководства (бракованные коконы, коконный сдир, внутренняя оболочка кокона, обрывки нитей и т.д.)

Волокнистое сырье проходит подготовительные операции: сортировку и резку отходов, растрепывание, отваривание и вымачивание, отжим и сушку.

Подготовленное таким образом сырье подвергают разрыхлению на машинах называемых волчками, штапелированию и чесанию.

Чесание проводится на круглочесальных машинах

Шелковая пряжа вырабатывается линейной плотностью 5-200 Текс

Тема: Ткачество

1. Общие сведения о ткачестве
2. Процесс образования ткани на ткацком станке
3. Ткацкие дефекты

1. Общие сведения о ткачестве

• Ткачество– это процесс получения ткани на ткацком станке.
• Ткань – продукт  производства процесса ткачества, который образуется из двух переплетающихся систем нитей, расположенных взаимно перпендикулярно.

Система нитей, идущих вдоль ткани, называется основой, а система нитей идущих поперек ткани называется утком.

Подготовка нитей основы к ткачеству включает следующие процессы: перемотка, снование, шлихтование, проборка.

Перемотка нитей (пряжи) состоит в том, что пряжу с нескольких шпуль перематывают на одну бобину или катушку. При этом пряжа освобождается от пуха и некоторых дефектов (узлов, утолщений).

Снование нитей (пряжи) заключается в навивании определенного количества нитей на сновальные валы строго параллельно при одинаковом натяжении.

Шлихтование нитей (пряжи) путем пропитки их клейким составом – шлихтой, который придает им гладкость и повышает прочность, что предохраняет нити от обрыва в процессе ткачества. В качестве клеящего состава (шлихты) применяют крахмал, казеиновый клей и др.

Проборка нитей (пряжи) заключается в продевании их в определенные части ткацкого станка (ламели, ремизки, бердо). Проборка нитей осуществляется по определенному раппорту, обеспечивает образование ткани нужной структуры.

Уточные нити поступают в ткачество  на шпулях, с ними не выполняют предварительную подготовку.

2. Процесс образования ткани на ткацком станке

Процесс выработки ткани на ткацком станке состоит из трех основных моментов:

1. Одна ремизка7 поднимается вверх и поднимает определенное количество нитей основы в соответствии с раппортом ткацкого переплетения, другая8 опускается вниз и опускает остальные нити основы. При этом из раздвинувшихся нитей образуется ткацкий зев. Бердо7 находится в исходном положении, а челнок 5прокидывается через образовавшийся ткацкий зев и прокладывает уточную нить и входит  в челночную коробку на другой стороне батана4.
2. Бердо движется к краю вырабатываемой ткани, прибивая уточную нить в угол ткацкого зева. В этот момент верхняя ремизка, опускаясь вниз, и нижняя поднимаясь, встречаются в среднем положении и ткацкий зев закрывается.
3. Опускающаяся ремизка занимает крайнее нижнее положение, поднимающаяся – крайнее верхнее положение,  бердо возвращается в исходное положение и вновь образуется ткацкий зев, через который челнок прокидывается в обратном направлении, прокладывая уточную нить, и процесс повторяется.

При каждой прокидке челнока ткань перемещается приемным валиком 2вперед и навивается на товарный валик1.

Схема устройства ткацкого станка

1 – Товарный валик (ткацкий навой)

2 – Приемный валик

3 – Край вырабатываемой ткани (опушка ткани)

4 – Батан

5 – Челнок

6 – Бердо

7 – Ремизка (опускающаяся)

8 – Ремизка (поднимающаяся)

9 – Ламели

10. – Сновальный вал

3. Ткацкие дефекты

• Близна – отсутствие одной или нескольких основных нитей на большем или меньшем протяжении. Дефект возникает вследствие обрыва нитей основы в процессе ткачества при неисправности ламельного устройства.
• Подплетина – одновременный обрыв нескольких нитей и заработка их концов в структуру ткани, вследствие чего в этом месте получается неправильное строение ткани.
• Неподработка нитей – нити основы в отдельных местах не переплетаются с нитями утка и выступают на поверхности ткани. Этот дефект возникает вследствие обрыва или ослабления отдельных галев ремизки.
• Недосека – наличие по утку разреженных полос вследствие уменьшения плотности нитей. Образуется при неправильной работе ткацкого станка.
• Забоина – наличие по утку уплотненных полос вследствие увеличения плотности нитей. Образуется при неправильной работе ткацкого станка.
• Слёт утка – затканные пучки утка, полученные из-за слета с початка уточной нити в виде петель. Дефект образуется вследствие повышенной крутки утка.
• Поднырки– нити утка на коротких участках не переплетаются с основными, и выступают в виде скобочек с лицевой или изнаночной стороны ткани. Дефект возникает вследствие провисания нескольких нитей основы в зеве.
• Промётки или пролёты – отсутствие уточной нити по всей ширине ткани или только по отдельной ее части. Дефект возникает вследствие неорегулированности станка после обрыва утка.
• Уточные петли или сукрутины– петли, образующиеся из сильно скрученного утка; они могут быть заработаны в структуру ткани или же выступать на поверхности.
• Дыры, пробоины, просечки – отверстия разных размеров, возникающие вследствие неправильной работы станка.
• Загрязнения и масляные пятна образуются от излишнейсмазки станка.

Местные дефекты снижают сортность тканей, но могут быть учтены при раскрое деталей швейных изделий.

Тема: Отделка тканей

1. Общие сведения об отделке тканей
2. Отделка хлопчатобумажных тканей
3. Отделка льняных тканей
4. Особенности отделки шерстяных тканей
5. Особенности отделки тканей из натурального шелка
6. Особенности отделки тканей из синтетических и искусственных волокон

1. Общие сведения об отделке тканей

• Отделка тканей - совокупность ряда химических и физикомеханических операций,  предназначенных  для улучшения внешнего вида и придания тканям свойств, отвечающих их назначению.

Химическая обработка заключается в:

1. Удаление примесей – шлихты, жира, воскообразных веществ и т.д.
2. Придание тканям белизны, соответствующей окраски, блеска, улучшая при этом свойства тканей – гигроскопичность, несминаемость, прочность и др.

Для химической обработки применяют:

- щелочи,

- кислоты,

- окислители,

- восстановители и др.

        Основные процессы отделки:

1. Предварительная отделка

- опаливание,

- расшлихтовка,

- отваривание,

- промывка,

- валка и др.

2. Крашение

3. Печатание

4. Заключительная отделка

- аппретирование,

- ширение,

- каландрование.

        Схема отделки, т.е. порядок операций и  количество зависят от волокнистого состава тканей.

2. Отделка хлопчатобумажных тканей

1. Предварительная отделка

- Опаливание – это процесс удаления с поверхности ткани выступающих кончиков волокон, который может осуществляться на плитных, цилиндровых и газоопальных машинах.

        После опаливания ткань проходит ванну с водой.

- Расшлихтовка – процесс удаления с ткани шлихты и некоторых других примесей с целью подготовки к отвариванию.

        Ткань замачивают и вылеживают в специальных ваннах в течении 4-24 часов. После вылеживания ткань промывают на жгутомоечных машинах.

- Отваривание – процесс обработки ткани щелочным раствором с целью полной очистки от примесей целлюлозы, который выполняется в герметично закрытых варочных котлах.

- Промывка – процесс обработки тканей холодной или горячей водой, с целью освобождения волокон от жировоскообразных веществ, азотистых и минеральных веществ, а также остатков шлихты и других примесей.

- Мерсеризация – процесс кратковременной обработки ткани концентрированным раствором едкого натра при температуре 16-20 0С с последующей промывкой ее горячей или холодной водой.

        После данной операции ткань приобретает шелковистый блеск, повышенную гигроскопичность, прочность, лучшую способность окрашиваться. Операция выполняется на мерсеризационной машине под натяжением, чтобы предотвратить усадку ткани. Применяется только для тканей из гребенной пряжи.

- Отбеливание – процесс обесцвечивания веществ сообщающих волокну бурую окраску.

        Ткань пропитывают белящим раствором и вылеживают в течении 2 – 3 часов. Затем ткань кислуют, промывают, отжимают и сушат.

-Ворсование – процесс создания на ткани ворсовой поверхности с целью улучшения ее мягкости и теплозащитных свойств.

        Процесс осуществляется на ворсовальной машине, при этом ткань прогоняют от 4 до 16 раз, количество прогонов зависит от густоты ворса.

2. Крашение – процесс придания тканям окраски определенного цвета, путем поглощения волокнами красящего вещества из раствора.

        Процесс крашения состоит из трех стадий:

- Адсорбция – процесс поглощения волокнами красителя (зависит от вида красителя, концентрации красителя, температуры раствора)

- Диффузия – процесс проникания красителя в глубь волокна.

- Фиксация – закрепление красителя в волокне, обуславливается силами взаимодействия красителя и волокна.

3. Печатание – процесс получения на ткани узорчатых расцветок, путем нанесения на ткань различных печатных красок по заданному рисунку.

        Печатание может выполняться на одновальных и многовальных печатных машинах с применением различных видов печати. После печати ткань подвергают сушке, промывке и процессу запаривания с целью закрепления рисунка.

4. Заключительная отделка

- Аппретирование – это процесс нанесения на ткань аппрета для придания ей плотности, жесткости или мягкости, белизны, блеска и других свойств улучшающих качество тканей и придания товарного вида.

        Аппрет – специальный состав (крахмальный, синтетические смолы и др.), который используется для улучшения свойств ткани.

- Ширение – процесс придания тканям стандартной ширины и устранения перекосов, который выполняется на цепных ширильных машинах.

- Каландрование – процесс разглаживания тканей и придания им некоторого блеска, который проводится на каландрах, состоящих из 2-8 чередующихся валов нагретых до определенной температуры.

3. Отделка льняных тканей

Отделка льняных тканей имеет много общего с отделкой хлопчатобумажных.

1. Предварительная отделка

- опаливание,

- расшлихтовка,

- отваривание,

- промывка.

2. Крашение

3. Печатание

4. Заключительная отделка

- аппретирование,

- ширение,

- каландрование.

4. Особенности отделки шерстяных тканей

Особенности отделки гребенных (камвольных) шерстяных тканей

1. Предварительная отделка

- опаливание,

- термофиксация,

- заваривание,

- промывка,

- мокрая декатировка,

- карбонизация.

2. Крашение

3. Заключительная отделка

- стрижка и чистка,

- аппретирование,

- выравнивание по утку,

- прессование,

- заключительная декатировка.

Особенности отделки аппаратных (суконных) шерстяных тканей

1. Предварительная отделка

- валка,

- промывка,

- термофиксация,

- мокрая декатировка,

- карбонизация,

- ворсование.

2. Крашение

3. Заключительная отделка

- стрижка и чистка,

- выравнивание по утку,

- прессование,

- заключительная декатировка.

Термофиксация – процесс кратковременного действия на ткани, содержащие синтетические волокна, повышенной температуры 110 – 120 оС для стабилизации структуры термопластичных волокон.

Заваривание – обработка тканей кипящей водой, с целью снятия внутренних напряжений и закрепления структуры  ткани.

Валка – процесс механической обработки суконных тканей с целью ее уплотнения и создания на поверхности войлокообразкного застила. Выполняется на валяльной машине.

        Мокрая декатировка – процесс обработки ткани горячей водой или паром с целью придания усадки. Выполняется на мокром декатире.

        Карбонизация – процесс пропитки чистошерстяной ткани раствором серной кислоты с целью удаления остатков растительных примесей, с последующим высушиванием.

        Стрижка и чистка – осуществляется на стригальных машинах.

        Выравнивание по утку – выполняется на уточно-расправительных машинах.

        Прессование – для уплотнения и выравнивания по толщине, придания блеска, осуществляется на цилиндрических и гидравлических прессах.

        Заключительная декатировка – обработка тканей паром для придания ей малоусадочности. Выполняется на заключительном декатире.

5. Особенности отделки тканей из натурального шелка

1. Предварительная отделка

- опаливание,

- отваривание,

- беление.

2. Крашение

3. Печатание

4. Заключительная отделка

- стрижка и чистка,

- оживление,

- аппретирование,

- ширение,

- сушка,

- мягчение,

- выравнивание утка.

Оживление – химическая обработка тканей для придания им блеска, скрипа и приятного хруста. Выполняется с использование кислотных растворов.

Мягчение – происходит в результате излома сплошной пленки аппрета. Выполняется на пуговичных мягчильных машинах.

6. Особенности отделки тканей из синтетических и искусственных волокон

1. Предварительная отделка

- опаливание,

- крепирование (тиснение),

- заваривание,

- отваривание,

- беление.

2. Крашение

3. Печатание

4. Заключительная отделка

- стрижка и чистка,

- аппретирование,

- ширение,

- сушка,

- термообработка,

- декатировка,

- мягчение,

- выравнивание утка.

Крепирование (тиснение) – отделка тканей путем обработки их на креповом каландре (аппарат с металлическими валами покрытыми плотно спрессованной хлопчатобумажной тканью, на котором нанесена зернистая поверхность).