Отделка шерстяных тканей и тканей из смесей шерсти с другими волокнами

В цехах заключительной («сухой») отделки ткани высушивают с одновременным ширением, исправляют перекосы уточных нитей, чистят, выравнивают поверхность и подвергают заключительной декатировке. В ряде случаев для придания осо­бой мягкости, малоусадочности, антистатических и других свойств на шерстяные ткани и ткани из смесей волокон наносят аппретирующие вещества.

Ткани для спецодежды и технические обрабатывают с целью придания необходимых специальных свойств (повышенной кислотостойкости, водо- и маслоотталкивающих, огнезащищенных и т. п.).

Некоторые суконные ткани (высококачественные драпы, ра­тины, касторы и др.) подвергают сложной обработке, в которой чередуются процессы мокрой и сухой отделки. При этом осу­ществляют многократное ворсование, сушку и стрижку. Осталь­ные ткани после разнообразных операций мокрой отделки под­вергают сушке или аппретированию и сушке и осуществляют операции сухой отделки.

Аппретирование шерстяных тканей, и особенно тканей из смеси шерсти с химическими волокнами, проводят, как уже ука­зывалось, на плюсовках, агрегированных с игольчатыми сушильно-ширильными или стабилизационными машинами. Аппре­тирование смешанных с химическими волокнами тканей проводят с целью умягчения и придания антистатических свойств. В ка­честве умягчающих и одновременно антистатических препаратов широко используют катионоактивные и неионогенные вещества: препарат AM; алкамон ОС-2, выравниватель А, стеарокс-6, стеарокс-920, словавив-SG и др. Поскольку все указанные пре­параты растворимы, то придаваемые эффекты не обладают ус­тойчивостью к воздействию воды.

Более устойчивые эффекты антистатической обработки на полушерстяных тканях, содержащих химические волокна, можно получить, используя, например, эпамин 06 в количестве 100 — 125 г/л с добавкой мягчителя и соды. После аппретирования ткань высушивают и подвергают термической обработке для образования полимера, а затем промывают.

Особенно важным представляется улучшение свойств и внеш­него вида полушерстяных тканей с вложением вискозного во­локна. Для улучшения внешнего вида, наполненности, снижения усадки и сминаемости тканей можно использовать различные высокомолекулярные соединения: полиуретановые дисперсии, (препараты ЛАТУР, ПУС), полимеры акрилового типа, полиэтиленимин. Обработка ими проходит по той же технологической схеме: пропитка ткани аппретом, сушка и термообработка на цепной сушильно-ширильной машине. Обычно операции сушки и термообработки совмещают.

Помимо релаксационной усадки при эксплуатации шерстя­ных изделий потребитель сталкивается с усадкой от свойлачивания, которая происходит при одновременном воздействии влаги и механических усилий (стирка). Свойлачивание характе­ризуется уплотнением, скрытием переплетения и резким умень­шением размеров готового изделия. В настоящее время имеется ряд процессов, позволяющих предотвратить свойлачивание шерсти. Все они основаны на сглаживании чешуйчатой поверх­ности шерсти путем образования на поверхности волокна тонкой равномерной пленки полимера.

В качестве полимеров используют полиамидэпихлоргидринную смолу и некоторые полиуретаны. Обработка полиамидэпихлоргидринной смолой широко распространена за рубежом (способ Геркосетт) и осуществляется на волокне, гребенной лен­те и готовых изделиях. Процесс включает следующие стадии: хлорирование с целью подготовки поверхности шерсти, нейтра­лизацию соединений хлора, пропитку раствором смолы, промыв­ку с мягчителем, сушку, термическую обработку и окончатель­ную промывку и сушку.

После сушки шерстяные и полушерстяные ткани подвергают контрольному просмотру, чистке и стрижке с целью выравнива­ния поверхности материала.

Чистка проводится перед стрижкой и после нее на чистильных машинах ЧМ-180. При механической чистке проис­ходит удаление с лицевой и изнаночной сторон ткани пристав­шего пуха, нитей, случайных загрязнений, состриженных волокон и т. п. Чтобы облегчить удаление загрязнений, расправить мелкие складки и сделать ткань более эластичной, ее перед чисткой подпаривают острым паром. Очистка увлаж­ненной ткани производится очисти­тельными щетками, вращающимися навстречу движению ткани.

 

Рис. 57. Схема стригального аппарата

Стрижка шерстяных тканей яв­ляется важной операцией облагоражи­вания внешнего вида. Особое значение стрижка имеет для суконных тканей, которые подвергают этой операции, неоднократно. После предыдущих тех­нологических операций на поверхности шерстяных тканей, прошедших или не прошедших ворсование, выступают во­локна, имеющие различную длину. Ос­новной целью стрижки является вы­равнивание длины ворса (у ворсованных тканей) или выступающих концов волокон, чтобы придать ткани однород­ный внешний вид и выявить рисунок пе­реплетения у камвольных тканей. Стри­жку тканей производят на стригаль­ных машинах «со стола» или «с веса».

Основными органами стригальных машин являются стригальные аппа­раты. Количество стригальных аппаратов в машинах доходит до четырех. Стригальный аппарат (рис. 57) состоит из плоского ножа 3 и стригального цилиндра 1 с ножами-перьями 2. Стригальный цилиндр вращается с высокой скоростью (до 2250 мин^-1). Он и плоский нож действуют как ножницы, со­стригая излишний ворс, который выступает при огибании тканью 5 стола 4. Высота стрижки определяется расстоянием от верхнего края стола до края плоского ножа. Состриженный ворс удаляется с помощью специальных от­сосов от каждого стригального аппарата.

При стрижке «со стола» (рис. 57, а) стригальный механизм воздействует на участок ткани, находящийся на столе и поэтому удаляет даже незначи­тельно выступающие волокна. В случае стрижки «с веса» (рис. 57, б) участок ткани, подвергающийся стрижке, как бы слегка провисает между двумя опо­рами полого стола. Прогиб ткани не позволяет срезать мелкие утолщения, узелки.

Ткани обычно подвергают многократному воздействию стригального механизма как с лицевой стороны (2 — 16 раз), так и с изнаночной (1 — 6 раз).

На рис. 58 показана технологическая схема заправки ткани в стригаль­ную машину с тремя стригальными аппаратами. Расправленная ткань, прой­дя заправочное устройство 1 и систему тянульного вала 2 и роликов, обра­

 

 

Рис. 58. Схема заправки ткани в стригальную машину с тремя стригальными аппаратами

 

батывается с одной стороны (подвергающейся стрижке) щетками вала 3 для поднятия ворса и затем, пройдя расправитель 4, поступает под воздей­ствие первого стригального механизма 5, который, при показанной схеме заправки, осуществляет стрижку изнаночной стороны ткани. Далее ткань, пройдя поворотное устройство 7, направляется на стрижку лицевой поверх­ности на втором и третьем стригальных механизмах 5 и пройдя ионизатор (пластину для снятия статического заряда) самокладом 6 укладывается в тележку. Для многократной стрижки ткань сшивают в бесконечное полотно и осуществляют нужное количество проходов через машину.

 

Прессованием, камвольных и некоторых суконных тка­ней достигается выравнивание их по толщине, уплотнение, раз­глаживание и появление блеска: Прессование проводят после стрижки и чистки ткани на машинах, называемых прессами. Прессы бывают цилиндрическими (самопрессы) и с плоскими прессующими поверхностями. На самопрессах происходит сжа­тие ткани между нагретым полым цилиндром и утюгом, который концентрически прижат под определенным давлением к цилиндру.

Схема самопресса С-180Ш представлена на рис. 59. Ткань с тележки, непрерывно через натяжное устройство 3, ролики 2 и щетки 1, которых она касается лицевой и изнаночной сторонами, проходит опаритель 4. При этом она равномерно увлажняется паром. Далее ткань попадает на ширитель 5 и поступает в зону воздействия давления между утюгом 9 и барабаном 7. За­тем, обогнув ролик 6, ткань выбирается самокладом 8 в тележку. Полый ба­рабан 7 обогревается изнутри паром и приводится во вращение от главного привода. Утюг также имеет внутреннюю полость, куда подается пар. Скорость движения ткани от 6,6 до 20 м/мин.

Кондиционирование и увлажнение имеют очень большое значение при отделке шерстяных тканей. Увлажнение улучшает технологические свойства ткани на всех стадиях сухой отделки, особенно качество стрижки и сухого ворсования тка­ней, а также внешний вид готовых тканей и их потребительские свойства.

 

 

Рис. 59. Схема заправки ткани в Рис. 60. Схема машины МКУ- самопресс С-180Ш 180Ш

На рис. 60 показана технологическая схема машины для кондициониро­вания и увлажнения МКУ-180Ш. Расправленная ткань непрерывно через заправочное устройство 1 и тканерасправитель 2 вводится в форсуночно-увлажнительное устройство 3, в котором с одной стороны параллельно ткани уста­новлен коллектор с форсунками, откуда на ткань наносится распыленная влага. Для равномерного распределения нанесенной влаги по всему объему материала увлажненная ткань пропаривается на обогреваемом паром бара­бане 4. Далее ткань охлаждается на перфорированном барабане 5 за счет просасывания через нее окружающего воздуха. Машина оснащена приборами контроля и автоматического регулирования параметров, а также имеет дис­танционное управление. Скорость движения ткани в машине в зависимости от ассортимента 8 — 40 м/мин.

Технологические обработки ткани в цехах сухой отделки приводят к некоторой вытяжке тканей и возникновению в волокнах избыточных неравномерных напряжений. Вследствие этого шерстяные ткани могут давать значительную релаксационную усадку при изготовлении швейных изделий и их эксплуатации. Для снижения усадки ткани обрабатывают на заключи­тельных декатирах и на машине для свободной усадки. В них для снятия избыточных внутренних напряжений и стабилиза­ции линейных размеров используют действие влаги и тепла (пропаривание) при минимальном натяжении. При последую­щем быстром охлаждении происходит фиксация материала. Физико-химические процессы, происходящие при заключитель­ной декатировке, во многом аналогичны процессам, протека­ющим при заварке. Кроме стабилизации размеров заключительная декатировка облагораживает внешний вид ткани, делает ее добротной и приятной на ощупь.

Заключительные декатиры периодического и непре­рывного действия широко используют в промышленности. Дека­тиры периодического действия отечественные и производства ГДР применяют для обработки суконных и камвольных тканей. На них определенное количество ткани в расправленном виде вместе со спутником накатывают на перфорированный декатировочный цилиндр. В качестве спутника используют фланелевую хлопчатобумажную ткань. Внутрь цилиндра подают пар, кото­рый, проходя через всю толщу материала, равномерно пропари­вает ткань в течение заданного времени (12 — 20 мин). Цилиндр помещается в кожух машины, который должен быть закрыт при пропаривании. После окончания пропаривания кожух открывают и ткань быстро охлаждают путем просасывания через толщу ткани воздуха. Декатиры периодического действия имеют невысокую производительность, поскольку полный цикл обработ­ки составляет около 40 мин, а количество заправленной ткани невелико и зависит от ассортимента.

Рис. 61. Схема непрерывного заключительного декатира ДЗН-220Ш

Более производительными являются декатиры непрерывного действия ДЗН-220Ш (рис. 61). Расправленная ткань 1 с заправочного устройства пос­тупает на пропаривающий подогревающий полый перфорированный барабан 2, затем укладывается на спутник 5 и вместе с ним транспортируется на декатировочный цилиндр 3. В барабане 2 создается разрежение и за счет этого пар из декатира просасывается через ткань, хорошо прогревая ее пе­ред поступлением на декатировочный цилиндр. Спутник также предваритель­но прогревается в паровой камере 9, установленной в нижней части корпуса машины. Перемещаясь по декатировочному цилиндру в паровой камере, ткань подвергается одновременно тепловому воздействию пара и механиче­скому воздействию спутника. Пар фильтруется через спутник и ткань из ка­меры в декатировочный цилиндр. После выхода из паровой камеры ткань вместе со спутником частично охлаждается воздухом, фильтрующимся в де­катировочный цилиндр. Для окончательного охлаждения и сушки ткань по­ступает на цилиндр 4, где она интенсивно охлаждается за счет просасывания через нее воздуха. Затем она выбирается самокладом в тележку. Спутник после выхода с декатировочного цилиндра сушится на барабане 6 и, пройдя механизм натяжения 7 и центрирования 8, вновь поступает в паровую камеру 9 для подогрева и подачи на декатировочный цилиндр. Движение тка­ни в машине производится со скоростью 6,3 – 63 м/мин. Декатир ДЗН-220Ш управляется с двух пультов, снабжен контролирующими приборами, автоматизирован.

К непрерывным декатирам относятся также декатиры авто­клавного типа ряда зарубежных фирм («Драберт», «Биелла-Шранк»). Процесс декатировки на них правильнее было бы от­нести к полунепрерывным. На этих декатирах подача ткани и спутника для накатки на перфорированные цилиндры и раскат­ка их производится практически непрерывно, а запаривание ткани в автоклаве — периодически. Запаривание проводится при температурах выше 100°С и при давлении пара до 2,2 10⁵ Па, за счет чего происходит интенсификация процесса, а длитель­ность запаривания сокращается. Непрерывность работы обеспе­чивается наличием нескольких декатировочных цилиндров.

.

Новая отечественная машина для свободного усажи­вания шерстяных и полушерстяных тканей МСУ-220Ш компо­нуется из двух усадочных секций, в которых обеспечена мягкая, без натяжения проводка ткани. Сначала ткань пропаривается со спутником на перфорированном барабане, а затем поступает в зоны усаживания, где установлены аэродинамические камеры. В них свободно провисающим петлям пропаренной ткани сооб­щаются волновые колебания, за счет чего ткань не испытывает натяжения и может усаживаться и быстро охлаждаться. Маши­на МСУ-220Ш снабжена приборами автоматического контроля и управления. Скорость работы 8 — 40 м/мин.

После обработки на машинах для свободного усаживания и заключительной декатировки ткани могут подвергаться выле­живанию в течение нескольких часов для завершения релакса­ционных процессов.

В шерстяной промышленности для заключительной отделки однотипных тканей могут с успехом использоваться поточные линии. Они могут включать все операции заключительной от­делки или только часть их. Для отделки камвольных тканей может использоваться линия, состоящая из стригальной маши­ны, самопресса, машины для кондиционирования и увлажнения и заключительного декатира непрерывного действия. Между ма­шинами устанавливаются компенсаторы для создания запаса ткани. Скорости работы всех машин одинаковы.

Для заключительной отделки тонкосуконных неворсованных тканей полуавтоматическая поточная линия может состоять из сушильно-ширильной машины, механической перекатки, нес­кольких стригальных машин, чистильной машины, самопресса, заключительных декатиров.

При выпуске большого объема однотипной продукции созда­ние поточных линий экономически целесообразно.