Ткань после выхода из ткацкого станка или вязальной машины непригодна для использования. На этом этапе называемая серой тканью , она содержит натуральные и добавленные примеси. Иногда его также обрабатывают на этапах производства волокна или пряжи . Серое волокно, пряжа или ткань проходит ряд процессов, таких как влажная обработка и отделка. Отделка — это широкий спектр физических и химических обработок, которые завершают один этап производства текстиля и могут подготовить его к следующему этапу, делая продукт более восприимчивым к следующему этапу производства. Отделка повышает ценность продукта и делает его более привлекательным, полезным и функциональным для конечного пользователя. Улучшение ощущения поверхности, эстетики и добавление передовых химических покрытий — вот некоторые примеры отделки текстиля. [3]
Некоторые методы отделки, такие как отбеливание и крашение , применяются к пряже до ее плетения, тогда как другие применяются к серой ткани сразу после ее плетения или вязания. [4] Некоторые методы отделки, такие как валяние , устарели во время промышленной революции, в то время как другие, такие как мерсеризация , стали развитием после промышленной революции .
Введение
Для придания волокну или ткани необходимых функциональных свойств материал принято подвергать различным видам физической и химической обработки. Например, стирка и обработка хлопчатобумажной ткани необходима для того, чтобы на ней не было складок и складок . Аналогичным образом, мерсеризация , опаливание , огнезащитная , водоотталкивающая, водонепроницаемая , антистатическая и персиковая отделка позволяют достичь различных свойств ткани, желаемых потребителями.
Использование 100% синтетического текстиля значительно возросло с появлением текстурированной пряжи из нитей и ростом производства трикотажных изделий. Использование открытого переплетения позволило производить более легкие, дышащие ткани, обеспечивающие больший комфорт при ношении.
Свойства синтетических волокон на основе нефти , наиболее важными среди которых являются полиамидные , полиэфирные и полиакрилонитрильные , существенно отличаются от свойств натуральных целлюлозных и белковых ( шерстяных ) волокон. Отсюда и последовательность отделочных операций, скорее всего, будет другая. В то время как целлюлозные ткани требуют отделочной обработки смолой для придания им свойств, удобных в уходе, синтетические волокна уже соответствуют этим критериям простоты ухода и требуют только операции термофиксации.
Отделка хлопка
Очистка и предварительные процессы
Серая ткань — хлопчатобумажная ткань в состоянии ткацкого станка — не только содержит примеси, в том числе размеры основы, но и требует дальнейшей обработки, чтобы полностью раскрыть свой текстильный потенциал. Кроме того, можно получить значительную добавленную стоимость за счет применения одного или нескольких процессов отделки. [5] [6]
Опаление
Опаление - это метод подготовки текстиля; его чаще применяют к тканым тканям и хлопчатобумажной пряже. Опаление текстиля — это механическая обработка или отделка, позволяющая получить аккуратную поверхность ткани или менее ворсистую пряжу. В опалительной машине нити или ткани подвергаются воздействию прямого пламени , чтобы сжечь выступающие волокна текстильного материала. Следовательно, его также называют «газированием». [7] [8] [9] [10]
Проектирование
В зависимости от использованного размера ткань можно пропитать разбавленной кислотой, а затем прополоскать, или можно использовать ферменты для разрушения размера. [10]
Очистка
Чистка – это процесс химической стирки хлопчатобумажной ткани с целью удаления из волокон натурального воска и неволокнистых примесей (например, остатков фрагментов семян), а также любого постороннего масла, загрязнений или грязи. Чистка использовалась для переноски железных сосудов, называемых кирами . Ткань кипятят в щелочи , образуя мыло со свободными жирными кислотами ( омыление ). Киер обычно закрыт, поэтому раствор гидроксида натрия можно кипятить под давлением, исключая кислород , который может разложить целлюлозу в волокне. Если используются соответствующие реагенты , очистка также удаляет размер с ткани, хотя расклейка часто предшествует очистке и считается отдельным процессом, известным как подготовка ткани. Подготовка и очистка являются обязательными условиями для большинства других процессов отделки. На этом этапе даже самые естественно белые хлопковые волокна становятся желтоватыми, и требуется следующий процесс – отбеливание. [10]
Отбеливание
Отбеливание улучшает белизну, удаляя с хлопка естественную окраску и оставшиеся следы примесей; необходимая степень отбеливания определяется требуемой белизной и впитывающей способностью. Хлопок, являющийся растительным волокном, отбеливается с использованием окислителя , такого как разбавленный гипохлорит натрия или разбавленная перекись водорода . Если ткань необходимо покрасить в глубокий оттенок, то допустима, например, более низкая степень отбеливания. Однако для белых простыней и медицинского применения необходимы наивысшие уровни белизны и впитывающей способности. [11]
Мерсеризация
Еще одной возможностью является мерсеризация, во время которой ткань обрабатывается раствором каустической соды, чтобы вызвать набухание волокон. Это приводит к улучшению блеска, прочности и сродства красителя. Хлопок мерсеризуется под напряжением, и перед снятием напряжения необходимо вымыть всю щелочь, иначе произойдет усадка . Мерсеризация может проводиться непосредственно на серой ткани или после отбеливания. [12]
Окраска
Цвет — это ощущение, возникающее, когда белый свет от такого источника, как солнце, отражается от пигмента на поверхности. Пигмент избирательно отражает определенные длины волн света и поглощает другие. Краситель можно рассматривать как вещество, которое можно прикрепить к материалу, обладающему этими свойствами. Цвет, который он отражает, определяется структурой молекулы и, в частности, частями молекулы хромогена , называемыми хромофорной группой .[13]
Для нанесения цвета используются два процесса:
Крашение
Хлопок представляет собой абсорбирующее волокно, которое легко реагирует на процессы окрашивания. Крашение обычно осуществляют прямым анионным красителем путем полного погружения ткани (или пряжи) в водную красильную ванну в соответствии с установленной процедурой. Для повышения устойчивости к стирке, трению и свету обычно используются другие красители, такие как ванны и реактивы . Они требуют более сложной химии во время обработки и, следовательно, более дороги в применении. [14]
Печать
Печать — это нанесение цвета в виде пасты или чернил на поверхность ткани по заданному рисунку. Это можно рассматривать как локальное окрашивание. Также возможна печать рисунков на уже окрашенной ткани. Обычными процессами являются блочная печать , роликовая печать и трафаретная печать.
Отделка
Механическая отделка
Механическая отделка относится к машинной отделке, такой как тиснение, термофиксация , санфоризация , стрижка, различные виды обработки, придание блеска, обработка поверхности и глазурь. [15] [16]
Повышение
Еще один отделочный процесс – поднятие. При подъёме поверхность ткани обрабатывается острыми зубцами, чтобы приподнять волокна поверхности, тем самым придавая ворсистость, мягкость и теплоту, как у байки.
стрижка
Стрижка — это своего рода механическая обработка, при которой внешний вид ткани улучшается за счет обрезания петель или выступающих поверхностей до одинаковой и одинаковой высоты. Машина может иметь спиральное лезвие, подобное машине для стрижки травы . [17] [18] Ножницы могут обрезать петлю или ворс до желаемого уровня. [19]
Наушничество
Персик — это также механическая отделка, сравнимая с поднятием, но очень нежная. Персиковый эффект на тканях получается путем легкой шлифовки ткани; он придает выступающую поверхность и ощущение мягкости. Персиковая отделка также возможна при использовании определенных химикатов или абразивного воздействия при стирке. [20]
Каландрирование
Каландрирование — третий важный механический процесс, при котором ткань пропускают между нагретыми валками для получения гладкого, полированного или тисненого эффекта в зависимости от свойств поверхности валков и относительных скоростей. [21]
Химическая отделка
К хлопчатобумажным тканям можно применять многие другие химические обработки для придания им огнестойкости, устойчивости к сминанию и других специальных эффектов.
Сокращение
Механическая усадка (иногда называемая санфоризацией), при которой ткань вынуждена сжиматься по ширине и/или по длине, создает ткань, в которой любая остаточная тенденция к усадке после последующей стирки минимальна.[22] Преобразование волокон в ткань приводит к возникновению множества механических напряжений и сил во время производства, что включает в себя следующие этапы преобразования волокна в пряжу с прядением , затем ткань с ткачеством и вязание . Когда изделия погружаются в воду, вода действует как расслабляющая среда, и все стрессы и напряжения расслабляются и пытаются вернуться в исходное расслабленное состояние. Даже после обработки на сложных отделочных машинах остается некоторая остаточная усадка, которая переносится на стадию изготовления изделия. Эта остаточная усадка может привести к деформации или изменению формы изделий после стирки в домашних условиях. Для каждого продукта существуют определенные допустимые пределы усадки. Аномальные уровни усадки считаются несоответствием стандартам качества.
Стрижка или опалка разглаживают ткань, удаляя тонкие выступающие волокна с ее поверхности. Опаление пламенем — стандартный процесс: влажную ткань пропускают через ряд газовых горелок на подходящем расстоянии, чтобы сжечь таблетки с ее поверхности.
Ориентированный на дизайн
Отбеливание тканых тканей удаляет любой предыдущий цвет, чтобы получить однородный цвет в процессе крашения.
Утяжеление шелка солями металлов или полимерами увеличивает вес и улучшает управляемость.
Специальная отделка для натуральных волокон.
Биополировка удаляет торчащие волокна ткани под действием фермента . Ферменты, такие как целлюлаза для хлопка, избирательно удаляют торчащие волокна. Эти ферменты могут быть деактивированы повышением температуры и изменением pH .
Мерсеризация делает хлопчатобумажную ткань более прочной, блестящей и менее абразивной, а также улучшает ее сродство к красителям.
При поднятии волокна поверхности приподнимаются, что повышает мягкость и теплоту, как в случае с байкой .
Peach Finish подвергает ткань (как хлопок, так и его синтетические смеси) наждачным кругам, делая поверхность бархатистой . Это специальная отделка, используемая в основном в одежде.
Валяние или валяние — это метод утолщения шерстяного материала, чтобы сделать его более водостойким.
Пресс -это усовершенствованная версия каландровой машины, подходящая для трикотажного полотна для достижения желаемого веса и заданной ширины, для одновременного каландрирования и контроля усадки . Уплотнители поставляются как с трубчатой, так и с открытой шириной. [23]
Санфоризация или предварительная усадка предотвращает усадку ткани и изготовленной одежды после производства. Это также механическая обработка, получаемая путем подачи ткани между валиком и резиновым полотном, при этом резиновое полотно сжимает уточные нити и обеспечивает усадку при сжатии.
Устойчивая к сминанию отделка , отделка «стирать и изнашивать» или «без морщин» достигается за счет добавления пропитки из химической смолы, которая придает волокну качество, аналогичное качеству синтетических волокон.
Антимикробная обработка препятствует размножению микробов на ткани . Влажная и теплая среда, содержащаяся в текстильных волокнах, способствует росту микробов. Заражение микробами может вызвать перекрестное заражение болезнетворными микроорганизмами и появление запаха там, где ткань носится рядом с кожей. Кроме того, также могут иметь место пятна и потеря качества волокон текстильных подложек. С целью защиты кожи пользователя и самой текстильной основы на текстильные материалы наносится антимикробная отделка.
Противовирусная обработка текстиля представляет собой дальнейшее развитие использования антимикробных поверхностей , применимых как к натуральным , так и к синтетическим тканям. Обладая противовирусными свойствами, эти поверхности могут инактивировать вирусы, покрытые липидной оболочкой. [24]
Самоочищающаяся поверхность целлюлозных материалов, таких как хлопок, обработанные материалы очищаются от пятен и запахов под воздействием солнечного света. Ткань покрыта пленкой N-TiO 2 и частицами LAGI. [25] [26]
Специальная отделка синтетических волокон.
Термофиксация синтетических тканей устраняет внутренние напряжения внутри волокна, возникающие при изготовлении, а новое состояние можно зафиксировать быстрым охлаждением. Такая термофиксация фиксирует ткань в расслабленном состоянии и, таким образом, позволяет избежать последующей усадки или образования складок на ткани. Предварительная настройка изделий позволяет использовать более высокие температуры для схватывания без учета сублимационных свойств красителей, а также благоприятно влияет на крашение и ходовые свойства ткани. С другой стороны, последующее отверждение можно комбинировать с некоторыми другими операциями, такими как окрашивание Thermasol или оптическое отбеливание полиэстера. Последующая настройка в качестве окончательной отделки полезна для достижения высокой стабильности размеров и желаемой ручки. Последующая термофиксация может привести к ухудшению стойкости к стирке тканей , окрашенных дисперсионными красками, из-за сублимации. Термофиксация – важная часть отделки синтетических или смесовых тканей.
Процесс придания жесткости и наполнения: Эффект придания жесткости желателен для некоторых полиамидов и полиэфирных материалов (например, нижних юбок, внутренней подкладки воротника), что может быть достигнуто путем уменьшения взаимной независимости структурных элементов ткани путем осаждения полимера на покрытие в виде тонкой пленки.
Гидрофильная отделка компенсирует меньшую влагопоглощающую способность синтетических волокнистых материалов, которые становятся неприятными при контакте с кожей. Некоторые продукты на основе модифицированных (оксиэтилированных) полиамидов делают ткань более приятной за счет уменьшения сцепления воды, благодаря чему она распространяется по большей площади и, таким образом, быстрее испаряется.
Антипиллинговая отделка уменьшает образование катышков — неприятное явление, связанное с тканями из пряжи, особенно если они содержат синтетику. Синтетические волокна легче выводятся на поверхность ткани благодаря их гладкой поверхности и круглому поперечному сечению , а также более высокой прочности на разрыв и стойкости к истиранию . При вязании также происходит «подхватывание»: при истирании отдельные волокна выходят из петель пряжи на поверхность, и изделие цепляется за заостренный или грубый предмет. Вязание подвержено этим эффектам из-за открытого переплетения и объемной пряжи.
Антистатическое покрытие предотвращает прилипание пыли к ткани. Антистатические эффективные химикаты в значительной степени химически инертны и требуют термосола или термической обработки для закрепления на полиэфирных тканях. Было обнаружено, что полиэфирные агенты полезны, но они не должны влиять на равновесие красителя на волокне, чтобы не ухудшить устойчивость к истиранию. [ нужна цитация ] В целом, антистатики Thermasol также обладают хорошим действием по удалению загрязнений, которое является таким же постоянным, как и антистатический эффект. Антистатические покрытия также могут быть полиамидного типа, отверждаемые при умеренных температурах.
Нескользящая отделка придает нитям более шероховатую поверхность. Синтетические нити основы и утка в тканях рыхлого плетения особенно склонны к скольжению из-за гладкости их поверхности, когда структура ткани нарушается и внешний вид перестает быть привлекательным. Дисперсии силикагеля или коллоидные растворы кремниевой кислоты используются в сочетании с дисперсиями латексных полимеров или акрилатов для получения более постоянного эффекта, а также одновременного улучшения устойчивости к скатыванию или зацеплению . Эти полимерные покрытия также способны придать синтетической ткани мягкую и гладкую ручку, не делая ее водоотталкивающей.
Антимикробная отделка: с увеличением использования синтетических волокон для ковров и других материалов в общественных местах антимикробная отделка приобрела все большее значение. Обычно применяемыми продуктами являются бромированные фенолы , четвертичные аммониевые соединения , сереброорганические соединения и соединения олова, которые можно применять в виде растворов или дисперсий. Их также можно включить в полимерную пленку, нанесенную на поверхность, для достижения контролируемого высвобождения.
^ Принципы отделки текстиля. Вудхед. 29 апреля 2017 г. стр. 1–10. ISBN 9780081006610.
^ Коллиер 1970, с. 246.
^ «Завершение», Spinning the Web , Городской совет Манчестера: Библиотеки , получено 29 января 2009 г.
^ ГРИНХАЛ, ДЭВИД (2005), Отделка хлопка , получено 12 февраля 2009 г.
^ Кадольф 2007, с. 334.
^ Тортора, Филлис Г.; Джонсон, Ингрид (17 сентября 2013 г.). Текстильный словарь Fairchild Books. А&С Черный. п. 564. ИСБН978-1-60901-535-0.
^ Аданур, Сабит (1995-10-06). Справочник Wellington Sears по промышленному текстилю. ЦРК Пресс. п. 162. ИСБН978-1-56676-340-0.
^ abc Collier 1970, с. 155
^ Коллиер 1970, с. 157
^ Коллиер 1970, с. 159
^ Коллиер 1970, с. 160
^ Коллиер 1970, с. 161
^ Шиндлер, В.Д.; Хаузер, П.Дж. (10 августа 2004 г.). Химическая обработка текстиля. Эльзевир. стр. 1, 2. ISBN978-1-84569-037-3.
^ аб Джозеф, Марджори Л. (1992). Введение Джозефа в текстильную науку. Интернет-архив. Форт-Уэрт: Издательство колледжа Харкорт Брейс Йованович. стр. 337, 338, 339, 340. ISBN .978-0-03-050723-6.
^ Эльзассер, Вирджиния Хенкен (2005). Текстиль: понятия и принципы. Интернет-архив. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Публикации Fairchild. п. 197. ИСБН978-1-56367-300-9.
^ Джозеф, Марджори Л. (1992). Введение Джозефа в текстильную науку. Интернет-архив. Форт-Уэрт: Издательство колледжа Харкорт Брейс Йованович. п. 392. ИСБН978-0-03-050723-6.
^ Пурушотама, Б. (31 января 2019 г.). Справочник по процессам добавления стоимости для тканей. Woodhead Publishing India PVT. Ограниченное. п. 243. ИСБН978-93-85059-92-6.
^ «Руководства по продуктам — Глоссарий» . 10 мая 2012 г. Архивировано из оригинала 10 мая 2012 г. Проверено 27 октября 2020 г.{{cite web}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )
^ Ву, Дэён; Лонг, Миндже (28 декабря 2011 г.). «Реализация свойства самоочищения хлопка, индуцированного видимым светом, посредством покрытия пленки N-TiO2 и загрузки частиц AgI». Прикладные материалы и интерфейсы ACS . 3 (12): 4770–4774. дои : 10.1021/am201251d. ISSN 1944-8244. ПМИД 22066707.
^ «Изобретено самоочищающееся покрытие из хлопковых наночастиц» . Новости BBC . 08.03.2012 . Проверено 5 октября 2020 г.
биография
Кольер, Энн М. (1970), Справочник по текстилю , Pergamon Press, стр. 258, ISBN 0-08-018057-4
Кадольф, Сара Дж (2007). Текстиль (10-е изд.). Пирсон/Прентис-Холл. ISBN 978-0-13-118769-6.
Textil-Praxis (1958), 401 - «Befeuchtung oder Dämpfen von Wollgarnen»
Textilbetrieb (1981), 29 - «Gleichmäßige Effekte beim Garndämpfen»
Доктор Х.-Ж. Хеннинг, доктор технических наук. кл. Сустманн - Melliand Textilberichte «Untersuchungen über das Vakuumdämpfen von Wollgarnen» (1966), 530
Йенс Хольм Диттрих, Пауль Наефе, Иоганн Крайц - Melliand Textilberichte «Verfahren zur Drallberuhigung von Wollgarnen durch Kurzzeitdämpfen» (1986), 817
