Текстильные волокна и нити. Общая характеристика и классификация

Мононить представляет собой однониточную нить, не делящуюся в продольном направлении без разрушения, пригодную для непосредственного использования в текстильных изделиях.

Комплексная нить состоит из двух или более элементарных нитей, соединенных между собой скручиванием или склеиванием. Элементарная нить представляет собой одиночную нить, которая является составной частью комплексной нити или жгута. Элементарная нить не может быть использована как мононить.

Пряжа - нить, состоящая из волокон, соединенных скручиванием или склеиванием.

Крученая нить - нить, скрученная из двух или более комплексных нитей, пряжи или того и другого вместе.

Фасонная нить - нить, имеющая периодически повторяющиеся местные изменения структуры (узелки, петли, утолщения и т. д.) и окраски.

Армированная нить - особый вид неоднородных нитей, получаемых при обвивании стержневого компонента нагонными нитями или волокнами.

Текстурированная нить - нить, структура которой путем дополнительных обработок изменена для повышения удельного объема или растяжимости.

По виду использованного сырья пряжа делится на однородную и смешанную, а нити - на однородные и неоднородные. Однородные нити и пряжа состоят из волокон одного вида сырья, смешанная пряжа - из смеси разных по виду сырья волокон, неоднородная нить - из нитей различного вида сырья.

Нити и пряжу изготовляют из натуральных и химических (искусственных и синтетических) волокон. Натуральное волокно имеет природное происхождение (растительное, животное, минеральное). Химические волокна изготовлены из природных или синтетических высокомолекулярных веществ. К ним относятся искусственные волокна, полученные из природных высокомолекулярных веществ. Синтетические волокна изготовлены из синтетических высокомолекулярных веществ.

Из натуральных волокон вырабатывают хлопчатобумажную, льняную, шерстяную пряжу и натуральный шелк.

Хлопчатобумажную пряжу вырабатывают суровую, крашеную и меланжевую (полученную из крашеного хлопка).

Льняную пряжу вырабатывают по системе мокрого и сухого прядения. Пряжа из льняного волокна в зависимости от способа отделки может быть суровой, вареной, беленой и крашеной.

Шерстяную пряжу изготовляют по гребенной и аппаратной системам прядения. В зависимости от линейной плотности шерстяного волокна гребенную пряжу подразделяют на тонкогребенную, грубогребенную и полугребенную, а аппаратную - на тонкосуконную и грубосуконную. Значительную часть шерстяной пряжи скручивают в два сложения.

Натуральный шелк получают при разматывании коконов тутового и дубового шелкопряда в виде комплексно склеенных нитей (шелка-сырца). Кроме того, выпускают крученый натуральный шелк с различным числом кручений: с обычной круткой - до 600 кр/м и креповой круткой - до 3200 кр/м. Из отходов, получаемых при переработке натурального шелка, изготовляют шелковую пряжу.

К искусственным волокнам относятся вискозные, ацетатные, триацетатные и медно-аммиачные. Искусственные волокна также используют в чистом виде и в смеси с натуральными.

Синтетические волокна в зависимости от химической структуры подразделяют на несколько видов: полиамидные (капрон, анид, энант), полиэфирные (лавсан), полиакрилонитрильные (нитрон), полиолефиновые (полипропилен, полиэтилен) и др., из которых изготовляют нити и штапельное волокно для получения однородной и смешанной пряжи. Нити из синтетических волокон обладают повышенной прочностью, стойкостью к истиранию и многократным нагрузкам.

Полиамидные и полиэфирные волокна, обладающие низкой термопластичностью, чаще, чем другие волокна, используют для изготовления текстурированных нитей, которые отличаются повышенной объемностью, пушистостью и мягкостью. Структура текстурированных нитей изменена механическим способом (скручиванием, прессованием, гофрированием, вязанием) и зафиксирована тепловой обработкой. К текстурированным нитям относятся: эластик (спирально извитые), гофрон (плоско извитые), аджилон (пространственно извитые), таслан (петлистые), а также мелан, мэрон и др.

Базовым элементом ткани или трикотажного полотна является нить. По структуре текстильные нити делятся на пряжу, комплексные нити и мононити . Эти нити называются первичными (рис. 6).

Пряжей называют текстильную нить, состоящую из более или менее распрямленных волокон ограниченной длины, соединенных скручиванием в процессе прядения. Пряжа бывает: простая; фасонная , имеющая на различных участках длины периодически повторяющиеся заметные утонения или утолщения; армированная , состоящая из стержневой нити, обвитой по всей длине волокнами или нитями другого вида.

Комплексные нити состоят из некоторого числа продольно сложенных элементарных нитей, соединенных скручиванием (химические нити) или склеиванием (шелк-сырец).

Мононить представляет собой одиночную нить, не делящуюся в продольном направлении без разрушения, пригодную для непосредственного использования в производстве текстильных материалов.

Переработка первичных нитей позволяет существенно изменить их внешний вид и свойства и получить крученые и текстурированные нити, которые называют вторичными нитями .

Крученые нити состоят из нескольких продольно сложенных первичных нитей, соединенных скручиванием в одну. Они имеют большую прочность, чем первичные нити, и большую стабильность других свойств.

К крученым нитям относятся крученая пряжа и крученые комплексные нити.

Крученная пряжа бывает однокруточная , полученная скручиванием в один прием двух, трех и более пряж одинаковой длины, и многокруточная , полученная в результате двух или более следующих друг за другом процессов скручивания. Так, для получения двукруточной пряжи сначала скручивают часть нитей, а затем, сложив их, скручивают вторично.

В любом из этих случаев можно получить:

простую крученую пряжу, если отдельные складываемые нити, подаваемые с одинаковым натяжением, образуют крученую нить однородной структуры по всей ее длине;

фасонную крученую пряжу , состоящую из стержневой нити, обвиваемой нагонной (или эффектной) нитью, имеющей большую длину, чем стержневая. Последняя образует на пряже спирали, узелки разнообразных форм и размеров, кольцеобразные петли и др. (рис. 7). Фиксация на стержневой нити петель, узелков и других эффектов осуществляется закрепительной нитью, подаваемой в зону кручения со скоростью стержневой нити. Применение нитей фасонной крутки позволяет получать ткани с красивым вне шним эффектом;

армированную, имеющую сердечник (одиночная пряжа, крученая пряжа, комплексная нить и др.), обволакиваемый разными волокнами (хлопком, шерстью, льном, разными химическими волокнами) или нитями, прочно соединенными с сердечником благодаря скручиванию.

Крученые комплексные нити аналогично крученой пряже бывают одно- и многокруточные. При этом можно получить простые комплексные крученые нити, фасонные и комбинированные.

По степени крутки различают крученые нити слабой или пологой крутки (до 230 кр./м), используемые в ткачестве как уточные нити; нити средней крутки - муслин (230-900 кр./м), применяемые в качестве основных при выработке тканей; высокой, или креповой, крутки - креп (до 2500 кр./м), которые чаще всего вырабатывают из шелка-сырца или химических комплексных нитей. Ткани из креповых нитей имеют красивую мелкозернистую матовую поверхность, т.е. обладают креповым эффектом. Кроме того, такие ткани более жесткие и упругие, что снижает их сминаемость.

По направлению крутки, которое характеризует направление витков скрученной нити, различают нити правой крутки (обозначение Z) и нити левой крутки (обозначение S рис. 8).

На свойства крученой пряжи и комплексных нитей большое влияние оказывает сочетание направления крутки первичной нити с направлением последующих круток. Наилучшие свойства имеют крученые нити, в которых направления первичной крутки и последующих круток не совпадают (Z/S или S/Z). При окончательной крутке в направлении, обратном первичному, составляющие нити раскручиваются до того момента, пока не оказываются закрепленными нитками повторной крутки. Благодаря этому они образуют плотную нить округлой формы, равно мерную по толщине. В результате крученая нить получает большую прочность, а изделия из нее - большую износостойкость.

Текстурированными называют нити, внешний вид, структура и свойства которых изменены путем физико-механических, физико-химических и других обработок. Нити имеют увеличенный объем, рыхлую структуру, повышенную пористость и растяжимость. Эти особенности являются следствием повышенной извитости элементов их структуры. К текстурированным нитям относятся текстурированная (высокообъемная) пряжа и текстурированные комплексные нити.

Высокообъемная пряжа с повышенной растяжимостью (30% и более) получается из синтетических разноусадочных штапельных волокон. Высокоусадочные волокна, сильно растянутые в процессе изготовления, укорачиваются при обработке паром и благодаря трению сообщают низкоусадочным волокнам волнообразную извитость, увеличивающую пористость, толщину и объем пряжи.

Однако высокообъемная пряжа находит меньшее применение в промышленности, чем текстурированные комплексные нити . Можно вы делить три основных способа производства текстурированных нитей.

Первый способ, термомеханический, заключается в придании гладким комплексным синтетическим нитям извитости путем интенсивного скручивания, фиксации крутки с помощью тепловой об работки с последующим раскручиванием. Таким образом, получают высокорастяжимые нити. Нити, полученные этим способом из капроновых комплексных нитей, называют эластиком. Большая обратимая растяжимость эластика позволяет вырабатывать изделия, которые должны хорошо облегать тело человека (носки, купальные костюмы и т.д.). Тектурированные нити из полиамидных комплексных нитей называют мероном , из полиэфирных - меланом .

Второй способ, способ физической модификации, - придание гладким термопластичным комплексным нитям зигзагообразной извитости, рыхлости путем прессования (гофрирования) их в специальных камерах с последующей термообработкой. Полученные таким образом нити относят к нитям повышенной растяжимости.

Текстурированную нить, полученную гофрированием, называют гофроном. Ее используют при производстве трикотажных полотен для верхней одежды, разнообразных платьевых и костюмных тканей.

Третий способ, аэродинамический,- придание рыхлости и распушенности химическим нитям любого вида путем воздействия на них в ненатянутом состоянии турбулентного воздушного потока. Так получают нити обычной растяжимости. Этим способом можно получить комбинированные и фасонные текстурированные нити из первичных нитей разных видов. Такие нити, полученные из полиамидных, носят название аэрон. Их используют для производства платьево-костюмных и сорочечных тканей высокого качества.

По волокнистому составу различают нити однородные, смешанные, неоднородные, смешанно-неоднородньие и комбинированные.

Однородными бывают: пряжа, состоящая из волокон одного вида (хлопка, льна, шерсти, шелка, химических волокон); комплексные нити, состоящие из элементарных нитей одного вида; мононити; крученые нити (крученая хлопчатобумажная пряжа, крученая вискозная нить и др.); текстурированные нити (эластик из капроновой нити, мелан из лавсановой нити).

Смешанной бывает пряжа, состоящая из смеси волокон разного происхождения, равномерно распределенных по всему поперечному сечению вдоль пряжи (например, из смеси хлопкового и лавсанового волокна, шерсти и капронового волокна и др.).

Крученые нити бывают неоднородные, содержащие однородные нити разного вида (например, шерстяная пряжа, скрученная с капроновой комплексной нитью), и смешанно-неоднородные (например, полушерстяная пряжа из смеси хлопка и шерсти, скрученная с капроновой комплексной нитью).

Комбинированными бывают текстурированные нити, содержащие разные виды текстурированных нитей и обычные химические комплексные нити (например, комбинированная текстурированная нить такон состоит из ацетатной текстурированной, скрученной с обычной капроновой комплексной нитью).

По отделке и окраске текстильные нити бывают: суровые - без отделки; отбеленные; гладкокрашеные; кислованные; отваренные; меланжевые - из смеси цветных волокон; мулированные - из двух и более разноцветных волокон; блестящие, матированные. Отделка и окраска текстильных нитей зависит от их волокнистого состава и структуры.

Конец работы -

Эта тема принадлежит разделу:

Общие сведения о волокнах. Классификация волокон. Основные свойства волокон и их размерные характеристики

При производстве швейных изделий используют самые разно образные материалы это ткани трикотаж нетканые материалы натуральная и искусственная.. знание строения этих материалов умение определять их свойства разбираться в.. наибольший объем в швейном производстве составляют изделия выполненные из текстильных материалов..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Лекция 1
Введение. Волокнистые материалы 1. Цели и задачи курса «Материаловедение швейного производства». 2. Общие сведения о во

Хлопковое волокно
Хлопком называют волокна, покрывающие семена однолетнего растения хлопчатника. Хлопчатник - растение теплолюбивое, потребляющее большое количество влаги. Произрастает в жарких районах. Изв

Натуральные волокна животного происхождения
Основным веществом, составляющим натуральные волокна животного происхождения (шерсти и шелка), являются синтезируемые в природе животные белки - кератин и фиброин. Различие в молекулярной структуре

Натуральный шелк
Натуральным шелком называют тонкие непрерывные нити, выделяемые железами гусениц шелкопрядов при завивке кокона перед окукливанием. Основное промышленное значение имеет шелк одомашненного тутового

Б. Химические волокна
Идея создания химических волокон нашла свое воплощение в конце XIX в. благодаря развитию химии. Прототипом процесса получения химических волокон послужило образование нити шелкопряд

Искусственные волокна
К искусственным относят волокна из целлюлозы и ее производных. Это вискозное, триацетатное, ацетатное волокна и их модификации. Вискозноеволокно вырабатывается из целлюлоз

Синтетические волокна
Полиамидные волокна. Волокно капрон, применяющееся наиболее широко, получают из продуктов переработки каменного угля и нефти. Под микроскопом полиамидные волокна представляют собой

Неорганические волокна
Кроме уже перечисленных существуют волокна из природных неорганических соединений. Они делятся на натуральные и химические. К натуральным неорганическим волокнам относится асбест -тонковол

Основные процессы прядения
Волокнистая масса натуральных волокон после сбора и первичной обработки поступает на прядильную фабрику. Здесь из относительно коротких волокон вырабатывают непрерывную прочную нить - пряжу. Этот п

Ткацкое производство
Тканьюназывают текстильное полотно, образованное переплетением двух взаимно перпендикулярных систем нитей на ткацком станке. Процесс образования ткани называют ткачеством

Отделка тканей
Ткани, снятые с ткацкого станка, называют суровыми тканями или суровьем. Они содержат различные примеси и загрязнения, имеют некрасивый внешний вид и непригодны для изготовления швейных изделий.

Хлопчатобумажные ткани
При очистке и подготовке хлопчатобумажные ткани подвергаются приемке и разбраковке, опаливанию, расшлихтовке, отбеливанию (белению), мерсеризации, ворсованию. Очистка и по

Льняные ткани
Очистку и подготовку льняных тканей обычно ведут так же, как в хлопчатобумажном производстве, но более осторожно, повторяя операции несколько раз. Это связано с тем, что льняное во

Шерстяные ткани
Шерстяные ткани разделяют на гребенные (камнольные) и су конные. Они отличаются друг от друга по внешнему виду. Гребенные ткани тонкие, с четким рисунком ткацкого переплетения. Суконные - более тол

Натуральный шелк
Очистка и подготовканатурального шелка осуществляется в следующем порядке: приемка и разбраковка, опаливание, отваривание, беление, оживление отбеленных тканей. При при

Ткани из химических волокон
Ткани из искусственных и синтетических волокон не имеют естественных примесей. На них могут находиться в основном легкосмываемые вещества, такие как шлихта, мыло, минеральное масло и пр. Способ очи

Волокнистый состав тканей
Для изготовления одежды используют ткани, выработанные из натурального (шерсть, шелк, хлопок, лен), искусственного (вискозное, полинозное, ацетатное, медно-аммиачное и т. д.), синтетического (лавса

Способы определения волокнистого состава тканей
Органолептическим называется способ, при котором волокнистый состав тканей устанавливают, пользуясь органами чувств - зрением, обонянием, осязанием. Оценивают внешний вид ткани, ее туше, сминаемост

Переплетение тканей
Расположение нитей основы и утка относительно друг друга, их взаимосвязь определяют строение ткани. Нужно подчеркнуть, что на строение тканей влияют: вид и строение нитей основы и утка тка

Отделка тканей
Отделка, придающая товарный вид тканям, оказывает влияние на такие ее свойства, как толщина, жесткость, драпируемость, сминаемость, воздухопроницаемость, водоупорность, блеск, усадка, огнестойкость

Плотность ткани
Плотность является существенным показателем строения тканей. От плотности зависят масса, износоустойчивость, воздухопроницаемость, теплозащитные свойства, жесткость, драпируемость тканей. Каждое из

Фазы строения тканей
При переплетении основные и уточные нити взаимно изгибают друг друга, в результате чего располагаются волнообразно. степень изгиба основных и уточных нитей зависит от их толщины и жесткости, вида п

Структура поверхности ткани
В зависимости от структуры лицевой стороны ткани делятся на гладкие, ворсовые, ворсистые и валяные. Гладкими называются ткани, имеющие четкий рисунок переплетения (бязь, ситец, сатин). В процессе о

Свойства тканей
План: Геометрические свойства Механические свойства Физические свойства Технологические свойства Ткани, выработанные из нитей и пряжи различн

Геометрические свойства
К ним относят длину ткани, ее ширину, толщину и массу. Длину ткани определяют ее измерением в направлении нитей основы. При настилании ткани перед раскроем длина куска

Механические свойства
В процессе эксплуатации одежды, а также при переработке ткани подвергаются разнообразным механическим воздействиям. Под этими воздействиями ткани растягиваются, изгибаются, испытывают трение.

Физические свойства
Физические свойства тканей делятся на гигиенические, теплозащитные, оптические и электрические. Гигиеническими принято считать свойства тканей, существенно влияющие на ком

Износостойкость ткани
Износостойкость тканей характеризуется их способностью противостоять разрушающим факторам. В процессе использования швейных изделий на них действуют свет, солнце, влага, растяжение, сжатие, кручени

Технологические свойства тканей
В процессе производства и при эксплуатации одежды проявляются такие свойства тканей, которые обязательно надо учитывать при конструировании одежды. Эти свойства существенно влияют на технологически

Прокладочные материалы
5. Клеевые материалы. 1. АССОРТИМЕНТ ТКАНЕЙ По виду сырья весь ассортимент тканей делится на хлопчатобумажные, льняные, шерстяные и шелковые. К шелковым относятся

Клеевые материалы
Полужесткая прокладочная ткань с точечным полиэтиленовым покрытием- это хлопчатобумажная ткань (бязь или мадаполам), покрытая с одной стороны порошком полиэтилена под высоким давле

Выбор материалов для швейного изделия
При производстве швейных изделий используют самые разные материалы: ткани, трикотажные и нетканые полотна, дублированные, пленочные материалы, натуральный и искусственный мех, натуральную и искусст

Качество продукции
При изготовлении одежды и других швейных изделий используют ткани, трикотажные и нетканые полотна, пленочные материалы, искусственные кожу и мех. Всю совокупность этих материалов называют ассортиме

Качество материалов для одежды
для изготовления хорошей одежды необходимо использовать высококачественные материалы. Что же такое качество? Под качеством изделия понимают сочетание свойств, которые характеризуют степень пригодно

Сортность материалов
Все материалы на заключительном этапе производства подвергаются контролю. При этом оценивают уровень качества материала и устанавливают сорт каждого куска. Сортом называют градацию качества продукц

Сортность тканей
Большое значение имеет определение сортности тканей. Сорт ткани определяют комплексным методом оценки уровня качества. При этом отклонения показателей физико-механических свойств от норм,

Пороки внешнего вида тканей
порок Вид порока Описание Этап производства, при которых возникает порок Засо

Для производства текстильных материалов используют пряжу, комплексные нити и мононити (монофиламентные нити).

Пряжей называют нить (ГОСТ 13784-94), состоящую из волокон ограниченной длины (штапельных), соединенных скручиванием. Комплексная нить (мультифиламент) состоит из двух или более элементарных нитей. Мононить (монофиламентная нить) представляет собой элементарную нить, пригодную для непосредственного использования в текстильных изделиях. Пряжа образуется из волокнистой массы в процессе прядения. Существует три основных способа прядения: кардное, гребенное и аппаратное.

Пряжа кардного прядения (кардная пряжа) является наиболее распространенной. Она вырабатывается из средневолокнистого хлопка и химических волокон. Процесс кардного прядения слагается из операций разрыхления и трепания, чесания, выравнивания и вытяжки, предпрядения и прядения. Хлопок поступает на фабрику в кипах. Спрессованная волокнистая масса здесь разрыхляется в специальных разрыхлительно-трепальных агрегатах на мелкие клочки и очищается от крупных примесей. Мелкие примеси и пыль удаляются сетчатыми барабанами, к которым хлопок подсасывается тягой воздуха. На кардочесальных машинах клочки хлопка расчесываются игольчатыми (кардными) поверхностями. Из прочесанного хлопка формируется жгут, называемый лентой. Ленты передаются на ленточные машины. Для выравнивания лент по толщине, а также при выработке смешанной пряжи из хлопка и химических волокон несколько лент соединяется в одну. В вытяжном аппарате полученная лента утоняется, волокна распрямляются и ориентируются вдоль ленты. В процессе предпрядения на ровничных машинах ленты вытягиваются, становясь тоньше. Для скрепления волокон между собой их слегка подкручивают, и образуется ровница. При окончательном прядении на кольцепрядильных машинах ровница утоняется вытяжным аппаратом до требуемой линейной плотности и, скручиваясь в пряжу, наматывается в форме початка на патрон, установленный на веретено. Кардная пряжа с кольцепрядильных машин состоит из относительно распрямленных и ориентированных волокон. Каждое волокно не лежит в одном слое пряжи, а переходит от центра к периферии и обратно, располагаясь по винтовым линиям переменного шага и радиуса. Участки волокон, находящиеся в наружных слоях пряжи, напрягаются сильнее, чем участки в центре, что создает неуравновешенность структуры пряжи.

Широко распространены безверетенные машины пневмомеханического прядения . Такие машины работают по принципу механического и аэродинамического воздействия на волокна. Пряжа пневмомеханического прядения по своей структуре отличается от пряжи кольцевого прядения. Плотность расположения волокон в сечении такой пряжи неодинакова: высокая плотность центрального слоя (сердечника), волокна в котором сжаты круткой, снижается к наружным слоям. Неравномерное распределение волокон в пряже приводит к снижению ее прочности.

Пряжа гребенного прядения (гребенная пряжа) вырабатывается из длинноволокнистого хлопка, льна, длинной тонкой полугрубой и грубой шерсти, а также из отходов шелководства, кокономотания, шелкокручения и шелкоткачества. По гребенной системе прядения волокна проходят наиболее длинный путь. После трепания и кардочесания волокна подготовляются к гребнечесанию, затем следуют сам процесс гребнечесания и снова выравнивание и вытяжка, предпрядение и прядение. Цель гребнечесания для всех волокон одна: удалить из волокнистой массы короткие волокна, распрямить и сориентировать длинные. Гребенная пряжа имеет наиболее правильную структуру. Волокна, тща тельно прочесанные, равномерно распределенные по длине и поперечному сечению, образуют плотную нить, равномерную по толщине, менее ворсистую, чем кардная. Так как в гребенной пряже волокна длиннее, чем в кардной, то соответственно больше и степень их закрепления. Поэтому прочность гребенной пряжи выше, чем кардной из волокон того же происхождения.

Пряжа аппаратного прядения (аппаратная пряжа) вырабатывается из коротковолокнистого хлопка, шерсти и добавляемых к ним химических волокон, а также отходов прядильного производства и регенерированных волокон (превращенных в волокнистую массу из лоскута). Большое распространение в аппаратном прядении имеет смешивание волокон разных видов. Процесс аппаратного прядения наиболее короткий. После разрыхления волокнистая масса поступает на чесание, которое осуществляется на двух или трех последовательно соединенных кардочесальных машинах. На последней кардочесальной машине прочес разделяется на полосы, которые скатываются (ссучиваются) в ровницу. Из ровницы на прядильных машинах образуется пряжа. Аппаратная пряжа наименее равномерна по толщине, волокна в ней почти не распрямлены и недостаточно ориентированы. Рыхлая слабо скрученная аппаратная пряжа придает изделиям из нее хорошие теплозащитные свойства.

По волокнистому составу пряжа может быть однородной и смешанной . Однородная пряжа состоит из волокон одной природы (хлопковых, шерстяных, льняных, химических одного вида), смешанная - из смеси разных по природе волокон. При соединении разноименных волокон их подбирают с таким расчетом, чтобы отрицательные качества одного волокна компенсировались положительными другого.

По строению различают пряжу однониточную, трощеную и крученую .

Трощеная пряжа состоит из двух или более продольно сложенных нитей, не соединенных между собой круткой. Трощеная пряжа широко распространена в трикотажном производстве. Однониточная пряжа образуется на прядильных машинах путем правого и левого скручиваний элементарных волокон. При вращении веретена или прядильной камеры по часовой стрелке образуется пряжа правой крутки Z (рис. 1а), при вращении против часовой стрелки - пряжа левой крутки S (рис. 1, б).

Крученая пряжа образуется на крутильных машинах и по способу кручения подразделяется на однокруточную, многокруточмую, фасонную, армированную, текстурированную и комбинированную .

Однокруточная пряжа получается при скручивании двух или более нитей одинаковой длины. Она имеет гладкую поверхность. Однокруточная пряжа часто бывает недостаточно уравновешенной по крутке. Сматываясь с паковки, она может образовывать сукрутины и петли. Уравновешенную по крутке пряжу получают чередованием направлений прядильной и окончательной круток (Z/S или S/Z) при определенном соотношении их значений. При окончательной крутке в направлении, обратном направлению прядильной, составляющие нити раскручиваются до тех пор, пока не оказываются закрепленными витками повторной крутки. Благодаря этому, соединяясь, они образуют плотную нить округлой формы, равномерно заполненную волокнами. Располагаясь спиральными витками, составляющие нити огибают друг друга, в результате чего волокна приобретают дополнительное укрепление, пряжа - большую прочность, а изделия из нее - большую износостойкость.

Многокруточная пряжа получается в результате двух и более следующих друг за другом процессов кручения. Чаще всего соединяют две однокруточные нити, скручивая их в направлении, обратном направлению предварительной крутки.

Пряжа фасонной крутки (фасонная пряжа) состоит из сердцевинной нити, которую обвивает нагонная (эффектная) нить большей длины, чем сердцевинная. Нагонная нить может образовывать по длине сердцевинной нити равномерно расположенные спирали (рис. 3,а). Спиральный эффект может быть получен и скручиванием ровницы линейной плотности около 1000 текс с однониточной пряжей линейной плотности 25...30 текс (рис. 3,б). Прерывистый эффект образуется в узелковой пряже (рис. 3,в) с плотными равномерно распределенными круглыми или продолговатыми одноцветными или многоцветными (при нескольких нагонных нитях) узелками и в пряже эпонж (рис. 3,г) с неравномерными рыхлыми узелками. Фасонная пряжа из волокон всех видов широко используется при выработке платьевых, костюмных, пальтовых тканей и трикотажных полотен. Она позволяет получать эффектные материалы.

Армированная пряжа имеет сердечник (чаще всего из комплексных химических нитей), обвитый снаружи хлопковыми, шерстяными или штапельными химическими волокнами. Волокна наружного слоя должны быть прикреплены к сердечнику и не перемещаться вдоль него. Прочность прикрепления волокон наружного слоя определяется их длиной, прочностью, коэффициентом трения и величиной крутки.

Текстурированная пряжа обладает увеличенным объемом, пористостью, пушистостью, мягкостью и высокой растяжимостью. Пряжа такой структуры может быть получена:

· путем укорочения высокоусадочных волокон;

· аэродинамическим способом, при котором пряжа поступает в пневмофорсунку, где подвергается воздействию турбулентных потоков воздуха, разрыхляющих ее структуру.

Комбинированная пряжа может быть эластичной и ворсистой. Эластичная пряжа образуется скручиванием стержневой комплексной синтетической нити с хлопковой или шерстяной мычкой. При последующей термообработке в термокамере, нагреваемой электрическим способом, стержневая нить усаживается. Скручиванием двух таких нитей получают комбинированную пряжу.

Ворсистая пряжа получается аэродинамическим способом. При воздействии на хлопковые или шерстяные волокна струей сжатого воздуха они перепутываются с комплексными синтетическими нитями, в результате чего создается пушистая пряжа повышенной объемности.

Непосредственно с заводов-изготовителей поступают первичные комплексные нити . Они состоят из параллельных или слабо скрученных элементарных нитей, переплетенных в процессе формирования с помощью сжатого воздуха. Такие нити имеют достаточно гладкую поверхность и напоминают обычную нить пологой крутки.

Нити вторичной крутки получают при скручивании двух и более первичных комплексных нитей. При скручивании комплексных нитей разного волокнистого состава образуется неоднородная комплексная нить. При скручивании комплексной нити с пряжей получают крученые комбинированные нити.

В зависимости от степени крутки различают нити пологой крутки (до 230 кр./м), используемые в трикотажном производстве, а также при выработке подкладочных и некоторых видов платьевых тканей, нити средней крутки - муслины (230...900 кр./м), применяемые в производстве платьевых тканей, и нити высокой крутки-крепы (1500...2500 кр./м). Нити высокой (креповой) крутки расширяют возможность получения структурных эффектов тканей, характеризуются жесткостью и упругостью, что снижает сминаемость тканей.

Нити фасонной крутки , как и пряжа, бывают со спиральными нитками, петлями, узелками и широко используются в шелковом ткачестве при выработке платьевых и костюмных тканей. Одной из разновидностей комплексных нитей фасонной крутки является мооскреп, представляющий собой нить креповой крутки, обвитую нитью пологой крутки, образующей мелкие петли. Из мооскрепа получают шерстоподобные ткани.

Текстурированные нити отличаются от гладких объемностью, рыхлостью и распушенностью. Благодаря извитости их поперечные размеры по сравнению с размерами составляющих их нитей значительно увеличены. Образовавшиеся между нитями воздушные прослойки улучшают теплозащитные свойства изделий из них. Текстурированные нити под действием внешних сил деформируются вследствие распрямления извитков. Устойчивая извитость заставляет их после снятия нагрузки быстро восстанавливать первоначальную форму. Согласно классификации, предложенной Ф.Х.Садыковой, текстурированные комплексные нити по своей структуре подразделяются на три вида: высокой (100 % и более), повышенной (до 100%) и обычной (до 30%) растяжимости.

К высокорастяжимым относятся нити, полученные методом вязания-распускания, и нити эластик. Методом вязания-распускания получают нити с плоской извитостью. Процесс их изготовления слагается из операций вязания трубчатой ленты, фиксации в изогнутом положении путем термообработки и распускания ленты.

Нити эластик образуются из двух полиамидных термопластичных нитей с высокой правой и левой круткой. После фиксации термообработкой спирального расположения витков нити раскручиваются, стращиваются и слегка скручиваются между собой. Образуется нить со спиральными извитками, отдельные из которых скручиваются и петляют (рис. 4, а).

К нитям повышенной растяжимости относятся мэрон из полиамидных нитей и мэлан, белан из полиэфирных нитей, имеющие спиральную извитость. Их получают способом, описанным для нитей эластик, но для уменьшения растяжимости подвергают дополнительной обработке в термокамере или автоклаве. Внешне нити мэрон и белан (рис. 4, б) мало отличаются от нитей эластик.

К нитям обычной растяжимости относится аэрон, получаемый аэродинамическим способом. Комплексная нить в ненатянутом состоянии подвергается действию турбулентных потоков, которые разделяют ее на отдельные элементарные нити. Изгибаясь, они образуют мельчайшие петельки, перепутывающиеся между собой (рис. 4, в).

Комбинированные нити состоят из комплексных нитей и пряжи, или из мононитей и пряжи или из комплексных нитей, различающихся по химическому составу или структуре, или из различной по волокнистому составу и структуре пряжи.

Комплексные нити из натурального шелка могут быть получены путем склеивания и скручивания. При склеивании коконных нитей серицином при разматывании коконов образуется шелк-сырец. Крученый натуральный шелк может быть получен при одно- или двукратной крутке. Как и комплексные нити из химических волокон, крученый натуральный шелк бывает пологой крутки, средней крутки (муслин), высокой крутки (креп); при двукратном скручивании образуется основа.

Мононити могут быть разной толщины и иметь круглую, плоскую или профилированную форму поперечного сечения. Алюнит (люрекс) - ленточки шириной 1...2 мм из алюминиевой фольги с разноцветными (чаще под золото или серебро) покрытиями полиэфирной пленкой. Алюнит используется в тканях для декоративного эффекта. К его недостаткам относится небольшая прочность. Пластилекс - ленточки из полиэтиленовой пленки, на которые в вакууме нанесен распыленный металл. Пластилекс прочнее алюнита и обладает некоторой эластичностью. Метанит - металлизированные нити прямоугольного сечения. Из них вырабатывают платьевые и декоративные ткани с мерцающим блеском.

Основные характеристики строения и свойств текстильных нитей. К основным показателям свойств текстильных нитей относятся линейная плотность , разрывное усилие и разрывное удлинение , число кручений и коэффициент крутки , величина укрутки . Имеет также большое значение неравномерность показателей по перечисленным характеристикам.

Различают линейную плотность фактическую, номинальную, номинально-расчетную и нормальную.

Фактическую линейную плотность нитей Т ф находят путем их взвешивания и последующих вычислений по формуле:

Тф = 1000Σm l n,

где 1000 - коэффициент для перевода метров в километры;

Σm - сумма масс отрезков нити, г;

l - длина отрезка нити, м;

п - число отрезков.

Линейная плотность запроектированной к выработке нити называется номинальной. По номинальной линейной плотности нити Т н рассчитывают массу материала. Отклонение фактической линейной плотности нити от номинальной, %, определяют по формуле:

Т=100(Т ф -Т н)/ Т н;.

Для некоторых расчетов необходимо знать диаметр нити. Зная линейную плотность нити (или ее номер), можно найти диаметр нити по формуле:

d = A√T/31,6.

Экспериментально найденные коэффициенты А приведены ниже.

Сырье Коэффициент А

хлопчатобумажная............................................. 1,19... 1,26

льняная............................................................ 1,00... 1,19

шерстяная.......................................................... 1,26... 1,76

вискозная.................................................................. 1,26

капроновая........................................................ 1,19... 1,46

Нити комплексные вискозные............................ 1,03... 1,26

При скручивании нитей одной толщины номинально-расчетная линейная плотность нити определяется по формуле:

Т р =Т о n,

где Т 0 - линейная плотность одиночной нити, текс; п - число скручиваемых нитей.

При скручивании нитей различной толщины номинально-расчетная линейная плотность нити устанавливается по формуле:

Т р =Т 1 +Т 2 +…+Т n

Так как при скручивании составляющие нити располагаются спиральными витками, происходит укрутка, т.е. укорочение длины исходной нити. При этом из нитей длиной l 1 получается крученая нить длиной l 2 . Величина укрутки U определяется по формуле:

U=100(l 1 -l 2) / l 1

В результате укрутки линейная плотность нити возрастает. С учетом укрутки линейная плотность нити называется нормальной.

Крутка нитей определяется числом кручений (витков) периферийного слоя нити на единицу ее длины. При скручивании волокна или нити располагаются по винтовым линиям с заданным углом кручения. Чем больше угол кручения b, тем сильнее скручена нить. При одинаковом угле b число кручений на единицу длины толстой нити меньше, чем тонкой. Это наглядно видно на рис. 2.16, где схематически показаны развернутые витки периферийного слоя нити с диаметрами d 1 и d 2 . Чем больше высота шага h 1 , или h 2 тем меньше число кручений K на единицу длины нити.

Рис. 4. Схема развертывания витков периферийного слоя нити

Степень скручивания нитей разной линейной плотности Т характеризуется коэффициентом крутки. Коэффициент крутки α подсчитывается по формуле:

где К - число кручений на 1 м нити.

При постоянной плотности нити δ Н коэффициент крутки α пропорционален тангенсу угла кручения b. Угол кручения b является универсальной характеристикой крутки нитей любой линейной плотности Т и плотности нити δ Н. Число кручений К определяется по формуле:

К=8911tg b √ δ Н /Т.

В зависимости от назначения пряжи и комплексных нитей, а также свойств составляющих их волокон изменяется коэффициент крутки.

При пологой крутке нить получается менее прочной, но более мягкой, при высокой крутке - прочной и жесткой. Под действием радиальных напряжений, возникающих в процессе скручивания, волокна сжимаются плотнее, диаметр нити уменьшается, трение между волокнами растет и прочность пряжи повышается. Таким образом, с увеличением коэффициента крутки и угла кручения прочность пряжи увеличивается. Однако это происходит до определенного предела, называемого критической круткой. Дальнейшее скручивание приводит к падению прочности нити вследствие перенапряжения растянутых круткой волокон.

К основным характеристикам механических свойств нитей относятся разрывное усилие Рр - наибольшее усилие, сН, выдерживаемое нитью к моменту разрыва, и разрывное удлинение - приращение длины нити к моменту ее разрыва, выражаемое в абсолютных единицах или процентах. Для сопоставления прочности нитей различной толщины вводится понятие относительного разрывного усилия, приходящегося на единицу линейной плотности нити:

Сопротивление нитей разрушающим усилиям определяется структурой и свойствами составляющих их волокон: молекулярной и надмолекулярной структурой полимеров, прочностью связей в молекулярных цепях и между ними, формой и длиной молекул, степенью их распрямленности и ориентацией относительно оси волокна, а также структурой самих нитей.

Прочность и удлинение комплексных нитей зависят в основном от механических свойств составляющих их элементарных нитей. Однако если элементарные нити неодинаково распрямлены и ориентированы, обладают различными прочностью и удлинением, то на отдельных участках нитей возникают перенапряжения, происходит ступенчатый разрыв, что значительно снижает прочность нитей.

В пряже волокна ограниченной длины удерживаются трением, поэтому прочность пряжи зависит не только от механических свойств и равномерности волокон, но и от вида их поверхности, формы и длины, степени ориентированности, распрямленности и закрепления волокон в пряже круткой. При обрыве пряжи разрывается только часть волокон, остальные растаскиваются. Прочность волокон в кардной пряже используется на 40..50%, в аппаратной – на 20..30%. Этим в значительной степени объясняется большая прочность комплексных нитей, чем пряжи. Показатели разрывных характеристик пряжи и нитей (по данным Ф.Х. Садыковой) приведены в табл. 1.

Таблица 1 - Показатели разрывных характеристик пряжи и нитей

Контрольные вопросы

Дайте классификацию текстильных волокон и нитей.
Какие волокна относятся к натуральным?
Какие волокна относятся к искусственным?
Какие надмолекулярные структуры волокнообразующих полимеров вам известны?
Назовите основные характеристики свойств волокон и нитей.
Какие единицы измерения линейной плотности вы знаете?
Что такое кондиционная влажность?
Назовите натуральные волокна, основой которых является целлюлоза.
Назовите натуральные волокна, основой которых являются белки.
Как по характеру строения подразделяются шерстяные волокна?
Назовите основные этапы получения химических волокон и нитей.
Какие разновидности гидратцеллюлозных волокон вам известны?
В чем особенности строения ацетилцеллюлозных волокон?
Какие полимеры используются для производства синтетических волокон?
Какие способы прядения вам известны?
Чем характеризуется степень скручивания нитей?
Что такое относительное разрывное усилие?

Текстильными нитями называются получаемые из волокон гибкие, прочные тела с малыми поперечными размерами и неопределенно большой длиной.

В зависимости от способа получения все текстильные нити можно подразделить:

На пряжу, получаемую прядением из волокон ограниченной длины;

Глава 2

Текстильные товары

- нити, получаемые без прядения из волокон неограниченной

длины (комплексные нити и мононити).

Комплексной называют нить, состоящую из двух или нескольких элементарных нитей, соединенных между собой скручиванием или склеиванием.

Одиночная нить, которая не делится в продольном направлении без разрушения и может быть непосредственно использована в производстве текстильных изделий, называется мононитью.

Крученой нитью называют нить, полученную путем скручивания двух или более комплексных нитей, пряжи или из тех и других вместе.

Пряжей называется текстильная нить, состоящая из коротких волокон, скрученных в процессе прядения.

Прядение представляет собой совокупность операций, в результате которых из волокнистой массы изготавливается пряжа. Волокна, используемые для прядения, называются прядильными.

Различают три основных способа прядения; аппаратный, гребенной и кардный. Выбор способа прядения, вид и свойства полученной пряжи зависят от длины и толщины используемых для прядения волокон. Наибольшее применение нашел кардный способ прядения, по которому перерабатывают хлопок и получают среднюю по толщине и пушистости пряжу.

Основными операциями кардного прядения хлопка являются разрыхление и трепание волокон, чесание, выравнивание и вытягивание ленты, предпрядение и собственно прядение.

Собственно прядение осуществляется на прядильных машинах и включает в себя вытягивание ровницы до нужной линейной плотности, скручивание ее в пряжу и наматывание пряжи. На кольцевых прядильных машинах пряжа наматывается в форме початка на патрон, насаженный на веретено.

В последнее время все шире применяют безверетенное прядение, дающее более равномерную по линейной плотности и прочности пряжу. Пряжу при этом способе прядения получают в бобинах, которые могут использоваться без перемотки для снования и в качестве утка в бесчелночных ткацких станках.

Тонковолокнистый хлопок перерабатывается гребенным способом прядения, который помимо операций кардного способа включает в себя дополнительную операцию - гребенной прочес. На гребнечесальных машинах после кардочесания вычесываются короткие волокна, в результате чего образуется лента, состоящая из одних длинных волокон. Это создает возможность очень сильного вытягивания ленты и получения тонкой равномерной и гладкой гребенной пряжи. Собственно прядение может осуществляться на кольцевых и безверетенных машинах.

Коротковолокнистый хлопок перерабатывается аппаратным способом, при котором прочесывание производится на чесальных аппаратах. Аппаратный способ дает возможность использовать коротковолокнистое сырье и получать толстую, рыхлую, неравномерную по толщине пушистую, аппаратную пряжу. Собственно прядение может осуществляться на кольцевых или безверетенных машинах.

В прядении шерсти различают гребенной (грубогребенной и тонкогребенной) и аппаратный способы.

Наиболее длинные и грубые волокна шерсти, переработанные грубогребенным способом, дают плотную и жесткую пряжу. Тонкая шерсть средней длины перерабатывается тонкогребенным способом в тонкогребенную мягкую пряжу, имеющую слегка пушистую поверхность.

Короткая шерсть идет в аппаратное прядение. При этом в зависимости от толщины волокон получают пряжу тонкосуконную (более тонкую, мягкую, пушистую) или грубосуконную (толстую и более жесткую).

В прядении льна есть свои особенности. Если все другие волокна всегда прядут в сухом состоянии, то волокна льна могут перерабатываться как сухим, так и мокрым способом. При мокром способе для получения более тонкой и плотной пряжи ровницу пропускают через ванны с горячей водой, размягчающие пектиновые вещества и облегчающие процесс вытягивания ленты. Различают две системы прядения льна: льняную и очесочную. По льняной системе перерабатываются длинные волокна, прочесывание свободно висящих пучков которых производится на льночесальных

Текстильные товары

машинах. При этом длинные технические волокна дробятся на все более тонкие, а короткие волокна, которые перерабатываются по очесочной системе, отъединяются и вычесываются. Полученная при этом очесочная пряжа обычно толстая и неравномерная.

Шелковые отходы, полученные при размотке коконов тутового шелкопряда, перерабатываются в пряжу гребенным, аппаратным и очесочным способами.

Пряжа в отличие от монолитных нитей состоит из волокон ограниченной длины, соединенных между собой скручиванием и удерживающихся за счет сил трения. Для изготовления текстильных изделий различного назначения пряжа имеет наиболее широкое применение.

Пряжу можно классифицировать по различным признакам.

По составу волокон пряжа делится на однородную, состоящую из одноименных волокон (хлопчатобумажная, шерстяная и др.), и смешанную (неоднородную), состоящую из разноименных волокон. Составы смесей чрезвычайно разнообразны. Широко распространены двух- и трех компонентные смеси.

По отделке и окраске пряжа делится на суровую (без отделки), отбеленную, гладкокрашеную, кислованную, меланжевую (из смеси цветных волокон), мулинированную (из двух или более разноцветных нитей), пряжу фасонного крашения и пеструю. Последнюю получают на прядильных машинах при одновременной переработке ровницы разных цветов. Пряжа фасонного крашения имеет цветовой эффект, полученный за счет применения специальных способов крашения или печатания, обеспечивающих неравномерное нанесение красителя на поверхность пряжи по ее длине.

По строению (конструкции) пряжа делится на однониточную, трощеную и фасонную. Однониточную пряжу получают на прядильных машинах путем правого или левого скручивания прядо-мых волокон. При раскручивании однониточная пряжа распадается на составляющие волокна. Трощеная пряжа состоит из двух и более продольно сложенных нитей, не скрученных между собой, и наиболее широко используется в трикотажном производстве. Крученую пряжу получают на крутильных машинах.

По способу кручения она подразделяется на однокруточную, многокруточную, фасонную, армированную, текстурированную и комбинированную.

Однокруточная пряжа вырабатывается скручиванием двух или трех нитей одинаковой длины и имеет гладкую поверхность. Для уравновешивания крутки скручивание производится в сторону, противоположную крутке пряжи.

Многокруточная пряжа образуется при повторном скручивании крученой пряжи.

Фасонная пряжа - с определенным внешним эффектом, полученная скручиванием нитей разной длины. При фасонном кручении нити движутся с разной скоростью. Нить, расположенная в центре, называется основной или стержневой, а обвивающая - нагонной или эффектной. Чтобы закрепить полученный эффект, фасонной нити дают дополнительную крутку (в противоположном направлении), скручивают ее с фиксирующей нитью. Пряжа с прерывистым эффектом может не иметь фиксирующей нити. Шишковатая пряжа получается в результате местного сгущения витков обвивающей нити вокруг стержневой. Спиральная пряжа образуется при разной степени натяжения стержневой и эффектной нити или при скручивании ровницы с однониточной пряжей.

К фасонной относят также пряжу с внешними (мушковатую или с эффектом грубых волокон) и со структурными эффектами (измененной формы), т. е. пряжу с непсом, с отрезками нитей, переел ежистую. Мушковатая пряжа имеет хаотически расположенные на ее поверхности скопления волокон разного цвета. Пряжа с эффектом грубых волокон (с флиром) имеет выделяющиеся на ее поверхности отдельные или суровые цветные волокна большой линейной плотности (обычно вискозные). Пряжа с непсом имеет шаровидные утолщения. Переслежистая пряжа имеет толстые и тонкие участки различной протяженности.

Армированная пряжа имеет сердечник из синтетических комплексных нитей, обвитый по всей длине хлопковыми, шерстяными или штапельными волокнами.

Текстурированная пряжа обладает объемностью, пористостью, пушистостью, мягкостью и высокой растяжимостью. Такую

Текстильные товары

пряжу получают двумя способами: прядением смесей, содержащих высокоусадочные волокна, с последующей термообработкой полученной пряжи или аэродинамическим способом, при котором формирование пряжи происходит под воздействием потоков сжатого воздуха, разрыхляющих ее структуру.

Комбинированная пряжа может быть эластичной и ворсистой. Эластичная пряжа скручена из двух фасонных волнистых нитей (эластичная нить и хлопковая или шерстяная лента), прошедших термическую обработку. Ворсистая пряжа (пушистая, повышенной объемности) формируется аэродинамическим способом - под воздействием струй сжатого воздуха волокна хлопка или шерсти перепутываются с комплексными синтетическими нитями.

По толщине пряжа делится на три вида: средней толщины (линейная плотность 11-30 текс), малой (менее 11 текс) и большой толщины (более 30 текс).

По назначению различают пряжу для ткацкого, трикотажного, коврового, ниточного и галантерейного (для изготовления гардин; тюля, кружев) производств; для технических изделий специального назначения; для производства канатно-веревочных изделий.

По способу прядения хлопчатобумажная пряжа делится на аппаратную, кардную, гребенную; шерстяная - на аппаратную и гребенную; шелковая - на аппаратную, гребенную и очесочную из натурального шелка; льняная - на льняную сухого прядения (л/с), льняную мокрого прядения (л/м), очесочную сухого прядения (о/с) и очесочную мокрого прядения (о/м).

Классификация текстильных нитей

Пряжа - нить, состоящая из волокон, соединенных скручиванием или склеиванием.

Крученая нить - нить, скрученная из двух или более комплексных нитей, пряжи или того и другого вместе.

Из натуральных волокон вырабатывают хлопчатобумажную, льняную, шерстяную пряжу и натуральный шелк.

Хлопчатобумажную пряжу вырабатывают суровую, крашеную и меланжевую (полученную из крашеного хлопка).

В статье использованы материалы учебника "Материаловедение швейного производства" (авторы Бузов Б.А., Модестова Т.А., Алыменнова Н.Д.)

Главная > Деньги

Текстильные волокна и нити. Общая характеристика и классификация

Общие сведения о волокнах. Классификация волокон. Основные свойства волокон и их размерные характеристики

Что будем делать с полученным материалом:

Все темы данного раздела:

Рекомендуем также