Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Современное состояние технологии создания и закрепления объемных форм втрикотажных изделиях 10
1.1 Анализ современного ассортимента верхних трикотажных изделий 10
1.2 Анализ существующего ассортимента отделок одежды 29
1.3 Анализ способов формообразования и формозакрепления трикотажа 43
Выводы по главе 1 52
ГЛАВА 2 Теоретические основы проектирования отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен 54
2.1 Разработка схемы технологического процесса получения отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен 54
2.2 Характеристика процесса проектирования отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен 57
2.3 Теоретический анализ деформированного состояния трикотажного полотна 61
2.4 Проектирование геометрических характеристик отделки с объемными эффектами 67
2.5 Концентрация напряжений и ее влияние на форму и расположение элементов отделки с объемными эффектами 86
2.6 Влияние геометрических характеристик отделки с объемными эффектами на изменение расхода трикотажного полотна на
изделие 98
Выводы по главе 2 102
ГЛАВА 3 Экспериментальные исследования эксплуатационных свойств отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен 105
3.1 Разработка требований и выбор трикотажных полотен для исследований 105
3.2 Выбор и исследование состава полимерной композиции 114
3.3 Исследование влияния формоустойчивой отделки на изменение физико-механических свойств трикотажного полотна 120
3.4 Номенклатура показателей и методы оценки качества отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен 129
3.5 Экспериментальные исследования факторов, влияющих на качество отделки с объемными эффектами 132
3.6 Выбор рациональных параметров технологического процесса получения отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен 135
3.7 Исследование эксплуатационных показателей качества отделки с объемными эффектами 140
3.8 Комплексная оценка формоустойчивости трикотажного полотна с отделкой объемными эффектами 149
Выводы по главе 3 151
ГЛАВА 4 Практическая реализация способа создания и закрепления отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен 153
4.1 Выбор объектов производственной проверки 153
4.2 Оценка психологической комфортности трикотажных изделий с отделкой объемными эффектами 154
4.3 Разработка метода автоматизированного проектирования способа получения отделки с объемными эффектами 161
4.4 Расчет экономической эффективности от внедрения способа создания и закрепления отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен 167
Выводы по главе 4 172
Заключение 174
Библиографический список 177
- Анализ существующего ассортимента отделок одежды
- Характеристика процесса проектирования отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен
- Исследование влияния формоустойчивой отделки на изменение физико-механических свойств трикотажного полотна
- Разработка метода автоматизированного проектирования способа получения отделки с объемными эффектами
Введение к работе
Актуальность темы. Вопросы повышения качества изделий, расширения, улучшения и обновления их ассортимента являются наиболее важными и актуальными как для предприятий, изготавливающих одежду, так и для отраслевой науки.
В современных условиях, когда экономическая ситуация требует от швейных предприятий частой смены ассортимента, нового художественного оформления и при этом низкой себестоимости продукции, необходимы новые методы проектирования одежды.
Одним из безусловно перспективных направлений совершенствования технологии проектирования одежды является использование материалов с высокими эксплуатационными свойствами, не требующих дополнительных затрат времени на поддержание и восстановление потребительских свойств изделий из них, позволяющих гибко адаптировать параметры изделия к изменяющимся параметрам фигуры. Трикотажные полотна благодаря подвижности своей структуры являются одним из наиболее широко представленных видов таких материалов на современном потребительском рынке. Высокопроизводительный способ производства полотен (в 2,54-3 раза превышающий по производительности ткацкий способ) обеспечивает невысокую себестоимость при прочих равных условиях, что предопределяет не только стоимость будущих изделий, но и мобильность дизайнерских разработок. Трикотаж предоставляет уникальные возможности для воплощения творческих замыслов дизайнера, позволяя создавать разнообразные фактуры, рисунки, колористику, элементы отделки.
Изучение ассортимента трикотажных изделий показало, что ассортимент их отделок достаточно широк. Однако виды объемной отделки, которые нашли широкое применение при изготовлении одежды из ткани, в изделиях из трикотажных полотен применяются значительно реже, что связано с особенностями трикотажного полотна: при высокой способности к формообразованию его характеризует сравнительно низкая устойчивость формы при эксплуатации. В проведенных ранее исследованиях по вопросам повышения формоустойчивости трикотажных изделий установлена возможность получения устойчивых объемных форм в одежде из трикотажных полотен на основе прямого стабилизирования на локально заданных участках.
Исходя из вышесказанного, рассмотрение способа создания и закрепления объемной отделки в изделиях из трикотажных полотен, основанного на высоких формовочных свойствах трикотажа и использовании химической технологии закрепления, в качестве самостоятельного объекта разработки представляется актуальным.
РОС НАЦИОНАЛЬНА»! БИБЛИОТЕКА ] CDertpf
Целью диссертационной работы является разработка способа отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен, обеспечивающего высокое качество и расширение ассортимента одежды. Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:
анализ ассортимента верхних трикотажных изделий по виду и способу отделки;
анализ существующих способов формования деталей из плоских материалов с позиции их применения для создания объемной отделки в изделиях из трикотажных полотен;
изучение способов повышения формоустойчивости трикотажных изделий и обоснование перспективности использования химической технологии для закрепления объемных форм в одежде из трикотажных полотен;
теоретическое и экспериментальное обоснование оптимальных геометрических параметров отделки с объемными эффектами, обеспечивающих ее устойчивость;
теоретическое и экспериментальное обоснование состава полимерной композиции для фиксации формы отделки с объемными эффектами;
разработка системы требований к трикотажным полотнам, применяемым для изготовления изделий с отделкой объемными эффектами;
определение оптимальных параметров технологического процесса получения отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен;
разработка метода автоматизированного проектирования способа получения отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен;
производственная проверка результатов работы и внедрение разработанного способа отделки изделий из трикотажных полотен.
Объектами исследований являлись элементы объемной отделки и образцы изделий с отделкой объемными эффектами, изготовленные из трикотажных полотен, отличающихся структурой и свойствами.
Методы исследований. Работа базируется на комплексном подходе к решению поставленных задач, объединяющем методы теоретических и экспериментальных исследований (инструментальных, органолептических, экспертных). Методической и теоретической основой работы явились достижения современной технологии трикотажного производства, текстильного материаловедения, химической технологии волокнистых материалов, а также основные положения физико-химии полимеров, теории оболочек. В работе использованы общенаучные методы и приемы: основные положения теории алгоритмизации и программирования, математические методы планирования эксперимента и статистической обработки резуль-
татов исследований, методы дифференциальной геометрии, методы психологического анализа. Показатели физико-механических свойств трикотажных полотен определены по существующим стандартизированным методикам.
Процесс обработки результатов теоретических и экспериментальных исследований осуществлялся на ПЭВМ с пакетами специального программного обеспечения (Microsoft Word 2000, Excel 2000, MathCAD, Turbo PASCAL, CorelDraw 11 и др.).
Экспериментальные и теоретические исследования проведены в лабораториях кафедры технологии и конструирования швейных изделий и кафедры материаловедения МГУС, кафедры технологии химических волокон МГТА им. Косыгина А. Н.
Научная новизна диссертационной работы заключается в том, что впервые:
разработан технологический способ получения объемной отделки в изделиях из трикотажных полотен, в основу которого положено направленное воздействие химических средств закрепления, преобразующее структуру трикотажа, и последующее фиксирование рисунка с объемными эффектами методом термического выдавливания на жестких поверхностях заданной формы;
систематизирована информация о видах отделки одежды и способах придания формоустойчивости трикотажным изделиям;
теоретически обоснован и экспериментально определен состав полимерной композиции для закрепления формы отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен, установлены оптимальные параметры ее нанесения и термофиксации в волокнистой структуре трикотажного полотна;
- разработана математическая модель способа получения отделки с
объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен, позволяю
щая прогнозировать основные геометрические характеристики отделки, а
также физико-механические свойства трикотажного полотна, стабилизи
рованного полимерной композицией.
Практическая значимость работы заключается в разработке алгоритма и программы расчета оптимальных геометрических параметров отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен, а также в разработке рекомендаций по использованию способа создания и закрепления отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен.
Апробация результатов работы. Основные научные положения и результаты работы докладывались и получили положительную оценку на
Всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии текстильной промышленности» (Москва, МГТА им. Косыгина А.Н., 1997 г.), на III, IV, ГХ Международных научно-технических конференциях «Наука - сервису» (Москва, МГУ С, 1998, 1999, 2004 гг.), на Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы создания и использования новых материалов и оценки их качества» (Москва, МГУС, 1999 г.), на Международной научно-технической конференции «Новые технологии в одежде из тканей и трикотажа» (Москва, МГУС, 2001 г.), на четвертой городской научно-практической конференции «Наука - сервису города» (Тольятти, ТГАС, 2003 г.), на заседаниях кафедры «Технология и конструирование швейных изделий» МГУС (Москва, 1997-2001,2004 гг.).
Производственная апробация способа получения отделки с объемными эффектами на примере изготовления женских и детских костюмов га трикотажных полотен проведена в условиях ООО ПКФ «Тольягтинский трикотаж» (г. Тольятти), ООО «Фабрика «Меркурий» (г. Тольятти), ООО «ТрикКолор» (г. Тольятти), ООО «Для больших и маленьких детей» (г. Москва), изготавливающих одежду из трикотажных полотен.
Результаты работы используются на кафедре технологии и оборудования швейных предприятий МГУС и на кафедре технологии и конструирования одежды ТГАС (г. Тольятти) в учебном процессе в соответствующих разделах дисциплин «Технология швейных изделий», «Химизация технологических процессов швейного производства», «Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности» для студентов специальностей 280900 «Конструирование швейных изделий» и 230700 «Сервис».
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 13 печатных работ, получен патент Российской Федерации на изобретение № 2178032.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, библиографического списка и приложений. Работа изложена на 190 страницах, содержит 71 рисунок, 13 таблиц, 9 приложений. Библиография включает 170 наименований.
Анализ существующего ассортимента отделок одежды
Традиционный ассортимент трикотажных изделий В настоящее время уже утвердилось мнение о том, что разнообразие трикотажных изделий достигается не за счет изменения их силуэта и формы, а за счет изменения структуры и рисунка полотна, цветовой гаммы. При создании моделей, прежде всего, учитывается главное назначение одежды как повседневной или спортивной, поэтому основными характеристиками трикотажных изделий являются их функциональность, утилитарность, комфортность, универсальность. Нарядная одежда присутствует в ассортименте, внимание к ней усиливается в связи с тенденцией в современной моде на создание изделий легких, мягкой формы, из пластичных гибких материалов, что характерно именно для трикотажа. Но в то же время ассортимент трикотажных изделий остается традиционным и представлен такими классическими видами одежды, как джемперы, свитеры, жакеты, жилеты.
Для традиционного трикотажа и его художественного оформления важны такие понятия как структура, фактура, рисунок.
Структура трикотажа определяется размерами, формой и взаимным расположением составляющих его элементов: петель, набросков, протяжек и др.[6,29,32].
Под фактурой понимают видимую структуру, характер поверхности трикотажа, его рельеф [29]. Фактура материала обуславливается количеством и величиной тех или иных элементов поверхности материала, приходящихся на единицу его площади. Когда количество элементов на поверхности невелико, и они легко различаются зрительно, материал будет шероховатым. Если величина элементов мала, количество их велико и если они трудно различимы, то поверхность материала зрительно воспринимается как гладкая. Фактура с рельефом элементов поверхности, величина которых близка к нулю, воспринимается как блестящая [33]. Фактура может быть гладкой одноплановой и объемной, ворсовой, блестящей и матовой, прозрачной или плотной непрозрачной, мелкозернистой и крупнозернистой. Именно фактура играет основную роль в образном, стилевом решении традиционных трикотажных изделий.
Рисунок — это изображение, воспроизведение чего-либо на поверхности материала. Он может быть цветным, плоскостным, фактурным, объемным [29]. Рисунок может быть разным по величине и иметь различное заполнение фона: от полного заполнения до редко разбросанных форм. Рисунок в традиционных трикотажных изделиях связан с технологией выработки. Цветной (пестровязаный) рисунок образуется при вязании благодаря сочетанию нитей различных цветов, ажурный и рельефный - благодаря структуре переплетения и использованию сырья с разными свойствами (толщиной, объемностью, усадкой и др.).
Важнейшей характеристикой структуры трикотажа является переплетение. Как известно, переплетением называют порядок расположения петель в трикотаже. Классификация трикотажных переплетений была разработана в 1944 году профессором А.С.Далидовичем [34]. Со временем эта классификация несколько изменилась и пополнилась новыми классами. По принятой в настоящее время классификации различают классы главных, производных, рисунчатых и комбинированных переплетений трикотажа [22,23]. Количество комбинированных переплетений может быть неограниченным. Любое новое трикотажное переплетение можно рассматривать как сочетание известных переплетений, уже вошедших в классификацию. Поэтому новая мода находит отражение не столько в поисках новых переплетений, сколько в эффектах, заложенных в сырье.
Сырье является одним из главных факторов расширения традиционного ассортимента трикотажных изделий. Если проанализировать ассортимент изделий, выпускаемых в разные годы, то можно заметить, как по мере расширения номенклатуры пряжи и нитей, повышения их качества, расширялся ассортимент, улучшался внешний вид трикотажных изделий. Применяя различные виды сырья на одном и том же рисунке, при одних и тех же цветовых сочетаниях можно достичь различных эффектов. Так, используя сырье с разными усадочными свойствами, можно получить различные рельефные рисунки [29]. Активную роль всегда играет сырье с большим коэффициентом усадки. В однофонтурных переплетениях эффект от разной усадки наблюдается как бы в одной плоскости. В этом случае одни остовы петель сжимаются, а другие выдвигаются вперед и становятся рельефней, образуя фактурное полотно.
В МГУДТ разработан способ сквозного проектирования и изготовления эластичных трикотажных изделий с рельефной поверхностью, которая получена за счет введения в полотно эластомерных нитей [35]. Благодаря этому создается объемная форма деталей, и на них образуются эффекты сжатой ткани, объемной клетки и др.
Разработка новых переплетений для традиционных трикотажных изделий связана как с повышением уровня их художественного оформления, так и с улучшением потребительских свойств (формоустойчивости, износостойкости, гигиеничности и др.).
Большая работа по созданию и внедрению в производство ассортимента формоустойчивых полотен уплотненных структур проведена ВНИИТП [36,37]. Созданы полотна с имитацией тканеподобного трикотажа под характерную фактуру и рисунок гобеленов, твида, сукна, тканей саржевого переплетения, вышивки, набивки и т.д. Эти эффекты получены на основе неполного жаккардового переплетения с использованием следующих художественных выразительных средств: приема оптического смешения цветов (для получения иллюзорных колористических эффектов), наложения свето-тени по границам рисунка, точечной техники распределения различных цветов синтетических нитей по орнаментальным формам [38]. На базе переплетения жаккард с наложением двухцветного рисунка разработаны полотна, имеющие разные эффекты жатости: выстегивания, «клоке» и др. [8]. Эти полотна применяются для отделочных деталей- воротников, карманов, кокеток и как компаньоны с гладкими полотнами.
Характеристика процесса проектирования отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен
Отделка одежды - это один из декоративных элементов ее композиции. Отделка играет важную роль в художественном оформлении одежды, уточняет ее назначение, обеспечивает ее индивидуальность. Это украшение, которое может вообще отсутствовать, так как не для всякой одежды оно обязательно [29,33,41,43].
Украшения появились раньше костюма. Сначала человек стал разрисовывать себя материалом, добытым из земли, растений, животных. Позднее индейцы стали наносить на тело орнамент в виде татуировки, которая уже долго держалась на коже. Выразительность своего тела некоторые народности подчеркивали искусственной деформацией (увеличением или уменьшением) его отдельных частей, что можно считать толчком к деформации материалов, используемых при изготовлении одежды. Таким образом, все приемы украшения тела человека: рисунок, цвет, деформация его частей, навесные украшения, существовавшие до появления одежды, перешли на одежду [29].
В настоящее время для одежды характерны простые, легко читаемые формы, контрастное сопоставление немногих, тщательно отобранных деталей, простор больших плоскостей, дающих возможность выявить красоту самого материала, что в большей степени относится именно к трикотажным изделиям. Но чем большей индивидуальности требуется от современных изделий, тем чаще приходится обращаться к различным видам отделки.
Как показал анализ, понятие "отделка" для трикотажных изделий несет в себе различное содержание. Прежде всего, это украшение в виде аппликаций, тесьмы, складок и т.д. Другое понятие включает в себя художественное оформление трикотажного полотна за счет использования различных переплетений и видов сырья. Еще одно понятие отделки подразумевает под собой заключительный процесс производства трикотажных изделий и отделку трикотажных полотен мерсеризацией, декатировкой, стабилизацией, крашением, печатанием, тиснением, ворсованием, лощением и т. д. Целью отделки во всех ее вариантах является обеспечение нормального технологического процесса изготовления изделий и придания им улучшенных эксплуатационных свойств и потребительских качеств, удовлетворяющих разносторонним требованиям покупателей.
Отделка в структуре полотна была рассмотрена при анализе традиционного ассортимента трикотажных изделий (п. 1.1.2.). Остановимся на дополнительных видах отделки.
Поскольку имеющиеся в специальной литературе сведения о видах отделки носят, в основном, описательный характер, то в работе систематизирована информация о данной предметной области, и предложена классификация видов отделки одежды по способу воздействия на материал и способу соединения (фиксации) отделки (рис. 1.6).
Различают отделку, выполненную преимущественно механическим способом, то есть достигнутую физическими воздействиями, и отделку, операции которой связаны с воздействием химических препаратов и процессов.
К физическим воздействиям относят давление разной величины, развиваемое одновременно в течение определенного времени, растяжение, трение, просасывание воздуха, воздействие тепла на мокрые, влажные, сухие изделия [44]. Физическими воздействиями осуществляются ниточное и заклепочное соединения. Физическое воздействие тепла направлено на изменение поверхности материала, придание изделиям определенной формы без нарушения структуры материала.
Химические процессы изменяют структуру волокон. При отделке трикотажных изделий химические способы могут быть использованы при клеевом соединении аппликаций, эмблем с основным материалом.
Способы выполнения отделок разнообразны и зависят от вида материала и назначения изделия. В нашей стране и за рубежом постоянно ведутся работы по совершенствованию технологии отделки одежды и по созданию нового оборудования, позволяющего снизить трудоемкость изготовления отделок, улучшить внешний вид и качество изделия. Однако литературные источники не дают исчерпывающих сведений о содержании и методах изготовления отделок в трикотажных изделиях. Большинство работ направлено на совершенствование технологии отделки в одежде из ткани.
Для выявления рациональных способов отделки и возможности их применения в изделиях из трикотажных полотен для получения объемных видов отделки проанализирован отечественный и зарубежный опыт по совершенствованию технологии отделки одежды.
Исследование влияния формоустойчивой отделки на изменение физико-механических свойств трикотажного полотна
Форма отделки с объемными эффектами по разрабатываемой технологии достигается принудительно путем пуансонного растяжения в сочетании с влажно-тепловой обработкой. С точки зрения силовых воздействий технологический процесс получения отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен относится к пространственному растяжению. Деформационные свойства трикотажа, которые проявляются при приложении механических воздействий, не вызывающих его разрушения, а приводящих трикотажное полотно к указанному виду деформирования, являются в данном случае основными, так как от них зависит возможность осуществления способа, а также формоустойчивость отделки с объемными эффектами при эксплуатации одежды.
Работами И.И.Шалова [104] и А.И.Коблякова [105] установлено значительное отклонение деформационных свойств трикотажа от закона Гука, особенно если учитывать время деформации. Связано это с тем, что напряжения, возникающие в трикотаже, зависят не только от полученной им деформации, но и от скорости протекания этой деформации. Последнее говорит о том, что трикотаж следует рассматривать как вязкоупругое тело, которое сочетает в себе деформационные свойства, характерные как для твердых тел (закон Гука), так и для вязких жидкостей [22].
Трикотажные полотна с точки зрения характера деформаций относятся к группе материалов, в которых встречаются упругие, эластические и пластические деформации. Доля обратимой части деформации растяжения (условно-упругой деформации) для большинства трикотажных полотен составляет 60-90% от полной деформации [3,106]. Вместе с тем трикотаж обладает способностью накапливать с самого начала нагружения так называемые условно-остаточные (необратимые) деформации, которые приводят к искажению первоначальных размеров материала.
Процесс получения отделки с объемными эффектами можно разделить на два этапа: создание формы отделки выдавливанием из плоского материала и придание элементам отделки требуемых рабочих качеств. Возможность получения устойчивой формы отделки определяется соотношением обратимой и необратимой частей деформации. Наличие в материале только пластической деформации, за счет которой может быть получена форма отделки, еще не характеризует его хорошей формовочной способности. Для устойчивости закрепленной формы необходимо, чтобы материал был наделен значительной долей упругой деформации. Возникновение значительных пластических деформаций при эксплуатации трикотажных изделий с отделкой объемными эффектами недопустимо.
Благодаря большой подвижности петельной структуры и легкой растяжимости трикотажные полотна имеют высокие формовочные свойства -способность к формообразованию. Приложение небольших растягивающих усилий в направлении, перпендикулярном плоскости образца, переводит трикотаж на участках формирования объемных эффектов в состояние оболочки. Для проектирования отделки с объемными эффектами необходимо располагать сведениями о допустимых значениях деформации трикотажного полотна, которые могут быть получены и закреплены в изделии. Деформация должна быть такой, чтобы она не только позволяла получать заданную объемную форму отделки, но и обеспечивала бы возможность ее закрепления, устойчивость в процессе эксплуатации, а также создавала оптимальные условия использования полотна в изделии, в частности минимальный расход полотна. Допустимые величины деформации для проектирования отделки с объемными эффектами в настоящей работе получены на основе анализа теории чебышевских оболочек применительно к изделиям из трикотажных полотен.
В работе П.Л.Чебышева [107] разработаны принципиальные основы расчета плотнооблегающих оболочек с учетом взаиморасположения нитей основы и утка. Вопросы теории и практики метода оболочек применительно к одежде из ткани получили свое развитие в работах А.В.Савостицкого, И.В.Лопандина [108,109] и др. Использование чебышевской сети дает возможность получать рациональную форму деталей одежды, обеспечивающую одевание заданной поверхности плоским материалом наиболее простым способом при минимальной площади развертки за счет перекоса ткани. При перекосе изменяется угол между нитями основы и утка (рис.2.5).
Исследования Е.Б.Кобляковой, Л.Н.Флеровой, Г.И.Суриковой [2,3,84] и других авторов показали, что метод построения разверток деталей одежды в чебышевской сети в определенных условиях с определенными допущениями может быть использован при проектировании одежды из трикотажных полотен. Объемную форму изделий из трикотажного полотна, так же как и изделий из ткани, получают путем перекоса материала. Но если в изделии из ткани объемная форма достигается только за счет изменения угла между нитями основы и утка, то в трикотаже перекос обязательно должен сопровождаться растяжением полотна в продольном, поперечном направлении или, как в случае получения отделки с объемными эффектами, одновременно в обоих направлениях. Прямоугольник, нанесенный на поверхность трикотажного полотна и имеющий стороны 10 и q0 (рис.2.6, а), в процессе формообразования превращается в параллелограмм. Это превращение происходит как за счет линейных деформаций сторон в продольном направлении єх и поперечном направлении єу (єх 0, єу 0) (рис.2.6,6), так и за счет изменения угла наклона сторон ф (ф 90) (рис.2.5, в).
Разработка метода автоматизированного проектирования способа получения отделки с объемными эффектами
В материалах литературного обзора (глава 1) показана целесообразность и перспективность использования синтетических латексов в качестве основы полимерной композиции для фиксации формы отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен. Термопластичные полимеры, выпускаемые в виде латексов и эмульсий, доступны, просты в применении, хорошо удерживаются на материале, образуя на волокне тонкую и равномерную пленку [141,144].
По химическому составу полимера (или составу исходного мономера) синтетические латексы, используемые в швейном производстве, подразделяются на [141]: бутадиен-стирольные (типа СКС-50, СКС-65ГП и др.); бутадиен-нитрильные (типа СКН-40ИХ и др.); карбоксилсодержащие (бутадиеновые типа БК-6, бутадиен-стирольные типа БСК-70/2 и др.); акрилатные (типа БНК-65/1, АК-238 и др.); винилацетатные (типа Д-545/4Н и др.); уретановые (типа «Латур», «Витур» и др.). Для выбора пленкообразующей основы полимерной композиции для закрепления формы отделки с объемными эффектами в изделиях из трикотажных полотен нами были исследованы препараты различной химической природы и структуры, такие как эмульсии на основе уретановых соединений, акриловых соединений, карбоксилсодержащие и модифицированные латексы. Нанесение полимерной композиции на поверхность трикотажного полотна осуществляли при температуре 20±2С, что соответствует нормальным условиям в производственных помещениях. Повышение температуры, сопровождаемое интенсификацией процессов коагуляции и, как следствие, увеличением вязкости [100,145], затруднило бы равномерное нанесение композиции и ее проникновение в волокнистую структуру трикотажного полотна.
В ходе разведывательных исследований установлено [142], что уретановые эмульсии (типа «Латур») дают устойчивый эффект объемной формы благодаря высоким пленкообразующим свойствам, эластичности и высокой адгезии к волокнистым материалам, но не обеспечивают достаточной комфортности изделия из-за повышенной жесткости участков, обработанных аппретом.
Трикотаж, обработанный аппретами на основе акриловых эмульсий (типа АК-238), также приобретает повышенную жесткость, не свойственную для него, напоминая на ощупь бумагу, а также имеет специфический запах. К недостаткам акриловых эмульсий можно отнести их высокую стоимость (примерно в два раза дороже конкурентоспособных бутадиен-стирольных латексов).
Наилучшие результаты получены в изделиях из трикотажных полотен, обработанных полимерной композицией, основным, а в некоторых случаях единственным компонентом которой явились бутадиен-стиролъные карбоксилсодержащие латексы типа БСК-70/2. Следует отметить, что из всех синтетических латексов в наибольшем количестве как у нас, так и за рубежом, выпускают именно бутадиен-стирольные латексы, что объясняется вполне удовлетворительными свойствами изготовленных на их основе материалов и изделий широкого применения, а также относительной доступностью и низкой стоимостью стирола и бутадиена по сравнению с другими мономерами [141].
Важным преимуществом карбоксилсодержащих латексов помимо высокой адгезии практически к любым подложкам является возможность связывания карбоксильных групп с реакционноспособными смолами. Так, при исследовании устойчивости формы полученной отделки с объемными эффектами к действию стирок и химических чисток было отмечено некоторое падение прочности и ухудшение внешнего вида образцов в результате частичной растворимости полимерной пленки. Для улучшения качества отделки с объемными эффектами в состав полимерной композиции предложено вводить структурирующие добавки. Во многих исследованиях, посвященных приданию формоустойчивости текстильным материалам и изделиям из них, предлагается различная модификация латексов - изменение свойств готовых латексов, приводящее к улучшению качества изделий. Наиболее эффективными модификаторами являются соединения, которые позволяют не только регулировать процессы структурообразования, но и способны взаимодействовать за счет функциональных групп с полимером и с подложкой и, таким образом, повышать адгезионную и когезионную прочность пленок и другие эксплуатационные характеристики [144,145]. Наиболее широкое применение в качестве модификаторов нашли водорастворимые или водоразбавляемые олигомерные добавки, регулирующие процесс структурообразования и улучшающие физико-механические показатели пленок и покрытий, в частности фенолформальдегидные [145], например, гликазин - смесь этиленгликолевых эфиров и метиломеламина.
