Необходимых для проведения лабораторной работы
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный университет дизайна и технологии
НОВОСИБИРСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ МОСКОВОСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА
ДИЗАЙНА И ТЕХНОЛОГИИ (филиал)
(НТИ МГУДТ (филиал))
УТВЕРЖДАЮ
Зав. кафедрой ТДШИ
_______ Мокеева Н. С.
«____» __________ 2010 г.
МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ
по выполнению лабораторной работы
по дисциплине «Химизация технологических процессов»
для студентов дневной и заочной форм обучения
спец. 260901.65 «Технология швейных изделий»
ВИДЫ И СВОЙСТВА КЛЕЕВ
И КЛЕЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ
Новосибирск 2010
Составил: доц., к.т.н. Редько-Левченко Т. Л.
Рецензент: доц. Низовских Е. В.
Рассмотрено и утверждено на заседании кафедры ТДШИ
от «____» _____________ 2010 г., протокол № _____
ТЕМА: Виды и свойства клеев и клеевых материалов.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Изучение свойств и области применения клеев и
клеевых материалов, используемых при изготовлении
одежды.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ:
1. Ознакомиться с ассортиментом, свойствами и областью применения клеев и клеевых материалов.
2. Изучить требования к клеям и клеевым материалам.
3. Выполнить исследования свойств термоклеевых прокладочных материалов.
4. Разработать рекомендации по применению исследуемых прокладочных материалов при изготовлении одежды.
Требования к отчету
Отчет должен содержать ответы на вопросы, представленные в разделе 2 настоящего методического указания, и результаты выполненных исследований.
Пособия, инструменты и оборудование:
1. Пособие «Ассортимент клеевых материалов»
2. Каталоги с клеевыми материалами.
3. Оборудование и инструменты: микроскоп, лупы (6 шт.), толщиномер ТР-10-1 или ТР-25-1, гибкомер ПТ-2. электронные весы ВЛР-200, разрывная машина RT-250,бюксы (2 шт.), раствор йода, ножницы, мелки.
4. Образцы клеевых прокладочных материалов на тканой, нетканой и трикотажной основах.
Размеры и количество образцов:
для определения поверхностной плотности, толщины и меш числа: 10×10 мм (по каждому виду материала 3 образца);
для определения жесткости: 160×25 мм (по каждому виду материала 3 образца в продольном и 3 образца в поперечном направлении).
Примечание: образцы готовят на группу студентов (2-3 человека).
Перечень специальной литературы и
нормативно-технических документов,
необходимых для проведения лабораторной работы
1. Свойства прокладочных и прикладных материалов и комплектование их в пакетах верхней одежды. – Швейная промышленность. Обзорная информация. Выпуск 1 – ЦНИИТЭИлегпром, 1989 – 56 с.
2. ГОСТ 12023-93 Ткани текстильные. Метод определения толщины. – М.: Издательство стандартов – 3 с.
3. ГОСТ 10550-93 Материалы для одежды. Методы определения жесткости при изгибе. – М.: Издательство стандартов – 7 с.
4. ГОСТ 3811-72 Ткани и штучные изделия текстильные. Методы определения линейных размеров и массы. – М.: Издательство стандартов – 2 с.
5. Мокеева Н. С., Низовских Е. В. Выбор клеевых материалов для изготовления швейного изделия. Методическое пособие для студентов. – Новосибирск: НТИ МГУДТ (филиал), 2004. – 54 с.
6. Каталоги клеевых материалов зарубежных и отечественных производителей.
1. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ВВЕДЕНИЕ
1.1 Классификация и характеристика клеев.
Широкая химизация швейного производства основана на использовании новейших технологий, а также различных химических веществ, в том числе и высокомолекулярных соединений, одним из которых является клей.
Основными компонентами клея являются растворы и расплавы природных или синтетических высокомолекулярных соединений. Соответственно различают природные (натуральные) и синтетические клеи. Классификация клеев по природе основного компонента представлена на рисунке 1.1.
Наибольшее применение в производстве одежды имеют синтетические клеи. Это объясняется тем, что по прочности склеивания и универсальности применения синтетические клеи имеют большие преимущества перед природными. Кроме того, они не подвержены гниению и устойчивы к свету.
Клеи, применяемые для склеивания деталей одежды, могут находиться в различном физическом состоянии: жидком (клеевые растворы, жидкие клеи), пастообразном (клеевые пасты) и твердом (пленки, порошки, паутинка, сетка, нити). Классификация клеев по физическому состоянию представлена на рисунке 1.2.
В зависимости от характера поведения клея при или после воздействия повышенных температур синтетические клеи подразделяются на два основных класса: термореактивные (ТРК) и термопластичные (ТПК). Термореактивные клеи разработаны на основе термореактивных смол, а термопластичные на основе термопластичных.
Термореактивные клеи после воздействия повышенных температур и последующего охлаждения затвердевают необратимо. Используют эти клеи для изготовления растворов, эмульсий, аэрозолей и паст.
Термопластичные клеи получают из поливинилацетата, полиэтилена, сополиамидов, поливинилового спирта и т. д. К термопластичным клеям относятся клеи-расплавы. Из них получают порошки, пленки, паутинку, сетку, нити.
Термопластичные клеи-расплавы – это термопласты, переходящие в вязкотекучее состояние при нагревании и вновь затвердевающие при охлаждении.
Клеевые растворы, жидкие клеи и пасты состоят из основы (основного вещества), растворителя, пластификатора, наполнителя и других добавок.
В качестве основного вещества используют клеящие полимеры. Основу клея может составлять не один, а два и больше полимеров.
Основное вещество (клеящий полимер) определяет свойства клеевого материала – прочность, стойкость к химической чистке и моющим средствам, жесткость, упругость.
 |
 | |||
 | |||
 | |||
 | |||
 | |||||||
 | |||||||
 |  | ||||||
 |
           | |||
|
Растворитель должен хорошо растворять основу и наполнители, быть недорогим, легко удаляться, иметь низкую температуру кипения. Пары растворителя не должны быть ядовитыми. В качестве растворителя применяются: этиловый спирт, ацетон, уксуснокислый этиловый эфир. Растворители используются при изготовлении жидких клеев.
Наполнители применяют для удешевления клеевых веществ, повышения прочности, твердости, стойкости к повышенным и пониженным температурам.
Пластификаторы повышают эластичность и снижают температуру плавления клея. В качестве пластификатора используются: дибутилфталат, глицерин, касторовое масло, этиленгликоль. Отвердители ускоряют процесс образования клеевого соединения.
Добавление в клей добавок способствует приданию специальных свойств клеям: антистатических, антисептических, дезодорирующих и т.д.
Основными показателями, характеризующими свойства клея, являются:
· Температура плавления клея, Тпл, 0С
· Вязкость при плавлении , Па·с (при Т=1600С)
Вязкость характеризует усилие, которое необходимо затратить для вращения внутреннего цилиндра в среде клея за определенный промежуток времени при нагревании до 160 0С.
· Текучесть (индекс расплава) I, г/10мин
Текучесть определяет подвижность клея и характеризуется количеством клеевого вещества, проходящим за 10 минут через капилляр определенного диаметра при Т=160 0С.
· Дисперсность Д, мк (мк=10-6 м)
Дисперсность характеризует размеры частиц клея.
· Прочность клеевого соединения, Радг, Н
· Устойчивость клеевого соединения к химической чистке и стирке, Рад.хим, Рад.ст, Н
Устойчивость клеевого соединения к химической и стирке определяется по изменению прочности клеевого соединения после воздействия химических реагентов и моющих средств.
Температура плавления клея обуславливает область его применения.
Рекомендуемые температуры:
Ø натуральный мех, кожа, вельвет, бархат ~80…1000С
Ø шерстяные, хлопчатобумажные, смесовые ткани ~100…1300С
Вязкость при плавлении клея с одной стороны должна обеспечить смачивание склеиваемых поверхностей, а с другой стороны предотвратить проникновение (миграцию) клея на лицевую сторону.
Рекомендуемая вязкость при плавлении клея:
o низкая (90… 300 Па·с) – натуральный мех, кожа, плотные ткани
o средняя (500… 600 Па·с) – ткани с водостойкой пропиткой
o повышенная (800 Па·с) - пальтовые
o высокая (2500 Па·с) – костюмные, платьевые, сорочечные
Чем выше вязкость, тем меньше текучесть клея (при = 2500 Па·с I=4 г/10мин; при = 90÷100 Па·с I=200÷265 г/10мин).
Дисперсность необходимо учитывать при получении требуемого по жесткости клеевого покрытия.
Рекомендации по использованию клея разной дисперсности:
v 10…80 мк à паста à мягкое покрытие
v 50…200 мк à порошок (регулярное точечное покрытие) à полумягкое
v 200…500 мк à порошок (нерегулярное точечное) à грубое
При изготовлении различных клеевых материалов для одежды применяют следующие термопластичные клеевые вещества:
§ полиэтилены (ПЭ)
§ сополиамиды (полиамиды) (ПА)
§ поливинилхлориды (ПВХ)
§ поливинилацетаты (ПВА)
§ полиэфиры (ПЭФ)
Полиэтиленовый клей применяют в виде сетки, нити, паутинки, пленки, порошка и для покрытия текстильных прокладочных материалов, используемых в производстве изделий, подвергаемых стирке. Температура плавления клея зависит от марки клея:
ПЭВД (полиэтилен высокого давления) – Тпл = 105 0С
ПЭНД (полиэтилен низкого давления) – Тпл = 129 0С
Растворитель – толуол. В моющих средствах он не растворяется. Достоинством клея (ПЭ) является его высокая адгезионная прочность. Недостатки: повышенная жесткость и неустойчивость к химической стирке.
Полиамидный клей и сополиамидные применяют в виде порошка или покрытия на прокладочных материалах в основном для склеивания деталей верхней одежды. Температура плавления клея зависит от марки сополиамида, используемого при изготовлении клея.
Марки сополиамидов и температура плавления:
ПА-54 (ПА – 6/6,6) – 165 0С
ПА488 (ПА – 6/6,6,10) – 155 0С
ПА-12АКР (ПА – 12/6/6,60 – 90…149 0С
Растворитель – этиловый спирт. В бензине, трихлорэтилене и воде не растворяется, однако под воздействием горячей воды набухает, что может привести к расслаиванию клеевого соединения.
Поливинилхлоридные клеи на основе поливинилхлорида (ПВХ) получают полимеризацией винилхлорида.
Поливинилхлоридные клеи применяют в виде пленки, порошка и пасты, а также в качестве покрытия прокладочных материалов. Температура плавления – 80-180 0С.
Клей ПВХ и клеевые материалы, изготовленные из этого клея, рекомендуется применять в производстве изделий, подвергаемых стирке. Стойкость их к химической чистке невысокая.
Поливинилацетатные клеи (ПВА) получают путем полимеризации винилацетата. Поливинилацетат применяют для изготовления бумажных матриц, наклеек, аппликаций. Температура плавления 80…95 0С.
Растворенные в органических растворителях высокомолекулярные поливинилацетатные клеи применяются для изготовления прокладочных материалов при производстве сорочек. Температура плавления 120 0С, растворяются в воде, этилацетате, не растворяются в бензине.
Полиэфирные клеи (ПЭФ) используются в виде клеевых порошков для фиксации деталей верхней одежды. Температура плавления их колеблется от 115 до 120 0С. Устойчивы к химической чистке и стирке при температуре 600С, высокая адгезия с текстильными материалами из полиэфирных волокон.
Клеи, используемые в производстве одежды, должны удовлетворять следующим требованиям:
· должны обеспечивать необходимый уровень прочности в течение всего периода эксплуатации изделия;
· должны быть устойчивыми к процессам старения под действием внешних факторов;
· должны иметь оптимальную температуру стеклования и температуру текучести, выдерживать неоднократные влажно-тепловые воздействия;
· должны быть легкими, устойчивыми к светопогоде, иметь минимальную усадку;
· придавать деталям требуемый технологический эффект, создавать необходимую жесткость, упругость, пластичность детали, не изменяя при этом туше основного материала;
· не должны быть токсичными и не оказывать вредные воздействия на здоровье человека, как в процессе пошива, так и при эксплуатации одежды;
· должны отвечать требованиям экологической безопасности одежды;
· должны сообщать клеевым соединениям необходимую гибкость и эластичность;
· должны иметь оптимальную вязкость, обеспечивающую хорошее склеивание, но не допускающую проникновения клея в лицевую сторону материала;
· должны быть бесцветными, не иметь запаха, не изменять цвета ткани;
· должны иметь низкую стоимость, не должны относиться к категории дефицитных товаров.
1.2. Классификация и характеристика клеевых материалов.
По технологическому назначению различают следующие группы клеевых материалов: термоклеевые прокладочные материалы, паутинка, сетка, нити, пленки, пасты, порошки, ленты.
1.2.1. Характеристика термоклеевых прокладочных материалов.
Термоклеевые прокладочные материалы (ТПМ) для одежды составляют обширную группу материалов, без применения которых невозможно изготовление современных высококачественных швейных изделий: пальто, пиджаков, жакетов, плащей, сорочек.
ТПМ – это композиционные материалы, исходные свойства которых определяют два фактора: текстильная основа с нанесенным на нее полимерным клеем и технология их соединения между собой. Свойства ТПМ проявляются после склеивания с основным материалом.
ТПМ различают по:
§ Волокнистому составу;
§ Поверхностной плотности;
§ Меш числу и виду клеевого покрытия;
§ Виду текстильной основы;
§ Жесткости (также могут быть постоянной и переменной жесткости)
По волокнистому составуТПМ могут быть:
o Из натуральных волокон, например, из хлопка, льна, шерсти;
o Из синтетических волокон, обычно это смесь полиамида с полиэфиром, синтетический волос;
o Из вискозы и смеси вискозных волокон с синтетическими.
Наибольшее распространение, по сравнению с натуральными, получили синтетические ТПМ. Весьма часто используется полиэстер, поскольку он дает возможность получить множество положительных качеств: текстурирование материала, придание объемности и растяжимости, создание подворсовки, обеспечение минимального веса, эластичности, несминаемости и воздухопроницаемости; применение многократных стирок; изготовление прозрачных прокладок и т.д.
Достоинствами полиамидных волокон являются мягкий гриф и возможность придания объемного мягкого туше материала.
Вискоза является экологически чистым волокном, обладающим высокими гигиеническими показателями, но не очень удобным в использовании, поскольку его практически нельзя текстурировать. Вискоза обладает довольно ограниченной растяжимостью, часто возникают сложности при влажно-тепловой обработке и стирке.
Натуральные волокна обладают хорошей воздухопроницаемостью, гигроскопичностью, обеспечивают высокую экологичность изделия, применение их является дорогостоящей операцией.
По поверхностной плотностиразличают материалы:
· Очень легкие – 20-45 г/м2;
· Легкие – 50-70 г/м2;
· Средние (классические) – 80-100 г/м2;
· Тяжелые – 100-160 г/м2;
· Очень тяжелые – более 160 г/м2;
· Многозональные – жесткая зона имеет наибольшее значение поверхностной плотности МS= 198 г/м2; в переходной зоне МS= 140-150 г/м2; в мягкой зоне величина поверхностной плотности составляет МS= 130 г/м2.
Поверхностная плотность является важным конструкторско-технологическим показателем и определяет массу одного квадратного метра материала в граммах.
Для образования оптимальных клеевых соединений большую роль играют виды, структура и методы нанесения клеевого покрытия на текстильную основу или материал, а также количество клеевого вещества и его распределение на текстильной основе.
По виду клеевого покрытия различают равномерное и неравномерное клеевое покрытие.
Равномерное клеевое покрытие (сплошное) наносят с помощью пленки или клеевого раствора.
Неравномерное клеевое покрытие может быть нанесено в виде:
§ Полос (с применением клеевого раствора, пасты);
§ Точек (с применением клеевого раствора, порошка);
§ Узора (с применением клеевой сетки).
Наиболее часто клеевое покрытие наносят в виде точек (точечное клеевое покрытие). На поверхности прокладочного материала точки могут быть распределены (структура клеевого покрытия):
v Нерегулярно (путем насыпания, распыления, разбрызгивания клеевого порошка или клеевого раствора);
v Регулярно:
ü Неупорядоченно (в виде так называемой «компьютерной точки» - клеевые точки расположены неупорядоченно, но на одинаковом расстоянии друг от друга);
ü Упорядоченно (по углам квадрата или ромба).
При последнем способе нанесения поверхностный узор клеевого покрытия зависит от расстояния между точками (r), между рядами точек (Р) и диаметра точек (d1) (рисунок 1.3).
 | | | |||||||||||||
 | | | | ||||||||||||
| | |||||||||||||||
а б
Рисунок 1.3 – Регулярное упорядоченное распределение точек клея
Классификация клеевого покрытия по структуре представлена на рисунке 1.4.
Для регулярного неупорядоченного клеевого покрытия типа «компьютерная точка» с целью установления плотности нанесения клеевой точки используется характеристика количества клеевых точек в одном квадратном сантиметре.
Неупорядоченное клеевое покрытие наносят на текстильные основы, применяемые для дублирования достаточно плотных текстильных материалов, с лицевой стороны которых не проявляется неравномерность такого покрытия. Их используют главным образом для изготовления пиджаков, пальто из шерстяных тканей.
Распределение и плотность точек регулярного упорядоченного покрытия характеризуется так называемым меш-числом – числом точек в одном дюйме (25,4 мм). Чем больше меш-число, тем более тонкие текстильные материалы можно дублировать этим ТПМ.
Регулярное упорядоченное клеевое покрытие применяют при производстве ТПМ, предназначенных для всех остальных видов одежды (костюмы, плащи, сорочки, платья).
В зависимости от меш-числа или числа точек клея в 1 см2 клеевое покрытие может быть грубое, полугрубое, среднее, мягкое и очень мягкое (таблица 1).
Таблица 1.1 – Характеристика клеевого покрытия в зависимости от величины меш-числа
| Меш-число | Число точек клея в 1 дюйме (меш-число) | Число точек клея в 1 см2 | Покрытие |
| 4…8 7…12 11…17 15…25 17…29 | Грубое Полугрубое Среднее Мягкое Очень мягкое |
Клеевые покрытия получают:
· Из заранее размельченных порошков, размер гранул которых составляет 50…500 мкм;
· Паст на основе порошков, в этом случае размер клеевой точки составляет 10…80 мкм;
· Расплавов полимеров;
· Эмульсионных растворов.
Форма и наименование клеевой точки, характеристика способа ее получения и области применения представлена в таблице 1.2.
В зависимости от вида текстильной основы ТПМ подразделяют на тканые, трикотажные и нетканые.
ТПМ на тканой основе.
Тканые основы изготавливают из длинно- и тонковолокнистой пряжи. Волокнистый состав тканых основ включает в себя натуральные, искусственные и синтетические волокна и нити (вискозные, полиамидные, полиэфирные, полиакрилонитрильные, сиблон). Как правило, для изготовления тканых основ используют смеси разных волокон и нитей. Для изготовления экологически чистой одежды перспективными являются основы из льносодержащих материалов, а дорогостоящей – основы, содержащие конский волос.
Основы с требуемыми показателями свойств получают путем применения дополнительных операций в текстильном отделочном производстве. Благодаря этим механическим и химическим операциям основам придают малоусадочность, улучшают туше. Подворсовывание одной стороны тканых основ направлено на предотвращение проникновения клея на поверхности склеиваемых материалов и повышение пластичности (формоустойчивости) клеевых соединений.
Тканые основы бывают полотняного, саржевого или мелкоузорчатого переплетений (рисунок 1.5). Их поверхностная плотность в среднем составляет 50-170 г/м2 ; жесткость клеевого соединения 500-32000 мкН·см2; толщина 0,2-0,6 мм. Это наиболее тяжелые и жесткие ТПМ.
Рисунок 1.5 – Виды переплетений для тканых основ ТПМ :
а – полотняное; б – саржевое; в - мелкоузорчатое
Таблица 1.2 –Форма и наименование клеевой точки
| Наименование клеевой точки | Клеевое покрытие, форма точки | Клеевое вещество | Текстильная основа |
Пастообразная точка (старспот)
| Точечное регулярное (форма точки – полусфера) | Паста из порошка дисперсностью 80 мкм | Нетканое полотно |
Порошковая точка
| Точечное регулярное (форма точки – спекшаяся полусфера) | Порошок дисперсностью 80…200 мкм | Ткань, трикотажное или нетканое полотно |
Каландрируемая точка
| Точечное регулярное (с прикаткой) | Порошок дисперсностью 80…200 мкм | Подворсованная ткань |
Набрызгиваемая и порошковая точка
| Точечное нерегулярное ( разбрызгивание с продувом, с сушкой или со спеканием) | Паста (органозоль) | Нетканое полотно |
Продолжение таблицы 1.2
Двойная точка (даблспот)
| Точечное регулярное (точка из двух видов полимеров с разными показателями свойств) | Слои: нижний - порошок, верхний – паста (tпл верхнего слоя на 200С ниже tпл нижнего слоя) | Основовязаный трикотаж с прокладыванием уточной нити. Ткань. Нетканое полотно |
Набрызгиваемая точка
| Нерегулярное (распыление) | Жидкие адгезивы | Ткань (преимущественно подворсованная) |
Пленка
| Сплошное покрытие | Гранулы | Ткань, нетканое полотно |
Разновидностью ТПМ на тканой основе являются многозональные ТПМ, предназначенные для выполнения узкоспециализированной операции – фронтального дублирования переда пиджаков, жакетов, пальто. Их отличительная особенность – наличие, как правило, трех основных зон, объединенных в раппорт и расположенных в направлении основы или утка (рисунок 1.6). Каждая зона имеет свои показатели свойств и отличается от других зон по сырьевому составу, толщине, ширине, переплетению, жесткости, поверхностной плотности. При раскраивании деталей ТПМ зону, имеющую наибольшие жесткость и поверхностную плотность (160-250 г/м2), располагают в области плечевого среза и по линии груди.
Жесткая зона включает в себя хлопчатобумажные, вискозные и шерстяные волокна, натуральный или синтетический волос. Переходная зона может иметь подзоны, в каждой из которых разнообразные по волокнистому составу нити чередуются одна с другой, благодаря чему постепенно достигается снижение жесткости от жесткой зоны к мягкой. Переходная зона имеет поверхностную плотность 130-200 г/м2. Мягкая зона состоит из однородной пряжи, имеет наименьшие жесткость и поверхностную плотность (90-150 г/м2).
Основным преимуществом использования многозональных прокладочных материалов является значительное сокращение расхода волокнистого сырья и трудоемкости пошива. Ширина этих материалов составляет 170-175 см.
Рисунок 1.6 – Расположение зон в многозональных ТПМ на тканой основе: а – прямое (последовательное) чередование зон; б, в – соответственно обратное и зеркальное; I – жесткая зона, II – переходная зона, III – мягкая зона
Тканые основы получают на электронных станках, а ворсованную поверхность – путем напыления штапелированных волокон при образовании ткацких переплетений.
Клеевое покрытие на тканых основах бывает регулярным, нерегулярно упорядоченным и сплошным.
Область применения ТПМ на тканой основе – дублирование деталей любых размеров. Новые разработки связаны с разработкой тканых моно- и биоэластичных материалов. Такие материалы рекомендуется использовать для фронтального дублировании элитных изделий.
ТПМ на трикотажной основе. Трикотажные основы представляют собой основовязаные полотна (рисунок 1.7). Они могут растягиваться в отличие от традиционных тканых основ, что позволяет их использовать для дублирования деталей трикотажных изделий. Поверхностная плотность ТПМ на трикотажной основе колеблется от 30 до 130 г/м2, наиболее часто встречаются полотна с плотностью 50-70 г/м2; жесткость клеевого соединения несколько ниже по сравнению с ткаными и может колебаться от 10000 -12000 до 32000 мкН·см2; собственная жесткость от 300 до 2500 мкН·см2; толщина от 0,26 до 0, 73 мм; клеевое покрытие точечное, с меш-числом 17; 21; 25; 30.
Рисунок 1.7 – Виды переплетений трикотажных основ для ТПМ:
а – трико; б - атлас
В качестве основы хорошо себя зарекомендовало текстурированное полиэфирное полотно поверхностной плотностью 57 г/м2. Оно растягивается во всех направлениях, имеет ширину 1,5 м, может быть 30 расцветок. Область применения – дублирование платьев и блузок.
Все более прочное место в клеевой технологии изготовления швейных изделий занимают трикотажные изделия с уточной нитью (рисунок 1.8). Их вырабатывают по комбинированной ткацко-вязальной технологии.
Рисунок 1.8 – Структура трикотажного полотна с уточной нитью
Основовязаный трикотаж с уточной нитью обычно состоит из хлопковой. Вискозной, акриловой или полиэфирной уточной нити и полиэфирной или полиамидной высокого давления основной нити; обладает поверхностной плотностью от 38 (платья, блузки) до 59 г/м2 (костюмы, жакеты).
Доля основных нитей составляет 20…30%, уточных – 70…80% в поверхностной плотности прокладочного материала.
Оба вида нитей для основы – полиэфир и полиамид – имеют свои преимущества. Полиамидные нити сообщают прокладке мягкое туше. Преимущество полиэфирных проявляется в сохранении линейных размеров прокладки после ВТО.
Трикотажные основы обладают способностью к вытягиванию, что позволяет их использовать для дублирования тех деталей, которые изменяют свои размеры при эксплуатации. Дублированные такими прокладками детали одежды лучше адаптируются к форме тела человека.
Трикотажные основы дешевле, чем тканые. Структура трикотажного полотна исключает миграцию клея на лицевую сторону изделия. Клеевые соединения, содержащие ТПМ на трикотажной основе, имеют мягкое туше и хорошую формоустойчивость. Их применяют для дублирования мелких деталей: листочек, клапанов, манжет и т.д.
ТПМ на нетканой основе. Для одежных прокладочных материалов нетканые основы получают путем скрепления волокон следующими способами: термическим и иглопробивным.
Для улучшения эксплуатационных свойств изготавливают перфорированный нетканый материал, обладающий повышенными способностью к растяжению и воздухопроницаемостью.
Для изготовления нетканых основ используют вискозные, полиэфирные и полиакрилонитрильные волокна. Область применения ТПМ на нетканой основе – дублирование мелких деталей верхней одежды. Объемные нетканые прокладочные материалы с клеевым покрытием крупными точками применяют в качестве дополнительных прокладок в верхней одежде.
Новинкой в ассортименте нетканых полотен является ТПМ, усиленный параллельными строчками однониточного переплетения, играющими роль основных нитей.
При дублировании деталей одежды из тканей, имеющих легко сдвигаемую структуру и содержащих микроволокна, цепные строчки сдерживают растяжение деталей и сохраняют их форму.
Область применения нетканых ТПМ, выстеганных цепными строчками, - дублирование переда и лацканов в верхней одежде.
Поверхностная плотность нетканых основ 20…80г/м2, толщина 0,23…0,76 мм, жесткость 240…24000 мкН·см2, несминаемость более 75%.
1.2.2 Характеристика и область применения клеевой паутинки, нитей, сетки, пленки, пасты и порошка.
Клеевая паутинка представляет собой нетканый изотропный клеевой материал, изготовленный из расплавов полимеров (сополиамида. полиэтилена) методом аэродинамического формования. Выпускается в виде полотна шириной 90 см и затем разрезается на полосы шириной 10, 15, 20 и 30 см. Предназначена для закрепления краев деталей одежды, соединения деталей на поверхности и для других целей.
Клеевая нить представляет собой моноволокно, изготовленное из термопластичного полимера (чаще сополиамида). В зависимости от назначения клеевая нить применяется нескольких толщин: для соединения деталей из тяжелых тканей – 0,4±0,05 мм, для соединения деталей из легких и средних тканей – 0,3±0,03 мм. Для изготовления клеевых вышивок (заготовок) – 0,2±0,02 мм.
Клеевая сетка (неориентированная плоско стабилизированная сетка) изготавливается из полиэтилена высокого давления с ячейками различных размеров и конфигурации. Клеевая сетка применяется для обеспечения формоустойчивости обработки мелких деталей женских, мужских и детских пальто. Для обеспечения формоустойчивости обработки крупных деталей такая сетка не используется из-за высокой термоусадки.
Клеевая пленка выпускается из полиамида, полиэтилена, поливинилхлорида и других термопластичных материалов. Она предназначена для изготовления и прикрепления аппликаций, герметизации швов и получения других клеевых соединений.
Клеевые порошки и пасты изготавливают из различных термопластичных материалов. Применяются для получения прокладочных кромочных материалов и различных клеевых соединений.
Клеевые ленты изготавливают из различных термоклеевых прокладочных материалов на нетканой и тканой основах. Клеевые ленты могут быть двойными и одинарными.
Клеевые двойные ленты отличаются между собой по назначению, виду текстильной основы, углу раскроя. Наличию перфорации на ленте.
Одинарные клеевые ленты в зависимости от назначения могут быть универсальными или специальными. Кроме того, они могут быть разной ширины, выкроенными под различным углом к нити основы, с перфорацией или без перфорации, с сутажем или без. Перфорированные каркасные ленты используются в основном для обработки пояса. Окантованные ленты – для обработки срезов.
Область применения клеевых материалов представлена в таблице 1.4.
Таблица 1.4 – Область применения клеевых материалов
| Вид клеевого материала | Вид клея | Область применения |
| Нить | Сополиамиды ПА-6/66/6,10 (Россия) М-995 (Германия) | Для закрепления краев, срезов деталей |
| Паутинка | Сополиамиды ПА-6/66/6,10 (Россия) М-995 (Германия) | Для закрепления краев, срезов деталей швейных изделий и выполнения клеевых соединительных швов |
| Сетка | Полиэтилен высокого давления | Для придания формоустойчивости деталям, предохранения срезов от растяжения, приклеивания низа изделий, рукавов |
| Кромка | Полиамид ПА-6/66 | Для прокладывания по срезам пройм, горловины в борта швейных изделий |
| Клеевые прокладочные материалы | Сополиамиды, полиэтилен | Для придания жесткости, формоустойчивости деталям, выполнения соединительных швов |
| Двойные ленты | Сополиамиды, полиэтилен | Для закрепления подогнутого края детали |
| Одинарные ленты | Сополиамиды, полиэтилен | Для закрепления среза детали |
| Каркасные ленты | Сополиамиды, полиэтилен | Для обработки пояса |
Выбор клеевых материалов для изготовления одежды зависит от вида, назначения, условий эксплуатации изделия, вида и свойств основных материалов и других факторов.
2. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ.
Работа выполняется в два этапа.
На первом этапе студенты изучают ассортимент, свойства и область применения клеев и клеевых материалов, используя настоящее методическое указание, лекции и раздаточный материал. После чего выполняют задания, представленные в настоящем разделе методического указания.
На втором этапе студенты выполняют исследование свойств термоклеевых прокладочных материалов и разрабатывают рекомендации по их применению.
Задание 1.
Изучение ассортимента, свойств и области применения клеев.
Методика выполнения задания
1. Ознакомиться с классификацией клеев по различным признакам: по природе основного компонента, физическому состоянию и характеру поведения при (после) воздействия повышенных температур. Представить классификацию клеев в отчете по лабораторной работе.
2. Изучить марки и свойства клеев, используемых в швейной промышленности.
3. Подобрать марки клеев для изготовления клеевых материалов различного назначения. Представить их характеристики в таблице 1.
Таблица 2.1 – Результаты подбора марки клея для изготовления клеевого материала. Характеристики клея
| Вид и область применения клеевого материала | Марка (вид) клеев | Характеристики клея | ||||
| Тпл | Рад | Рад.ст. | Рад. хим. | Вязкость клея,, Па·с | ||
| ТПМ для дублирования деталей пальто ТПМ для дублирования мужского пиджака ТПМ для дублирования мужской сорочки |
Продолжение таблицы 2.1
| Клеевая паутинка для закрепления края детали (костюмная ткань) Клеевая нить для закрепления края детали (костюмная ткань) Клеевая сетка для стабилизации срезов (костюмная ткань) Клеевая пленка для закрепления края детали (натуральная кожа) |
В таблице: Тпл – температура плавления, 0С;
Рад – адгезионная прочность клеевого соединения;
Рад. ст. – прочность клеевого соединения к стирке;
Рад. хим. – прочность клеевого соединения к химической чистке.
При заполнении таблицы принять следующие условные обозначения значений этих показателей: «+» - высокая прочность, «-» - низкая прочность.
Задание 2.
Изучение ассортимента свойств и области применения клеевых материалов.
1. Ознакомиться с классификацией клеевых материалов по различным признакам.
2. Представить классификацию клеевых материалов в виде схемы и дать краткую характеристику клеевых материалов.
3. Изучить основные свойства и область применения термоклеевых прокладочных материалов различных отечественных и зарубежных производителей.
4. Охарактеризовать основные показатели свойств термоклеевых прокладочных материалов. Установить диапазоны варьирования этих показателей в зависимости от вида текстильной основы (на примере ассортимента материалов фирмы Хензель). Представить результаты работы в таблице 2.2. Выполнить анализ представленных результатов.
Таблица 2.2 – Характеристика ТПМ в зависимости от вида текстильной основы
| Характеристика показателя | Диапазоны варьирования показателя для материалов на | ||
| тканой основе | нетканой основе | трикотажной основе | |
| Поверхностная плотность, г/м2 Меш-число Волокнистый состав Вид клея Переплетение (способ производства для нетканого материала) |
5. Подобрать артикулы термоклеевых прокладочных материалов по их наименованию, представить характеристику и область применения. (таблица 2.3).
Таблица 2.3 – Характеристика и область применения ТПМ
| Наименование ТПМ | Артикул | Характеристики материала | Область применения | |
| Поверхностная плотность | Меш-число | |||
| 1. Клеевой материал на тканой основе 2. Тканая эластичная прокладка из текстурированных нитей |
Продолжение таблицы 2.3
| 3. Клеевой материал на трикотажной основе 4. Клеевой материал на трикотажной основе с текстурированным утком 5. Клеевой материал на трикотажной основе с подворсовкой 6. Клеевой основовязанный трикотаж с уточной нитью 7. Клеевой материал на нетканой основе 8. Клеевой материал на нетканой основе с нитепрошивным армированием 9. Клеевой материал на нетканой основе с усилительной нитью и цепочкой (покровной) |
Пояснения к таблице: по каждому виду материала подобрать два-три артикула с различными характеристиками. Материалы должны быть подобраны одной фирмы – производителя материалов.
6. Изучить основные свойства и область применения клеевой сетки, паутинки, нити, пасты, одинарной и двойной ленты. Установить область их применения при изготовлении заданного вида изделия. Представить результаты работы в таблице 2.4.
Таблица 2.4 – Область применения клеевых материалов
| Вид изделия | Вид клеевого материала | Область применения |
| 1. Мужская сорочка 2. Мужской пиджак 3. Мужские брюки 4. Женское платье из шерстяной ткани 5. Женское платье из трикотажного полотна | ТПМ на тканой основе со сплошным ПЭ покрытием и т.д. | Дублирование верхнего воротника и т.д. |
Задание 3.
Определение характеристик строения и свойств термоклеевого прокладочного материала.
Для выполнения задания студенту выдаются образцы термоклеевого материала (три образца на различных текстильных основах)
1. Установить структурные характеристики материала.
Структурные характеристики исследуемых материалов представить в табличной форме (для каждого образца составляют отдельную таблицу).
Таблица 2.5 – Структурные характеристики термоклеевого прокладочного материала на ________________________ основе
| Характеристика | Показатель | Метод определения |
| Образец материала Вид текстильной основы Название переплетения или способа производства (для нетканых ТПМ) Рисунок переплетения Фактура Туше Цвет, колористическая отделка Наименование и форма клеевой массы (точки) Наименование структуры клеевого покрытия Рисунок структуры клеевого покрытия | Органолептически Органолептически с помощью микроскопа Органолептически Органолептически Органолептически Органолептически с помощью микроскопа Органолептически с помощью микроскопа или лупы Органолептически с помощью лупы, микроскопа |
Продолжение таблицы 2.5
| Число меш (густота клеевых точек) Вид и марка клеевого полимера | Органолептически с помощью лупы, микроскопа По рекомендациям с учетом назначения материала |
Пояснения к заполнению таблицы: образец исследуемого материала вырезать размером 6×6 см и прикрепить в таблице.
Органолептическая оценка структурных характеристик исследуемых материалов включает в себя визуальную оценку и описание ощущения от соприкосновения с материалом. При этом оценивают: вид текстильной основы, фактуру, туше, цвет и т.д.
Фактура характеризует внешнее оформление материала: характер строения поверхности. По фактуре различают материалы гладкие, ровные, шероховатые, рельефные, ворсовые. Фактуру оценивают с лицевой стороны материала.
Туше – свойство материала, которое оценивают от соприкосновения с лицевой стороной материала.
Туше ТПМ может быть: шелковое, мягкое, ворсистое, пластичное, плотное и т.д.
Структура клеевого покрытия (регулярное, нерегулярное, сплошное) и число меш определяют с помощью оптических увеличительных средств: текстильной лупы или микроскопа.
Для проведения исследований используют образец размером 10×10 мм.
Для усиления четкости рисунка клеевого покрытия образец (или его часть) опускают в слабый раствор йода или «зеленки» (капли Зеленина).
После этого образец высушивают. Структуру клеевого покрытия определяют с помощью микроскопа.
Для определения числа меш на высушенном образце материала рисуют равносторонний треугольник. Размеры сторон треугольника 25,4 мм (1 дюйм). Число меш определяют путем подсчета количества клеевых точек на одной из сторон треугольника. Схема определения числа меш представлена на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Схема определения меш числа
Меш число определяют для регулярного упорядоченного покрытия.
Для нерегулярного упорядоченного покрытия густоту клеевых точек определяют по количеству точек в квадрате площадью 1 см2. Для этого на образце материала рисуют квадрат с размером сторон 10 мм.
Форму клеевой точки и ее наименование устанавливают органолептически с помощью микроскопа или по рекомендациям, представленным в таблицах 1.1. и 1.2.
В заключении устанавливают назначение клеевого материала по виду текстильной основы и числу меш или количеству точек в 1 см2 , используя при этом рекомендации, данные в таблицах 1.1, 1.2.
2. Установить характеристики показателей свойств термоклеевых прокладочных материалов.
Основными показателями свойств термоклеевых прокладочных материалов, влияющими на их выбор при изготовлении одежды различного ассортимента являются толщина, поверхностная плотность и жесткость материала.
Результаты исследований представить в таблице.
Таблица 2.6 – Результаты исследования свойств материалов
| Наименование материала по виду текстильной основы | Толщина, мм | Поверхностная плотность, г/м2 | Жесткость, мкН ·см2 | |
| по основе | по утку | |||
Толщину материала определяют согласно стандарту ГОСТ 12023-93. Измерение толщины выполняют толщиномером индикаторного типа ТР-10-1. Значение толщины устанавливают как среднее арифметическое из 10 параллельных измерений. Для измерения толщины используют образец размером 10×10 мм.
Поверхностную плотность материала (ГОСТ 3811-93) определяют путем пересчета массы точечной пробы длиной L (100 мм) и шириной В (100 мм) на площадь 1 м2.
µS = m·106 /S г/м2
где m – масса образца, г
S – площадь образца, м2; S = L·В
Для выполнения исследования определяют массу образцов материалов размером 10×10 мм. Значение поверхностной плотности устанавливают как среднее арифметическое из 3 параллельных измерений. Результаты представляют в таблице.
Жесткость прокладочных материалов определяется согласно стандарту ГОСТ 10550-93 на приборе ПТ-2.
Для проведения испытания используют образцы размером 160×30 мм, вырезанные в продольном и поперечном направлениях. Значение жесткости устанавливать как среднее арифметическое из пяти параллельных измерений.
Жесткость вычисляют раздельно для проб продольного и поперечного направления по формуле:
ЕI = 42046 m/А, МкН·см2
где m – масса пяти пробных полосок, г.
Масса образцов определяется путем взвешивания на электронных весах.
А – функция относительного прогиба f0, определяемая по таблице, представленной в ГОСТ 10550-93 (Материалы для одежды. Методы определения жесткости при изгибе).
Относительный прогиб f вычисляется по формуле:
f0 = f/ = f/7
где f – окончательный прогиб проб, см;
- длина свешивающихся концов проб, равная 7 см.
Для определения величин прогиба образец помещают на площадке гибкомера и зажимают грузом. Середину образца определяют по горизонтально закрепленной на приборе линейке. Площадку, поддерживаемую образец в горизонтальном положении опускают, и образец свободно свисает с двух сторон. По истечению 1 мин определяют величину прогиба с каждой стороны образца.
Окончательно f определяют как среднюю арифметическую из величин прогибов образцов с двух сторон.
Коэффициент жесткости КЕ определяется как отношение величин жесткости в продольном и поперечном направлениях:
Полученные значения коэффициентов жесткости заносят в таблицу.
Задание 4.
Определение назначения термоклеевого прокладочного материала.
Определение назначения исследуемых термоклеевых материалов устанавливают путем сравнения фактических показателей свойств с нормативными. Нормативные значения характеристик показателей свойств прокладочных материалов для изделий различного назначения представлены в таблицах Приложения А.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Таблица А.1 Нормативы показателей физико-химических
свойств прокладочных тканей с клеевым
покрытием.
| Свойства | Норматив | Метод испытания |
| Масса 1 м2, с: для пальто костюмов плащей платьев | 140-180 100-140 80-100 50-80 | по ГОСТ 3811-72 |
| Толщина, мм: для пальто костюмов плащей платьев | 0,5-0,8 0,4-0,6 0,4-0,6 0,3-0,5 | по ГОСТ 12023-63 |
| Жесткость мкН · см2: для пальто костюмов плащей платьев | 2000-7000 1000-5000 1000-2000 500-1000 | по ГОСТ 5012-66 |
| Прочность клеевого соединения, даН/см, | 0,35 (не менее) | по методике ЦНИИШП |
| Стойкость клеевого соединения к химическим чисткам, % | (не менее) | по методике ЦНИИШП |
Таблица А.2 Нормативы показателей физико-технических
свойств нетканых прокладочных полотен
| Свойства | Норматив | Метод испытания |
| Масса 1 м2, с: мужской пиджак пальто, плащи женские и детские пальто, жакеты, плащи | 70±3 110±5 90±5 65±3 115±5 95±5 75±3 47±2 42±2 36±2 | По ГОСТ 15902,.1-70 По ГОСТ 15902.1-70 По ГОСТ 15902.1-70 |
Продолжение таблицы А.2
| для женских и детских платьев, блузок | 45±2 30±1,5 | По ГОСТ 15902.1-70 |
| Толщина, мм: (соответственно массе 1 м2): Мужские пиджаки пальто, плащи Женские и детские пальто, жакеты, плащи Для женских и детских платьев, блузок | 1,0±0,05 1,4±0,07 0,7±0,03 0,55±0,02 0,75±0,03 1,40±0,07 1,15±0,06 0,30±0,01 0,85±0,04 0,50±0,02 0,30±0,01 0,40±0,02 0,30±0,01 | по ГОСТ 15902.1-70 (при давлении 196 Па) по ГОСТ 15902.1-70 (при давлении 196 Па) по ГОСТ 15902.1-70 (при давлении 196 Па) |
| Жесткость мкН·см2 (соответственно массе 1 м2): мужские пиджаки пальто, плащи женские и детские пальто, жакеты, плащи женские и детские пальто, жакеты, плащи женские и детские платья, блузки | 2,0-3,0 5,0 4,0-6,0 2,0-3,0 2,0 4,0-5,0 2,0 1,0-2,5 1,0 1,0-1,5 1,0-2,0 1,0-2,0 1,0 | По ГОСТ 10550-75 (метод кольца, размеры образцов 25×125 мм; d=40 мм, l=20 мм) По ГОСТ 10550-75 (метод кольца, размеры образцов 25×125 мм; d=40 мм, l=20 мм) По ГОСТ 10550-75 (метод кольца, размеры образцов 25×125 мм; d=40 мм, l=20 мм) |
| Усадка, после замачивания,% не более | 2,0 | По ГОСТ 5012-66 |
| Относительная разрывная нагрузка, даН/см, не менее | 0,3 | По ГОСТ 15902.3-71 |
| Несминаемость, % не менее | По ГОСТ 19204-73 | |
| Неровнота по массе, %, не более | 7,0 | По ГОСТ 15902.2-70 |
| Стойкость окраски к воздействию дистиллированной воды, глажения, сухого трения, химической чистки, баллы, не менее | По ГОСТ 9733-61 (пп. 17, 19, 21, 26) |
Таблица А.3 Технические требования к многозональным
прокладочным материалам для полочек мужского
пиджака.