CC BY
74
УДК 678.023:66
Е. В. Кумпан
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ НИТОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
ВОДОЗАЩИТНОЙ ОДЕЖДЫ
Ключевые слова: водозащитная одежда, ниточный способ соединения деталей, игла, технология, герметизация ниточных
швов.
В работе установлено, что в настоявшее время в швейном производстве при изготовлении одежды специального назначения применяют ниточный способ соединения деталей, который обладает высокими показателями прочности шва, но в тоже время приводит к снижению водоупорности готового изделия. При решении данной проблемы в технологии герметизации швов, широко используются операции, объединяющие стачивание и фиксацию герметика в виде клеевой композиции или готовых термореактивных и термопластичных пленок и лент.
Keywords: water protective clothes, filar way of connection of details, needle, technology, sealing of filar seams.
In work it is established that in the insisted time in sewing production at production of clothes of a special purpose apply a filar way of connection of details which possesses high rates of durability of a seam, but in too time leads to decrease in a water resistance of a finished product. At the solution of this problem in technology of sealing of seams, the operations uniting grinding and fixing of sealant in the form of glue composition and ready thermoreactive and thermoplastic films and tapes are widely used.
Текстильная промышленность является одной из ключевых отраслей в экономике страны, так как производит широкий спектр товаров народного потребления, а также значительные объемы продукции, которые используются во всех отраслях промышленности при выработке технических, специальных, медицинских и других изделий.
В последние годы происходит быстрое развитие рынка профессиональной одежды, или «спецодежды», включающей в себя защитную, ведомственную и т.д. Из известных отечественных компаний, выпускающих специальную одежду, предназначенную для защиты человека от воздействия опасных и вредных производственных факторов, наиболее крупной компанией в России является компания «Восток-Сервис». На долю данной компании приходится 20% от всего объема выпускаемой специальной одежды для различных отраслей промышленности России [1].
Особое место при пошиве специальной одежды занимают ткани, обладающие определенными защитными свойствами,
защищающие тело человека комплексно и надежно.
Но использование современных полимерных материалов с водоотталкивающими свойствами для изготовления специальной одежды еще не гарантирует ее высокое качество. В технологии изготовления одежды специального назначения, преобладает ниточный способ соединения деталей и составляет 90% от общего объема соединений деталей всеми известными способами, данный способ обладает рядом преимуществ, но независимо от структуры ткани и вида отделки в результате стачивания водоупорность готового изделия уменьшается по сравнению с начальным уровнем водоупорности материала. Объясняется это механическим повреждением материала иглой или его деформацией в процессе стачивания. Прокалывая ткань игла может проходить между нитями основы и утка, раздвигая их, или попадать в нити разрушая
их, образуя прорубы [2]. Большое значение на степень повреждения при стачивании деталей одежды, влияет вид переплетения текстильного материала, а также вид заключительной отделки. Ткани полотняного переплетения более прорубаемы, чем саржевого. Так же на величину отверстий проколов, или диаметра прорубаемости иглой влияют, толщина иглы и форма заточки ее острия. При малом угле заточки острия, повреждаемость ткани незначительна, даже при стачивании толстыми нитками. При увеличении угла заточки возрастает диаметр прорубаемости и процент повреждаемости нитей основы и утка. Так же большое значение имеет поверхность иглы, применение отполированных игл снижает повреждаемость ткани в 2-3 раза [3].
При стачивании деталей использование ниток с пропиткой, образуются большие отверстия из-за жесткости ниток и незначительной ее толщины.
На величину отверстий, прорубаемой иглой, при стачивании материалов с пленочным покрытием, влияет расположение деталей в шве [4]. Швы всех видов конструкций промокают всегда быстрее ткани. Большей устойчивостью к промоканию характеризуются настрочные швы с открытыми срезами, поскольку вертикальные соединения более устойчивы к промоканию.
На тех участках швейного изделия, где воздействия воды происходит под углами от 60° до 90° к поверхности, продолжительность времени промокания минимальна. На данных участках не должно быть соединительных швов. Независимо от толщины и конструкции, горизонтальные швы промокают быстрее, чем ткань. При этом припуски швов для обеспечения наиболее высокого уровня защитных свойств должны быть направлены в противоположную сторону к направлению стекания воды.
Имеются данные, что равномерные по толщине швы способны сопротивляться большему
давлению воды. Неравномерные по толщине швы, особенно при ее значительном перепаде, имеют меньшее сопротивление давления воды. Припуски швов целесообразно направлять в сторону меньшего по толщине пакета материалов.
Выполнение отделочных строчек, настрачивание деталей на припуски шва при большой толщине шва существенным образом не влияет на способность шва сопротивляться действию воды, но при малой толщине пакета соединяемых деталей обеспечивает большую плотность и повышает его водоупорность [5].
Установлено, что уровень водозащитности, для швейного изделия специального назначения характеризуется не свойствами текстильного материала, а определяется водозащитными свойствами швов соединения деталей костюма. Увеличение числа членений при уменьшении количества защитных элементов приводит к локальному нарушению защитных свойств изделия. Так же причиной снижения водозащитного уровня швейного изделия являются не только повреждение материала, но и его деформации в процессе соединения. Степень снижения уровня водоупорности зависит от структуры материала и его деформационных способностей [6].
В современных экономических условиях развитие технологии производства швейных изделий на основе применения специальных материалов должно быть ориентировано на повышение качества продукции за счет обеспечения заданного уровня водозащитных свойств с учетом назначения, исходных свойств применяемых материалов и условий эксплуатации. Все большее расширение ассортимента водозащитных изделий из новых материалов не влечет за собой выпуск продукции более высокого уровня качества и повышение эффективности процессов ее производства, что противоречит требованиям рынка.
Необходимо отметить, что поиски технологических и технических решений повышения защитных свойств изделий ведутся Российскими и Европейскими учеными. При этом авторы чаще всего обращают внимание на отдельную составляющую, а именно создание устройств или способов для герметизации швов, разработку вспомогательных материалов, исследование технологических режимов и параметров.
Наиболее перспективной для решения рассматриваемого вопроса является разработка способов локальной герметизирующей обработки участков водозащитных швейных изделий с учетом их назначения, основанной на применении специальных химических веществ или материалов и комбинации ее с процессами швейного производства при условии обеспечения максимальной эффективности [5].
Применяемые герметизирующие материалы должны полностью блокировать ниточную строчку - отверстия от проколов иглой и воздушные зазоры между соединяемыми материалами - обеспечивая
непроницаемость для воздействия воды и надежность швов в процессе эксплуатации.
В швейной промышленности существует множество технологических и технических решений, направленных на повышение герметичности швов в одежде специального назначения.
Достаточно высокую герметичность швов обеспечивает способ при котором используют специально обработанные нитки, которые имеют повышенную сцепляемость со сшиваемым материалом и способны увеличивать свой наружный диаметр под действием воды или дополнительной паровой обработки [7-8].
Более глубокое проникновение герметика в отверстие от прокола иглой может быть обеспечено с помощью подачи специального вещества, которое при движении иглы при сшивании деталей, за счет сил трения и сцепления переходит в материал, заполняя проколы, образованные иглой.
Подлежащие соединению срезы деталей до стачивания обрабатывают вручную или механическим путем растворами термопластичных смол или каучука с клеевыми наполнителями в органических растворителях или дисперсиями полимеров. Шов приобретает герметичность в результате химической реакции при взаимодействии герметика с водой или после обработки стачиваемых срезов соответствующим
растворителем [9].
Недостатком данных способов, является изнашивание челночного механизма швейной машины в связи с подачей обработанной челночной нитки через игольную пластинку, а также быстрое изнашивание челночного механизма швейной машины ввиду подачи жидкого герметика со стороны челночной нитки через игольную пластинку, а также загрязнение платформы швейной машины герметизирующим составом при перемещении материала [10].
Наиболее распространенной технологией герметизации ниточных соединений является, способ основанный на применении термопластичной клеевой ленты, которую наносят на шов стачивания. Герметизирующая лента выполнена из смеси полиэтилена, полиуретана, винила, стеарата цинка, дибутилфталата и поливинилхлоридной смолы. Лента с нанесенной на ее поверхность клеевой пастой после стачивания детали изделия, укладывается на шов с помощью специальной машины с подачей горячего струи нагретого газа или воздуха в течение нескольких секунд и последующего соединения с помощью прижимных роликов, образуя жесткие, устойчивые к влажной среде клеевые соединения. Ассортимент клеевых лент, достаточно широк, каждый вид ленты рассчитан на свои условия применения и эксплуатации, качество герметизации зависит от стабильности параметров работы машины и системы их регулирования [11-13].
В швейном производстве так же применяется способ, основанный на введении в паровую среду при окончательной влажно-тепловой
обработке одежды, комплексного
диспергированного раствора гидрофобизирующего соединения, соединяет параллельно в одном технологическом процессе две операции герметизацию мест ниточных соединений и влажно-тепловую обработку швейного изделия [12].
Таким образом анализируя выше сказанное, можно сделать вывод, что в настоявшее время в швейном производстве при изготовлении одежды специального назначения широко применяют ниточный способ соединения деталей который обладает высокими показателями прочности шва, но в тоже время приводит к снижению водоупорности готового изделия.
При решении данной проблемы в технологиях герметизации швов, широко используются операции, объединяющие стачивание и фиксация герметика на поверхности или внутри шва. В качестве герметиков предлагаются жидкие клеевые композиции и готовые термореактивные и термопластичные материалы в виде пленок и лент. Все предлагаемые технологии многостадийны, не ограничиваются выполнением только одной концентрированной операции. Осуществление операций предполагает обязательное наличие специальных устройств в комплекте с приспособлениями малой механизации для дозированной подачи и ориентации герметиков.
Литература
1 Designing particularities of fabric, protecting person from disadvantage conditions of far north // Modern problems of science and education. - 2007. - № 4 - с. 86-91.
2 Амирова, А. К. Изготовление специальной и спортивной одежды:учебник для кадров массовых профессий / А. К. Амирова, О. В. Саккулина. - М.: Легпромбытиздат, 1985. - 256 с.
3 Шаньгина, В. Ф. Оценка качества соединений деталей одежды /Шаньгина В. Ф. - М.: Легкая и нищевая нром-сть, 1981. - 208 с.
4 Влияние водоупорной ткани на тепло- и влагоперенос в одежде / перев. с англ. // РЖ ВРШИТИ «Легкая пром-сть». - 2004. - № 4. - С. 18.
5 Голубев, М. И. Проектирование ассортимента защитной одежды с использованием флокированных материалов / М. И. Голубев, И. А. Хромеева // Рабочая одежда. - 2005.
- № 3
6 Метелёва, О. В. Теоретические аспекты герметизации мест от прокола иглой отверстий ниточных соединений водозащитной одежды [Текст] / О.В. Метелёва, М.В. Немихина, Ф.Н. Ясинский, В.В. Веселов // Текстильная химия. - 2004. - № 1 (24). - С. 55-57.
7 Покровская, Е.П. Разработка перспективной технологии герметизации ниточных соединений водонипроницаемых изделий из композиционных материалов / Покровская Е.П., Метелева О.В., Веселов В.В., Бондаренко Л.И. ИГТА,ИвНИИПиК, Швейное произ-во. - 2011. №7. - С.39-43.
8 Заявка 4215176 ФРГ, МКИЛ D 02 G 3/46. Швейная нитка / Ebert Gerd, Amber Werner, Seitz Thomas. - № 4215176; заявл. 08.05.92; опубл.18.11.93, Бюл. №10.
9 Пат. 2396382 Российская Федерация, МКИ D05В1/26 Способ образования водонепроницаемого ниточного соединения / Белова И.Ю., Метелева О.В., Кирова И.А., Сивина В.А.; заявитель и патентообладатель Ивановская гос. текст, академия. - № 2009113375/12; заявл. 09.04.2009; опубл. 10.08.2010, Бюл. 22.-8с.
10 Веселов, В. В. Технологический комплекс гидрофобизации мест ниточных соединений / В. В. Веселов, О.В. Метелёва, М.В. Немихина, Б.М. Цапалов // Проспект выставки «Инновации - 2004». - Иваново: Центр офисных технологий каф. ПМИТ ИГТА, 2004. - 2 с.
11 Метелёва, О. В. Как обеспечить герметичность водозащитных изделий? / О. В. Метелёва, Б. П. Покровская, В. В. Веселов, Л. И. Бондаренко // Технический текстиль. - 2003. - № 7/июнь. - С. 43-44.
12 Тенденции развития производства современной функциональной защитной одежды / Yan Di, Hao Aiping, Main fangzhjishu - Cotton Text. Techol. - 2012. - №3. - С. 133-136.
13 Э.А Хамматова. Создание многофункционального пленочного материала с улучшенными адгезионными свойствами // Хамматова Э.А., Абуталипова Л.Н., Мекешкина - Абдуллина Е.А. / Вестник Казанского технологического университета. - Казань: КГТУ - 2013.
- № 14. - С. 144-147.
© Е. В. Кумпан - канд. техн. наук, доцент кафедры дизайна, КНИТУ, [email protected]. © E. V. Kumpan - cand. tech. sci., department of Design, KNRTU, [email protected].
