Использование полимерных композитов в производстве комплексных материалов для изготовления изделий в легкой промышленности

О. Е. Гаврилова, Ю. А. Коваленко, Г. И. Гарипова ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ

КОМПЛЕКСНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ В ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Ключевые слова: полимерный композит, композиционные материалы, швейная промышленность, экономическая эффективность.

Данная статья иллюстрирует возможности применения полимерных композитов в производстве материалов для изготовления изделий в легкой промышленности, рассмотрены ассортимент и показатели качества данных материалов, а также экономическая эффективность их использования в технологическом процессе производства швейных изделий.

Keywords: a polymeric composite, composite materials, clothing industry, economic efficiency.

Given article illustrates possibilities of application of polymeric composites in manufacture of materials for manufacturing of light industry products, the assortment and quality indicators of the given materials, and also economic efficiency of their using in technological process of manufacture of garments are considered.

В настоящее время широко используются в легкой промышленности полимерные материалы и их потребление постоянно растет. Современные полимерные материалы являются многокомпонентными системами, состоящими из полимерной основы и различных добавок. Материаловедение сегодня обращает огромное внимание на изучение композиционных материалов. На базе одного полимера можно создать большое количество композитов, их разнообразие определяется химической природой исходного полимера и добавок. Полимерный композиционный материал может быть в твердом (порошок или волокна), жидком или газообразном. Возможности создания композитов «безграничны», так как огромно число сочетаний множества компонентов, используемых для их получения. Число сочетаний можно еще увеличить за счет изменения технологии получения полимерных композиционных материалов.

Полимерные композиционные материалы для целей швейной промышленности могут использоваться как самостоятельные или же сочетаясь друг с другом образовывать комплексные материалы. Комплексные материалы в швейной промышленности различаются по способу дублирования, методу нанесения клеевого состава, по типу клея. До 1966 года комплексные материалы отечественного производства изготовлялись клеевым способом методом сплошного нанесения клеевого состава. Эти материалы проектировались для изготовления производственной одежды и были воздухо- и паронепроницаемыми. Для придания одежде лучших гигиенических свойств клеевой состав стали наносить в виде прерывистой пленки или путем напыления. Материал, изготавливаемый данным способом, стало возможным использовать для изготовления одежды бытового назначения[1].

Разновидностью комплексных материалов для изготовления изделий швейной промышленности являются материалы, дублированные с эластичным полиуретановым поро-

пластом. Поропласт полиуретановый эластичный получают путем взаимодействия сложного полиэфира с диизоцианатами в присутствии активатора, эмульгатора и стабилизирующих добавок. С добавлением трихлорэтилфосфата получают самозатухающий поропласт, с добавкой трихлорэтилфосфата и поливинилхлорида - самозатухающий поропласт повышенной свариваемости, способный свариваться с поливинилхлоридной пленкой токами высокой частоты. Рассматриваемый поропласт используется в различных отраслях в качестве амортизационного, звуко- и теплоизоляционного набивочного, настилочного материала, в качестве полупродукта (пригодного для сваривания), материалов для фильтров. Поропласт полиуретановый эластичный находит широкое применение при изготовлении изделий швейной промышленности в качестве теплоизоляционного материала, в качестве упругого каркасного слоя при дублировании текстильных материалов. В качестве характеристик полиуретанового поропласта используются индекс полиэфира, средний объемный вес, средняя пористость, жесткость, растяжимость, осыпаемость, коэффициент трения, тепловое сопротивление, паро- и воздухопроницаемость, усадка после намокания, толщина, привес клеевой пленки, способ нанесения клеевой пленки, эластичность, прочность сцепления материалов верха и изнанки с поропластом полиуретновым, физиологогигиенические и теплозащитные свойства комплексных материалов, стойкость к истиранию, прочность на разрыв. Поропласт полиуретановый эластичный негигроскопичен, стоек к действию бензина и смазочных масел, легок, обладает достаточным сопротивлением к сминаемости, эластичные свойства сохраняет в интервале температур: от -15 до +100. Все эти показатели в сочетании со свойствами дублируемых материалов определяют назначение комплексных материалов, технологические режимы их обработки. Поропласт изготавливается в виде гладких или профилированных листов или полотен. Может выпускаться для целей текстильной и швейной промышленности в виде рулонов [2].

Полиуретановый клей по химическому составу аналогичен полиуретановому поропласту, что создало возможность изготовления комплексных материалов, качественно превосходящих материалы, изготовленные на основе полиизобутиленового и полипропиленового клеев. С 1968 года в отечественной легкой промышленности нашел широкое применение огневой способ дублирования материалов, при котором клеящим составом является сам полиуретановый поропласт, предварительно оплавленный. Структура комплексных материалов предусматривает исключение использования влажно-тепловой обработки (прессования) для придания изделиям формы. Разнообразие свойств исходных материалов для дублирования обеспечивает различие показателей свойств готового комплексного материала.

В качестве исходных материалов для дублирования могут быть использованы практически любые материалы (ткани и трикотажные полотна из искусственных, синтетических, натуральных и смешанных волокон, искусственный мех и нетканые материалы).

Наибольшее распространение в швейной промышленности получили утепленные материалы, дублированные искусственным мехом. В качестве лицевых материалов можно использовать трикотажные полотна, искусственная замша, искусственная полиуретановая кожа и различные ткани из синтетических волокон. Для лицевых тканей и трикотажных полотен используются полиамидные и полиэфирные волокна. Для оценки качества рассматриваемых материалов применяются следующие показатели: масса квадратного метра, разрывная нагрузка, удлинение при разрыве, сопротивление раздиранию, жесткость, прочность связи лицевого пленочного покрытия с текстильной основой меха, сопротивление истиранию покрытия, сопротивление многократному изгибу, морозостойкость, прочность закрепления ворса искусственного меха, устойчивость окраски лицевого покрытия к сухо-

му и мокрому трению, усадка после намокания. Наличие ворса исключает возможность применения как внутрипроцессной, так и окончательной влажно-тепловой обработки. Искусственный мех в изделиях, изготовленных из данных комплексных материалов, является утеплителем, подкладкой и отделкой[3].

Применение комплексных материалов из полимерных композиционных материалов создает базу для расширения ассортимента швейных изделий за счет разработки двухсторонних изделий бытового назначения. Особо актуальным это является при проектировании верхней одежды для детей и подростков.

Наряду с вышеизложенным, применение комплексных материалов из полимерных композитов позволяет снизить экономические затраты на изготовление швейных изделий и оптимизировать производственный процесс. Это обусловлено тем, комплексные материалы сочетают в себе одновременно и ткань верха и ткань утепляющей прокладки или подкладки, и позволяют изготовлять изделия без использования дополнительных прикладных и подкладочных материалов. Соответственно из технологического процесса изготовления изделия исключаются операции проектирование лекал деталей из подкладочного и (или) прокладочного материалов, дублирования деталей из материалов верха, раскрой подкладочных и прокладочных материалов, обработка деталей подкладки и утеплителя, соединение деталей из материала верха с подкладкой и (или) утепляющим материалов. При этом происходит не только сокращение времени технологического процесса, но и снижение материалоемкости изделия.

Литература

1. Конопальцева Н.М., Конструирование и технология изготовления одежды из различных материалов: Учеб.пособие для вузов/ Н.М. Конопальцева, П.И.Рогов, Н.А.Крюкова. - М.: Академия ИЦ, 2007. - 287 с.

2. Демидов А. В. Комплексное исследование деформационных свойств материалов швейной промышленности // Швейная промышленность. - 2006. - №2. -С. 45.

3. Бузов Б.А. Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности/ Б.А. Бузов, Н.Д. Алыменкова; Под ред. Б.А. Бузова. - М.: Академия ИЦ, 2004. - 424 с.

© О. Е. Гаврилова - ст. препод. каф. конструирования одежды и обуви КГТУ; Ю. А. Коваленко -ст. препод. той же кафедры, Julia_a_kov@mail.ru, 2314196; Г. И. Гарипова - канд. тех. наук, доцент той же кафедры.