ЧУЛОЧНО-НОСОЧНОЕ ИЗДЕЛИЕ С АНТИМИКРОБНЫМИ СВОЙСТВАМИ

Полезная модель относится к легкой промышленности, в частности к чулочно-трикотажным изделиям, таким как: носки, получулки (гольфы), гетры, чулки, колготки, рейтузы, гамаши и т.д., изготовленным на автоматическом вязальном оборудовании.
С точки зрения конструкции аналогом изделия может являться вязаное чулочно-носочное изделие, включающее трубчатую вязаную часть, петельные ряды которого изготовлены из нитей, содержащих смесь натуральных и химических волокон или только натуральные волокна, в качестве которых использована, например, смесь шерсти представителя семейства верблюдовых, такого, например, как альпака с овечьей шерстью (RU 59945, кл. А41 В 11/00, опубликован 10.01.2007).
Известное изделие характеризуется уменьшением свойлачиваемости, усадки и способности к загрязнению с одновременным созданием массажного эффекта.
Как известно, изделия из натуральных волокон (хлопок, лен, шерсть) обладают рядом, в том числе гигиенических, преимуществ перед изделиями, выполненными из искусственных или синтетических волокон, однако они в ряде случаев подвержены разрушающему воздействию со стороны различного рода бактерий и болезнетворных микроорганизмов. Пятна и запах на таких изделиях являются только внешними проявлениями присутствия этих микроорганизмов.
Разработан метод модифицирования полимерной нити аддитивом с антимикробным действием, базирующимся на биогенных ионах серебра, подавляющих рост и препятствующих размножению грибков грампозитивных и грамнегативных бактерий и плесени, и, как следствие возникновению неприятного запаха и разрушению в конечном итоге самого изделия. Стойкий к действию бактерий аддитив добавляют в массу нитей, а
не на их поверхность, поэтому он сохраняет свое действие даже после многократной стирки, а также исключает возможность мигрирования аддитива с нитей на кожу человека, что является существенным для исключения аллергических реакций.
Полученные в результате такой обработки нити имеют следующие торговые наименования: Prolen Siltex и Prolen Bodyfresh. Последняя из этих нитей представляет собой специальную, модифицированную аддитивом с антимикробным действием нить, состоящую из протестированных комбинаций ароматических соединений, обладающих стойкостью к действию бактерий и грибков.
Указанные нити были разработаны с целью изготовления из них нижнего и постельного белья, а также одежды для активного занятия спортом.
Техническая задача настоящей полезной модели состояла в разработке конструкции изделий чулочно-носочного ассортимента, которая наряду с использованием известных положительных свойств вышеназванных нитей улучшала бы эксплуатационные характеристики этих изделий. Особенно это относится к такому представителю чулочно-трикотажных изделий как носки, которые человек носит, как правило, совместно с обувью.
Указанная техническая задача решена в полезной модели благодаря следующей совокупности признаков.
Трикотажное чулочно-носочное изделие включает сформированную на машинном оборудовании трубчатую часть из петельных рядов и столбиков, изготовленную платированным преимущественно гладким переплетением, выполненным преимущественно на базе кулирной глади. Грунтовая нить, размещенная с изнаночной стороны изделия, выполнена преимущественно текстурированной из синтетического волокна, модифицированного аддитивом с антимикробным действием, содержащим биогенные ионы серебра, а покровная нить, размещенная с лицевой стороны изделия,
выполнена из натурального или искусственного волокна или из смеси этих волокон.
Синтетическое волокно может быть выполнено из полипропилена, или полиэстера, или полиэфира, или полиамида.
Натуральное волокно может быть выполнено из хлопка и/или капока, и/или льна, и/или шерсти.
Искусственное волокно изготовлено из вискозы, преимущественно выполненной из бамбукового или соевого сырья, но могут быть использованы и другие виды сырья.
Линейная плотность (номер) пряжи покровной нити находится в интервалах значений 250 Текс × 1÷8,3 Текс × 1 (4/1÷120/1) или 125 Текс × 2÷8,3 Текс × 2 (8/2÷120/2).
Комфортность в носке предложенных изделий чулочно-носочного ассортимента достигнута благодаря тому, что обращенная к телу гидрофобная грунтовая, например, полипропиленовая нить, пропуская влагу, отводит ее в верхний слой, состоящий из покровной нити, выполненной из гидрофильной, например, х/б или вискозной пряжи, которая впитывает влагу и выводит ее наружи, обеспечивая сухость ног в период носки изделия.
Кроме того, двойной трикотаж позволяет повысить прочностные и износоустойчивые свойства изделия.
Предложенная для изготовления заявленного изделия нить, выполненная из синтетического волокна, на основе полипропилена, полиэстера, полиэфира или полиамида, модифицированного аддитивом с ионами серебра (аналог - нить Prolen) характеризуется рядом положительных свойств. К ним относятся: высокая эластичность и прочность на истирание и разрыв. Так сопротивление истиранию у полипропиленовой нити как минимум в 2,5 раза выше, чем у хлопка или шерсти.
По сравнению с другими видами волокон это волокно имеет более высокий модуль упругости, благодаря чему выполненные из него изделия
прекрасно сохраняют свою форму и восстанавливают ее даже после длительного воздействия внешней силы, поэтому они не мнутся и отличаются стабильностью формы. Сравнительные показатели модулей упругости разных нитей представлены на графике (фиг.1).
Указанная нить характеризуется низким удельным весом, так, например, нить из полипропилена примерно в 2 раза легче нити из хлопка или вискозы (фиг.2).
Как видно из графика (фиг.3) показатель поглощения влаги у полипропиленовой нити почти равен нулю (0,01% при относительной влажности воздуха 65% и температуре 20°С).
Сравнительные показатели отвода влаги для нитей из разных материалов представлены на графике (фиг.4). Как видно из чертежа этот показатель для полипропиленовой нити самый высокий и составляет около 4 мм/с, что почти в 3 раза выше аналогичного показателя для шерстяной или хлопчатобумажной нити.
Нити из предложенных синтетических волокон являются стойкими к действию кислот и щелочей, а также окислителей и восстановителей.
И, наконец, трикотажные изделия из этих химически инертных волокон могут носить самые чувствительные (аллергозависимые) люди, поскольку эти волокна не реагирует на химические вещества, возникающие вследствие выделения пота. Они препятствуют размножению бактерий, плесени и болезнетворных микроорганизмов. Так на графике (фиг.5) кривая «х» показывает нарастающее увеличение количества бактерий во времени для изделия, изготовленного из традиционных нитей, а кривая «у» показывает стабилизацию после 1,5 часов использования изделия из синтетических нитей количества бактерий, уровень которых в 2 раза ниже, чем у первого изделия.
Изделие из химического волокна сохраняет небольшой электрический заряд, оказывающий положительное воздействие на человеческий организм и
способно удерживать нужную температуру при контакте с кожей, т.к. обладает низкой теплопроводностью (см. фиг.6).
К полиамидным волокнам относится целая группа синтетических волокон, среди которых: капрон, нейлон, силон и др. Современные микроволокна из полиамида обеспечивают, например, лучший воздухообмен даже по сравнению с хлопком.
Полиамидное волокно по сравнению, например, с полиэфирным, является более формо- и износоустойчивым, однако последнее также как полипропиленовое волокно хорошо сопротивляется поражению микробами, а также обладает функцией отвода влаги (см. фиг.3).
Наружный слой предложенного изделия, как уже отмечалось, может быть выполнен из нитей на основе натурального, искусственного или смесового волокна.
Нити из натурального волокна обладают следующими преимуществами. Для волокон хлопка характерны: высокая гигиеничность, обусловленная влагопоглощаемыми и воздухопроницаемыми свойствами, а также гипоаллергенность. Для волокон шерсти характерны: низкая теплопроводность, гигроскопичность и влагопоглощаемость, а также поддерживание климатических условий, необходимых для организма.
3
Капок - это волокно белого или желтовато-белого цвета, добываемое из плодов т.н. хлопчатого дерева. Оно характеризуется высокой эластичностью и низким удельным весом. Капок в 6 раз легче хлопка. Благодаря естественной плотности (0,35 г/см) капок является одним из самых легких волокон в мире. Капок отличает высокая стойкость по отношению к бактериям и плесени. Это волокно содержит природные горечи, которые естественным образом отпугивают моль и клещей. Волокно состоит примерно на 80% из воздуха, который дает естественную терморегуляцию. В виду большой легкости и небольшой длины волокна (2-4 см) капок считается некрутящимся волокном и используется, как правило, в сочетании
с хлопком. Капок - антиаллергенен и поскольку является естественно произрастающим сырьем - полностью разлагается при утилизации.
Наружный слой предложенного изделия также может выполняться из искусственного волокна, полученного из природных высокомолекулярных соединений, таких, например, как регенерированная целлюлоза, выработанная из древесины деревьев (сосны) или стеблей некоторых растений, например, бамбука или сои. Вискоза, полученная в результате переработки бамбукового или соевого сырья, характеризуется высокой влаго- и воздухопроницаемостью, эластичностью, антимикробным эффектом, а также прочностью и долговечностью. Кроме того, этот материал не вредит окружающей среде, являясь биологически разлагаемым материалом.
Эксперименты подтвердили пролонгированное проявление антибактериальных свойств вышеназванных волокон. Так после пятидесяти стирок изделие, в состав которого входило бамбуковое волокно, не потеряло своих антибактериальных свойств.
При производстве предложенных изделий чулочно-носочного ассортимента для формирования наружного слоя изделия покровную нить могут вырабатывать из пряжи, содержащей смесь вышеназванных натуральных и искусственных волокон. Это во многом зависит от назначения и сезона использования изделий.
Так в осенне-зимний период может использоваться пряжа из смеси шерсти с химическими волокнами, а в летний период времени - хлопок и/или вискоза в смеси с синтетическими волокнами, повышающими прочность и износоустойчивость изделия.
Также в рамках предложенного решения предлагается использование в наружном слое изделия пряжи из смеси хлопкового волокна с капоком в сочетании 85% к 15% (№4/1÷120/1 или 4/2÷120/2).
Указанная смесовая пряжа состоит, например, из высококачественного, собранного вручную хлопка в сочетании с дикорастущим капоком.
Комбинация сверхлегкого волокна капока с высококачественным хлопком придает изделиям из этой смесовой пряжи необычайную легкость и шелковистость, а также высокую влагоемкость.
Трубчатая часть носка кроме кулирной глади может иметь двухлицевое, двухизнаночное, жаккардовое или прессовое переплетение.
Для производства трубчатой части предложенных носков используют одноцилиндровый круглочулочный автомат (модель ОЗДСР 14-6), а для формирования шва и обработки края изделия - оверлок одноигольный трехниточный (Оверлок, 208, 208 Д).
Ниже приведен пример изготовления носков мужских, покровная нить которых изготовлена из пряжи, содержащей натуральные волокна, такие как: хлопок и капок, а грунтовая - из полипропилена с ионами серебра (процентный состав сырья в изделии: хлопок - 42%; капок - 10%; НППТ - 48%).
Характеристика используемого сырья приведена в таблице 1.
Таблица 1
Вид сырья
Линейная плотность нитей, пряжи, текс
Цвет
Нормативный процент влажности
Пряжа содержащая хлопок и
20×1
Суровый
1,07
капок (х/б)
29,4×1
Полипропиленовая (НППТ) с
9,1×1
То же
1,05
ионами серебра текстурированная нить
1,05
Полиамидная (ПЛАТ) текстурированная нить
10×2, 11,1×2
Цветной
1,05
Окрученная полиуретановая нить (ПУН)
13,1
Суровый
Упомянутую в таблице 1 полиамидную текстурированную нить используют при формировании закрытой краевой части носка, а окрученную полиуретановую нить - для формирования его открытой краевой части (резинки носка).
Заправочные данные на вязание носков мужских 27 размера приведены в таблице 2.
Таблица 2
Участки изделия, переплетение
Вид и линейная плотность пряжи, нитей в заправке, текс
Число рядов вязания
Число игл в работе
Число систем
Заработка
х/б 20×1, окрученная ПУ нить 13,1
4
84/168
1-2
Борт, прессовое с прокладыванием
то же
56
168
2
окрученной ПУ нити через ряд вязания
168
168
1
Паголенок, гладкая платировка на базе
кулирной глади:
х/б 20×1
покровная нить
НППТ 9,1×1 в 2 конца
грунтовая нить,
84
10
1
в том числе рисунок
вышивной платировкой
х/б 29,4×1
покровная нить
НППТ 9,1×1 в 2 конца
грунтовая нить
80
84
1
Пятка, гладкая платировка
на базе кулирной глади:
х/б 29,4×1
покровная нить
НППТ 9,1×1 в 2 конца
грунтовая нить
160
168
1
След, гладкая платировка на базе кулирной глади:
168
покровная нить
1
грунтовая нить
8
84
1
Предмысковый участок, гладкая платировка на базе кулирной глади:
покровная нить
грунтовая нить
80
168
1
Мысок, гладкая платировка
на базе кулирной глади:
х/б 29,4×1
покровная нить
НППТ 9,1×1 в 2 конца
грунтовая нить
Отработка:
х/б 20×1
6
168
1
утоненный участок
х/б 20×1 и х/б 29,4
18
168
1
утолщенный участок
Расход сырья на 10 пар носков 27 размера по снятии с автомата приведен в таблице 3.
Таблица 3
Участки изделия
Масса пряжи, нитей по видам и линейным плотностям, г
Итого
х/б 20 текс × 1
х/б 29,4 текс × 1
НППТ 9,1 текс × 1 в 2 конца
НПАТ 10 текс × 1
Окрученная ПУ нить 13,1 текс
Борт
18,80
21,52
40,32
Паголенок
63,16
70,98
1,62
135,76
Пятка
10,56
11,5
22,06
След
64,24
69,16
133,4
15
8,4
23,4
Предмысковый
10,56
11,5
22,06
участок
Мысок
7,0
7,0
Отработка:
- утоненный участок
4,23
6,35
10,58
- утолщенный участок
Итого
157,43
42,47
171,54
1,62
21,52
394,58
Масса 10 пар носков по снятии с автомата, г - 394,58
Масса технологических отходов на 10 пар носков, 27 размера приведена в таблице 4.
Таблица 4
Участок изделия
Масса пряжи и нитей по видам и линейным плотностям, г
Итого
х/б 20 текс × 1
х/б 29,4 текс × 1
Отработка:
утоненный участок
3,5
3,5
утолщенный участок
4,23
6,35
10,58
Итого
7,73
6,35
14,08
Расход швейной нити НПАТ 10 текс × 2 на 10 пар, г - 2
Число стежков при зашивке мыска не менее 50.
Масса технических отходов на 10 пар носков 27 размера приведена в таблице 5.
Таблица 5
Расход сырья
Масса пряжи, нитей по видам и линейным плотностям, г
Итого
х/б 20 текс × 1
х/б 29,4 текс × 1
НППТ 9,1 текс × 1
НПАТ 10 текс × 2
Окрученная ПУ нить 13,1 текс
Масса 10 пар носков по снятии с автомата, г
157,43
42,47
171,54
1,62
21,52
394,58
Масса технических отходов, г (8%)
13,69
3,69
14,91
0,15
1,87
34,31
Итого
171,12
46,16
186,45
1,77
23,39
428,89
Общий расход сырья на 10 пар носков 27 размера приведен в таблице 6.
Таблица 6
Расход сырья
Масса пряжи, нитей по видам и линейным плотностям, г
Итого
х/б 20 текс × 1
х/б 29,4 текс × 1
НППТ 9,1 текс × 1
НПАТ10 текс × 2
Окрученная ПУ нить 13,1 текс
Масса 10 пар носков, г
149,7
36,12
171,54
1,62
21,52
380,5
Швейная нить
2
2
Масса
7,73
6,35
14,08
технологических отходов, г
Масса технических отходов, г
13,69
3,69
14,91
0,15
1,87
34,31
Итого
171,12
46,16
186,45
3,77
23,39
430,89
Итого с
учетом коэффициента кондиции
183,1
49,39
195,77
3,96
24,56
456,78
Коэффициент кондиции:
- хлопчатобумажная пряжа - 1,07
- НПАТ, НППТ, ПУН-1,05
Вид отделочного оборудования - машина для сушки и формирования носков на формах или электроформах.
Температура поверхности формы °С - 95-100
Допускается формирование изделий в увлажненном виде, а так же на отделочных формах смежного большего размера.
Технические требования
Носки мужские выпускаются следующих размеров - 23, 25, 27, 29, 31, 33.
Линейные размеры изделий по снятии с автомата (в см) приведены в таблице 7.
Таблица 7
Наименование
Размеры
Допускаемые
измерения
23
25
27
29
31
33
отклонения
Длина общая
22
24
24
24
24
24
+2,0
Длина следа
23
25
27
29
31
33
±1,0
Высота борта
не менее 4,5
Ширина борта
не менее 7,0
Высота пятки
не менее 4,5
Плотность вязания (Рв) на 5 см
не менее 50
Полупериметр растянутого от руки борта
23-24
Линейные размеры формированных изделий в готовом виде (в см) приведены в таблице 8.
Таблица 8
Наименование измерения
Размеры
Допускаемые отклонения
23
25
27
29
31
33
Длина общая
20
22
22
22
22
22
±2,0
Длина следа
22
24
26
28
30
32
±1,0
Высота борта
не менее 4,0
Высота пятки
не менее 3,5
Ширина борта
не менее 7,0
Плотность вязания (Рв) на 5 см
не менее 50
Норма растяжимости борта носков (в см) приведена в таблице 9.
Таблица
Наименование показателя
Размеры
23
25
27
29
31
33
Растяжимость борта, см
22
23
25
26
27
28
Техническая рассортировка - по ГОСТ 16825
Толщина шва мысков, не более, мм - 1,5
Устойчивость к истиранию в соответствии с требованиями ГОСТ 11595
Группа устойчивости к истиранию - первая /прочная/
Устойчивость к истиранию, количество оборотов
след, не менее 80,
пятка, мысок, не менее 200.
Методы испытаний:
Отбор образцов - по ГОСТ 9173 «Изделия трикотажные. Правила приемки».
Определение линейных размеров - по ГОСТ 8846 «Полотна и изделия трикотажные. Методы определения  линейных размеров, перекоса, числа петельных рядов и петельных столбиков и длины нити в петле».
Определение растяжимости борта - по ГОСТ 19712 «Изделия трикотажные. Методы определения разрывных характеристик и растяжимости при нагрузках меньше разрывных».
Определение устойчивости к истиранию - по ГОСТ 11595 «Изделия чулочно-носочные. Нормы устойчивости к истиранию.