Поиск


ЖУРНАЛ "ТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕКСТИЛЬ" №37

                    ( читать ... )

ЖУРНАЛ "ТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕКСТИЛЬ" №36

                    ( читать ... )

Ссылки партнеров

Швейные


Технологии/Швейные/Как обеспечить герметичность водозащитных изделий?

Как обеспечить герметичность водозащитных изделий?

27 марта 2003
Технический текстиль №7, 2003

Бондаренко Людмила Ивановна
Веселов Валерий Викторович
Метелева Ольга Викторовна
Покровская Екатерина Павловна


В настоящее время большое внимание уделяется производству специальной, в том числе водозащитной, одежды. Изготовители данной продукции должны учитывать специфику работы с водоотталкивающими или водонепроницаемыми материалами, и, в частности то, что в результате перфорирования таких материалов иглой происходит резкое снижение их водозащитных функций. 

Так, исходная водоупорность у тканей с водоотталкивающими отделками составляет 2500...4000 Па, у водонепроницаемых материалов со специальными покрытиями - до 4000...10000 Па. Водоупорность же незащищенных швов в водозащитных изделиях - не более 1200...1800 Па. Ниточное соединение обеспечивает необходимую прочность изделия, но не гарантирует его герметичность. В зависимости от свойств основных материалов существуют различные способы ее достижения.

Например, на отечественных предприятиях при изготовлении водозащитных изделий из прорезиненных материалов реализуется трудоемкая, токсичная, пожароопасная ниточно-клеевая технология 1,2. Частично решить проблему герметичности швов можно также гидрофобной обработкой ниток3,4. В настоящее время при переработке термопластичных материалов широко применяются сварные и термоклеевые способы герметизации швов2,5, для которых характерна последовательная длительная обработка и сложность в обеспечении безопасности производства.

Таким образом, сегодня проблема обеспечения герметичности швов очень актуальна. И этим направлением активно занимается кафедра технологии швейных изделий (ТШИ) Ивановской государственной текстильной академии. Здесь разработаны принципиально новые технологии герметизации мест ниточных соединений с учетом особенностей условий эксплуатации изделий. Ниже приведено краткое описание этих методов.

Для одежды из материалов с водоотталкивающей отделкой герметизация швов может быть реализована в процессах ВТО швов.6. При этом зона ниточного соединения обрабатывается активной паровой средой, содержащей гидрофобизирующие агенты.

Специальные водозащитные изделия могут быть изготовлены непосредственно в сфере швейного производства,7 включающего заключительную объемную отделку одежды с учетом типографии намокания ее поверхности и толщины пакета на разных участках на паровоздушном манекене.

Параллельная со стачиванием герметизация8,9,10,11 предусматривает блокирование отверстий от проколов иглой парафинсодержащим герметиком.

При изготовлении водозащитных изделий специального назначения широко применяются материалы с полимерными покрытиями, которые обладают преимуществами по сравнению с прорезиненными.

При проектировании технологии герметизации швов из водонепроницаемых материалов с полимерными покрытиями необходимо обеспечить следующие условия: склеивание припусков швов соединяемых слоев материала (это исключит проникновение воды через воздушную прослойку между слоями соединенного пакета); гидрофобизацию швейной нити; заполнение отверстий, образованных от проколов материала иглой.

Самой надежной является удовлетворяющая всем этим условиям комбинированная герметизация 12. Для ее реализации необходимо выбрать оптимально подходящие герметизирующие вещества и спроектировать устройства для их нанесения или подачи в область шва предпочтительно одновременно с образованием ниточных соединений.  

Комбинированная герметизация включает в себя параллельное со стачиванием склеивание припусков швов двусторонней аутогезионной пленкой, подаваемой между соединяемыми слоями материала синхронно со скоростью шитья, блокирование отверстий, образованных от проколов материала иглой, с одновременной гидрофобизацией швейной нитки строчки. Естественно, и исходные вещества, и проектируемые герметизирующие материалы должны быть физиологически безвредными, невоспламеняемыми, удобными в обращении, не иметь запахов.

Прототипом для проектируемых герметизирующих материалов послужила импортная водостойкая двухсторонняя аутогезионная лента на тканой основе, предназначенная для прикрепления припусков швов в изделиях из материалов, в которых не допускаются операции ВТО и настрачивания. Герметизация швов осуществлялась внутришовным способом. В результате их водоупорность увеличилась в 1,7-2 раза по сравнению с негерметизированными. Однако белый цвет ленты ухудшал внешний вид изделий, а высокая липкость осложняла процесс стачивания.

Таким образом, выяснилось, что при проектировании герметизирующего материала для склеивания припусков швов при стачивании необходимо выполнение следующих требований: ■ адгезия к основному материалу; ■ водостойкость; ■ способность к образованию прочного клеевого соединения под давлением в течение короткого промежутка времени без воздействия температуры; ■ малая жесткость, не увеличивающаяся в процессе эксплуатации изделия; ■ оптимальные липкости, толщина, растяжимость, протяженность и ширина, которые необходимы для возможности рулонной подачи герметизирующего материала в зону шитья.

Учитывая перспективность применения полимеров акриловой природы вследствие комплекса присущих им ценных свойств, в качестве исходных пленкообразующих веществ для создания герметизирующих материалов были использованы водные дисперсии акриловых полимеров различного состава. Как известно, акрилатные клеи удачно сочетают высокие адгезионные характеристики с атмосферо- и водостойкостью, хорошими физико-механическими свойствами и термостабильностью. Используя полимеры, полученные путем синтеза акрилатных латексов тех или иных мономеров, можно в широком диапазоне менять температуру стеклования полимера, а также такие технологические свойства пленок, как твердость, жесткость, эластичность 13.

В таблице представлены характеристики разработанных кафедрой ТШИ герметизирующих материалов и герметизированных швов.

Высокая адгезия полученных герметизирующих лент и пленки к ПВХ-покрытиям основных материалов (более 5 Н/см клеевого соединения при давлении в зоне контакта 0,8 кгс/см2) обеспечивает герметичность ниточных соединений. Водоупорность полученных швов достигает 5000 Па, что соответствует требованиям, предъявляемым к изделиям из этих материалов. Благодаря применению герметизирующих материалов на основе акриловых латексов швы устойчивы в эксплуатации.

Таким образом, использование комбинированной герметизации позволяет производить комфортные и конкурентоспособные водозащитные изделия с необходимым уровнем герметичности швов и высокими эксплуатационными характеристиками. А взаимодействие предприятий-изготовителей материалов и швейных предприятий, выпускающих водозащитную одежду, обеспечивает максимальное соответствие специальных изделий условиям эксплуатации.

ПРИМЕЧАНИЯ

Кафедра технологии швейных изделий ИГТА выпускает специалистов для швейной и легкой промышленности: бакалавров техники и технологии, инженеров-технологов, магистров техники и технологии. Область научных интересов преподавателей кафедры - процессы подготовительно-раскройного производства, исследование материалов и разработка изделий специального назначения, плиссерование деталей и разработка оборудования для плиссерования, снижение обрывности швейных ниток, исследование адгезии материалов со специальными отделками и разработка способов ее повышения, лечебные и косметические корсетные изделия, вспомогательные материалы для швейного производства.

1 ГОСТ 27643-88. Костюмы мужские для защиты от воды. - М.: Госстандарт СССР, 1988. - 26 с.

2 Шаньгина В.Ф. Соединение деталей одежды. - М.: Легкая индустрия, 1976. - 208 с.

3 Метелева О.В., Кузьмичев В.Е., Веселов В.В. Швейная промышленность: Отечественный производственный опыт. Экспресс-информация. - М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1985, № 11, с. 9-19.

4 Швейная нить, сшиваемое ею полотно, а также способ изготовления непроницаемого шва. Патент 2120782 РФ А 41Д 27/24. Опубл. 27.10.98.

5 Покровская Е.П., Метелева О.В., Веселов В.В. // Известия вузов. Технология текстильной промышленности, 2002, № 4-5, с. 74-79.

6 Метелева О.В., Веселов В.В. // Известия вузов. Технология текстильной промышленности, 1987, № 5, с. 98-101; № 6, с. 94-96.

7 Свидетельство на полезную модель № 12137 РФ Устройство для объемной обработки швейных изделий / Препетченкова Н.С., Метелева О.В., Веселов В.В. (РФ), 1999, БИ № 12.

8 Немихина М.В., Метелева О.В., Веселов В.В. // Известия вузов. Технология текстильной промышленности, 1999, № 2, с. 82-87.

9 V.V. Veselov, O.V. Meteleva, M.V. Nemikhina. Water-Proof Garments with Sealed Seams // Fibres & Textiles in Eastern Europe. Vol. 8, No. 3 (30), 2000, p. 66-68.

10 Метелева О.В., Веселов В.В., Немихина М.В. Защищает от осадков не ткань, а одежда // Текстильная химия, № 3, 1998, с. 59-64, ИХР РАН.

11 Метелева О.В., Веселов В.В. Роль химии в процессах изготовления швейных изделий // Российский химический журнал (журнал Российского общества им. Д.И. Менделеева), № 1, 2002, с. 121-133.

12 Покровская Е.П., Метелева О.В., Бондаренко Л.И. Разработка перспективной технологии герметизации ниточных соединений водозащитных изделий из композиционных материалов // Сборник материалов международной научно-технической конференции «Прогресс-2002». - Иваново, 2002, с. 284-285.

13 Кузнецов В.П., Штейнберг С.А., Краюшкина Е.И. Латексы: свойства, модификация, ассортимент. - М.: ЦНИИТИ Нефтехим, 1984. - 126 с.

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ