Структура и свойства трикотажа 3. 1. Структура трикотажа

К основным характеристикам структуры трикотажа относят­ся: структура, линейная плотность (толщина), крутка нитей, длина нити в петле, модуль, форма и размер петли, пористость (показатели заполнения), плотность, толщина и ширина трико­тажа, поверхностная плотность (масса 1 м²), вид переплетения, структура поверхности.

Структура нитей зависит от волокнистого состава, спосо­ба производства (прядения), толщины, крутки. Эти факторы в значительной степени обусловливают как внешний вид, так и потребительские свойства трикотажных полотен. Так, для по­лучения теплозащитных, мягких полотен для верхних трико­тажных изделий используют чистошерстяную или смешанную аппаратную пряжу значительной толщины и небольшой крут­ки, или текстурированную пряжу, или нити из химических во­локон. Для производства полотен бельевых или для верхних легких изделий предпочтительны тонкие и гладкие нити или пряжа из химических и натуральных волокон. Тонкие нарядные женские чулки вяжут из полиамидных нитей (комплексных, мононитей), иногда в сочетании с профилированными нитями.

Бельевые полотна вырабатывают преимущественно из хлоп­чатобумажной, хлопколавсановой, хлопкополинозной, хлопко- вискозной пряжи, а также из вискозных, ацетатных и полиа­мидных комплексных нитей. Некоторое количество полотен вырабатывают из полушерстяной и чистошерстяной пряжи. Полотна для верхнего трикотажа изготовляют из всех видов сырья; чулочно-носочные изделия — в основном из полиамид­ных нитей, хлопчатобумажной и полушерстяной пряжи, про­филированных нитей. В последнем случае изделия приобрета­ют мерцающий, искристый эффект.

В зависимости от назначения полотен подбирают нити раз­ной структуры: пряжу различных способов прядения и степени крутки, комплексные нити из химического сырья однониточ- ные и крученые, нити фасонных круток, текстурированные ни­ти, причем в разных сочетаниях — пряжа, скрученная или тро­щеная с пряжей, комплексными нитями, текстурированные нити — с пряжей и т.д.

Тонкие и гладкие нити из химического сырья применяют для полотен с повышенной гладкостью поверхности (лицевой и изнаночной), которые должны легко скользить по поверхности кожи и верхней одежды. Это бельевые, блузочные и сорочечные полотна. Блестящая поверхность нитей подчеркивает эффект блестящих и матовых полос, оттенков. Из нитей повышенной объемности — текстурированных — получают полотна с рель­ефной поверхностью, повышенной толщины при небольшой мас­се 1 м². Толстую, рыхлую аппаратную пряжу используют для начеса в полотнах для теплого белья или спортивной одежды.

Крутка пряжи и нитей оказывает влияние на свойства по­лотен: при повышении крутки увеличивается жесткость трико­тажа, неравномерность его петельной структуры, закручивае- мость краев.

Полотна из пряжи и нитей с малой круткой мягкие, менее напряженные; края полотен неуравновешенных переплетений меньше закручиваются, но в процессе эксплуатации поверх­ность полотен из таких нитей легче заворсовывается, снижает­ся стойкость к образованию пиллинга.

Пряжа и нити повышенной крутки придают полотну жест­кость; петельная структура такого трикотажа неровная вслед­ствие повышенной напряженности нити при изгибе в петли, увеличивается закручиваемость краев полотна, однако его по­верхность менее рыхлая, более устойчивая к образованию пил­линга, более износостойкая.

Для улучшения гигиенических свойств, повышения элас­тичности, драпируемости верхних трикотажных и спортивных изделий используют армированные нити, в которых комплекс­ные капроновые или лавсановые нити обвиты покровными ни­тями (искусственными, льняными, хлопчатобумажными).

В трикотажном производстве для улучшения внешнего вида изделий применяют разрезные нити типа алюнит, метанит, шгастшгекс. Упругость некоторых частей чулочно-носочных и перчаточных изделий увеличивают с помощью резиновых и по- лиуретановых нитей (спандекса).

Форма и размер петли. Форма петли зависит от размеров петельного шага А и высоты петельного ряда В и характеризу­ется коэффициентом соотношения плотностей С = В / А. Он ха­рактеризует геометрическую форму петли трикотажа. При С = 1 петля имеет форму квадрата, при С > 1 петли вытянуты вдоль петельного столбика, при С < 1 — вдоль петельного ряда.

Петли могут быть открытыми и закрытыми: в открытых петлях протяжки, соединяющие соседние петли, не пересека­ются друг с другом; в закрытых — пересекаются. Открытые петли придают полотну хорошую растяжимость и эластич­ность, закрытые — большую формоустойчивость, так как пере­сечения нитей ограничивают их подвижность и растяжимость. Полотна, связанные открытыми петлями, распускаются легче, чем полотна из закрытых петель.

Форма петель разнообразна: округлая, широкая, заужен­ная, удлиненная (рис. 3.1). По высоте различают петли нор­мальной величины, уменьшенные и увеличенные. Чем меньше петля, тем больше кривизна нити, образующей палочки осто­ва петли, и тем больше рассеивание световых лучей. Чем выше петля и больше распрямлена нить, тем светлее кажется полот­но в результате направленного отражения света. Сочетанием в полотне петель разной высоты получают различное строение лицевой и изнаночной сторон, рельефные и оттеночные эф­фекты.

4

Рис. 3.1. Петли кулирного трикотажа: 1 — открытая нормальная; 2 — закрытая; 3— вытянутая; 4 — сжатая

л

3

Длина нити в петле (1_п) равна длине нити в остове и про­тяжке в миллиметрах. Этот параметр определяется опытным или расчетным путем по формулам исходя из геометрической модели структуры трикотажа. От длины нити в петле зависят плотность, растяжимость, эластичность, пористость и другие свойства. С увеличением длины нити в петле возрастают растя­жимость и пористость, рыхлость, воздухо- и паропроницае- мость, усадка трикотажа, уменьшаются упругость и плотность трикотажа, разрывная нагрузка по длине и ширине, устойчи­вость полотна к истиранию.

Модуль петли (т_П) также характеризует степень заполне­ния полотна, определяется как отношение длины нити в петле к диаметру нити (rf_K): т_и ~ l_u / При одной и той же плотности частота трикотажа может изменяться в зависимости от толщи­ны нити. Поэтому при одинаковых плотностях более плотным следует считать трикотаж с наименьшим модулем петли.

Уменьшение модуля петли может быть достигнуто увеличе­нием толщины нити или уменьшением длины нити в петле. Следовательно, чем меньше линейный модуль, тем частота три­котажа будет выше.

Пористость зависит от вида волокон, толщины и крутки пряжи и нитей, вида переплетения, плотности, характера от­делки. По сравнению с тканями трикотаж характеризуется большей пористостью, что объясняется его петельным строени­ем. Наибольшей пористостью характеризуются изделия из шерстяной пряжи фанговых переплетений, а также из начес­ных полотен, С повышением пористости возрастают намокае- мость и пылеемкость полотен.

Плотность трикотажа определяется числом петель на ус­ловной длине, равной 100 мм. Определяется она обычно в двух направлениях: по петельным рядам и по петельным столбикам (соответственно плотность по горизонтали — П_Т и по вертика­ли — Л"_в). Отклонения по числу петельных столбиков и петель­
ных рядов должны обеспечивать допускаемые отклонения по поверхностной плотности (массе 1 м²). Зная плотность трикота­жа в этих направлениях, можно определить параметры, харак­теризующие форму петли: петельный шаг А и высоту петель­ного ряда В (в миллиметрах) соответственно по формулам:

А = 100 / П_Г; В = 100 / П_в.

Если плотность по горизонтали и вертикали одинакова, то трикотаж называется равноплотным, если неодинакова — не- равноплотным. Плотность трикотажа зависит от толщины ни­тей, класса трикотажной машины: с увеличением толщины и снижением класса машины плотность уменьшается, а с умень­шением толщины и повышением класса машины — возрастает. Плотность трикотажа влияет на такие важные его свойства, как толщина, масса 1 м², прочность и удлинение, а также по­ристость и заполнение.

С повышением плотности увеличиваются теплозащитные свойства трикотажа, прочность, толщина, масса, уменьшаются сминаемость, растяжимость, распускаемость и пористость. Прак­тическое значение показателей величины петельного шага А и высоты петельного ряда В состоит в том, что, изменяя их, мож­но регулирововать величину усадки трикотажных полотен. Чем выше класс машины, тем плотнее трикотаж по горизонта­ли. Плотность по вертикали зависит от глубины кулирования, т.е. она не находится в прямой зависимости от класса машины, но с его повышением также повышается.

Толщина трикотажа зависит от толщины нити, вида пере­плетения, плотности вязания, отделки. Толстый трикотаж по­лучают из рыхлой, пушистой и толстой пряжи на машинах низ­ких классов, а тонкий — из гладких нитей и пряжи на маши­нах высоких классов. После ворсования толщина трикотажа увеличивается, а после каландрирования — уменьшается. Тол­щина изделий в значительной мере влияет на их теплозащит­ные свойства, проницаемость, драпируемость. От толщины по­лотна зависит ширина и конструкция швов, число полотен в на­стиле при раскрое, расход швейных ниток и их свойства.

От ширины полотна во многом зависят возможность выбора фасона изделия, особенности его конструирования, а также на­иболее экономное использование материала, т.е. получение ми­нимальных отходов при раскрое. Ширина зависит от диаметра и ширины игольницы машины, плотности вязания, толщины нитей и вида переплетения, отделки.

Поверхностная плотность (масса 1 м²) трикотажа зави­сит от толщины применяемой пряжи, плотности вязания и дли­ны нити в петле, вида переплетения, способа отделки, влажнос­ти меньше, чем у изделий из тканей (за исключением изделий верхнего трикотажа). Она характеризует экономичность данно­го вида сырья и его потребительские качества. Неоспоримым преимуществом многих видов одежды из трикотажа (за исклю­чением верхней) в отличие от одежды из тканей является их легкость. Причем обеспечение легкости трикотажной одежды достигается без ухудшения ее теплозащитных свойств, что весьма важно при разработке оптимального ассортимента теп­лозащитной одежды.

Допускаемые отклонения по поверхностной плотности:

♦ для полотна основовязаного вертелочного — минус 5 %;

♦ для остальных видов полотен -— минус 6 %.

Плюсовой допуск по поверхностной плотности не ограничи­вается.

Переплетение трикотажа. От переплетения зависят внеш­ний вид лицевой и изнаночной сторон, прочность, растяжи­мость, толщина, масса, сминаемость, пористость, распускае- мость, закручиваемость краев полотен.

Структура поверхности трикотажа зависит от ряда фак­торов: волокнистого состава и строения нитей, вида переплете­ния, плотности и характера отделки полотна. В зависимости от этих факторов трикотажные полотна имеют разную структуру: гладкую, шероховатую, рельефную, рисунчатую, ажурную, ворсовую (начесную, петельную) и др. Трикотаж главных и производных переплетений характеризуется гладкой и ровной поверхностью, а полотна рисунчатых переплетений — рельеф­ной, ажурной, ворсовой и др. Структура поверхности трикота­жа определяет величину опорной поверхности полотна, кото­рая, как известно, характеризует прочность его к истиранию. Например, полотна интерлочного, кулирного и платированных основовязаных переплетений (трико-сукно, трико-трико и др.), имеющие большую опорную поверхность, используют в произ­водстве многих видов бельевых и верхних изделий, что способ­ствует увеличению срока их службы.