Teplota tání přízí pro pletení: Přehled vlastností a použití chemických vláken
Tento článek se zaměřuje na vlastnosti a použití různých chemických vláken, které se využívají při výrobě přízí pro pletení. Chemická vlákna hrají klíčovou roli v textilním průmyslu a nabízejí širokou škálu vlastností, které ovlivňují kvalitu, trvanlivost a vzhled pletených výrobků.
Chemická vlákna z přírodních polymerů
Tato vlákna se vyrábějí z přírodních rostlinných surovin obsahujících celulózu, jako je dřevo nebo linter. Mezi nejznámější patří:
Viskóza (CV)
Viskózová vlákna se vyrábějí z regenerované celulózy. Název "viskóza" pochází z viskózního charakteru roztoku dřevoviny, z něhož se vlákno vyrábí. Výroba viskózy se datuje do 50. let. Období rychlého nárůstu výroby viskózy skončilo po 2. světové válce s příchodem syntetických výrobků. Viskózová vlákna se vyrábějí zvlákňováním regenerované celulózy do kyselé lázně, kde se utváří struktura vlákna. Vlákno se v kyselé lázni sráží a má charakteristický obláčkovitý tvar v řezu. Pokud se viskóza nezpracovává v nekonečné délce, řeže se na střiž, pere a suší. Často se používá ve směsích s méně nasákavými vlákny.
Acetátová vlákna (CA)
Acetátová vlákna jsou deriváty celulózy. Rozlišují se dva typy: diacetátové vlákno (dvě celulózové skupiny v chemickém řetězci) a triacetátové vlákno. Vyrábějí se zvlákňováním z roztoku do horkovzdušné komory. Profil vlákna je podobný viskóze - laločnatý. Acetát při hoření zanechává kyselý zápach.
Chemická vlákna ze syntetických polymerů
Většina chemických vláken se vyrábí ze syntetických polymerů. Vyrábějí se zvlákňováním z polymerního roztoku nebo taveniny. Tato vlákna se vyrábějí ve formě nekonečných vláken (monofilů nebo multifilů). Pro další zpracování se nekonečná vlákna řežou na staplovou délku.
Čtěte také: Tipy pro dlouhou životnost oblečení z bavlny, hedvábí a viskózy
Polyester (PES)
Polyesterové vlákno bylo vyvinuto ve 40. letech 19. století. Polymer vzniká chemickou reakcí (polykondenzací) ze dvou vstupních komponent, ze kterých je vyroben polykondenzát, který se zvlákňuje z taveniny do šachty, následně dlouží, popřípadě sdružuje do kabelu, který se dále řeže na střiž, nebo trhá na trhanec. Vznikají různě jemná, profilovaná, popřípadě bikomponentní vlákna. Polyester je ve srovnání s polyamidem relativně tuhé vlákno. Používá se ve směsích s bavlnou, vlnou, viskózovou střiží do mykaných a česaných přízí. Zvyšuje tuhost výrobku a snižuje jeho mačkavost. Má velmi nízkou sorpci, proto je po fyziologické stránce nevhodný. Známá obleková a šatová směs 45 % vlna/55 % polyester byla stanovena na základě výzkumu jako optimální pro vlastnosti kladené na tyto výrobky. Ve směsích s bavlnou a viskózou napomáhá jejich trvanlivosti. V 70. letech byl na vrcholu tvarovaný polyesterový multifil známý pod obchodním názvem "Crimplene" na výrobu pletených oděvů.
Mezi negativa patří, že se na povrchu vláken časem objevují oligomery vystupující krystaly dimerů a trimerů (krátké řetězce polyetyléntereftalátu) způsobující drsnost vlákna a jeho zhoršenou zpracovatelnost. Dalšími negativy jsou fibrilace (roztřepení konců vláken při nošení), která později přechází v ojínění a v poslední fázi ve žmolkovitost - jako nejhorší vlastnost PES vláken. Používá se ve staplových vláknech především jako směsová komponenta s bavlnou, vlnou, lnem. Jako monofil a multifil a to jak hladký tak tvarovaný do pletených výrobků. Údržba: praní, čištění, žehlení na •• tj.
Polyamidová a polyesterová vlákna patří mezi nejvíce rozšířená vlákna a z toho důvodů byly vyvinuty speciální zvlákňovací trysky, ze kterých vznikají vlákna různých profilů. Profilování vláken má ten cíl, aby vlákno svým tvarem a povrchem napodobovalo vlákno přírodní. Zvětšením povrchu se dosáhne vyšší adsorpce a znesnadňuje se vytahování vlákna z příze, čímž se sníží žmolkovitost. A vlákno, které má na povrchu rovnou plošku, odráží světlo a jeví se lesklé. Do některých přízí jsou tato vlákna přidávána právě za tímto efektem. Dále to jsou to např. vlákna dutá, jejichž použití je v tepelně izolačních vrstvách (prošívané přikrývky, zimní oblečení, zimní sportovní kombinézy atd.). Tato vlákna velmi dobře drží tvar - souvislá dutina snižuje hmotnost vlákna, vzduch v ní působí nepatrně jako tepelný izolant, ale zejména dutina sama znesnadňuje ohyb vlákna. Tím tato vlákna, pakliže jsou tvarovaná, drží tvar vzniklé vrstvy (rouna), čímž je vytvořena tepelně izolační vrstva. Tato vlákna jsou zejména na polyesterové bázi, takže jejich údržba je velmi jednoduchá a nedochází ke změně jejich vlastností.
Polyamid (PA)
Polyamidy jsou makromolekulární látky, které obsahují skupinu - C(O)NH-. Polyamidy se skládají z opakujících se amidových skupin. Polyamidy se vyrábějí reakcí diaminů s dikarboxylovými kyselinami. Užitné vlastnosti: na světle degraduje - žloutne, nižší odolnost vůči kyselinám, malá objemnost, dobrá barvitelnost, při 65% RH sorbuje 3-4.5% vlhkosti, vysoká pružnost, vysoká odolnost v oděru. Použití: často se směsuje s jinými vlákny.
Polyamidy jsou krátká souvislá aromatická polyamidová vlákna. V 60. letech 20. století se začala chemicky vyrábět, pro své jedinečné vlastnosti, které se s nadšením aplikovaly v kordech pneumatik. Podmínkou vzniku této reakce je, aby barvivo vniklo do vlákna. Rozlišujeme několik typů barvení: termofixace (HT barvení), barvení za atmosférického tlaku a barvení za přítomnosti nosiče.
Čtěte také: Alize Puffy deka krok za krokem
Aramid je zkratka souvislých aromatických polyamidových vláken. V 60. letech 20. století se začala chemicky vyrábět, pro své jedinečné vlastnosti, které se s nadšením aplikovaly v kordech pneumatik.
Polypropylen (PP)
Polypropylen je nejlevnější chemické vlákno, od toho se odvíjí i jeho velmi široká oblast použití. Vyrábí se zvlákňováním z taveniny, poté se dlouží. Užitné vlastnosti: velmi nízká navlhavost, výborná odolnost vůči chemikáliím, odolnost v oděru, trvanlivost, snadná tvarovatelnost, nelze barvit povrchově pouze ve hmotě, malá zotavovací schopnost, malá odolnost vůči UV záření, vysoká pevnost. Použití: ve formě nekonečného vlákna opředeného bavlněnými, viskózovými nebo polyamidovými vlákny. Lano vyrobené z polypropylenové pásky, pletené, bez jádra, samosvorné- lze jej proplétat samo sebou. Hodnota pevnosti také někdy označována jako MBL (Minimum Breaking Load) a podobnými výrazy, je minimální hodnota v daN / kg / tunách, kterou prostředek musí vydržet v bodě prasknutí / přetrhnutí. Empírie nám samozřejmě ukázala, že většina výrobců proto, aby mohlo danou hodnotu uvést se pohybuje lehce nad ní, nejde s ní ale počítat. Jde o nejvyšší hodnotu kterou k jakémukoli prostředku dostanete a je to také hodnota, ke které bychom se neměli nikdy ani přiblížit - proč ani přiblížit? Nosnost prostředku vychází vždy z hodnoty pevnosti - ta se ale poníží na úroveň, která umožňuje bezpečně nést břemeno. V praxi jsou nejrůznější koeficienty bezpečnosti (což je koeficient, kterým hodnotu pevnosti ponížíme abychom dostali hodnotu nosnosti - v praxi se zapisuje např. Ačkoliv žádné z syntetických / přírodních lan v této kategorie nespadá pod regulovanou sféru dle č. 22/1997 Sb. Konstrukce samotného lana / šňůry nebo provazu ovlivňuje jeho pevnost, tudíž pokud se podíváte na pevnost lanka průměru 10mm neznamená to, že každá další 10ka bude mít pevnost stejnou. Tak jako i kovové prostředky mají svou pracovní teplotu - resp. teploty, při kterých můžou fungovat, i textilní, syntetická, gumová, přírodní.. Zakončování lan a šňůr je možné v zásadě dvěmi způsoby, buďte profesionálnější záplet, nebo uzel. Uzel dělá spoje velmi rychle, je ale třeba počítat s drastickým snížením pevnosti - a to až o 50% ! Tento výrobek patří do neregulované sféry produktů (Zákon č. 22/1997 Sb.), které nepředstavují ohrožení oprávněného zájmu.
Polyakrylonitril (PAN)
Vlákna se zkráceně nazývají akrylová vlákna. Užitné vlastnosti: při hoření se uvolňuje jedovatý kyanovodík, stálost na světle, vysoká objemnost, vysoký tepelně-izolační účinek, snadná údržba výrobků. Hustota 1150 kg/m3. Teplota rozkladu 250-360°C. Žehlení při 150-180°C. Proces výroby tohoto vlákna se různí podle zvlákňovacích postupů, které jsou dvou typů: do lázně, který je převažující, a do horkovzdušné komory. Svými vlastnostmi se velmi přibližuje vlněných vlně, proto jsou časté směsi vlna/akryl. S ohledem na špatnou barvitelnost jsou vyráběny kopolymery (modakrylová vlákna), kde je 50-85% je polyakrylnitrilu, zbytek tvoří nositel barvitelné složky - zpravidla metakrylát. Užitné vlastnosti: mechanické vlastnosti téměř shodné s vlnou, s výhodou se používá na pletací příze a pletené výrobky. Negativa: po mechanické stránce snadno žmolkuje, a z důvodů nízké sorpce se elektrostaticky nabíjí a tím pádem špiní. Použití: směsi s vlnou, dále pletařské příze, pletené výrobky, bytové textilie. Relativně snadno ohebné vlákno s jednoduchou údržbou (je nutné pro údržbě aplikovat aviváž (elstat. náboj)). Obchodní názvy: ACRIBEL (Belgie), ACRILAN, ORLON, DRALON (USA), COURTELLE, NEOCHROME, SECRIL (Anglie), DOLAN (SRN).
Polyetylen (PE)
Polyetylenová vlákna nemají přímo použití na výrobu textilií - používají se převážně v technickém sektoru a jako vlákenné pojivo pro netkané textilie. Existují dva typy: HDP (High Density Polymer) - super jemná vlákna a LDP (Low Density Polymer) - folie, vlákna jako pojivo. Vlákno se zvlákňuje z předem připraveného polymeru z taveniny kruhovými tryskami do šachty; větší příčné rozměry (např. pásky) do vodní lázně. Vlákna jsou převážně kruhového průřezu, nesorpční, obtížně barvitelné. Převažuje technické použití, dřívější snaha do všívaných koberců byla opuštěna pro tvarovou nestabilitu a zotavovací neschopnost, nyní se používá páskovina do podkladových tkanin na všívané koberce, dále vysoké uplatnění v oblasti netkaných textilií (umělé trávníky, běžecké dráhy, půdní drenáže, geotextilie, atd.). Použití: převážně technické použití, obalová technika, medicína, sportovní potřeby, atd.
Polyuretan (PUR)
Jsou vyráběny 2 typy vláken: klasické polyuretanové vlákno a segmentové, tj. kopolymerní se segmenty makromolekul z polyuretanu a jiného polymeru. Existují dva typy zvlákňování: z roztoku do horkovzdušné komory a do lázně. Vlákna obou typů jsou téměř kruhového průřezu. Jejich význam spočívá pro vysokou pružnost v použití do elastického prádla. Obecně jsou nazývány elastomery. Ve srovnání s pryžovými a latexovými vlákny jsou odolnější. Užitné vlastnosti: pro vysokou pružnost (až 400%) je vhodný pro všechny druhy pružných výrobků. Nahrazuje pryžová vlákna - nepůsobí na ně destrukčně kosmetické přípravky. Negativa: po delším čase dochází v chlorované vodě ke ztrátě pružnosti. Použití: elastické prádlo, sportovní elastické úbory, jako komponenty do útkových přízí strečových tkanin. Obchodní názvy: LYCRA, GLOSPAN, CLEERSPAN (USA), LINEL, LINELTEX (IT) DORLASTAN (SRN).
Čtěte také: Naučte se háčkovat krok za krokem
Minerální vlákna
Skleněná vlákna
Je to skupina minerálních vláken vyráběných z hornin. Pro vysoké teploty tavení (nad 1200 0C) se vyrábějí tavením v žárových pecích (skleněná vlákna), nebo rozfukováním polotovaru oscilačními hořáky ve vlákna nestejných průřezů. Nemají textilní zpracování. Vlastnosti: vlákna jsou pevná, ale křehká. Nejsou napadána plísněmi ani bakteriemi. Mají vysokou odolnost vůči chemikáliím. Negativa: jsou křehká, lehce praskají. Použití: tepelně a hlukově izolační vrstvy, kompozitní armatury. Vlákna skleněná jsou používána především ve skelných laminátech a v jiných technických oborech, jako jsou filtry atd. Textilně jsou téměř nepoužitelná.
Speciální vlákna
Konjugovaná vlákna
Konjugovaná vlákna jsou taková syntetická vlákna, která jsou při zvlákňovacím procesu složena ze dvou nebo více komponent. Jsou vyráběna ve třech typech, které mají již své místo ve vyráběných sortimentech vláken. Vyráběna jsou především vlákna bikomponentní, tj. jsou složena ze dvou komponent (není to směs!!!) a jsou třech typů - viz dále. Typ S/S (side by side) je vyráběn pro budoucí kadeření vlákna. Jedna komponenta je volena s vyšší kontrakcí po prodloužení a je příčinou „zprohýbání“ vlákna. Tím je zajištěno jeho zobloučkování. Typ C/S (core-sheath) je vyráběn s cílovým určením pro pojení netkaných textilií. Jádro je zpravidla nositelem mechanických vlastností a obal je volen teplotně nízko tavitelný, aby při tepelném účinku a tlaku došlo k jeho natavení. Typ M/F (matrix-fibril) je technologie pro výrobu štěpitelných vláken, resp. mikrovláken, jejichž použití je např. pro výrubu syntetických semišů, imitaci broušených povrchů atd. Kromě uvedených vláken profilových jsou vyráběna vlákna pro speciální použití.
Pokovená vlákna
Dalším typem jsou vlákna pokovená. Základem jejich výroby je folie (zpravidla acetátová nebo polyesterová), která je vakuově pokovena z obou stran (požívá se většinou hliník), popř. kovová vrstva je překryta ochranným bezbarvým či barevným lakem. Tloušťka těchto folií se pohybuje kolem 20 µm. Pokovená folie je následně rozřezána na šířky kolem 30 µm. Tato vlákna jsou pak jako střiž přidávána jako efekty do přízí pro efektní dámské ale i pánské šatovky.
Uhlíková vlákna
Vlákna uhlíková, která mají nejvyšší využití v kompozitních materiálech, ale jejich využití je i v syntetických přízích, kde při spřádacím procesu odstraňují elektrostatický náboj a usnadňují bezdefektní vypředení. Množství těchto vláken je do 2%, takže na vlastnostech hotového výrobku se nijak neprojeví.
Kovová vlákna
Dalším typem vláken jsou vlákna kovová (mosazná, měděná), která mají výhradně technické použití.
Barvení chemických vláken
Při barvení chemických vláken je důležité, aby barvivo proniklo do struktury vlákna. Rozlišujeme několik typů barvení:
- Termofixace (HT barvení):
- Barvení za atmosférického tlaku:
- Barvení za přítomnosti nosiče:
Vliv vlastností vláken na pletení
Různé vlastnosti chemických vláken ovlivňují kvalitu a vlastnosti pletených výrobků. Například:
- Jemnost vláken: Vlákna v jemnosti pod 1 dtex (průměr cca 10 µm) se používají pro výrobu mikrovláken, které mají sametový omak.
- Profilování vláken: Profilování vláken má za cíl napodobit přírodní vlákna a zlepšit adsorpci a snížit žmolkovitost.
- Dutá vlákna: Dutá vlákna se používají v tepelně izolačních vrstvách.
tags: #teplota #tání #prize #na #pleteni