Secția de Finisare a Țesăturilor de Lînă

CAPITOLUL 1 MEMORIU TEHNIC

Secția de finisare a țesăturilor de lînă face parte dintr-o întreprindere complexă: filatură, țesătorie, finisaj.

Finisarea țesăturilor de lână spre deosebire de alte tipuri de fibre au unele particularități determinate în primul rând de însușirile fibrelor de lână,de calitățile de filare și țesere, precum și de modul de finisare.

În urma operației de finisare, țesătura suferă unele modificări structurale care duc la o bună stabilizare dimensională, aspect și tușeu plăcut, culoare care să corespundă cu mostra, precum și indici fizico-mecanici ridicați.

Pentru început am prezentat materia primă lâna, ca fiind cea mai valoroasă fibră și cu întrebuințări multiple în industria textilă, arătând totodată și însușirile fizice ale fibrei care duc la înlăturarea inconvenientelor naturale. Am arătat structura și proprietățile chimice ale fibrei de lână evidențînd sensibilitatea ei la acțiunea anumitor agenți chimici, funcție de care se stabilește fluxul tehnologic optim cu parametri și utilajele optime.

Desfășurarea fluxului tehnologic s-a urmărit pentru articolul M9/2578 460-77 destinat confecționării paltoanelor pentru femei. Lâna pieptănată înainte de vopsire este degresată și spălată în scopul eliminării impurităților. Vopsirea se realizează în pală, care permite obținerea unor vopsiri rezistente și pătrunse cu clase de coloranți diferiți.

Pentru lână s-a optat pentru vopsirea cu coloranți acizi, care sunt săruri de sodiu ale unor acizi sulfonici sau carboxilici, aceștia fiind solubili în apă.

Urmează filarea și țeserea după care materialul crud parcurge operațile de înnobilare în cazul secției de apretură udă. Pentru aceasta țesătura depozitată la magazia de țesătură crudă se pregătește sub formă de partizi de 6 bucăți de material din cadrul aceluiași articol.

Pentru eliminarea petelor de ulei mineral provenite din filatură și țesătorie, are loc o detașare a acestora prin varianta de impregnare cu o soluție de Aldetal D în cuva unui fulard. După terminarea duratei de depozitare, materialul este spălat în mașina de spălat în funie sau ștreang.

După fixare pe cale termică, pe rama de uscat-termofixat în vederea conferirii stabilirii dimensionale are loc piuarea acidă.

Pentru obținerea unei suprafețe netede, a unui tușeu și luciu plăcut se realizează netezirea țesăturii urmată de operația de uscare. Controlul intermediar are rolul de a descoperi eventualele imperfecțiuni determinate de operațiile efectuate în decursul fluxului.

Pentru îmbunătățirea aspectului țesăturii se execută noparea pentru îndepărtarea nopeurilor și a fibrelor străine fixate pe fire, urmată de operația de periere-aburire în scopul îndepărtării cutelor și a ridicării și orientării fibrelor înainte de tundere. Operația se execută pe mașina de periat-aburit Keltling Braun. Tunderea se face pentru îmbunătățirea aspectului țesăturii prin îndepărtarea și uniformizarea lungimii fibrei.

Prin decatare finală țesătura primește un tuseu mai moale, devenind mai stabilă la acțiunea umidității și a căldurii. Din secția de uscat, materialul este trecut pe rampele de control din cadrul controlului final, apoi la metrat-rolat, etichetare și în final la magazin de țesături finite.

În cadrul capitolului de bilanț de materiale și consumuri specifice am calculat necesarul de materie primă.

CAPITOLUL 2 PREZENTAREA PROCESULUI TEHNOLOGIC

2.1 NORMA INTERNĂ

Denumirea țesăturii:

M9/2578 460-77

Palton femei

1.Generalități

Prezenta normă internă se referă la țesătura finită produsă din :

Urzeală Bătătură

Nm 24/2 Nm 7,5/2

100% lână

2. Condiții tehnice

Țesătura trebuie să corespundă condițiilor de mai jos :

Date asupra țesăturii: se țese uniform,se vopsește în pală, se piuază, se emoliază.

Date tehnice

2.2 Generalități

Termenul de lână cuprinde toate categoriile de fibre naturale de origine animală care prezintă proprietațile textile a unei fibre.[1] Lâna provenita din părul oilor are fibra formată din proteine de unde și denumirea de fibre proteice. Proteina care formeaza lâna și părurile se numește cheratină iar cea care formeaza mătasea naturală poartă denumirea de fibroină.

Substanțele proteice a acestei fibre rezultă din policondensarea α-aminoacizilor când se formează un lanț polipeptidic, în care radicalul alchil (-R) reprezintă catenele laterale, care pot fi scurte (-H;-CH3) ca în cazul mătăsii naturale sau lungi (lisina, serina, cistina) ca în cazul lânii. [2]

Proteinele fibroase fac parte din categoria ,, scleroproteinelor “ (proteine de schelet) în care intră proteinele de tip cheratinic: lâna, părurile de cămilă, capră, iepure, etc. , colagenul componenta principală a pielii și elastina componenta tendoanelor, iar în cadrul proteinelor de tip fibroină mătasea naturală. Scleroproteinele au rolul de susținere și protecție a organismului, ele se caracterizează prin insolubilitatea lor în apă, soluții apoase de acizi, alcalii, săruri, etc. , ele dizolvându-se numai în soluții concentrate de acizi și baze la cald.

Dizolvarea proteinelor implică și o degradare a acestora, motiv pentru care din soluțiile obținute nu se mai pot regenera toți aminoacizii ce alcătuiesc fibra. [3]

2.3 Compoziția chimică a lânii

Lâna este o fibră proteică; la baza alcătuiri sale stă în proporție de peste 90% -cheratina în a cărei structură intră aproximativ 22 de α-aminoacizi. În compoziția chimică a cheratinei elementele constitutive sunt în următoarele proporții:

Carbon _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _50%

Hidrogen_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 7%

Oxigen_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 22 – 25%

Azot_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 16 – 17%

Sulf_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _3 – 4%

La acestea se mai adaugă în proporție foarte scăzută sub 1% substanțe minerale.[4] Din punct de vedere structural lâna este formată din:

O catenă principală polipeptidică întărită prin legături transversale cistinice (-S-S-) acestea leagă lanțurile macromoleculare

grupe laterale ramificate formate în majoritate din grupe bazice și acide [1]

2.4 Structura macromoleculară a cheratinei din lână

2.4.1 Structura primară

Structura primară a unei proteine are în vedere succesiunea α-aminoacizilor care alcătuiesc catena macromoleculară prin reacții de policondensare. Aminoacizii sunt substanțe organice cu două grupări funcționale în moleculă, una acidă ( – COOH) și una bazică ( -NH2) cu urmatoarea structură: [5]

COOH

|

R-C-H

α |

NH2

Unde: R- reprezintă o catenă laterală care este dispusă perpendicular pe direcția longitudinală a catenelor.

Având în vedere reactivitatea radicalului R aminoacizii se împart în șase categorii:

aminoacizi cu catene laterale

glicina

alanina

aminoacizi cu grupe acide în catena laterală

acidul asparagic

aminoacizi cu grupe bazice în catena laterală

lisina

aminoacizi cu grupe hidroxilice în catena laterală

serina

tereonina

aminoacizi cu atomi de sulf în catena laterală

metionina

cisteina

aminoacizi cu diferite grupe funcționale în catena laterală

triptofanul

Deci,catenele macromoleculare ale cheratinei sunt niște polipeptide de forma:

R1 H2N COOH R3

| \ / |

CH + CH + CH + _ _ _ _ _ _ _ _ =>

/ \ | / \

H2N COOH R2 H2N COOH

R1 R3

| |

CH NH CO CH + H2O

/ \ / \ / \ / \

=> _ _ _ _ HN CO CH NH CO _ _ _

|

R2

–HN-CH-CO-

Gruparea | din catena polipeptidică se numește rest aminoacid și reprezintă

R

elementul structural ce se repetă de-a lungul catenei. [5]

Structura secundară se referă la dispunerea în spațiu a catenei proteice (conformația acesteia) și la legăturile de hidrogen intercatenar.

Fig.1

Modelul transformării reversibile aα și β cheratină

Prima stare a fibrei relaxată au numit-o α cheratină, iar a doua cea întinsă ß cheratină.[3]

2.4.2 Structura conformațională a α-cheratinei

Structura conformațională a α-cheratinei se referă la dispunerea catenei cheratinice sub formă hexagonală cu formarea unor inele dicetopiperazinice sau a unei dispoziții cutanate a catenei.[5]

Fig. 2

Reprezentare schematica a modelului cutat al α – cheratinei și trecerea înstarea ß – cheratinei

Fig. 3

Modelul schematic al α – cheratinei dupa Pauling – Corey

Această formă de tip α conferă catenelor cheratinice o mare elasticitate ceea ce explică elasticitatea deosebită a fibrelor de lână.

2.4.3 Structura conformațională a ß-cheratinei

Fibra de lână în stare tensionată are o structură sub formă de zig-zag, catenele având o orientare paralelă față de axa longitudinală a fibrei. Între acestea se stabilesc legături de hidrogen între –CO și –NH ale catenelor învecinate formând în același plan structuri lamelare (foi) în care catenele sunt dispuse perpendicular pe acestea astfel încât între lamele au loc forțe de coeziune de tip Van der Waals. [3]

Fig. 4

ß cheratină întinsă

Lanțurile peptidice nu sunt perfect întinse ci ușor cutate.

Fig. 5

Figura ß cheratina cutată

Structura reală a ß-cheratinei ne este arătată prin dispoziția catenelor în zig-zag sub forma unor foi cutate (pliate) de tip armonică, iar stabilitatea acestor foi se datorează legăturilor de hidrogen și a celor de tip Van der Waals.[5]

O altă dispunere a catenelor polipeptidice este una față de alta de unde rezultă că distanța dintre axele a două catene este de 4,6 Aº, iar perioada de identitate este de 6,6 Aº. [3]

Fig. 6

2.4.4 Structura terțiară a cheratinei

Structura terțiară corespunde agregării laterale a catenelor proteice și tipurile de legături intercatenare. Între catenele macromoleculare ale cheratinei se stabilesc legaturi de tip intercatenar, date de legăturile disulfurice –S-S- din cistină, formând astfel punți transversale de o deosebită importanță pentru lână cât și legături secundare de tipul Van der Waals, de hidrogen și electrostatice.[3]

Punți disulfurice

Cistina din lână dispusă sub formă de punte transversală între 2 catene cheratinice astfel:

NH

/

OC CO

\ /

CH – CH2 – S – S – CH2 – CH

/ \

HN NH

\ /

CO OC

/ \

R – CH CH – R1

\ /

NH HN

/ \

Sau poate fi dispusă și sub formă de catenă laterală:

\

CO

/

HN COOH

\ /

CH – CH2 – S – S – CH2 – CH

/ \

OC NH2

\

NH

Puntea cistinică deși asigură o stabilitate bună a fibrelor de lână, ea este sensibilă la reactivi alcalini, reducători și oxidanți producând scindarea ei.

b)Legăturile electrovalente sunt de natură electrostatică și au loc între o grupare acidă și una bazică a catenelor vecine.

/

HN CO

\ + _ /

CH – CH2)4 – NH3 OOC – CH2 – CH

/ \

OC NH

\ /

LISINA ACIDUL ASPARTIC

Legăturile de hidrogen au loc între grupele polare nedisociate ce se găsesc în catenele laterale, sau între grupele –CO și –NH ale catenelor învecinate.

Legăturile de tip Van derWaals se realizează între catenele laterale nepolare ale catenelor învecinate.

Fig. 7

Aceste forțe intercatenare contribuie într-o măsură apreciabilă la stabilitatea și rezistența mecanică a fibrelor de lână.[5]

2.4.5 Structura cuaternară a cheratinei

Structura cuaternară a cheratinei reprezintă asocierea unor agregate complexe, care definesc celula corticală – componenta morfologică fundamentală a fibrei de lână. Un prim element morfologic este reprezentat de protofibrilă alcătuită din 3 α – elice ușor răsucite între ele alcătuind un cablu de grosime 12-20 Aº, iar prin asocierea protofibrilelor în cabluri mai mari se formează o ,,microfibrilă”. Microfibrilele la rândul lor,se asociază prin intermediul unui ciment, numit matrice formată din lanțuri proteice cu o structură dezordonată, bogată în cistină.[3]

Fig. 8

Structura microfibrile-matrice

2.5 Structura ,, cristalin – amorfă ” a lânii

Structura ,,cristalin-amorfă” a α – cheratinei, deci structura de tip bifazic, este caracteristică tuturor fibrelor textile. Celula cristalină a α – cheratinei este ortorombică în care parametrii dimensionali sunt diferiți între ei, iar unghiurile dintre plane sunt unghiuri drepte.

Fig. 9

Structura cristalină a α-cheratinei pe baza modelului cutat

Cât privește celula cristalină a ß – cheratinei aceasta este ortorombică și pe fiecare muchie a paralelipedului se află 3 resturi aminoacide perfect întinse. Proporția de zone cristaline în lână este de 30%, restul fiind material cu structură amorfă sau cu ordonare intermediară.

Fig. 10 Structura cristalină a β cheratinei după modelul cutat

2.6 Structura histomorfologică a lânii

Fibrele de lână au o structură celulară și cuprind trei zone structurale distincte și anume: stratul cuticular(solzos); stratul cortical(cortex) care reprezintă partea principală a fibrei și stratul medular(medula) care este prezent doar în lânurile de calitate inferioară.[3]

2.6.1 Stratul cuticular

Stratul cuticular(cuticula) reprezintă învelișul exterior al fibrei de lână cu rol protector și un aspect solzos.

Stratul cuticular este constituit din trei zone și anume:

zona exterioară – epicuticula

zona de mijloc – exocuticula

zona interioară – endocuticula

Aceste elemente sunt separate de cortex printr-o membrană intercelulară.[3]

2.6.2 Stratul cortical (cortexul)

Cortexul reprezintă componenta cea mai importantă a fibrei de lână, care determină proprietățiile fizico-mecanice și chimice ale lânei. Cortexul este alcătuit din celule corticale de formă poliedrică, cu vârfurile subțiate, de lungime 80-110 μm și grosime de 1,2 – 2,6 μm.[5]

Prin secțiunea fibrei de lână se identifică următoarele părți în structura cortexului:

paracortexul

ortocortexul

membrane celulare

resturi nucleice

microfibrile

stratul cuticular

Stratul cortical este alcătuit din două componente cheratinice cu structură celulară. Componenta stabilă față de reactivii chimici se numește paracortex ( parte bogată în sulf), iar cealaltă componentă cu reactivitate mare față de agenții alcalini și care se vopsește intens cu coloranți bazici, se numește ortocortex. [5]

Ortocortexul este alcătuit din celule corticale formate din microfibrile de formă hexagonală, în care aminoacizii cu caracter acid sunt cei predominanți de unde rezultă afinitatea față de coloranții bazici.[3]

Cele doua componente ale cortexului, orto și para sunt dispuse în fibră ca doi semicilindri ușor răsuciți, partea convexă a ondulației lânii o reprezintă ortocortexul, iar partea concavă – paracortexul.[3]

Factorul principal care determină formarea ondulației este tensiunea diferită ce apare între cele două componente, care au contracții diferite. Proprietatea fibrelor de a se ondula depinde de cantitatea și modul de dispunere asimetrică a celor două componente.[5]

2.6.3 Stratul medular (medula)

La lânurile groase, în partea centrală se află un canal medular format din celule mari cu pereți subțiri a căror rezistență chimică și mecanică este mică. Conținutul de sulf, respectiv punțile cistinice în măduvă este mic sau foarte mic de unde rezultă și stabilitatea mecanică și chimică redusă. În canalul medular se localizează pe lângă aer și pigmenți naturali.[3]

Clasificarea stratului medular dupa forma și mărimea canalului medular este următoarea:

măduva reticulată

măduva simplă

măduva fracționată

măduva fragmentată

măduva tip scară

Fig. 11 Modelul structural al fibrei de lână.

2.7 Proprietățiile fizico-mecanice ale fibrelor de lână [6]

2.8 Proprietățile chimice ale fibrei de lână[6]

2. 9 Comparația între produsul crud și produsul finit

2.10 VARIANTELE FLUXULUI TEHNOLOGIC

Varianta 1 Optimă

Flux tehnologic

Varianta 2

Flux tehnologic

Varianta 3

2.11 JUSTIFICAREA FLUXULUI TEHNOLOGIC

Țesătura crudă ce este trimisă în procesul de finisare are o serie de inconveniente, o mulțime de neajunsuri și anume: un aspect neplăcut, neuniform, conținut de impurități, stabilitate dimensională redusă.

Finisorului textilist îi revine sarcina de a îndepărta toate aceste neajunsuri și de a da produsului finit calitățile cerute.

Pentru realizarea produsului finit am prezentat trei variante de flux tehnologic și anume:

Varianta 1

Spălarea lânii brute-carbonizare-spălare-vopsire în pală-spălare-uscare-filare-țesere-

Pregătire partizi-detașare pete-piuare-spălare-netezire-uscare-control interfazic-

Nopare/tincturare-periere/aburire-tundere-decatare finală-anticontracție-control tehnic final

Varianta 2

Spălarea lânii brute-carbonizare-spălare-vopsire în pală-spălare-uscare-filare-țesere-

Pregătire partizi-detașare pete-piuare/spălare-netezire-uscare-control interfazic-

Nopare/tincturare-periere/aburire-tundere-presare-detașare finală-anticontracție-control tehnic final

Varianta 3

Spălarea lănii brute-carbonizare-spălare-uscare-filare-țesere-

Pregătire partizi-detașare pete-piuare/spălare-vopsire-netezire-uscare-control interfazic-

Nopare/tincturare-periere/aburire-tundere-presare-decatare finală-anticontracție-control tehnic final

Toate variantele de flux tehnologic au aplicabilitate industrială.

Fluxul tehnologic optim se alege din mai multe variante ca fiind cel ce duce la obținerea proprietăților optime de întrebuințare ale articolului M9/2578 460-77 destinat

pentru paltoane femei, astfel încât țesătura finită să aibe un aspect corespunzător cu costuri tehnologice minime și degradări acceptabile ale suportului textil din lînă 100% și să aibă toate calitățile necesare acestui articol.

Din aceste motive s-a ales varianta 1 ca fiind cea optimă, unde are loc vopsirea în pală,

pentru că asigură o uniformitate a culorii țesăturii, evită apariția petelor foarte greu de remediat și de înlăturat în cazul vopsirii în țesătură.

După filare și țesere suportul textil este supus unei apreturi umede care începe cu pregătirea partizilor în loturi în funcție de compoziția articolului, parametrii și destinația lor.

Următoarea operație este operația de detașare pete unde are loc îndepărtarea petelor de ulei mineral provenite din țesătorie, urmată apoi de operația de piuare unde are loc împîslirea suportului textil, operație care transformă țesătura în stofă, apoi o spălare clasică pentru conferirea unui caracter hidrofil țesăturii.Totodată prin spălare se elimină tensiunile interne din țesătură și obținem un tușeu mai plăcut. Tușeul unei țesături nespălate sau incorect spălate nu poate fi corectat prin nici un alt mijloc (presat, aburire, decatat) .

Apoi urmează operația de netezire cu rolul de a netezi țesătura și a obține o suprafață netedă și uniformă.

După această operație urmează cea de uscare a suportului textil pentru îndepărtarea apei capilare, apă ce nu poate fi îndepărtată decât prin uscare.

Operația de control interfazic este cea care încheie șirul operațiilor din apretura umedă, unde se verifică modul în care s-au efectuat operațiile de pregătire a țesăturii.

Apretura uscată începe cu operația de nopare-tincturare unde are loc înlăturarea nopeurilor și a fibrelor străine fixate pe fire, este o operație ce se realizează manual cu ajutorul unei pensete.

Urmează apoi operația de periere-aburire unde are loc îndepărtarea scamelor sau capetelor de ață care provin de la nopare și deznodarea țesăturii precum și pentru orientarea fibrelor de la suprafața suportului textil. Aburirea se realizează în scopul îndepărtării cutelor, pentru eliminarea șifonării țesăturii, pentru ridicarea fibrelor înainte de tundere.

Aceste operații sunt urmate apoi de cea de tundere care este o operație fizico-mecanică ce se efectuează în vederea îmbunătățirii aspectului materialului.

Urmează apoi operația de decatare finală care are ca scop eliminarea tensiunilor acumulate de țesătură în timpul tratamentelor de finisare, la îmbunătățirea stabilității dimensionale precum și în același timp se fixează și poziția firelor superficiale ceea ce contribuie la stabilizarea luciului.

După decatare urmează operația de anticontracție care are ca scop eliminarea tensiunilor latente din țesăturile de lână și îmbunătățirea tușeului prin umidificarea materialului.

Apretura uscată se încheie cu operațiile de control tehnic final din care fac parte: metrare-rolare,etichetare, recepíe finală..

2.12 DESCRIEREA OPERAȚIILOR TEHNOLOGICE

Spălarea lânii brute

Scopul operației de spălare este de a îndepărta din lâna brută impuritățiile naturale, minerale și pe cât posibil cele vegetale.

Principiul spălării lânii brute constă în îndepărtarea grăsimii și în trecerea în soluție a suintului și impurităților minerale.

Tehnologia de spălare a lânii brute se poate realiza în:

-în sistem apos

-în solvent

Spălarea în mediu alcalin este metoda cea mai utilizată,la un ph=8-11 deoarece este economic și lanolina se recuperează ușor. Ea constă în trecerea lânii printr-o serie de bazine care conțin un detergent și carbonat de sodiu pentru ph la temperatura de 45º-65º. Instalația are de regulă cinci bazine, există și cu șase și este numită „leviatan”sau „agregat de spălare” În principiu primele două sau trei bazine sunt pentru spălare, iar celelalte sunt pentru clătire, al șaselea fiind dedicat tratamentelor speciale.

Bazin 1:Temperatura50o-60o C

pH=8-10

Detergent neionic 1-2 g/l

Bazin 2 Temperatura 50º-60oC

pH=8-9

Detergent neionic 0,5-1g/l.

Bazin 3:Temperatura 30º-50o C

Clătire

Bazin 4:Temperatura 30º-40º C

Clătire

Bazin 5:Temperatura30º-40º C

Limpezire

Bazin 6: Pentru tratarea cu agenți antimolii

Eulan WA de0,9%

Produsele Eulan WAse utilizează ca substanță de protecție împotriva moliilor, cu rezistență la spălare limitată care acționează intr-o oarecare măsură și ca bactericid, se aplică la ultimul procedeu umed fără o clătire ulterioară, în soluții apoase pentru stofe din lână 100%.

Parametrii care trebuiesc urmăriți pentru o bună spălare a lânii sunt:

-transportul lânii prin bazine

-forma bazinelor

-ph-ul

-temperatura

-concentrațiile de substanțe auxiliare din fiecare flotă de spălare

Cele mai folosite produse de spălare sunt detergenți neionici care dau rezultate bune în băi slab acide, datorită avantajelor care le prezintă:activitate de suprafață ridicată, putere de udare și dispersare, stabilitate în apa dură. Utilajul clasic al spălării lânei brute este Leviatanul.[7]

Spălarea palelor

Spălarea palelor se efectuează în scopul îndepărtării uleiurilor și a altor produse auxiliare din filatură aduse pe fibră în procesul de transformare a masei fibroase în pale.De obicei,spălarea palelor are loc pe liseuză,prin adăugarea,în primul bazin a unui detergent adecvat și eventual,carbonat de sodiu sau amoniac.[7]

Carbonizarea lânii

După îndepărtarea impurităților minerale, a suintului și grăsimii de pe lână, rămân de îndepărtat resturile vegetale: iarbă, frunze, crenguțe, scaieți.

Scopul carbonizării este deci, curățarea lânii de impurități vegetale.

Principiul operației se bazează pe stabilitatea diferită arătată de lână, o materie cheratinică, față de acizii minerali și de materiale vegetale, compuse din lignină și celuloză, față de aceiași acizi.

Operația constă în a ataca impuritățile vegetale, de natură celulozică, pentru a le transforma în carbon, care ulterior este scuturat de pe material.

Cel mai obișnuit procedeu este de a trata cu acid sulfuric H2SO4 lâna, urmat de o uscare a cărei temperatură accelerează reacția de deshidratare a celulozei și în final o scuturare a lânii, prin care părțile carbonizate să fie îndepărtate din masă.

Reacția este următoarea:

COOH-R-NH2 + H2SO4=> COOH-R-NHSO3H + H2O

Parametrii procesului de carbonizare ce se urmăresc:

-concentrația de acid sulfuric și constanta acesteia în timpul procesului industrial;

-temperatura de impregnare;

-adaosul de agent tensio-activ de udare care facilitează îmbibarea substanțelor celulozice, permițînd totodată și o reducere a concentrației de acid la 3-3,5% și realizează o carbonizare uniformă;

-durata menținerii lânii în flota de tratare variază între 10-45 minute, cu precizarea că impuritățile vegetale necesită, pentru o îmbibare completă, între 20-30 minute, iar lâna atinge echilibrul de sorbție în circa 4 minute, iar pentru procesele discontinue este necesar un timp de 20 minute.

Rețetă:T=98-1100C

Timp =20-30 minute

3-3,5% H2SO4

Agent tensio-activ de udare: ulei sulfatat RST 1, 1-3 %

Acidul este neutralizat la finele procesului de carbonizare, cu sodă sau cu amoniac și acetat de amoniu prin trecerea lânii scuturate prin bazinele unui leviatan, în care prima baie conține apă, următoarele două conțin soluția de sodă, iar ultimele două băi sunt pentru clătire.[7]

Pentru carbonizarea fibrelor sub formă de pale agregatele sunt formate din căzi de tratare cu H2SO4, cilindri de stoarcere, benzi transportoare, uscătoare de tipul uscătorilor cu cilindri perforați pentru uscare și tratament termic de carbonizare. După carbonizare palele sunt spălate, neutralizate și din nou uscate.[7]

Vopsirea lânii cu coloranți acizi

Coloranții acizi sunt săruri de sodiu ale unor acizi organici sulfonici sau mai rar carboxilici. Coloranții acizi fac parte din grupele de coloranți azoici, antrachinonici, trifenilmetanici, nitro și nitrozo, xantenici.

Comportarea tinctorială a lânii, este puternic influențată de structura complexă a fibrei, principalele aspecte fiind: posibilitatea vopsirii în orice nuanță și intensitate, cu un număr mare de coloranți, reactivitate mare care explică viteza și gradul de epuizare, dar și procesele de degradare care au loc în timpul vopsirii.

La vopsirea lânii trebuie considerate în primul rând acțiunea apei, care determină modificări reversibile și reacții chimice ireversibile.

Modificările reversibile sunt: legarea apei de proteina lânii ceea ce mărește volumul, greutatea și lungimea fibrei, pierderea de rezistență și creșterea alungirii, micșorarea temperaturii de tranziție a lânii umflate cu apă.[8]

Reacțiile chimice ireversibile sunt reacții de degradare hidrolitică, dependente de temperatură, de durata acțiunii și în primul rând de pH-ul soluției apoase.

Principalele clase de coloranți, utilizați pentru vopsirea lânii sunt

-coloranții acizi

-coloranții cromatabili

-coloranții metal-complecși 1:1și 2:1

-coloranții reactivi

Proprietățile coloranților acizi

Coloranții acizi sunt solubili în apă, vopsesc lâna, mătasea naturală și fibrele celulozice dar nu au afinitate pentru fibrele celulozice.

Din punct de vedere al afinității pentru lână, coloranții acizi se clasifică astfel:

1.-coloranți acizi cu afinitate mică față de fibră, care dau vopsiri cu rezistențe mici la tratamente ude, uniformizează ușor și se numesc coloranți acizi de bună egalizare

2.-coloranți acizi cu afinitate medie față de fibră, care dau vopsiri cu rezistențe bune la tratamente ude, și se numesc coloranți acizi de egalizare medie

3.-coloranți acizi cu afinitate mare față de fibră, care dau vopsiri cu rezistențe mari la tratamente ude și se numesc coloranți acizi de slabă egalizare.

Mecanismul tinctorial

Pentru a explica legătura dintre structura coloranților și fibra de lână, trebuie subliniat caracterul amfoter al lânii, deci proprietatea ei de a se combina ca o bază cu acizii și ca un acid cu bazele.[8]

În prima fază are loc interacțiunea dintre fibra de lână și acidul prezent în soluția de vopsire:

+H3 N-L-COO- +H+A-=> A- + H3 N-L-COOH

În a doua fază a procesului tinctorial, grupele aminice, interacționează cu anionul colorant, cu formarea unei combinații de tip sare, care reprezintă lâna vopsită

A-+ H3 N-L-COOH + RSO3 – =>RSO3 – + H3 N-L-COOH+A –

Parametrii vopsirii lânii cu coloranți acizi sunt:

-hidromodulul băii

-pH-ul soluției

-temperatura

-agenții de egalizare

Coloranții acizi cu afinitate medie, aplicați în băi acide medii dau rezistențe bune la tratamente umede, de aceea am ales pentru vopsirea palelor colorantul Violet 2R 2%.Vopsirea se execută în mediu acid, la o valoare a pH-ului de 4-5, reglat prin adaos de 1-3% acid acetic 60 %, agent de egalizare Romegal F 1g/1.

După echilibrarea valorii pH-ului în material și în flota de vopsire după 10-15 min., se adaugă 5-10 % sulfat de sodiu anhidru. După încă 10 minute se adaugă colorantul bine dizolvat.

Se menține la temperatura de 40-500 C 10 minute, apoi timp de 30-45 minute se ridică temperatura la fierbere. Dacă după 30-45 minute colorantul nu este epuizat, se menține temperatura la 85-900 C și se adaugă 1-2 % acid acetic 60 % diluat într-un raport de 1:20 și se continuă vopsirea la fierbere timp de 20-30 minute.

Pentru nuanțare flota se răcește la 60-700 C, se adaugă necesarul de colorant pentru corectarea nuanței, se ridică temperatura la fierbere în 15 minute și se continuă vopsirea la această temperatura timp de 20 minute. În cazul folosirii agentului de egalizare nu este necesar reducerea temperaturii flotei înaintea nuanțării.

Palele se vopsesc pe aparate de vopsit prin înpachetare.[8]

Rezistențele vopsirii cu colorantul Violet 2R 2%

Filarea

Transformarea pretortului sau semitortului de lână în fir prin laminare și torsionare se face cu ajutorul mașinilor de filat cu acțiune periodică numite selfactoare. Mașina cu inele se întrebuințează în general pentru filarea lânii fine și semifine.

Trenurile de laminat, sistemul de antrenare a fuselor și a inelelor sunt de construcții diferite, cursoarele se aleg în funcție de finețea firelor ce se prelucrează. Pretorturile desfășurate de pe bobine introduse în trenul de laminat suferă o subțiere de 10-20 de ori.

Formatele cu fir obținute, la mașina de filat trec printr-o serie de operații ca: dublare, răsucire, depănare.[9]

Țeserea

Operațiile tehnologice pentru obținerea unei țesături sunt:

-bobinarea

-răsucirea

-urzirea

-încleierea

-năvădirea

-canetarea

-mișcarea urzelii pe verticală pentru trecerea suveicii cu fir de bătătură

-lansarea suveicii

-îndesarea firului de bătătură

-desfășurarea urzelii [9]

Pregătire partizi

Țesăturile crude vor fi transformate prin procesul de furnizare de produse finite fiind prelucrate în loturi mai mari sau mai mici.

Aceste loturi sunt compuse dintr-un număr de bucăți al unui singur articol sau uneori sunt compuse dintr-un număr de mai multe articole asemănătoare. Lotizarea se face în funcție de compoziția articolului, parametrii și destinația lor.

Pregătirea loturilor se face deobicei prin plierea mărfii și coaserea cap la cap a acestora pe direcția firului de bătătură pentru marea majoritate a articolelor din structură. Înainte de a fi introduse în cada cu vîrtelniță bucațile de țesătură se sortează pe loturi, care se stabilesc în funcție de capacitatea căzii. [6]

Această sortare se impune, datorită faptului că țesăturile diferă între ele, atât prin componența materiei prime și prin partizile care se folosesc în urzeală și în bătătură, cît și prin culoarea în care se pot vopsi. Se urmărește ca lotul de țesături introduse în cadă să prezinte aceeași afinitate față de coloranți. Un lot trebuie să cuprindă bucăți din:

-același articol

-aceeași partidă de urzeală și bătătură

-același lot de spălare

-aceeași culoare

Afinitatea față de coloranți fiind variată chiar la materialele din același articol și sort, se vor lua în considerare atît partida de urzeală cît și cea de bătătură. [6]

Spălarea care se efectuează înaintea vopsirii mărește afinitatea față de coloranți.

Detașare pete

Îndepărtarea petelor de ulei

Petele de ulei mineral provenite din țesătorie, filatură sau finisare nu se pot îndepărta numai printr-o curățare locală cu solvenți organici (neofalină, tetraclorură de carbon), deoarece formează aureole. În acest caz se procedează la impregnarea țesăturii cu emulsii formate din solvenți, detergenți și apă, urmată de depozitare și spălare.

Pentru tratarea locală a țesăturilor, se tamponează fiecare porțiune pătată cu o soluție de detergenți ca Aldetal D, Limpigen 1400 etc. [10]

Cînd se procedează la tamponarea petelor, se efectuează frecarea materialului cu soluție pentru a favoriza astfel pătrunderea produsului de detașare. Această operație se execută înainte de piuare și spălare deci pe țesătura uscată.[11]

Cînd se folosesc anumite produse (Aldetal), durata de depozitare nu trebuie să depășească 3-4 h, deoarece astfel porțiunile tamponate se usucă repede din cauza solvenților organici volatili ca: dicloretilenă, tricloretilenă ce intră în compoziția lor. Petele de ulei uscate nu ies la spălare, iar materialele necesită o nouă tratare cu produse de detașare, de astă dată pe fulard sau în piuă.[10]

Îndepărtarea petelor de smoală

Petele de smoală provin de la însemnarea oilor, din reziduurile uleiurilor minerale întrebuințate în filatură sau de la cardele necurățate.

Pentru îndepărtarea petelor de smoală se procedează la dizolvarea acestora cu solvenți organici. Se întrebuințează soluții conținînd 75% alcooli grași sulfatați și 25%white spirit.

Îmbibarea se face direct pe piuă, fie într-o mașină de spălat sau pe un fulard, mai ales în cazul articolelor ce urmează a fi vopsite și care în primul caz ar putea fi împregnate neuniform.

O altă metodă pentru îndepărtarea acestor pete constă din dizolvarea lor cu grăsimi. Se folosesc grăsimi ușor saponificate (oleina) sau acizi naftenici. Se pot întrebuința următoarele soluții: 4-5 părți soluție de alcool gras sulfatat (20g/l)sau 1 parte acid naftenic tip C sau oleină, la temperatura de 30-400C. Se spală cu o soluție de 20-30g/l de sodă calcinată, la 30-400C pînă la completa saponificare a acizilor grași(pînă dispare spuma).[11]

Îndepărtarea petelor de rugină

Petele de rugină se îndepărtează, în general prin tratare cu o soluție de acid oxalic de circa 20-30%. Soluția are un efect mai bun dacă se folosește la o temperatură de 40-500C.

După detașarea petelor, țesăturile trebuie respălate deoarece în caz contrar rămîn în continuare pătate .

Rezultate foarte bune la îndepărtarea petelor de rugină se obțin și cu biflorura de amoniu. [11]

Piuarea

Piuarea constituie operația tehnologică prin care se realizează împîslirea fibrelor de lână sub influența căldurii, a umezelii și a unor acțiuni mecanice de frecare, lovire și presare.

Factorii care influențează operația de piuare sunt următori:

-caracteristicile fibrei: ondularea, lungimea și finețea

-capacitatea de umflare

-pH-ul soluției

-structura firelor și a țesăturii

-influența temperaturii

-acțiunea mecanică [12]

Scopul piuării este, de a împîsli fibrele de lînă, modificând, prin aceasta, aspectul suprafeței, tușeul și greutatea materialelor de lână. Tendința de împîslire este atît un avantaj, cît și un dezavantaj al materialelor din lână, depinzând de ceea ce se urmărește, astfel:

-prin împîslire spațiile dintre fibre devin tot mai mici, aerului îi este tot mai greu să treacă prin material și cum aerul este izolator termic, materialul devine mai călduros

-un material împîslit are un aspect diferit de unul neîmpîslit, deci piuarea se poate face din considerente de design

-împîslirea este totdeauna acompaniată de contracția materialului, pe măsură ce fibrele se adună.[13]

Dacă această contracție are loc fără să se urmărească atunci ea constitue un inconvenient, pentru că distruge aspectul și dimensiunile .

Mecanismul împîslirii este rezultatul mișcării relative a fibrelor de lână atunci când materialul este supus unei acțiuni mecanice în prezența apei. Fibrele de lână sunt acoperite cu solzi orientați spre vârful fibrei. Această structură cuticulară duce la restricții în mișcarea fibrelor unele față de altele, permițând mișcarea spre rădăcină, dar împiedicând-o pe cea spre vîrf, efect numit efect de frecare diferențială. [13]

Realizarea tehnologică se realizează prin piuare. Operația este realizată prin acționarea mecanică asupra materialului de lână, aflat în apă, pînă la atingerea gradului de împîslire dorit.

Sunt folosite trei metode de piuare, după valoarea pH-ului flotei folosite:

-neutre

-alcaline

-acide

Pentru articole tip stofe palton se realizează o piuare acidă pentru a evita sângerarea deoarece vopsirea s-a realizat cu coloranți acizi.[12]

Piuarea acidă – Piuare izo-electrică

Rețeta:

pH=5-6

ToC=50-90ºC

Timp=30-60 minute

Auxiliari de piuare-acizi naftalensulfonici

Efect de piuare-piuare avansata pentru stofe paltoane

25g/l ulei de ricin sulfatat

1,2-4,8% Aldetal D produs de detașare pete și spălare

Piuarea se realizează pe mașina clasică de piuat țesături și poate fi efectuată înaintea spălării, numită piuare în grăsime, ce este mai economică și după spălare ce se efectuează pe materiale foarte murdare.

În urma operației de piuare se obține un tușeu plin, cu o grosime mare, crescând totodată și proprietățile termoizolatoare.[12]

Spălarea țesăturilor de lână

În procesul spălării țesăturilor intervin o serie de fenomene fizico-chimice, precum și o serie de factori care, în ansamblul lor condiționează desfășurarea operațiilor tehnologice.

Se amintesc astfel: tensiunea superficială, udarea, absorbția, saponificarea, emulsionarea, încărcarea electrostatică, acțiunea coloid-protectoare, capacitatea de spălare și de spumare.[7]

Aceste fenomene sunt determinate de.:

-natura materialului textil

-impuritățile ce urmează a fi îndepărtate

-reacția mediului de spălare(pH-ul flotei)

-apa de spălare

-detergentul

-temperatura de spălare

-durata de spălare

-acțiunea mecanică ce însoțește spălarea

Scopul spălării este de a îndepărta impuritățile de pe țesături. Aceste impurități sunt produse fie de încleierea aplicată firelor de urzeală sau de uleiurile de rupt și de tors, fie de grăsimea lânii rămasă după spălarea pe leviatan sau de impuritățile accidentale: murdărie, praf, unsori, uleiuri minerale.

Prin spălare se elimină de asemenea tensiunile interne ale țesături și se obține un tușeu mai plăcut. Operația de spălare este una din fazele de bază ale finisării țesăturilor de lână,deoarece are o influență hotărîtoare asupra tușeului.[7]

Principiul și fazele procesului de spălare

În procesul de spălare intervin următoarele fenomene:

-udarea materialului textil

-dislocarea și îndepărtarea murdăriei de pe materialul textil

-emulsionarea, eventual peptizarea particulelor de murdărie îndepărtate, pentru împiedicarea redepunerii pe fibră.

În procesul curățirii, udarea fibrelor naturale este împiedicată de prezența cerurilor sau a uleiurilor. Săpunurile și agenții de spălare prezintă o activitate superficială foarte accentuată, care permite să se realizeze suficient de repede și udarea. Soluția de spălare pătrunde în interiorul structurii țesăturii și creează condițiile necesare pentru trecerea în soluție a impurităților solubile în apă. Substanțele alcaline din soluția de udare neutralizează acizii grași liberi aflați pe țesătură, iar săpunurile astfel formate trec în soluție.

În practica spălării se disting următoarele procedee:

-spălarea țesăturilor grele din fire cardate destinate confecționării paltoanelor,pardesiurilor

-spălarea țesăturilor ușoare din fire cardate destinate, confecționării costumelor, sacourilor, rochiilor

-spălarea țesăturilor din fire pieptănate

Rețetă

Spălarea țesăturilor grele din fire cardate în funie

Ținând seama de faptul că țesăturile mai grele au un procent crescut de grăsime și murdărie spălarea se efectuează în două flote și anume:

FLOTA I

5-15g/l sodă-calcinată

Timp=30-40 min.

T0 =400 C

FLOTA II

3-6g/l sodă calcinată

3-5g/l alcool gras sulfatat

Timp=30-45 min

T0 =40-450 C

În flota 1 nu se adaugă agent de spălare produsul auxiliar folosit la piuare are o bună capacitate detersivă în baia de spălare.

Se circulă țesătura în prima flotă de spălare, urmează o clătire intermediară cu apă caldă. Urmează spălarea în flota II-a și clătirea cu apă calduță și rece, circa 1-2h materialul se clătește până ce apa rămîne limpede iar reacția țesăturii devine neutră.

Spălarea are loc pe mașina de spălat în funie sau ștreang.[7]

Netezirea-fixarea

Scopul operației de netezire este de a netezi țesătura și a obține o suprafață netedă și liniștită. Operația de netezire se execută după spălare, prin această operație se scot eventualele cute ce nu sunt prea adânci, obtinându-se un tușeu și luciu plăcut.

Pentru operația de netezire se folosește mașina de crabat și se execută la temperatura de 45-700 C timp de 20-30 minute, după înfășurare.Temperatura se alege în funcție de colorantul cu care este vopsită fibra, firul sau bucata de țesătură fără ca să fie prea mare și colorantul să sângereze.[7]

Pentru a evita sau preveni sângerarea se poate adăuga acid acetic până la un pH=5.

Scopul operației de fixare este de a elimina tensiunile acumulate în timpul spălării și de fixa dimensional materialul. Efectele ce se obțin în urma operației de fixare sunt:

-un luciu specific numit״ ״luciu de apă

-o suprafața netedă, un tușeu moale

Principiul operației este de a combina efectele căldurii, umidității și presiunii pentru a rupe și reforma legăturile intramoleculare din fibra de lână.[7]

Uscarea

Pentru finisajul final al materialelor textile acestea trebuie să se găsească în stare uscată. Operația de uscare este, deci, operația esențială care face trecerea între apretura umedă și cea uscată(finală).[14]

Apa reținută de materialul textil se găsește legată de acesta prin diferite mecanisme,îndepărtarea ei cerînd energii diferite, de la acționări mecanice la cele termice.

Este admisă următoarea clasificare a apei de pe materialul textil:

-apă de picurare

-apă aderentă

-apă capilară

-apă higroscopică

Aceasta apă (higroscopică) formează repriza, sau umiditatea naturală a fibrei și nu poate fi îndepărtată fără a cauza degradări ireversibile fibrei, degradări traduse prin tușeu aspru și o reducere a rezistențelor mecanice.[14]

Eliminarea apei se face prin două metode:

-metoda mecanică

-metoda termică

La lână repriza este între 17-18%, uscarea sub această valoare se numește suprauscare și conduce la scăderea accentuată a proprietăților fibrei, între care rezistența la rupere, elasticitatea. O fibră suprauscată nu își recapătă proprietățile chiar dacă este umidificată ulterior.

În sectoarele de finisare chimică materialele textile, indiferent de forma lor de prezentare (fibre, fire, țesături, tricoturi)în cadrul fluxului tehnologic sunt supuse cel puțin odată procesului de uscare. Procesul de uscare –desorbția apei-se desfășoară atâta timp cât presiunea parțială a vaporilor de apă din aerul de uscare este mai mică decât presiunea vaporilor de apă la suprafața materialului. Când presiunea este mai mare se produce fenomenul invers.[14]

Procesul de uscare indiferent de modul de realizare este un proces de transfer de masă și căldură.

După modul de încălzire a materialului uscătoarele se împart în:

-uscătoare care lucrează prin conductibilitate (contact direct între suprafețe metalice încălzite și materialul umed)

-uscătoare care lucrează prin convecție forțată (cu are cald, cu gaze calde, cu abur supraîncălzit, în echicurent, în contracurent sau în curent încrucișat)

-uscătoare care lucrează cu radianți luminoși sau obscuri

-uscătoare care lucrează cu curenți electrici de înaltă frecvență

Uscarea țesăturilor din lînă se face prin convecție forțată.

Cele mai utilizate mașini de uscat pentru țesăturile de lînă sunt ramezele de uscat cu ace (Krantz). Ele pot fi cu 1 sau 3 etaje. La mașinile mai vechi circulația aerului se face de-a lungul țesăturii, fie paralel cu aceasta, fie în contracurent, ultimul procedeu fiind mai economic.[14]

Acest tip de rameză lucrează cu aer încălzit la peste 1000 C prezintă un gabarit redus și o capacitate mare de uscare.

Rameza de uscat M.D.10(Krantz) are trei etaje și șase zone de uscare.

În fulardul uscătorului se face emolierea, cu soluție de emolienți Viscavin 707-Tubingen. Țesătura este trecută prin acest fulard, apoi este stoarsă cu ajutorul cilindrilor de stoarcere și fixată la dimensiunea dorită.

După ce capătul țesăturii a fost fixat pe acele lanțurilor de întindere se acționează întrerupătoarele în poziția de funcționare, se pun în mișcare lanțurile de întindere și se reglează viteza necesară. După ieșirea capătu lui țesăturii din spațiul de uscare și introducerea lui în dispozitivul de depunere se controlează gradul de uscare. Acest control se face în permanență pentru a preîntîmpina o eventuală suprauscare.[14]

Control interfazic

Operația care se desfășoară în cadrul sectorului de apretură umedă,finalizează cu operația de control interfazic.[15]

Prin această operație se verifică modul în care s-au efectuat operațiile de pregătire a țesăturii urmărindu-se:

-dacă pe țesătură se găsesc pete de ulei sau smoală

-cute de la piuare,găuri în material

-zeamă murdară

Se măsoară lățimea materialului după operația de uscare. Pentru operația de control interfazic se utilizează rama de control, marcaTehnometal. Dacă operațiile de pregătire au fost conduse necorespunzător și pe suprafața țesăturii se găsesc defecte, țesătura se returnează pentru remedierea lor. [15]

Noparea și tincturarea

Noparea se execută pentru îmbunătățirea aspectului țesăturilor și pentru înlăturarea defectelor care apar .Aceste defecte (ghemotoace foarte mici provenite din timpul cardării în filatură) sunt cunoscute sub denumirea de nopeuri.

Prin nopare se îndepărtează o serie de impurități vegetale (scaieți,paie) se subțiază unele flameuri mici, se scot unele fibre străine fixate pe fire și de cele mai multe ori se efectuează și deznodarea.[14]

Aceste defecte se îndepărtează cu ajutorul unei pensete prin prinderea și scoaterea lor din țesătură. Pensetele cu care se lucrează trebuie să fie ascuțite, cu vîrfurile de o lungime egală pentru a evita ciupirea sau ruperea țesăturilor.

Tincturarea este operația prin care se acoperă o serie de defecte ca:

-fibre străine

-nopeuri mici

-porțiuni reduse de fibre străine, cu o soluție apoasă de colorant

Tincturarea se realizează cu ajutorul unor penițe speciale, care sunt îmbibate cu o soluție apoasă de colorant, la care se adaugă și alcool, în vederea unei pătrunderi mai bune și a unei uscări rapide.[14]

Intensitatea și nuanța soluției se stabilesc în raport cu fondul țesăturii. Nu se vor prepara soluții de colorant prea concentrate deoarece în asemenea cazuri locurile picurate se bronzează.

O altă operație care se aplică destul de des este creionarea, pe porțiunea mai închisă a unor țesături prin folosirea unei crete de retuș de culoare mai deschisă, iar porțiunea mai deschisă cu o cretă mai închisă.

Cretele de creionat sunt compuse din stearină, ceruri, pigmenți. [14]

Perierea și aburirea

Perierea țesăturilor se efectuează pentru îndepărtarea scamelor sau capetelor de ață care provin în special de la nopare și deznodare, precum și pentru orientarea fibrelor.

Această operație se execută în scopul îndepărtării cutelor pentru eliminarea șifonării țesăturilor, pentru ridicarea fibrelor înainte de tundere. Se mărește astfel stabilitatea dimensională a țesăturilor și se obține un tușeu moale.[14]

Masa de aburit este formată dintr-o placă perforată, acoperită cu mai multe straturi de pînză de iută și cu o pîslă subțire în vederea asigurări trecerii uniforme a aburului prin țesătură.

Dintre mașinile noi de periat și aburit, cea construită de firma Drabert-Kettling și Braun se compune din următoarele părți principale:

-tambur cu perie pentru fața țesăturii

-perie pentru spatele țesăturii

-masă de aburire

-dispozitiv pentru apropierea și distanțarea țesăturii de tamburul periei

-colector de praf[14]

Tunderea

Scopul acestei operații este de a tăia fibrele de pe suprafața țesăturii la o înălțime uniformă.

Principiul operației este de a trece țesătura pe o masă deasupra căreia se rotește un cuțit spiral, care taie orice protuberanță a suprafeței. Pentru realizarea unei tunderi optime înaintea operației se execută o periere și o aburire, cu scopul de a îndepărta scamele nedorite și a ridica fibrele de pe suprafața țesăturii.[14]

Utilajele noi de tuns au mai multe cuțite rotative, pentru creșterea productivității sunt prevăzute cu dispozitiv de detectat metalele, numit dispozitiv “spion”, pentru a reduce riscul deteriorării lamei cuțitului și reglaje automate pentru viteza de trecere a țesăturii și ecartamentul de tundere.

Tunderea este o operație asemănătoare pîrlitului, este o operație fizico-mecanică care se efectuează în vederea îmbunătățirii aspectului materialului prin îndepărtarea completă a capetelor de fibră pentru ca materialul să capete o suprafață uniformă cu legătură vizibilă.Tunderea contribuie și la mărirea rezistenței la purtare a țesăturii.[15]

Decatare finală

În procesele de finisare țesăturile din lână sunt supuse operației de decatare finală.

Scopul acestei operații este de a elimina tensiuniile acumulate de țesătură în timpul tratamentelor de finisare și la îmbunătățirea stabilității dimensionale. În același timp se fixează și poziția firelor superficiale ceea ce contribuie la stabilizarea luciului.[7]

În operația de decatare finală se urmărește obținerea următoarelor efecte:

-înlăturarea luciului neplăcut ce apare prin presare și obținerea unui luciu difuz, rezistent la apă.

-eliminarea unor tensiuni latente existente în material și îmbunătățirea stabilității dimensionale a țesăturii

-realizarea unui tușeu moale plăcut

Prin operația decatării finale ,țesătura absoarbe circa 3-6% umiditate, tușeul devenind mai plin și mai moale.[12]

Principiul operației se realizează prin alternanța unui șoc termic de aburire-răcire cu aer.

Realizarea tehnologică constă în tensionarea țesăturii prin rolarea ei pe un cilindru de diametru mare între două straturi ale unei pînze însoțitoare.

Mașiniile de decatat sunt de două tipuri :

-continue

-discontinue

Țesăturile din lână destinate obtinerii paltoanelor sunt supuse decatării finale în autoclave discontinue numite utilaje “KD”-Kiessel-Dekatur

Procesul complet de decatare în autoclavă se desfășoară în următoarele faze;

-țesătura este înfășurată pe rolă prin tensionare cu marginile perfect aliniate

-rolarea se execută pe o ramă cu ace pentru întinderea și îndreptarea bătăturii

-decatarea propriu-zisă se desfășoară într-o autoclavă de mare capacitate care permite controlul termic al decatării precum și evacuarea automată a rolelor. [7]

Rolele înfășurate cu țesătură sunt introduse în autoclavă, apoi tratate cu abur, răcite derulate și umidificate.

Comparată cu procedeele aplicate la mașinile clasice de decatare, prin această metodă se obține o productivitate întreită.[12]

Anticontracția

Stabilizarea dimensională a lânii

Dacă operațiile de finisare au fost corect executate, țesăturile din lână 100% au o stabilitate dimensională suficient de bună.Totuși pentru eliminarea contracției reziduale la țesăturile superioare se aplică operația de micșorare a contractibilității.[7]

Scopul acestei operații este de a micșora tendința de contracție a materialelor de lână.

Principiul operației se bazează pe absorbția de umiditate în materialul textil aflat în stare relaxată.

Pentru țesăturile din lână destinate paltoanelor stabilizarea dimensională se face prin metoda London-Shrunk. Metoda constă în micșorarea contracției țesăturilor din lână100% prin umezire care se realizează prin tablarea materialului (împreună cu pînzele însoțitoare umede) și depozitarea acestuia timp de 12h, urmează atîrnarea în bucle într-o încăpere cu temperatură moderată timp de 24h. [7]

Metrarea și rularea țesăturilor

Metrarea și rularea se execută în urma controlului pe rampă,în vederea determinării lungimii și greutății bucățiilor, prin rulare țesătura se aduce într-o formă mai ușor transportabilă.[11]

Țesătura se rulează în stare dublată cu ajutorul mașinii de dublat-rulat; în afară de stofe mai pretențioase pentru paltoane-femei, aceste stofele pot înfășura în stare lată pe cilindri de lemn.

Etichetarea

După ce stofa a fost rulată, se etichetează cu fișe care indică caracteristicile cele mai importante ale țesăturii ca: articol, desen, număr bucăți, metri, lățimea, bonificații etc.[11]

Recepția finală

Recepția finală are ca scop verificarea încadrării în diferitele sorturi, a caracteristicilor țesăturii și aspectului în ansamblu al balotului. Se controlează dacă datele înscrise pe etichete corespund celor prevăzute în standardurile sau normele interne.[11]

CAPITOLUL 3 BILANȚUL DE MATERIALE

3.1 CALCULUL NECESARULUI DE MATERIALE

Calculul necesarului de țesătură crudă se face ținând cont de pierderile de fabricație și de modificările dimensionale ale materialului textil în procesele de fabricație și se calculează cu următoarea relație :[16]

În care :

-L este lungimea materialului finit în ml/zi

-Cp este capacitatea de producție în ml/zi

-p reprezintă pierderile de masă în ml/zi

În care:

Pcontracție – pierderi prin contracție

Prebuturi – pierderi prin fîșii și capete

Pcupoane – pierderi prin cupoane

Necesarul de țesătură crudă exprimată în kg/zi se determină cu relația :

gțesătură = 456 [g/m] adică 0,456 [kg/m]

Bibliografie

[1] Marius Caraiman, Mircea Netea, Ioan Tăras ,, Filatura de lână ", Editura Iași 1998

[2] Adriana Gabriela Onofrei, ,, Știința materialelor organice și compozite ", Editura Universității ,, Aurel Vlaicu ", Arad 2010

[3] Otilia Mâlcomete ,, Fibre textile ", Universitatea tehnică ,, Gheorghe Asachi ", Iași

1944

[4] I. Ionescu Muscel, Semerad Rădulescu, ,, Structura și proprietățile fibrelor textile", Editura tehnică București, 1970

[5] Otilia Mâlcomete ,,Fibre textile ", Editura fundației ,, Gheorghe Zane ", Iași 1995

[6] Pușc E., Stoichițescu L., Grigoriu A., Coman D., ,, Bazele finisării materialelor textile", Editura Tehnopress, Iași 2001

[7] Crișan Popescu, Monica Pustianu ,, Finisajul și albitoria textilă ", Editura Universității ,,Aurel Vlaicu", Arad 1999

[8] Iulia Alexandrescu, Rodica Bidalach, Magda Cernat, Miron Muscă, Gheorghe Nagy, Mugurel Petraru, Mihaela Popescu, Aurelia Grigoriu, Mărioara Dobrovăț ,, Îndrumar teoretic și practic pentru vopsirea materialelor textile ", Editura Certex, București 1994

[9] E. Iosif, G. Penciu, E. Bucurenci, G. Ciontea, I. Ghimpu, ,, Tehnologia textilă, manual pentru licee de specialitate", Editura Didactică și Pedagogică București 1974

[10] Iuliu Deac, Magdalena Fogaroși ,, Utilaje de finisare chimică textilă" Îndrumar de laborator, U.A.V 1995 Arad

[11] P. Eliza, Stoichițescu L., Mureșan A., ,, Îndrumar de practică pentru studenții secției de tehnologie chimică " I.P.I 1987

[12] Dr. ing. Augustin Mureșan ,, Procese și utilaje pentru finisarea materialelor textile", Iași 2000

[13] I. Albulescu, C. Popescu ,,Operațiile finisajului textil", Îndrumător practic, Editura Tehnică, București 1987

[14] C. Movileanu, I. Hergheligiu ,,Călăuza finisorului din industria lânii", Ministerul Industriei Ușoare Centrul de Documentare și Publicații Tehnice, București 1971

[15] C. Deculescu, H. Fleisher, R. Hedwig ,,Îndrumător pentru finisarea țesăturilor din lână", Editura Tehnică București 1963

[16] Elena I., Aurelia G., Cezar D., Diana C., Virginia M., ,,Elemente de proiectare tehnologică în finisarea chimică textilă", Editura Tehnopress, Iași 2003