Разработка структур и технологии выработки льносодержащих многослойных тканей

• Автор: Колтышева, Наталья Георгиевна
• Шифр специальности: 05.19.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 218 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.б

1 . ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Льносодержащие текстильные материалы, применяемые в

качестве верха обуви

1.2. Основные параметры строения ткани и их проектирование для однослойных и многослойных тканей .

1.3. Проектирование ткацких переплетений

1.4. Применение компьютерных средств для проектирования и моделирования свойств текстильных материалов

1.5. Исследование физикомеханических свойств тканей .

1.6. Выводы по главе

ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕЛКОУЗОРЧАТЫХ ПЕРЕПЛЕТЕНИЙ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ

В МНОГОСЛОЙНЫХ ТКАНЯХ.
2.1. Постановка задачи проектирования мелкоузорчатых
переплетений в многослойных тканях
2.2. Разработка математической модели образования отдельного перекрытия в переплетении
2.3. Рассмотрение видов симметрии заправочных рисунков на основе предложенной математической модели .
2.4. Проектирование новых мелкоузорчатых переплетений на основе предложенной математической модели .
2.4.1. Метод проектирования узоров из ломаной и зигзагообразной саржи
2.4.2. Метод проектирования узоров, включающих квадраты из различных переплетений.
2.4.3. Метод проектирования узоров, включающих одиночную саржевую линию.
2.5. Применение новых методов проектирования для получения новых узоров в многослойной ткани.
2 . 5.1. Получение мелкоузорчатых переплетений в многослойной ткани при различных переплетениях перевязки.
2.5.2. Программа генерации мелкоузорчатых переплетений .
2.6. Выводы по главе
ПОСТРОЕНИЕ ПЕРЕПЛЕТЕНИЯ И СХЕМ ЗЕВООБРАЗОВАНИЙ МНОГОСЛОЙНОЙ ТКАНИ НА ОСНОВЕ МАТРИЧНЫХ ОПЕРАЦИЙ
3.1. Анализ существующей методики построения запразочных рисунков многослойной ткани.
3.2. Определение понятия исходная матрица переплетения многослойной ткани и ее построение.
3.3. Проектирование переплетений и схем зевообразований трехслойных тканей с использованием исходной матрицы
3.3.1. Построение переплетений и схем зевообразований трехслойной ткани с заполнительным утком
3.3.2. Построение переплетений и схем зевообразований трехслойной ткани с мелкоузорчатым переплетением на изнаночной стороне.
3.4. Применение матричных операций для преобразования исходной матрицы переплетения
3.4.1. Анализ применения матриц инверсных перестановок для решения поставленной задачи.
3.4.2. Формирование матрицы перестановки столбцов и строк исходной матрицы
3.4.3. Проектирование матрицы переплетения и матрицы схем зевообразований в трехслойной ткани . . .
3.5. Выводы по главе
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА ЛЬНОСОДЕРЖАЩИХ МНОГОСЛОЙНЫХ ТКАНЕЙ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИХ СТРУКТУРЫ .
4.1. План эксперимента по исследованию структур вариантов льносодержащих многослойных тканей
4.2. Исследование пряжи для выработки экспериментальных тканей.
4.3. Выбор и разработка новых переплетений для применения
в льносодержащих многослойных тканях .
4.4. Разработка схем зевообразований с использованием матричного метода
4.5. Определение основных параметров экспериментальных тканей
4.5.1. Определение параметров варианта ткани,
включающего полотняное переплетение .
4.5.2. Определение параметров вариантов тканей, не
включающих полотняное переплетение
4.6. Описание экспериментальной установки для выработки
образцов льносодержащих экспериментальных тканей .
4.6.1. Заправочный расчет экспериментальных тканей.
4.6.2. Анализ технологических условий подачи нитей со
шпулярника
4.6.3. Выбор и обоснование схемы подачи нитей со шпулярника.
4.6.4. Определение параметров выработки при производстве экспериментальных тканей .
4.6.5. Разработка переплетений кромок для вариантов многослойных тканей
4.7. Выводы по главе
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВЫРАБОТАННЫХ
ЛЬНОСОДЕРЖАЩИХ МНОГОСЛОЙНЫХ ТКАНЕЙ
5.1. Исследование связи физикомеханических свойств тканей с их структурой.
5.1.1. Анализ разрывных характеристик и их зависимость от структуры наружного слоя из льняной пряжи.
5.1.2.Анализ деформационных характеристик и их зависимость от структуры изнаночного слоя из хлопчатобумажной пряжи
5.1.3. Определение формоустойчивости выработанных тканей и выбор рекомендуемых вариантов
5.2. Изучение структурных особенностей выработанных тканей с помощью объемной компьютерной модели
5.3. Изучение стойкости к истиранию выработанных тканей с применением компьютерного моделирования .
5.3.1. Экспериментальное изучение стойкости к
истиранию выработанных тканей .
5. 3 .2 . Моделирование процесса истирания тканей
методом компьютерного микротомирования
5.4. Сравнение физикомеханических свойств выработанных тканей со свойствами известных текстильных материалов для верха обуви.
5.5. Выводы по главе 5
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.
СПИСОК ОСНОВНОЙ ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


При проектировании необходимо выбрать переплетений нитей в ткани, которое определяет связанность нитей основы и утка, создает определенное строение ее поверхности и в значительной мере определяет физикомеханические свойства тканей. Выбор порядка фазы строения должен производиться с учетом назначения ткани, выбранного переплетения, необходимого строения поверхности и заданных показателей физикомеханических свойств тканей. После зыбора порядка фазы строения для проектируемой ткани на основе теоретических предпосылок или опытных данных устанавливают теоретические коэффициенты. Соответственно выбранному порядку фазы строения определяют коэффициент для определения высоты волны нитей основы в ткани и коэффициент для определения высоты волны изгиба уточных нитей. Определяют коэффициенты наполнения ткани волокнистым материалом по основе и по утку. При проектировании необходимо предварительно принимать коэффициенты, учитывающие изменение поперечных размеров нити при формировании ткани. Уработка нитей в ткани предварительно выбирается по аналогичным тканям или определяется по теоретическим формулам. Проектирование многослойных такней ведется исходя из тех же теоретичесикх предпосылок как проектирования однослойных тканей. Многослойные ткани используются главным образом как технические ткани. Из многослойных тканей изготавливаются элеваторные, тормозные и транспортерные ленты, стропы, сушильные сетки для бумагоделательных машин, фильтровальные ткани, технические сукна, кирза для обуви. Многослойные ткани состоят из трех и более слоев, соединенных между собой в процессе их образования на ткацком станке. Для их изготовления используется столько систем основных и уточных нитей, сколько слоев имеет ткань . С целью единого описания различных многослойных технических тканей в работе введены понятия, на основе которых многослойные технические ткани разделены на классы и группы. В этой работе предложена классификация многослойных техничес
ких тканей с целью обобщения существующих способов связи и указания новых, теоретически возможных способов связи. Следует заметить, что в классификацию не попадают ткани с заполнительным утком, который применяется в технических тканях с целью увеличения толщины слоев. В работе построение тканей с заполнительным утком вынесено в самостоятельный раздел. В работе рассмотрено влияние плотности ткани по утку, способа связи и толщины уточной нити на строение и свойства многослойной ткани. Описаны образцы шестислойной ткани с различными способами связи, при этом все шесть слоев ткани одинаковые и выработаны полотняным переплетением. Для получения максимальной толщины многослойной ткани следует применять способ сеязи слоев нитями основы за счет их перехода с первого слоя е последний и с последнего в первый. В работе рассмотрено проектирование многослойной ткани. Многослойные ткани чаще всего являются тканями технического назначения, поэтому проектирование ведется по заданной толщине. Толщина ткани зависит как от числа слоев ее, так и от наполнения ткани волокнистым материалом. Под наполнением ткани понимается отношение фактической плотности ткани к максимальной расчетной. Для двухслойных тканей при определении наполнения тканей волокнистым материалом необходимо учитывать систему перевязки слоев и считать наполнение верхнего и нижнего слоя отдельно. В настоящее время разработаны ткани разнообразного назначения, включающие в свой состав пряжу различного волокнистого состава . В патенте описана одежда для защиты от воздействия интенсивного теплового потока и пламени, которая сшита из многослойной ткани, содержащей огнестойкий наружный слой, влагонепроницаемый барьерный слой и теплоизолирующий отделочный слой. Ткань отличается тем, что ее наружный слой соткан из арамидных нитей и прикреплен к влагонепроницаемому слою так, что он может ограниченно смещаться относительно барьерного слоя. Под воздействием пламени арамидные нити удлиняются по меньшей мере на 1 так, что эта ткань расширяется и отходит от влагонепроницаемого барьерного слоя в течение 3 сек.