Конструкции и виды прорезиненных тканей

При изготовлении прорезиненных тканей резиновая смесь на­носится на одну сторону ткани, с той или иной обработкой рези­нового покрытия, или на обе стороны ткани, или посредством рези­нового слоя склеиваются два или несколько слоев ткани. Может осуществляться и комбинированная обработка:  нанесение на дуб­лированную заготовку наружного ре­зинового  слоя,  дополнительная  обра­ботка этого слоя, наложение лаковых и  иных покрытий  и  т.  п.   (рис.   135).

Все известные способы нанесения ре­зины на ткань — прорезинивание, про­мазка   на   каландрах   и   каландровая обкладка — применяются при изготов­лении  прорезиненных  тканей  и изде­лий. Выбор способа определяется ви­дом   изделия   и  характером   предъяв­ляемых требований.

Прорезиненные ткани являются или полуфабрикатом, потребляемым в цехах данного завода, или товарной продукцией, направляемой потребите­лям. Одно-, двух- и многослойные тка­ни, имеющие промышленно-техническое или специальное назначе­ние, составляют группу технических прорезиненных тканей и изделий. Одно- и двухслойные ткани, предназначаемые для по­шива верхней одежды, летней обуви или различных галантерей­ных изделий, относятся к продукции широкого потребления.

Прорезиненные ткани технического назначения. Баллонные ткани являются важнейшим видом тканей технического назначе­ния. Эти ткани применяют для оболочек аэростатов, дирижаблей и стратостатов; приготовляют их прорезиниванием перкаля (ГОСТ 694 — 70) или шелка и последующим дублированием. В производстве баллонных тканей исключительно строгие требова­ния предъявляются в части тщательного и систематического лабо­раторного   и   межоперационного    контроля;   тканей,   материалов, полуфабрикатов н готовых изделий, норм расхода резиновой смеси на 1 м2 количества наносимых штрихов и равномерности рас­пределения резинового покрытия.

Эти требования следует из тех­нических условий на баллонные материи, определяющих малуп газопроницаемость их, малый вес и большую прочность. Контроль количества наносимой резиновой смеси может быть осуществлен непрерывно измерением возрастающего объемного электрического сопротивления. Все дефекты поверхности ткани необходимо устра­нять: концы ниток обрезать, складки ткани расправлять.

Для лучшего сцепления резины с тканью первые три штриха наносят жидким клеем, последующие — клеем нормальной густоты. Иногда наносят 15 и больше слоев клея, так как большее количе­ство тонких слоев дает материи с меньшей газопроницаемостью. В процессе прорезинивания ткани следует гладить. Вулканизация баллонных тканей производится в котлах. При непрерывном про­цессе используют барабанные машины и вулканизационные ка­меры. В главе 1 описан вулканизатор для прорезиненных тканей непрерывного действия с трубчатыми генераторами инфракрасных лучей.

В соответствии с назначением изготовляются одно-, двух- и трехслойные баллонные ткани. В то время как в одежных тканях слои всегда дублируют параллельно, для изготовления баллонных тканей применяют параллельное дублирование и дублирование под углом 45°. Последнее имеет целью увеличение сопротивления тка­ней раздиранию и увеличение сопротивления касательным уси­лиям. При дублировании под углом 45° на нормально расположек-ный слой накладывают слой «косяковый».

Для приготовления этого слоя прорезиненную ткань закраивают на отрезы под углом 45° («косяки») с таким расчетом, чтобы ширина косяков соответство­вала ширине нормального слоя. Косяки (лишенные кромок) после­довательно склеивают друг с другом, неровности кромок обрезают ножницами. Однако косяковый слой заметно не увеличивает проч­ности материи на растяжение по основе или по утку. Поэтому в трехслойных баллонных материях лишь средний слой косяковый, наружные же слои — параллельные.

Однослойные баллонные ткани, которым свойственна сравни­тельно большая газопроницаемость, обыкновенно используются для стабилизаторов привязных аэростатов. Двухслойные ткани, имею­щие меньшую газопроницаемость, применяются для газовместилищ аэростатов и газгольдеров. Трехслойные ткани, обладающие очень малой газопроницаемостью и высокой прочностью, предназна­чаются для аэростатов большой кубатуры и для дирижаблей мяг­кой системы.

Аэростаты и дирижабли в условиях эксплуатации подвергаются воздействию солнечного света и кислорода воздуха. Это ведет к перегреву газа и нагреву оболочки и вызывает старе­ние резины и ослабление прочности материала оболочки. Для за­щиты оболочек в качестве светофильтра применяется та или иная окраска баллонных тканей или нанесение на наружную поверх­ность баллонной ткани резинового слоя с порошком- алюминия.

Ткани для водоплавательных средств и емко­стей. Для изготовления надувных лодок, понтонов, водоплава­тельных и водолазных костюмов и других изделий подобного назна­чения и для различных емкостей (для воды, горючего и т. п.) приме­няют материи, изготовляемые каландровой обработкой тканей. Для лодок и понтонов большого водоизмещения применяют ткани, изго­товляемые промазкой и обкладкой кордпнева. Для более мелких объектов применяют дублированные легкие технические ткани.

Прорезиненные ткани, стойкие к химическим соединениям, а также к высоким и низким температурам, изготовляют из стекло­ткани или ткани из полиэфирного волокна.

В качестве защитного покрытия, наносимого пропиткой, приме­няется фторэластомер, являющийся теплостойким и высокофторированным СК. Такие ткани выдерживают действие многих видов топлив, растворителей и кислот; не горят, стойки к окислительному воздействию, озону и погоде; сохраняют эксплуатационные свой­ства от —73 до 204 °С. Они могут применяться для химически стой­ких прокладок, диафрагм и рукавов.

Контроль качества прорезиненных тканей. Оценка физико-механических свойств вулканизата по определению сопротивления разрыву, относительного и остаточного удлинений при наличии тканевых слоев оказывается мало пригодной. Реко­мендуется определять оптимум вулканизации по набуханию образ­цов прорезиненной материи в амилацетате, бензине, бензоле или ксилоле.

Набухание, проводимое при постоянной температуре и продолжающееся 6—12 ч, позволяет установить оптимум вулкани­зации по минимуму увеличения веса. Следует также производить контроль правильности вулканизации, определяя свободную серу в образцах вулканизата и проверяя физико-механические свойства отдельных образцов резины, вулканизованной в котле параллельно с тканью (так называемые образцы-свидетели).

Водопроницаемость прорезиненных тканей проверяют, наливая воду на ткань, собранную в виде мешка; испытывают при повышен­ном давлении, создаваемом столбом воды определенной высоты, и в условиях искусственного дождевания. Стандартным методом яв­ляется испытание на приборе типа Шоппера (ГОСТ 413—41). Во­допроницаемость определяется количеством минут, прошедших с начала испытания до появления первых трех капель на поверх­ности образца испытываемой ткани. На комбинированном приборе этого же типа можно испытывать ткани на воздухопроницаемость (ГОСТ 417—41).

Газопроницаемость — один из важнейших показателей качества баллонных тканей. Величина проницаемости газа зависит от при­роды газа, температуры и давления. Газопроницаемость баллонных тканей измеряется по объему в литрах водорода, проходящего че­рез 1 м2 испытуемой ткани за сутки при 15 °С. В современной прак­тике для испытания проницаемости водорода через баллонные ткани применяют электроанализатор ГЭБ-32.

При испытании на этом приборе одна сторона материи омывается водородом, другая обращена к камере с воздухом, куда диффундирует водород. По мере изменения состава воздушно-водородной смеси меняется ее теплопроводность. Это изменение теплопроводности и используется для количественного определения состава смеси.

Жесткость на изгиб — весьма чувствительный показатель старе­ния резинового слоя прорезиненных тканей. Особенно значительно проявляется старение под влиянием ультрафиолетового облучения, но для получения образцов с одинаковым эффектом изменения жесткости необходимо соблюдать постоянство светового и тепло­вого полей.

Для оценки жесткости производят исследование величины про­гиба полоски прорезиненной ткани под действием приложенной к ней нагрузки. Полоска может быть закреплена консольно или свернута в кольцо {см. главу 8}.

Пластины из прорезиненных тканей. Основания для кардных лент. Кардной лентой (кардой) называется род ще­ток из стальных игл или скобок, применяемых для покрытия рабо­чих поверхностей кардочесальных машин. Кардные ленты разли­чаются как по характеру металлического их покрытия, так и по структуре резинотканевой пластины, на которой набирается карда. Кардные основания состоят из нескольких слоев саржи, склеенных резиновым клеем.

Если кардная лента предназначается для про­чеса шерсти, то верх кардного основания покрывают слоем вой­лока, если для прочеса хлопка — то верх покрывают резиновым слоем (для основных сортов пряжи между слоями саржи прокла­дывают слои полульняной ткани). Кардное основание с войлочным верхом изготовляется из пяти или семи слоев саржи. В первом слу­чае к ним добавляют слой тонкого белого войлока толщиной 2,5 мм, во втором — слой войлока толщиной 4 мм.

Перед промазкой клеем войлок необходимо тщательно просу­шить, пропуская его на медленном ходу клеепромазочной машины. Промазка войлока также производится на медленном ходу. Вна­чале накладывают два штриха жидкого клея, а затем четыре штриха клея нормальной густоты. При изготовлении кардного ос­нования с резиновым слоем накладку резинового слоя толщиной 0,3 мм производят на каландре на тот слой саржи, который дол­жен быть дублирован последним.

Пластины для печатных работ (офсетные, ГОСТ 6451—53). Офсетный способ печати на ротационных машинах состоит в сле­дующем: печатная форма, закрепляемая на поверхности цилиндра, покрывается печатной краской. Краска воспринимается резиновой поверхностью печатной пластины, натянутой на второй, переда­точный, цилиндр.

Оттиск краски печатной пластиной передается на бумагу. Современные ротационные машины офсетной печати де­лают до 13 500 об/ч; столько же раз печатная пластина должна на одни и те же места принять краску и равномерно передать ее бумаге. Чтобы обеспечить выполнение таких требований, печатная пластина должна иметь малое растяжение, постоянную толщину, гладкую поверхность и надлежащую стойкость к печатной краске и промывке, производимой при смене   рисунка   или   загрязнений пластины   (к керосину, скипидару и жирам).

Печатные пластины состоят из двух или четырех слоев проре­зиненной, дублированной материи и покрыты с верхней рабочей сторонв1 слоем резины толщиной 0,6 мм. Для изготовления печат­ных пластин применяются доместик или перкаль, как ткани, обла­дающие малым удлинением, достаточно прочные и гладкие. Проре зинивают ткани на клеепромазочной машине; все слои промазы вают с обеих сторон, кроме нижней стороны последнего в пластине слоя.

На прорезиненную верхнюю сторону пластины накладывают каландрованную резиновую смесь (с тиоколом). Дублированную заготовку разрезают на отдельные пластины требуемой длины. Вулканизация печатных пластин производится в прессах, причем каждая пластина покрывается гладким полированным листом не­ржавеющей или вороненой стали; применяют также барабанные вулканизационные машины. На нижней стороне готовой пластины отмечают направление промазывания и дублирования; именно в этом направлении растяжимость пластины минимальна.

Прорезиненные ткани широкого потребления. Подкладная клеенка (ГОСТ 3251—46), применяемая в больнич­ном обиходе, представляет собой миткаль, покрытый с двух сторон резиновым слоем светло-серого или белого цвета. Изготовляется подкладная клеенка двух видов. Маркой А обозначается отбельный миткаль, с обеих сторон покрытый резиновой обкладкой; вес 1 м2 такой ткани 600—750 сН. Маркой Б обозначают отбельный миткаль, с одной стороны покрытый резиновой обкладкой, а с дру­гой — промазанный резиной;  вес его 400—550 сН/м2.

Миткаль применяется отбельный, свободный от шлихты, торча­щих волокон, узелков и других дефектов. Необходимо, чтобы под­кладная клеенка была водонепроницаемой и плотно укладывалась на постели. Для этого ткань покрывают резиновой смесью большой плотности, наносимой в количестве до 450 сН/м2 клеенки.

Чтобы обеспечить меньшую водопроницаемость и предупредить отстава­ние (слущивание) резинового слоя, прорезинивание производят на клеепромазочных машинах, накладывая 5—6 слоев (штрихов) на каждую сторону ткани. Перед накладкой последних 2—3 слоев сле­дует прогладить миткаль на гладильном каландре. Глажение уп­лотняет резиновый слой, сглаживает утолщения отдельных нитей и улучшает внешний вид изделий.

Дубле одежное изготовляют путем одностороннего прорезини­вания двух тканей — лицевой и подкладочной — и последующего соединения их на дублировочном каландре. На лицевую сторону ставят различные ткани саржевого или другого переплетения (трико, диагональ, репс, молескин и др.); подкладкой обычно слу­жит более редкая ткань с цветным рисунком, например шотландка. Обычно применяют два клея: один, приготовленный из смеси с ускорителем или комбинации ускорителей, другой — из смеси с акти-иатором и серой; оба клея наносят на ткань послойно. Чтобы удобно было различать клей, одну из смесей окрашивают каким-либо красителем.

При хорошем охлаждении клеемешалок воз­можно изготовлять и применять один клей, а не два. На каждый кусок ткани накладывают по 2—3 штриха клея с таким расчетом, Чтобы общий расход резиновой смеси не превышал 100—120 сН на I м2 готового дубле. Излишняя толщина резинового слоя повела бы к нежелательной жесткости материи. При изготовлении дубле одежного применяют вулканизацию одно- или двухкратным про­пуском на сушильных барабанах, после чего ткань оставляют вы­леживаться. Непрерывная вулканизация инфракрасным излуче­нием дает более равномерное качество изделий и большую произdодительность.

Применение ускорителей, обладающих низкой критической температурой (типа дитиокарбаматов), позволяет произвести вулканизацию прорезиненной ткани без специального нагрева. Вулканизация свернутой в рулон ткани заканчивается и течение 12—24 ч при обычной температуре.