Ассортимент материалов для одежды

а) путем разлива раствора полимера на гладкую металлическую поверхность с последующим испарением растворителя (эфироцеллюлозные пленки);

б) путем разлива и расплава полимера на гладкую металлическую поверхность (полиамидные пленки);

в) путем выпрессовывания трубки, которая тот час же раздувается сжатым воздухом, или выдавливанием через щелевую фильеру (полиэтиленовые, полистирольные пленки);

г) каландрованием пластифицированного полимера (пленочный винипласт);

д) механическим срезанием с заготовки тонкой пленки (шпона) с последующим каландрованием (политетрафторэтиленовые пленки);

е) коагуляцией растворов полимеров (целлофан) и др.

  Материал пленок часто характеризуется высокой степенью кристалличности и ориентацией молекул в направлении вытяжки в процессе производства. Это придает плёночным материалам в направлении вытяжки высокую прочность (на 50—300% большую, чем у аморфных материалов на основе тех же полимеров). Такие анизотропные пленки при высоком пределе прочности на растяжение весьма чувствительны к поперечным надрывам. Образовавшаяся на краю пленки трещина легко распространяется дальше. Во избежание этого под пленочные материалы подклеивают иногда тканевые подложки, применяют также двухстороннее растяжение листа в перпендикулярных направлениях й дублирование, т. е. склеивание пленки из ориентированных в разных направлениях листов. Ориентированные пленки проявляют нередко, особенно при нагреве, усадку и релаксируют, т. е. частично или полностью переходят в аморфное состояние.

  Одежные пленочные  материалы вырабатываются из  поливинилхлорида и полиэтилена каландровым (формование пленки под действием двух и более валов, закрепленных в машине, называемой каландром) или экструзивным (выдувание пленочных рукавов различных размеров) способами. 
 Поливинилхлоридная и полиэтиленовые пленки получают из соответствующих синтетических смол с добавлением наполнителей, обеспечивающих придание определенных технических свойств (например, повышение сопротивления пленок раздиру), пластификаторов, придающих пленкам изгибостойкость, эластичность и мягкость, стабилизаторов, предотвращающих их старение, и пигментов, обусловливающих цвет пленок. Пленка обладает высокой прочностью и устойчивостью к химическим веществам, стойкостью к загниванию, хорошей драпируемостью и водонепроницаемостью. Она не имеет токсических или раздражающих кожу веществ, не горюча, не меняет своих свойств при длительном хранении и не повреждается молью. Недостатками ее являются: воздухонепроницаемость, нестойкость к повышенным температурам (выдерживает температуру до 70 'С, не изменяя своих размеров и свойств), при старении нарастает жесткость.  
   Поливинилхлоридная пленка может быть прозрачной с напечатанным рисунком и пластифицированная окрашенная, используемая для плащей и накидок-дождевиков.  
  Полиэтиленовая пленка получается экструзивным способом (раздувом) в виде рукавов, которые затем разрезаются на полотнища толщиной 0,1 - 0,2 мм. Она обладает хорошей прочностью, но в отличие от поливинилхлоридной пленки более растяжимая, более легкая (легче воды), более теплоустойчивая (выдерживает 90 'С) и морозостойкая, обладает хорошей химической стойкостью, устойчивостью к истиранию, хорошей водонепроницаемостью, низкой воздухопроницаемостью. 

  Наполнители улучшают механические свойства пленок; пластификаторы обеспечивают эластичность, мягкость, пластичность; стабилизаторы препятствуют процессу старения пленок. Поверхность пленок бывает гладкая или тисненная под ткань или кожу.

  Подбирая композиции сополимеров хлорвинила, вырабатывают пленки с заданными свойствами, например с нужной растяжимостью, пластичностью, теплопроводностью, тепло- и морозостойкостью, устойчивостью к действию ультрафиолетовых и инфракрасных лучей.

  Пленочные материалы разрушаются при сухой химической чистке в хлорсодержащих растворителях.

 Соединение деталей пленочных изделий производится термоконтактным методом, ультразвуком на БШМ или токами высокой частоты на специальных установках.       

Прочность полученных безниточных швов превосходит прочность пленок.

  Многослойные пленки 

Под этим названием получают композиты, состоящие из двух или более слоев пленок из разнородных полимеров. Причем эти слои образуют практически неразделимый материал. В таких пленках сочетаются свойства различных составляющих полимеров, а именно: сочетание высоких механических свойств одного слоя с повышенной эластичностью другого, повышенной химической стойкостью третьего.

  Основная область  применения многослойных пленочных материалов является упаковка различных веществ, в первую очередь пищевых продуктов и медикаментов. Одно из наиболее перспективных направлений использования многослойных пленок – получение бикомпонентных пленочных нитей и волокон.

Имеются три основных способа производства многослойных пленок:

• соединение слоев перед экструзивной головкой;
• в самой головке;
• после выхода из головки.

 Наиболее распространены последние два способа. Эти способы носят названия соэкструзии. Основными изделиями, получаемыми в процессе соэкструзии, являются многослойные пленки и листы. Разработана также технология получения соэкструзией многослойных емкостей, труб, профильных и других погонажных изделий. Широко соэкструзия применяется при нанесении многослойной кабельной изоляции.

Стрейч-пленки

  Стрейч (растягивающаяся) пленка является упаковочным материалом. Для ее производства используются сополимеры этилена с винилацетатом (СЭВА), специальные марки линейного полиэтилена низкой плотности (ЛПЭНП), а также некоторые сополимеры этилена с высшими α-олефинами. Эти полимеры характеризуются значительной деформативностью в твердом состоянии, достигающей для отдельных марок 500-600% при сравнительно невысоких прочностных свойствах. Стрейч-пленку производят по традиционной рукавной или плоскощелевой технологии из гранулированного сырья. Обычно толщина такой пленки составляет до 30 мкм, ширина до 500 мм. Пленка может быть одно- и многослойной. Основные потребительские характеристики стрейч-пленки следующие: 

• престрейч - относительная деформация, на которую может быть растянута, пленка при обертывании продукции с обеспечением гарантированного скрепления объекта и без образования в ней разрывов и надрывов. Для различных марок это значение может составлять от 50 до 500 %.;
• прочность;
• относительное удлинение в продольном и поперечном направлениях;
• стойкость к проколу и раздиру;
• прозрачность;
• гибкость;
• стягивающее усилие - усилие, создаваемое остаточным напряжением в пленке после ее растяжения при обмотке или упаковке объектов. 

  Так как пленка, использованная в качестве упаковочного материала и растянутая, работает в условиях постоянного значения относительного удлинения, то действующее в ней напряжение растяжения изменяется во времени по экспоненте. С течением времени стягивающее усилие в пленке будет уменьшаться, и тем быстрее, чем выше температура окружающей среды, т.к. с увеличением температуры релаксационные процессы ускоряются. Поэтому следует учитывать, что, плотно упаковав груз стрейч-пленкой, например, можно столкнуться с уменьшением величины стягивающего усилия пленки. В этом смысле термоусадочная пленка предпочтительнее. 

  С увеличением интенсивности охлаждения пленки приобретают мелкокристаллическую структуру, прозрачность их увеличивается, и наоборот – со снижением интенсивности охлаждения повышается мутность, светорассеяние ПЭ составляет 35-40%, снижается их относительное удлинение при разрыве, увеличивается модуль упругости.

При неравномерном по ширине охлаждении из-за релаксации  остаточных напряжений может происходить искривление листа: его края заворачиваются внутрь. Это происходит из-за более быстрого охлаждения краев, чем середины листа.

Классификация показателей  
  Показатели качества регламентируются государственными стандартами (ГОСТ), техническими условиями (ТУ) или иной нормативно-технической документацией и делятся на показатели назначения, надежности, устойчивости к внешним воздействиям, экономного использования сырья и материалов, эстетические, технологичности, транспортабельности и др. 
  Показатели назначения характеризуют свойства полимерных пленочных материалов и искусственных кож, обеспечивающие область их применения. К ним относятся: толщина, мм; поверхностная плотность, г/м2; плотность, г/см3;разрывная нагрузка, Н; условная прочность при разрыве, МПа; относительное удлинение при разрыве, %; относительная остаточная деформация после разрыва, %; коэффициент сопротивления, скольжению; сопротивление вырыванию шпильки, Н/мм; сопротивление прорыву металлической скобой, Н/мм; сопротивление раздиру, Н/см; эластичность по отскоку, %; твердость; жесткость, Н; жесткость при статическом изгибе, Н; изменение линейных размеров при увлажнении или высушивании, %; гигроскопичность, %;влагоотдача, %; паропроницаемость, мг/(см2 × ч); пароемкость, % влажность, %; прочность связи пленочного покрытия с основой, Н/см и многие другие.

  Показатели надежности характеризуют способность полимерных пленочных материалов и искусственных кож выполнять свои функции в течение установленного времени при сохранении своих показателей. К ним относятся, например, срок хранения, мес; формоустойчивость через 24 ч и т.п. 
Показатели устойчивости к внешним воздействиям характеризуют стойкость полимерных пленочных материалов и искусственных кож к действию различных факторов окружающей среды. В эту группу входят: светостойкость, баллы; истираемость, г/Дж; сопротивление истиранию, Дж/мм3; устойчивость окраски покрытия к сухому и мокрому трению, баллы; устойчивость к многократному растяжению, циклы; устойчивость к многократному изгибу, циклы; морозостойкость, циклы при отрицательной температуре и др. 
  Показатели экономного расходования сырья и материалов характеризуют свойства полимерных пленочных материалов и искусственных кож, влияющие на степень экономичности их расходования при использовании для тех или иных целей. Такими показателями являются ширина, см; длина рулона, м; линейные размеры пластины, мм, и т.п. 
  Эстетические показатели характеризуют свойства полимерных пленочных материалов и искусственных кож, отражающие их внешний вид; кожеподобность; соответствие современному направлению моды; характер и качество исполнения рисунка печати и тиснения; цвет и т.д. 
  Показатели технологичности характеризуют свойства полимерных пленочных материалов и искусственных кож, обеспечивающие возможность изготовления из них различных изделий по наиболее эффективной технологии, а также затраты на производство полимерных пленочных материалов и искусственных кож. В настоящее время к этой группе относятся такие показатели, как усадка, %; себестоимость изготовления продукции, р./1000 м2. 
  Показатели транспортабельности характеризуют полимерные пленочные материалы и искусственные кожи с точки зрения приспособленности их к транспортированию. К ним относятся качество исполнения упаковки; масса рулона, кг, и т.п. 
  Номенклатура показателей, определяющих качество полимерных пленочных материалов и искусственных кож, различна в зависимости от их вида и назначения. Конкретная номенклатура показателей и их нормы устанавливаются государственными стандартами, техническими условиями и другими нормативно-техническими документами на эту продукцию. В них регламентируются номинальные значения показателей качества и даются допуски к ним или указываются верхние и нижние границы.

  Существует несколько методов и технологий получения полимерных пленочных материалов, но хочется отметить, что методом экструзии получают до 80% всех произведенных пленок.

  Способ получения полимерного пленочного материала экструзией расплава полиолефинов, модифицированных сополимером пропилена, охлаждением, ориентированием и термофиксацией пленки, отличающийся тем, что в качестве модификатора используют сополимер пропилена с диеном при соотношении масс компонентов сополимера соответственно 75-85: 15-25, либо пропилена и диена с этиленом при соотношении масс компонентов соответственно 20,0-80,0: 0,5-9,0: 19,5-79,5 при количестве модификатора 20-65% от общей массы полимерной композиции.

  2. Способ, отличающийся тем, что в качестве полиолефина используют изотактический полипропилен.

  3. Способ, отличающийся тем, что диен в сополимер вводят в виде дициклопентадиена.

  4. Способ получения пленочного материала по, отличающийся тем, что осуществляют соэкструзию нескольких слоев пленок указанного состава, например трех, при соотношении толщины внешних слоев, выдержанном в пределах 5-10% от толщины всего материала.

  Технология получения пленочных материалов из расплава методом экструзии:

  Технология изготовления пленок из термопластов заключается в непрерывной экструзии расплава полимера через формующую головку с последующим охлаждением полотна.

  В настоящее время применяют два метода получения пленок путем экструзии, т.е. продавливание расплава через кольцевую головку с последующим раздувом (растяжением) образующегося рукава (экструзионно – раздувной, или рукавный, метод) или через плоскощелевую головку (метод плоскощелевой экструзии) с последующим механическим растяжением (формованием плоской заготовки) или без него.

 Пленки, используемые в области гигиены, должны быть на ощупь мягкими и напоминающими ткань. В частности, при использовании в изделиях для недержания возникновение шума должно быть по возможности минимальным, то есть пленки не должны громко шуршать. Вместе с низким уровнем блеска это дает в результате пленку, напоминающую ткань, что чрезвычайно важно в области гигиены.

  В последние годы поглощающие элементы, содержащиеся в подгузниках и изделиях для недержания, становятся все тоньше и тоньше, что оказывается возможным благодаря использованию суперабсорбирующих полимеров. Такие полимеры-суперабсорбенты применяются в виде гранулированных порошков, и гигиенические пленки должны иметь такую прочность, чтобы исключить прокол пленки отдельными гранулами, например во время нагрузки, возникающей при сидении или другом движении того, кто ее использует. Необходимо предотвращать образование проколов полимерами-суперабсорбентами, а также разрыв готовых пленочных продуктов в упаковках. Эти требования, касающиеся прочности на разрыв (прокол), ограничивают в настоящее время тенденцию к утончению гигиенических пленок.