[2009/2010]

ZAPISKI PREDAVANJ

izr.prof.dr. Polona Dobnik Dubrovski

Univerza v Mariboru

Fakulteta za strojništvo

[Oddelek za tekstilne materiale in oblikovanje]

PROIZVODNJA TEKSTILIJ: PROIZVODNJA TKANIN, PROIZVODNJA NETKANIH TEKSTILIJ

Izdajatelj: Univerza v Mariboru, Fakulteta za strojništvo, Oddelek za tekstilne materiale in oblikovanje, Laboratorij za projektiranje in konstrukcijo tekstilij Vrsta publikacije: Zapiski predavanj Naslov publikacije: Proizvodnja tekstilij: Proizvodnja tkanin, Proizvodnja netkanih tekstilij Avtorica: izr.prof.dr. Polona Dobnik Dubrovski Strokovna recenzija: izr.prof.dr. Zoran Stjepanović Oblikovanje: izr.prof.dr. Polona Dobnik Dubrovski Tisk: Tiskarna tehniških fakultet, Maribor Število izvodov: Tisk po naročilu Leto izdaje: 2010

CIP - Kataložni zapis o publikaciji Univerzitetna knjižnica Maribor 677.02(075.8) DOBNIK-Dubrovski, Polona Proizvodnja tekstilij. Proizvodnja tkanin, proizvodnja netkanih tekstilij : zapiski predavanj / Polona Dobnik Dubrovski. - Maribor : Fakulteta za strojništvo, Oddelek za tekstilne materiale in oblikovanje, 2010 ISBN 978-961-248-200-8 COBISS.SI-ID 64468481

Gradiva iz publikacije brez dovoljenja avtorice ni dovoljeno kopirati, reproducirati, objavljati ali prevajati v druge jezike.

KAZALO

PROIZVODNJA TKANIN 1 OSNOVE TKANJA 2 ZGODOVINA TKANJA 5 UVOD V PROCES TKANJA 23

PRIPRAVA ZA TKANJE 35 PREVIJANJE PREJE 38 SNOVANJE 68 ŠKROBLJENJE 105 VDEVANJE OSNOVNIH NITI 130 NAVEZOVANJE OSNOVNIH NITI 136 VLAGANJE OSNOVE 138

TKANJE 143 MEHANIZMI ZA PREČNO PREMIKANJE OSNOVE 166 MEHANIZMI ZA VNAŠANJE VOTKA V ZEV 187 MEHANIZMI ZA MENJAVO BARV VOTKA 215 ČUVAJI OSNOVNIH IN VOTKOVNIH NITI 225 POMOŽNI MEHANIZEM – RAZPENJANJE TKANINE 231

UPRAVLJANJE TKALNICE 233

PROIZVODNJA NETKANIH TEKSTILIJ 243

OSNOVE PROIZVODNJE NETKANIH TEKSTILIJ 244

IZDELAVA TEMELJNEGA SLOJA 248 SUHI POSTOPKI 248 MEHANSKI POSTOPEK 249 AERODINAMIČNI POSTOPEK 271

KOMBINIRANI POSTOPEK 273 ZRAČNO-PIHALNI POSTOPEK (AIRLAID) 274 MOKRI POSTOPEK 276 EKSTRUDIRANJE (SPUNBOND POSTOPEK) 284 BREZ RAZTEZANJA 285 Z RAZTEZANJEM 286 OSTALI POSTOPKI 287 TALILNO-PIHALNI POSTOPEK 287 POSTOPEK IZDELAVE EKSTRUDIRANIH MREŽ 288 IZDELAVA FIBRILIRANIH FOLIJ 289

UTRJEVANJE TEMELJNEGA SLOJA 290 MEHANSKO UTRJEVANJE 293 IGLANJE 294 UTRJEVANJE Z VODNIM CURKOM – SPUNLACE POSTOPEK 300 UTRJEVANJE S ŠIVALNO-PLETILNO TEHNIKO 303 TERMIČNO UTRJEVANJE 309 KALANDRIRANJE 312 SEGREVANJE Z ZRAČNIM PRETOKOM 315 ULTRAZVOČNO UTRJEVANJE 316 KEMIČNO UTRJEVANJE 318

NAKNADNI POSTOPKI 323

POSEBNI POSTOPKI IZDELAVE NETKANIH TEKSTILIJ 325 TAFTANJE 326 KOSMIČENJE 328

Dodatna literatura

PROIZVODNJA TKANIN

OSNOVE TKANJA

ZGODOVINA TKANJA

vhodni material = preja na (predilniških) navitkih

izhodni material = surova tkanina

PROCES TKANJA

PRIPRAVA ZA TKANJE TKANJE

2

PRIPRAVA ZA TKANJE

s tehnološkimi fazami priprave preje za tkanje pripravimo kakovostno

prejo, ki omogoča tkanje z minimalnim številom zastojev strojev zaradi

pretrga osnove ali votka:

zmanjšanje oz. odprava napak v tkanini,

povečanje izkoristka tkalskega stroja.

PRIPRAVA VOTKA PRIPRAVA OSNOVE

PREVIJANJE PREJE PREVIJANJE PREJE

(NAVIJANJE VOTKA) SNOVANJE

ŠKROBLJENJE

VDEVANJE NITI (v liste, greben)

VLAGANJE OSNOVE (z/brez NAVEZOVANJA)

PR

OC

ES

T

KA

NJA

3

TKANJE

je tehnološka faza prepletanja osnovnih in votkovnih niti na tkalskem stroju, pri čemer nastaja surova tkanina. Surovo tkanino v obratu oplemenitilnice tekom nadaljnjih tehnoloških fazah še kemično obdelamo za dosego ţelenih uporabnih lastnosti (tekstilno kemijski procesi);

ne glede na vrsto in zmogljivost tkalskega stroja so za izdelavo tkanin potrebne tri delovne operacije:

TVORJENJE ZEVA,

VNAŠANJE VOTKA V ZEV,

PRIBIJANJE VOTKA K TKANINI,

ki jih izvajamo s pomočjo različnih mehanizmov.

PR

OC

ES

T

KA

NJA

4

ni natančno znano, kdaj se je tkanje razvilo, a smatramo, da je

zgodovina tkanja hkrati tudi zgodovina človeštva;

zaradi naravnih katastrof (erozije, klimatske spremembe, insekti,

ogenj) se je ohranilo zelo malo “primitivnih” tkanin, po drugi

strani pa se je zaradi posebnih pogojev (izsušena področja,

močvirnata področja, slane grobnice, izjemno mrzla področja)

ohranilo nekaj ostankov tkanin.PRAZGODOVINA

do 3500 PNŠ

STARI VEK-ANTIKA

od 3500 PNŠ do 476 NŠ

SREDNJI VEK

od 476 NŠ do 1492 NŠ

NOVI VEK

od 1492 NŠ do 1918 NŠNOVEJŠA ZGODOVINA

od 1918 NŠ

5

predvieda se, da je pračlovek instinktivno razvil tkanje za zadovoljevanje osnovnih potreb po hrani, zavetišču in zaščiti pred vremenom, ko je opazoval nastajanje pajkove mreţe, spletanje gnezd, bobrovo pregrado itn.;

verjetno je iz vej/ovijalk/plazilk spletal mreţe za lovljenje rib, nastavljanje pasti za ţivali ter se naučil izdelovati rogoznice za prekrivanje tal v kočah/kolibah, kar jih je ščitilo pred vlago in mrazom ter pokrivala za zavetišče, da so lahko bili zaščiteni pred slabim vremenom in/ali roparji;

obstaja dokaz o najstarejši najdeni ročno izdelani tkanini iz Mezopotamije in Turčije iz leta 7000 oz. 8000 PNŠ;

iz časa neolita (4500-1800 PNŠ) je ohranjena lončena posoda z vtisnjeno tekstilno strukturo

PRAZGODOVINA

do 3500 PNŠ

6

PRAZGODOVINA

Lončena posoda z vtisnjeno tekstilno strukturo iz obdobja neolita

(mlajša kamena doba)

7

v egiptovski grobnici so našli model delavnice oz. tkalnice iz 19. stoletja PNŠ;

v Egiptu je prevladovala uporaba tkanin v laneni kvaliteti in platno vezavi, manj je bila uporabna volna (niţji sloji – pastirji, kmetje);

obstajala je celo prepoved uporabe volnenih tkanin za svečenike (neolikan, nepomemben);

zelo razširjene so bile bombaţne tkanine, s katerimi so tudi mumificirali trupla plemstva;

tkanje je bilo razširjeno tudi v Mezopotamiji, kjer so razvili tehniko vezenja (znano pod imenom “Babylonian”)

STARI VEK-ANTIKA

od 3500 PNŠ do 476 NŠ

8

Model delavnice oz. tkalnice, Egipt 1900 PNŠ

(horizontalne statve, sistem za dvigovanje

osnovnih niti, tkalca v akciji)

9

STARI VEK

za Hebrejce je znano, da so izdelovali tkanine iz sukancev, ki so imeli do 72 prej; iz

Biblije je razvidno, da so izdelovali tkanine tudi iz zlatih in srebrnih niti;

zelo razširjena je bila uporaba volnenih vlaken, ki so bila ţe zelo fina;

imeli so nenavadna pravila:

za svečenike – prepovedano je bilo nositi oblačila iz mešanice lan/volna (le

100% lan);

poročene ţenske niso smele presti prejo na javnih mestih ali ob mesečini

(zaradi aktivnega poloţajo rok pri predenju bi le-te bile vidne očem, to pa bi

pomenilo, da ima moţ pravico se ločiti od svoje ţene).

STARI VEK-ANTIKA

od 3500 PNŠ do 476 NŠ

10

na Kitajskem se je razvilo tkanje svile. Izdelava svilenih niti je bila varovana skrivnost skoraj 3000 let;

legenda pravi, da se je v 27.stoletju PNŠ v kraljevem (Huang-Ti) murvinem gozdičku razširila bolezen. Vladar je prosil svojo cesarico Ling-shi , da reši problem. Ta je opazila, kako majhni beli črvi poţirajo murvine liste in se nato zabubijo v kokone. Da bi jih bolje opazovala, je nekaj kokonov odnesla v svoje stanovanje, kjer ji je eden slučajno padel v kad s toplo vodo. Z vdorom vode v kokon se je ta začel odmotavati. Ceasarica je zagrabila del kokona in ugotovila, da vleče fino nit (filament) skoraj neomejene dolţine (1000 m), ki je sploh ni potrebno najprej presti v prejo;

zaradi iznajdbe svilenih niti sta se razširili tapiserija in tkanje finih tkanin za oblačila.

STARI VEK-ANTIKA

od 3500 PNŠ do 476 NŠ

11

konstrukcija prvih statev je bila vertikalna, izdelana iz glavnih in stranskih drevesnih vej, med seboj vzporednih s tlemi;

osnovne niti so bile navite čez zgornjo vejo in spodaj obteţene s kamni ali ţgano glino;

prvotno se je tkanje izvajalo s hojo tkalca pred statvami od ene strani na drugo z dvigom ene osnovne niti in vnosom votka, najprej kar z roko ali grobim glavnikom;

ker se je vsaka osnovna nit dvigovala posamično, je bilo takšno delo zamudno in dolgočasno;

sčasoma so za vnos votka začeli uporabljati šilasto palico (iglo), s katero so tudi pribili votek k tkanini. Iz nje se je razvil čolniček, na katerem je bil navit votek.

STARI VEK-ANTIKA

od 3500 PNŠ do 476 NŠ

STATVE z OBTEŢENO OSNOVO (WARP-WEIGHTED LOOM), Grčija 560 PNŠ 12

eden izmed nadaljnjih izboljšav statev je bila iznajdba

zeva, tvorjenega s pomočjo palice, na katero je bila

poloţena vsaka druga osnovna nit;

z dvigom palice se je tvoril zev, kamor so vnašali votek;

s tem se je čas izdelave tkanin močno pospešil, a še

vedno je bilo potrebno z eno roko drţati palico.

STARI VEK-ANTIKA

od 3500 PNŠ do 476 NŠ

STATVE z OBTEŢENO OSNOVO (WARP-WEIGHTED LOOM) 13

STARI VEK-ANTIKA

od 3500 PNŠ do 476 NŠ

STATVE z OBTEŢENO OSNOVO (WARP-WEIGHTED LOOM) 14

STARI VEK-ANTIKA

od 3500 PNŠ do 476 NŠ

STATVE z OBTEŢENO OSNOVO (WARP-WEIGHTED LOOM) 15

talne horizontalne statve so primer primitivnih statev;

dve vzporedni palici sta s pomočjo klinov fiksirani v tla na določeni razdalji, odvisno

od ţelene dolţine tkanine. Dolţina palici je bila odvisna od širine tkanine;

osnova je bila navita okoli prve palice ter nato okoli druge ter nato zopet okoli prve

itn. S tem so dosegli primerno napetost niti, ki je pogoj za samo tkanje;

z uporabo tretje palice so tvorili zev, podobno kot pri predhodnih statvah;

uporabljali so enega ali več čolničkov za vnos votka, ki so ga vnašali iz ene na drugo

stran ter pribili s pomočjo palice.

STARI VEK-ANTIKA

od 3500 PNŠ do 476 NŠ

TALNE HORIZONTALNE STATVE 16

pri talnih statvah je moral biti tkalec stalno sključen. Iz teh statev so se razvile

“jamske” statve. Imenovale so se “jamske” zato, ker so bile postavljene nad izkopano

jamo. Tkalec je sedel ob robu jame in imel statve v isti ravnini kot roke

kasneje niso več kopali jam temveč dvignili statve na sedeč poloţaj tkalca

STARI VEK-ANTIKA

od 3500 PNŠ do 476 NŠ

“JAMSKE” statve (PIT LOOM) 17

z razvojem statev z okvirjem z enostavno konstrukcijo so te postale prenosljive;

sestavljene so bile iz štirih palic, med seboj povezane pod pravim kotom;

osnova je bila ovita okoli zgornje palice, vodene proti spodnji, ovita okoli nje, ter

nato usmerjena nazaj proti zgornji palici. Ovijanje niti se je ponavljalo tako dolgo,

dokler ni bila navita ţelena širina tkanine;

statve je lahko tkalec drţal v naročju ali poloţil na mizo.

STARI VEK-ANTIKA

od 3500 PNŠ do 476 NŠ

STATVE Z OKVIRJEM (Frame Loom) 18

so enostavne konstrukcije in prenosljive

ena stranica statev se fiksno pritrdi (drevo), druga stranica pa poveţe z usnjenim

pasom, ki si ga tkalec opaše za hrbet (s tem regulira napetost niti)

statve imajo palico za tvorjenje zeva ali celo sistem z nitnicami – pomemben korak

pri razvoju statev, s pomočjo katerega se tvorita dva čista zeva, in tudi pribije votek

k tkanini;

takšne statve se še danes uporabljajo v Mehiki.

STARI VEK-ANTIKA

od 3500 PNŠ do 476 NŠ

STATVE S PASOM (Backstrap Loom) 19

z razvojem stoječih statev, ki so vsebovale sistem škripčevja za dvigovanje listov

in podnoţk, tkalcu ni bilo več potrebno dvigovati palice za tvorjenje zeva;

prav tako se je povečala hitrost vnašanja votka v zev.

STARI do NOVI VEK

476 NŠ do 1918

STOJEČE STATVE (FOOT-TREADLE LOOM; FLOOR LOOM) 20