Производство флока

Производство флока Флок - специализированное понятие, во многих языках означающее коротко порезанные текстильные волокна для нанесения бархатных покрытий. Различные технологии флокирования предъявляют разные требования к сыпучести, проводимости и летучести флока. В зависимости от требований к готовому флокированному изделию, флоку, в процессе его производства, придаются специальные характеристики, например: устойчивость к механическому воздействию, стойкость к воздействию света, воды, растворителей, моющих средств, стойкость к перепадам температуры и многое другое. Производство флокированного продукта, который удовлетворял бы предъявляемым требованиям и в то же время обладал бы приемлемой ценой, требует, наряду с оптимальной настройкой производства и тщательным выбором клея, тщательного выбора флока максимально подходящих параметров. Производство флока состоит из трёх производственных циклов: " Резка или размол мононити " Окраска " Обработка (специальным составом, придающим флоку электропроводность) Резка или помол Существует две возможности производства флока: • Точная нарезка параллельно уложенных пучков волокон (про-фессиональный термин: жгут). В этом случае речь идёт о резан-ном флоке; • Размельчение (профессиональное выражение - помол) ворсинок разной длины и толщины. В этом случае речь идёт о молотом флоке. Молотый флок можно производить из остатков волокна на катушках. Но можно использовать также и высококачественный жгут. Производство резанного флока требует в любом случае использования жгута из параллельных мононитей одинаковой толщины. Резанный флок считается качественным, если ворсинки прямые, одинаковой длины и не сплавлены друг с другом концами. Резаный и молотый флок - наиболее распространённые типы флока в Европе. В Японии, например, работают ещё и так называемым "гнутым флоком". В этом случае речь идёт о резанном флоке, который производится из изогнутого кабеля. В этом флоке часть ворсинок прямые, а часть могут быть сильно согнуты в любом месте. Покраска Цвет флока является ключевой характеристикой, особенно для лицевых поверхностей деталей. Флок окрашивается в разные цвета. При покраске флоку придаются следующие характеристики: • Цветовое воздействие на органы зрения. • Метамерия (различные оттенки цвета при разном угле падения света); • Светостойкость; • Цветостойкость; • Стойкость к стирке; • Стойкость к прочим внешним воздействиям (трение, пот, парфюм). Флок разного цвета в разной степени удовлетворяет вышеперечисленным требованиям. Определённое свойство может быть намеренно улучшено. Но это ведёт, как правило, к повышению цены или к ухудшению других качеств. По этой причине изменять рецептуру покраски следует только в случае крайней необходимости, если этого непременно требуют условия эксплуатации готового изделия. Существует два способа покраски флока: 1. Окраска волокна 2. Окраска полиамида-сырца (окраска в массе). При покраске волокна молотый или резаный флок красят в барке, как обычный текстиль. При покраске в массе полимерный расплав красится перед экструзией. При таком способе существенно повышаются показатели светостойкости. При покраске полимерного расплава минимальная загрузка оборудования очень велика, поэтому метод экономически не очень эффективен. Кроме того, достаточно сложно чётко задать определённый цвет. Самыми высокими показателями светостойкости обладает чёрный флок, окрашенный в массе. При покраске используется сажа, которая не меняет цвет под воздействием света. При получении других цветов используются менее стабильные пигменты. Поэтому флок, окрашенный в волокне, как правило, обладает лучшей светостойкостью. Кроме того, чем темнее цвет флока, тем выше светостойкость. В тёмном флоке содержится больше красителя. С одной стороны он лучше защищает нижние слои от проникновения света, с другой - большее количество частичек красителя дольше подвергается воздействию света. Обработка После покраски волокна обрабатываются. Реактив для обработки состоит из солей, поверхностно- активных веществ и танина. Задачи обработки: • Сообщить флоку определённую электропроводность. Волокна должны заряжаться не только от высоковольтного электрода, но и других заряженных ворсинок. Только заряженный флок летит к заземлённой поверхности, которую необходимо зафлокировать. • Обеспечивать создание диполя на ворсинке. Только с разделённым зарядом флочинки располагаются параллельно линиям электрического поля, т.е. перпендикулярно флокируемой поверхности. • Придать сыпучесть флоку - чтобы он не комковался в дозирующем устройстве и в системе подачи. • Обеспечивать смачиваемость флока клеем для повышения износо-стойкости флок-покрытия. Соли в абсолютно сухом состоянии ток не проводят.Только в соединении с водой соли обретают проводимость. По этой причине проводимость флока повышается при повышении относительной влажности воздуха. С другой стороны, чем больше влаги оседает на ворсинке, тем более клейкой становится её поверхность, и сыпучесть уменьшается. В экстремальном случае флок комкуется и становится непригодным к работе. Комкование флока вредно: уже впившиеся ворсинки не дают другим хорошо закрепиться в клеевом слое. Это приводит к некачественной забивке. Поэтому флокировать можно в диапазоне влажности, в котором проводимость уже достаточна, а сыпучесть ещё сохраняется. Обработка флока может быть повреждена многими факторами. Некоторые повреждения можно исправить, некоторые - нет. Достаточный объём серьёзно повреждённого флока можно обработать снова, если он не имеет инородных примесей. После восстановления флок по качеству не уступает новому. Фактурность поверхности (субъективное тактильное ощущение) Хаптика флокированной поверхности определяется следующими факторами: 1. Длина волокон 2. Степень прямоты ворсинок 3. Качество забивки ворса 4. Вид обработки флока Длина ворсинок резаного флока или средняя длина молотого флока определяют высоту ворса и, следовательно, характер флок-поверхности. Толщину волокна можно задавать в миллиметрах или микрометрах. Но такая система сопряжена с рядом трудностей: 1. невозможность механической нагрузки без деформации волокон 2. Поперечное сечение волокна не всегда имеет идеальную форму и может колебаться по длине ворсинки. Поэтому в текстильной промышленности условились замерять определённую длину мононити (сырьё для дальнейшей нарезки при производстве флока) и взвешивать её. Этот вес в отношении к длине взят за единицу измерения толщины и называется титр. Он имет следующее обозначение: 1. Прежнее обозначение: вес 9 000 метров нити в граммах = denier (den) 2. Актуальное обозначение: вес 10 000 метров нити в граммах = Dezitex (dtex) 3. Возможное обозначение: вес 1000 метров нити в граммах = Tex (tex) Все единицы измерения можно переводить. Пример: 1000 метров мононити весит 0,33 гр. соответственно 9 000 -- 3,0 гр. 10 000 -- 3,3 гр. Таким образом, волокно имеет толщину - 0,33 tex = 3 den = 3,3 dtex Во флок-отрасли чаще всего применяется единица измерения dtex. Толщина волокон, применяемых для производства флока, лежит в диапазоне от 0,55 до 44 dtex. Сопротивление ворса механической нагрузке зависит от толщины и длины флока. На качество флок-поверхности влияет также плотность забивки ворса. Чем реже забивка, тем хуже поверхность на ощупь и ниже износостойкость. Нельзя также упускать из виду влияние обработки на хаптику флок-поверхности. Существуют жёсткие и мягкие виды обработки. Наряду с круглым поперечным сечением волокна существует также так называемый трилобал. Трилобал несколько стабильнее на сгиб при тех же титрах. Единственное отличие от флока с круглым сечением: Трилобал более глянцевый за счёт иного преломления света. Хранение флока Для применения в качестве сырья для электростатического флокирования резаные волокна подвергаются специальной обработке. В отличие от других обработок текстильных материалов эта придает флоку хорошую электрическую проводимость. Проводимость существенно зависит от относительной влажности воздуха в помещении, где хранится флок и происходит флокирование. Заливание водой, замерзание (падение температуры ниже 0 С), сильный нагрев и выцветание приводят к необратимым изменениям, т.е. к порче флока. Необходимая рабочая проводимость флока достигается только при наличии влажности. При хранении в сухом помещении или длительной перевозке, влага может испариться с поверхности флока. Поэтому флок необходимо хранить при температуре 15 - 25°С, относительной влажности воздуха 60 - 65%, в тёмном помещении в таре с максимальной герметичностью. Для сохранения показателей проводимости и сыпучести флок должен храниться в плотно закрытой таре (завязанный полиэтиленовый пакет, помещённый в картонную коробку),при этом условии изменяются гораздо медленнее при колебаниях климата. Если условия хранения все же отличаются от оптимальных, то флок, с которым намечается работа, должен отлежаться в помещении с нормальными условиями в течение 24 часов. Эта операция необходима и после транспортировки в холодное или очень жаркое время года. Следует обращать внимание и на складирование флока. При складировании в мешках нужно учитывать, что под действием собственного веса флок спрессовывается, и его сыпучесть ухудшается (спрессованные комочки не всегда распадаются в электрическом поле). Если флок хранится в коробках из твердого картона, то их можно хранить штабелями любой высоты. Ассортимент представленной продукции Основное внимание мы уделим резаному полиамидному флоку, как наиболее универсальному и популярному. Благодаря своим потребительским свойствам, он используется в различных отраслях промышленности в качестве декоративного или (и) технологического покрытия. Наиболее часто применяемые соотношения толщины и длины: dtex 0,9 0,5-0,7мм dtex 1,7 0,5-0,8мм dtex 2,2 0,5-0,8мм dtex 3,3 0,5-1,0мм dtex 6,7 0,5-1,5мм dtex 22 2,0-3,0мм dtex 44 2,0-4,0мм Пример обозначения: 1мм/3,3 dtex - длина 1мм, толщина - 3,3 dtex. Поверхность, обработанная тонким флоком (0,9 - 2,2 dtex), не заминается, обладает высокой износостойкостью, мягкая на ощупь, очень похожа на бархат. Флок толщины 3,3 - 6,7 dtex используется как для изготовления надписей и рисунков, так и для флокирования упаковки или, например, автомобильных деталей. Флок 22 - 44 dtex используется там, где требуется очень высокая стойкость к истиранию, например, при изготовлении ковровых покрытий. Кроме линейных характеристик флок имеет целый ряд нормируемых параметров, которые описывают его потребительские свойства: " электропроводность; " летучесть (прыгучесть); " влажность; " сыпучесть; " однородность резки; " светостойкость; " гигроскопичность. Флок может быть окрашен практически в любой цвет. Однако фирмы, производящие флок, определили для производства группу основных цветов, которым присвоили номера и, для удобства работы с покупателями, выпустили цветовые каталоги флока. Флок различных цветов и длин может смешиваться для более точного подбора цвета или получения специальных эффектов. Начинающего может сбить с толку это разнообразие характеристик. Поэтому лучше проконсультироваться с поставщиком флока, который сможет предоставить образцы различного флока и точно описать преимущества и недостатки каждого вида флока. Выводы Оптимального для всех областей применения флока не существует. Цены и требования к поверхности могут очень разниться. Для корректного выбора флока необходимо проконсультироваться с поставщиком. Чем точнее потребитель опишет требования к поверхности, тем проще поставщику предложить наиболее подходящий и выгодный по цене вариант. Выбор флока, ориентированный только на цену, может означать лишние затраты: 1. При покупке наиболее дорогого сырья (по принципу чем дороже, тем лучше) на оплату ненужных параметров 2. При исправлении брака, к которому неизбежно приведёт кажущаяся экономия на закупках сырья.