Способ изготовления одежды из льняных тканей

Изобретение относится к швейной промышленности, а именно к производству одежды из льняных тканей. Способ изготовления одежды из льняных тканей включает раскрой деталей изделия и пошив полуфабриката путем заготовки отдельных узлов изделия, отделку полуфабриката путем обработки в стиральной машине раствором противосминающей композиции. Далее следует сушка полуфабриката при температуре 80-100°С, глажение, монтаж узлов и тепловая обработка с пропариванием при температуре 140-160°С в течение 2-4 мин. Противосминающая композиция при этом содержит целлюлазу в количестве, обеспечивающем уровень активности эндоглюканазы в растворе 40-100 ед./мл, комплексообразователь в количестве 1,5–2 г/л и буферную смесь для обеспечения pH 4,5–6,0 с добавкой водной полиуретановой дисперсии в количестве 0,5-1,5 г/л при температуре 25-55°С в течение 40-120 мин. Изобретение позволяет улучшить эластичные свойства льняного волокна, снизить накопление необратимой деформации при циклических нагрузках, повысить устойчивость к многократному неориентированному смятию, уменьшить потери механической прочности, увеличить диапазон снижения показателя жесткости тканей для обеспечения качественной посадки и форм устойчивости изделия, расширить модельный ряд изготавливаемой одежды. 6 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл., 4 пр.

 

Изобретение относится к швейной промышленности, а именно к производству одежды из льняных тканей.

Уровень техники

Одежда из льняных волокон обладает рядом неоспоримых достоинств, к числу которых относятся обеспечение комфортного микроклимата благодаря высокой гигроскопичности, воздухо- и паропроницаемости, стойкость к действию вредных микроорганизмов и насекомых. К уникальным преимуществам продукции из льняных волокон причисляют способность смягчать радиационный фон, частично погашать вредное электромагнитное излучение, исходящее от бытовых приборов (мобильных телефонов, микроволновых печей и т.п.), эффективно отражать ультрафиолетовые лучи, негативно влияющие на человеческий организм [https://ecotek.spb.ru/novosti/ekologicheskie-svoystva-lna-i-lnyanyh-tkaney.html].

Существенным недостатком льняных тканей, понижающим технологические и эксплуатационные свойства льняной одежды, является низкая устойчивость льняного волокна к действию сминающих нагрузок. Как в процессах производства льняных изделий, так и при последующей их носке у потребителя на материале легко образуются замины, складки и морщины, которые не только не восстанавливаются самостоятельно после снятия нагрузки, но часто не поддаются разглаживанию ни при сухой утюжке, ни с использованием отпаривания. Презентабельный вид изделию удается вернуть только с помощью стирки (полоскания).

Практически вековую историю имеют методы повышения несминаемости текстильных материалов и одежды из целлюлозных волокон с использованием препаратов на основе формальдегида, предконденсатов аминоальдегидных смол [DE 713744C, кл. D06M 13/127, заявл. 25.10.1934, опубл. 14.11.1941; GB 455472 A, кл. D06M 13/127, заявл. 13.06.1935, опубл. 21.10.1936; US 2441859 A, кл. D06M 13/12, заявл. 12.06.1945, опубл. 18.05.1948; DE 906326 C, кл. D06M 13/127, заявл. 11.06.1950, опубл. 11.03.1954; US 2950553 A, кл. D06M 15/423, заявл. 16.01.1957, опубл. 30.06.1960; SU 1838486 A3, кл. D06M 15/423, D06M 101/06, заявл. 24.04.1991, опубл. 30.08.1993 и др.]. В основу этих классических методов положен механизм образования химических сшивок между макромолекулами целлюлозы. Это препятствует необратимым деформациям текстильного материала под действием сминающих нагрузок с сохранением измененного состояния волокна за счет образования множественных межцепных водородных связей в фибриллах целлюлозы.

Основным недостатком известных методов повышения несминаемости с использованием формальдегидсодержащих препаратов является токсичность формальдегида, выделяющегося процессах швейного производства и эксплуатации одежды.

Известно большое число решений, устраняющих указанный недостаток за счет использования сшивающих агентов, которые не содержат формальдегид, либо модифицированы для повышения устойчивости связанного формальдегида. Примеры таких препаратов приведены в патентах [US 5273549 А, кл. D06M 13/288, заявл. 30.10.90, опубл. 28.12.1993; US 5496476 А, кл. D06M 13/203, 21.12.1992, опубл. 05.03.1996; US 5496477 А, кл. D06M 15/667, заявл. 21.12.1992, опубл. 05.03.1996; US 5705475 А, кл. D06M 13/203, заявл. 21.12.1992, опубл. 06.01.1998; US 5728771 А, кл. D06M 15/667, заявл. 21.12.1992, опубл. 17.03.1998; US 5965517 А, кл. D06M 23/02, заявл. 09.07.1997, опубл. 12.10.1999; US 6277152 А, кл. D06M 15/3564, заявл. 28.07.1999, опубл. 21.08.2001; CA 1205607 A, кл. D06M 13/148, заявл. 27.08.1984, опубл. 10.06.1986; SU 11009487 A, кл. D06M 13/46, D06M 15/52, заявл. 16.12.1982, опубл. 23.08.1984, RU 2235156 C1, кл. D06M 15/39, D06M 10/08, заявл. 25.11.2002, опубл. 27.08.2004; RU 2374370 C1, кл. D06M 15/267, заявл. 02.06.2008, опубл. 27.11.2009; RU 2080333 С1, кл. С08G 12/12, заявл. 14.07.1993, опубл. 27.05.97; RU 2084448 С1, кл. С08G 12/12, заявл. 14.07.1993, опубл. 20.07.97; RU 2480548 C2, кл. D06M 15/00, заявл. 03.08.2011, опубл. 10.02.2013; WO 2018026368 A1, кл. D06B 7/00, заявл. 04.08.2016, опубл. 08.02.2018; RU 2692495 C1, кл. D06M 15/00, заявл. 11.12.2018, опубл. 25.06.2019 и др.].

Однако практика применения низкоформальдегидных препаратов показала меньшую эффективность снижения сминаемости целлюлозных тканей наряду с увеличением себестоимости обработки по сравнению с применением предконденсатов мочевино- и меламиноформальдегидных смол. Поэтому способы обработки текстильных материалов формальдегидсодержащими сшивающими агентами остаются востребованными, прежде всего, для обработки хлопчатобумажных и вискозных тканей и дополнительно совершенствуются. Известен, например, способ несминаемой отделки аминоальдегидной смолой [RU 2037593 C1, кл. D06M 15/243, D06M 101/06, заявл. 29.01.1993, опубл. 19.06.1995], в котором в качестве акцептора свободного формальдегида используют дитионит натрия.

Применение сшивающих препаратов для снижения сминаемости льняных тканей и получаемой из них одежды осложняется более высокой жесткостью льняного волокна по сравнению с материалами из хлопка или регенерированной целлюлозы. Сшивка целлюлозы отделочными препаратами дополнительно повышает жесткость льняного материала и ухудшает восстановление складок. В связи с этим при производстве льняной одежды реализуются технологические варианты обработок «легкий уход» («легкое глажение») с малым количеством вводимых аминоальдегидных смол, достаточным для устранения морщин и складок в мокром состоянии или при утюжке изделия [CN 109722884 A, заявл. 24.12.2018, опубл. 07.05.2019]. Например, недавно опубликованы сведения о способах изготовления устойчивой к смятию одежды из льносодержащих тканей, предполагающих дополнительное введение в отделочную композицию на основе мочевиноформальдегидных смол определенного количества специальных умягчающих агентов [CN 111074570 A, кл. D06M 13/432, заявл. 19.10.2018, опубл. 28.04.2020; CN 111074451 A, кл. D06B 3/30, заявл. 18.10.2018, опубл. 28.04.2020; CN 111074603 A, кл D06M 15/423, заявл. 18.10.2018, опубл. 28.04.2020].

Применение мягчителей также является известным и широко применяемым методом для повышения устойчивости к смятию целлюлозных текстильных материалов и одежды. Достигаемый эффект обеспечивается за счет блокирования функциональных группировок целлюлозы и уменьшения вероятности образования межцепных водородных связей, способных фиксировать структуру волокна, трансформированную при смятии. С этой целью применяются поверхностно-активные вещества на основе полигидроксильных соединений, четвертичных аммониевых соединений или силиконовых препаратов.

В частности, известен способ облегчения удаления морщин с ткани за счет обработки водно-спиртовым раствором, содержащим глицерин и неионное поверхностно-активное вещество [US 4806254 А, кл. D06M 23/06, заявл. 26.05.1987, опубл. 21.02.1989]. Облегчение ухода за изделием, уменьшение морщин после высыхания и легкость глажения обеспечивает использование композиции на основе полиолов, в частности этерифицированных сахаров [JP 2008512581 A, кл. C11D 3/3719, заявл. 15.09.2004, опубл. 24.04.2008]. Известно использование для ухода за хлопчатобумажными и льняными тканями композиций, содержащих анионный полигалактоманнан [EP 1326952 A1, кл. C11D 3/226, заявл. 17.10.2001, опубл. 01.02.2008], или полисахаридов с 1,3-β-гликозидными связями, имеющих специфическую шаровидную структуру [US 7012053 B1, кл. C11D 17/047, заявл. 22.10.1999, опубл. 14.03.2006].

Общим недостатком известных способов с использованием полигидроксильных препаратов является легкость их вымывания из волокнистого материала и необходимость повторного нанесения при проведении каждой последующей стирки. Для решения задач настоящего изобретения имеют значение сведения о повышении устойчивости отделки (удаление морщин, уменьшение образования морщин, восстановление морщин и проч.) при реализации способа ухода за тканью, разработанного компанией Procter and Gamble Co [CA 2346771 C, кл. C11D 3/3738, заявл. 23.10.1998, опубл. 10.04.2012]. В его основе использование полисахаридов с шаровидной структурой и размером частиц от 2 нм до 300 нм, что обусловливает возможность их проникновения и более прочного закрепления в нанопоровых пространствах волокнистого материала.

Состав для удаления морщин и складок, содержащий четвертичное аммонийное поверхностно-активное вещество на основе растительного масла и анионный фторсурфактант, описан в техническом решении [US 5573695 А, кл. D06M 23/06, заявл. 19.12.1995., опубл. 12.11.1996]. Примеры четвертичных аммониевых поверхностно-активных веществ для умягчения тканей и улучшения ухода при стирке изделия раскрыты в многочисленных технических решениях, например [US 3861870 А, кл. C08F 4/025, заявл. 04.05.1973, опубл. 21.01.1975; US 4233164 А, кл. D06M 13/463, заявл. 05.06.1979, опубл. 11.11.1980; US 4308151 А, кл. D06M 13/463, заявл. 12.05.1980, опубл. 29.12.1981; US 4401578 А, кл. C11D 3/2013, заявл. 11.01.1979, опубл. 30.08.1983; US 4237016 А, кл. C08B 15/06, заявл. 11.21.1977, опубл. 02.12.1980; US 4661269 А, кл. C11D 3/0015, заявл. 28.03.1985, опубл. 28.04.1987; US 5545340 А, кл. C11D 1/62, заявл. 01.03.1993, опубл. 13.08.1996; US 5747443 А, кл. C11D 1/645, заявл. 11.07.1996, опубл. 05.05.1998; US 5830845 А, кл. C11D 1/62, заявл. 22.03.1996, опубл. 03.11.1998; US 10415004 B2, кл. C11D 3/001, заявл. 22.06.2011, опубл. 17.09.2019 и др.].

В числе недостатков известных методов умягчения и повышения несминаемости текстильных материалов с использованием препаратов на основе четвертичных аммонийных соединений отмечают недостаточную устойчивость к стиркам, а также нежелательное пожелтение тканей при относительно высоких щелочных условиях проведения стирки и относительно высоких температурах последующей сушки. Устранение пожелтения обеспечивает способ обработки волокнистых материалов композицией, содержащей четвертичный аммоний и силикон с аминофункциональными группами [JP 5226782 B2, кл. C11D 3/001, заявл. 15.06.2007, опубл. 03.07.2013]. Сочетание ингредиентов в составе мягчителя ткани обеспечивает снижение пожелтения и выцветания изделия, повышает защиту от морщин, не оказывая отрицательного влияния на показатели мягкости при использовании высокощелочных моющих средств.

Известны многочисленные сведения о разных формах и условиях применения силиконовых умягчающих препаратов. Силиконы могут быть использованы в жидких липофильных композициях [US 4855072 А, кл. C11D 3/0015, заявл. 02.07.1987, опубл. 08.08.1989] или в предварительно эмульгированной форме [US 20050015888 A1, кл. D06M 23/06, заявл. 27.10.1999, опубл. 27.01.2005]. Для увеличения субстантивности к целлюлозному материалу силиконы могут быть модифицированы с прививкой катионных функциональных групп [US 5098979 А, кл. D06M 15/6436, заявл. 25.03.1991, опубл. 24.03.1992; US 5196499 А, кл. D06M 15/6436, заявл. 25.03.1991, опубл. 23.03.1993], либо могут быть дериватизированы реакционноспособными, отверждаемыми группами, которые конденсируются с образованием более высокомолекулярных силиконов [US 4419391 А, кл. D06M 15/6436, заявл. 31.03.1981, опубл. 06.12.1983]. Последние варианты устраняют один из недостатков использования силиконовых препаратов, связанный с низкой устойчивостью обработки к стирке изделия. Но при этом усиливается другой нежелательный эффект обработки, выражающийся в ухудшении гидрофильности материала и повышении его электризуемости.

Известны способы повышения несминаемости тканей и изделий из них с использованием неионных полимерных латексов, например [WO 2003006595 A1, кл. C11D 17/0013, заявл. 10.07.2002, опубл. 23.01.2003; FR 2813312 A1, кл. C11D 3/3757, заявл. 25.08.2000, опубл. 01.03.2002]. Наряду с повышением устойчивости к смятию при стирке отмечается нежелательный эффект ухудшения влагопоглощения материалов, что необходимо для одежды, контактирующей с телом человека. Компромиссное изменение потребительских свойств обеспечивает обработка льняного полотна композициями наночастиц полимерного латекса с размером частиц от 10 до 500 нм, предпочтительно от 20 до 50 нм [US 20040038851 A1, кл. D06M 23/08, заявл. 22.08.2001, опубл. 26.02.2004].

Таким образом, для всех типов химических мягчителей целлюлозных материалов характерны одинаковые механизмы предупреждения сминаемости за счет подавления процессов образования межцепных водородных связей в целлюлозе и более или менее сильно проявляющийся недостаток, связанный с вымыванием реагентов из материала при последующих стирках.

Повышенная жесткость и сминаемость изделий из льняных тканей по сравнению с хлопчатобумажными или вискозными материалами в значительной степени обусловлена более высокими показателями степени полимеризации и степени кристалличности льняной целлюлозы. Известно, что деструкция целлюлозы в условиях щелочной стирки льняных изделий и, особенно, при интенсивных механических воздействиях, в частности, с применением способа «stone wash» (стирка с камнями) способствует умягчению материала [http://www.e-maika.com/varka.html].

Известны способы получения эффектов перманентного (устойчивого к стиркам) мягчения льняных тканей за счет ферментативного воздействия на полимерные компоненты льняного волокна, в частности, способствующего каталитической деструкции целлюлозы. Комплексное исследование изменения структуры, жесткости и прочностных свойств льняных материалов под действием ферментных препаратов целлюлазного действия представлено в работе [Головина Л.А. Разработка и теоретическое обоснование технологии заключительной отделки льняных тканей с использованием биопрепаратов на основе целлюлаз / Дисс. … к.т.н. М.: МТГУ, 2007. 166 с.; https://www.dissercat.com/content/razrabotka-i-teoreticheskoe-obosnovanie-tekhnologii-zaklyuchitelnoi-otdelki-lnyanykh-tkanei-]. Показано, что регулируемое изменение технологических параметров биомодификации позволяет добиться технологически значимого понижения жесткости тканей в сочетании с неминуемым, но допустимым уровнем снижения прочности на разрыв и истирание. При этом установлено, что композиция на основе препарата Cellusoft APL (ф. Novozymes, Дания) оказывает более мягкое воздействие, а нежелательное снижение прочности наблюдается более существенно при обработке отечественными препаратами Целловиридин Г2х и Целловиридин Г20х. Это может быть обусловлено сложным многокомпонентным составом полиферментной композиции отечественных препаратов, проиллюстрированным, в частности, в работе [Барышева Н.В. Разработка основ ферментативной технологии отварки хлопчатобумажных тканей / Дисс. … к.т.н. - М.: РосЗИТЛП, 2006. 179 с.; https://www.dissercat.com/content/razrabotka-osnov-fermentativnoi-tekhnologii-otvarki-khlopchatobumazhnykh-tkanei].

Известны сведения о применении для умягчения и улучшения драпируемости льняных тканей целлюлазных препаратов Энзитекс (ООО «Фермент», Беларусь) и Bactosol (ф. «Archroma Management GmbH», Швейцария) [Рыклин Д.Б., Сяотун Т. Оценка драпируемости чистольняных тканей полотняного переплетения // Вестник витебского государственного технологического университета, 2019, № 1, С. 103-110; https://doi.org/10.24411/2079-7958-2019-13611]. Анализ изменения несминаемости льняных тканей в этих условиях не проводили.

Известен ферментативный способ заключительной умягчающей отделки льняных тканей с использованием композиции карбогидраз, не содержащей целлюлолитических ферментов [RU 2372429 С1, кл. D06M 16/00, 101:06; C12S 3/06, заявл. 19.05.2008, опубл. 10.11.2009]. Полиферментный препарат содержит в определенных соотношениях ферменты эндополигалактуроназу, эндоксиланазу, α-L-арабинофуранозидазу, экзоксилозидазу, экзогалактозидазу и экзоглюканазу, а также пектинэстеразу, экзополигалактуроназу и эндогалактаназу, которые воздействуют на полимерные спутники льняной целлюлозы. Их разрушение обеспечивает повышение подвижности фибриллярной структуры льняного волокна и возможность механического разрушения фибрилл на поверхности ткани при последующей обработке полотна на игловорсовальном оборудовании. Способ позволяет снизить величину показателя жесткости ткани на изгиб в 3,5-5 раз по сравнению с уровнем показателя для исходной ткани одновременно с повышением прочности материала.

Однако использование в швейном производстве льняных тканей, обработанных химическими мягчителями или прошедших ферментативное умягчение, вызывает ряд трудностей, осложняющих технологический процесс. Повышение гладкости волокнистого материала приводит к смещению полотен в настиле на раскройном оборудовании и ухудшению точности раскроя деталей одежды, а увеличение подвижности нитей в структуре переплетений проявляется в повышенной деформации ткани по линиям шва.

Известны сведения о применении способов ферментативного умягчения при обработке готовой одежды, сшитой из неумягченных льняных тканей [https://izolna.ru/services/obrabotka-tkani/; https://www.linorusso.ru/volshebnoe-preobrajenie-lna.html]. При этом появляются новые трудности и недостатки, среди которых, прежде всего, нужно отметить усадку материала до 15-30% с различными ее значениями в направлении нитей основы и утка, а также для различных видов нитяных швов, что искажает размер и форму изделия. Умягчению подвергаются и швы на опорной поверхности швейного изделия, в результате чего ухудшается его формоустойчивость. При проведении энзимной стирки на промышленных стиральных агрегатах появляется специфический, трудно устраняемый «креш»-эффект - эффект помятости, который применим лишь для узкого ассортимента изделий.

Известно, что побочные эффекты энзимной обработки текстильных материалов могут быть связаны с присутствием в биопрепаратах нежелательных компонентов. Особенно это характерно для применения «полных» целлюлазных композиций, содержащих весь комплекс целлюлолитических ферментов, включая собственно целлюлазу (эндо-1,4-бета-глюканаза, классификационный номер КФ 3.2.1.4, применяемое обозначение EG), целлобиогидролазу (экзо-1,4-бета-глюканаза, КФ 3.2.1.91, обозначение CBH) и целлобиазу (бета-глюкозидаза, КФ 3.2.1.21, обозначение BG). В частности, в описании патента [WO 1994007983 A1, кл. C12N 9/2437, заявл. 30.09.1992, опубл. 14.04.1994] обстоятельно проанализирована предпочтительность перехода от нативных многокомпонентных биопрепаратов к использованию рекомбинантных изолированных энзимов при обработке джинсовых изделий для получения эффектов потертости и удаления красителя. Целевой эффект обеспечивает воздействие разновидностей эндоглюканазы EG I и EG III, а присутствие в системе целлобиогидралазы CBH I усиливает потери прочности материала. В качестве предпочтительных указаны препараты Cellucast (Novo Industry, Дания), Rapidase (Gist Brocades, Нидерланды), Cytolase 123 (Genencor International, США).

Напротив, для достижения эффектов биополировки целлюлозных материалов, в частности, перед крашением для повышения гладкости волокна и улучшения цветовосприятия предлагается использование многокомпонентных целлюлаз, например, препарата Cellusoft L (Novo Nordisk A/S, Дания) [WO 1999016956 A1, кл. D06M 16/003, заявл. 29.09.1997, опубл. 08.04.1999], либо рекомбинантной композиции с преимущественным содержанием фермента CBH I, описанной в патенте [WO 1992006209 A1, кл. D06M 16/003, заявл. 05.10.1990, опубл. 16.04.1992], например, препарата Cellusoft Ultra (Novo Nordisk A/S, Дания).

Из патента [WO 1995025840 A1, кл. C12Y 302/01091, заявл. 18.03.1994, опубл. 26.09.1995] известно, что компонент BG в составе целлюлазных композиций не оказывает непосредственного влияния на целлюлозу, но предупреждает ингибирование ферментов EG и CBH продуктами ферментативного гидролиза целлюлозы. Поэтому присутствие одного или нескольких компонентов BG в растворах для обработки текстильных изделий может усилить общий гидролиз целлюлозы.

Известны способы обработки целлюлозных материалов, обеспечивающей снижение склонности к образованию пиллей (катышков), с использованием целлюлазных композиций с повышенным содержанием компонента EG II [US 5858767 A, кл. C12N 9/2437, заявл. 25.11.1996, опубл. 01.12.1999; US 5866407 A, кл. C12N 9/2437, заявл. 18.03.1997, опубл. 02.02.1999; EP 0854190 A2, кл. D06P 5/02, заявл. 25.11.1996, опубл. 22.07.1998].

Для улучшения грифа (мягкости) целлюлозных материалов известно использование целлюлаз типа EG III с содержанием компонентов типа EG I не более 5% в пересчете на общую массу белков целлюлазы [US 5770104 A, кл. C12N 9/2437, заявл. 05.10.1990, опубл. 23.06.1998]. Способ позволяет снизить материальные затраты и превзойти технологическую эффективность аналогов, предусматривающих использование смесовых композиций, в составе которых лишь одна определенная фракция эндоглюканазы эффективна для улучшения ухода за тканью [GB 2075028 A, кл. C12N 9/2437, заявл. 30.04.1980, опубл. 28.03.1984; GB 2094826 A, кл. C11D 3/0084, заявл. 05.03.1981, опубл. 12.06.1985; GB 2095275 A, кл. C11D 3/0084, заявл. 05.03.1981, опубл. 07.08.1985; US 4435307 A, кл. C12N 9/2437, заявл. 30.04.1980, опубл. 06.03.1984; EP 0269168 A2, кл. C11D 3/38645, заявл. 21.11.1986, опубл. 01.06.1988].

Известно, что подразделение компонентов эндоглюканазы обусловлено различием их молекулярного строения, проявляющегося в отличиях показателей изоэлектрической точки, оптимума рН и молекулярной массы. В частности, величина молекулярной массы компонентов эндоглюканазы разных штаммов гриба Tricoderma варьирует от 23 до 50 кД [WO 1996023928 A1, кл. D06P 5/158, заявл. 01.02.1995, опубл. 08.08.1996]. Отличия молекулярной массы обусловлены изменениями аминокислотного состава молекулы ферментов. Известно шесть разновидностей эндоглюканазы с молекулярной массой 92, 75, 65, 60, 56 или 45 кД, полученных из Bacillus lautus, аминокислотная последовательность которых раскрыта в патенте [WO 199110732 A1, кл. C12Y 302/01039 , заявл. 19.01.1990, опубл. 25.07.1991]. Патент [WO 1994028117 A1, кл. C12N 9/2437, заявл. 02.06.1993, опубл. 08.12.1994] раскрывает выделение и последовательность целлюлазы EG V из Trichoderma reesei с молекулярной массой 20-25 кД, а в патенте [WO 1998015619 A1, кл. C12N 9/2437, заявл. 09.10.1996, опубл. 16.04.1998] описана целлюлаза EG VI с молекулярной массой около 95-105 кД.

Известны сведения, что для снижения жесткости или осветления цвета ткани из целлюлозных волокон используют высокоочищенную эндоглюканазу, полученную из Humicola insolens, с молекулярной массой 43 кД [WO 1991017243 A1, кл. C12Q 1/6895, заявл. 09.05.1990, опубл. 14.11.1991]. Вместе с тем известны сведения, что уменьшение потерь прочности при обработке текстильных изделий обеспечивают препараты увеличенной целлюлазы, которые содержат фермент слияния, образованный экспрессией двух или более генов целлюлазы [US 5989899 A, кл. C12N 9/2437, заявл. 23.12.1996, опубл. 23.11.1999]. Варианты использования целлюлолитических мультимеров, состоящих из нескольких субъединиц белковых молекул, представлены в патентах [DE 69730446 T2, кл. C12N 9/2437, заявл. 16.12.1997, опубл. 15.09.2005; АU 730115 B2, кл. C12N 9/2437, заявл. 23.12.1996, опубл. 22.02.2001; WO 1998028411 A1, кл. C12N 9/2437, заявл. 16.12.1997, опубл. 02.07.1998].

Известно, что увеличение размера ферментов способствует снижению их аллергенности [WO 1991017243 A1, кл. C12Q 1/6895, заявл. 09.05.1990, опубл. 14.11.1991].

Производители промышленных ферментных препаратов, как правило, не указывают сведений о величине молекулярной массы ферментов. Для экспериментального определения молекулярной массы белков требуется использование достаточно сложных в реализации методов ультрацентрифугирования, гель-хроматографии и электрофореза [Семак И.В., Зырянов Т.Н., Губич О.И. Биохимия белков: практикум.- Минск: БГУ, 2007. 49 с.; http://www.bio.bsu.by/biohim/files/proteins.pdf]. Вместе с тем характеристики размера глобулы ферментов в гидрозоле могут быть получены при оценке состояния дисперсной фазы методом динамического светового рассеяния [Berne B.J., Pecora R. Dynamic Light Scattering., N.Y.: Wiley, 1976. 376 p.; https://books.google.ru/books?id=vBB54ABhmuEC&hl=ru&source=gbs_navlinks_s]. Описано применение анализатора Zetasizer Nano ZS (ф. Malvern Instruments Ltd., Англия) для регистрации фазового распределения размера наночастиц в полифракционных гидрозолях [Кокшаров С.А. О применении метода динамического светового рассеяния для оценки размера частиц в бикомпонентном гидрозоле // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2015. Т. 58. № 1. С. 33-36; https://cyberleninka.ru/article/n/o-primenenii-metoda-dinamicheskogo-svetovogo-rasseyaniya-dlya-otsenki-razmera-nanochastits-v-bikomponentnom-gidrozole/viewer].

Также известны сведения о различии адсорбционных свойств целлюлаз по отношению к твердофазным целлюлозным субстратам, что связывают с наличием или отсутствием в глобуле фермента целлюлозосвязывающего домена (ЦСД) [Рабинович М.Л., Мельник М.С. Прогресс в изучении целлюлолитических ферментов и механизмы биодеградации высокоупорядоченных форм целлюлозы // Успехи биологической химии. 2000. Т. 40. С. 205-266; https://www.fbras.ru/uspehi-biologicheskoy-himii-40-tom.html]. Наличие ЦСД, соединенного посредством гибкого линкера с каталитическим доменом, обусловливает протекание биокатализируемой деструкции макромолекул целлюлозы по механизму «множественной атаки» с глубоким проникновением каталитического домена в структуру волокна без изменения дислокации фермента.

В связи с этим для ферментативного обесцвечивания джинсовых изделий во избежание больших потерь прочности материала предлагают использовать модифицированную целлюлазу EG II из Trichoderma reesei, которая не имеет ЦСД и характеризуется молекулярной массой около 48 кД [US 8043828 B2, кл. C12N 9/2437, заявл. 18.01.2007, опубл. 25.10.2011]. Известно использование в процессах удаления окраски красителем Индиго с джинсовых изделий целлюлазы семейства 5 без ЦСД, которая не оказывает существенного истирающего действия, но способна гидролизовать п-нитрофенил-β-1,4-целлобиозид [WO 1997009410 A1, кл. D06P 5/158, заявл. 08.09.1995, опубл. 13.03.1997], Целлюлазы с пониженным сродством к нецеллюлозным материалам описаны в патенте [JP 5690721 B2, кл. C12 N 9/2437, заявл. 06.06.2008, опубл. 25.03.2015],

Прочно адсорбирующиеся целлюлазы находят применение, прежде всего, в процессах глубокой конверсии целлюлозного сырья, при получении ферментируемых сахаров и биоэтанола, например [RU 2458128 C2, кл. C12N 9/42, заявл. 15.12.2006, опубл. 10.08.2012]. Вместе с тем известны предлагаемые компанией Procter & Gamble композиции для ухода за тканями, содержащие ферменты, в которых аминокислотная последовательность содержит один или более ЦСД [WO 1999057156 A1, кл. C12N 9/2437, заявл. 11.05.1998, опубл. 11.11.1999; US 6906024 B1, кл. C11D 3/38645, заявл. 01.05.1998, опубл. 14.06.2005].

С целью обеспечения долговечности изделия и уменьшения старения целлюлозного материала известно использование композиций на основе целлюлазы с пониженной подвижностью [WO 1997001629 A1, кл. C12N 9/2437, заявл. 28.06.1995, опубл. 16.01.1997]. Предполагаются варианты увеличения молекулярной массы или кажущегося размера молекулы фермента путем агрегации нескольких молекул целлюлазы, или за счет использования ЦСД для аутоиммобилизации белка целлюлазы на нерастворимом или растворимом, предпочтительно целлюлозосодержащем, носителе. Примерами полезных носителей являются продукты Avicel™, Vivicel™, Sigmacel™, содержащие целлюлозу и имеющие средний размер частиц от 0,01 мкм до 100 мкм. В качестве носителей указываются также полиэлектролиты и заряженные олигомеры: полипептиды (например, полилизиновая кислота и полиаспарагиновая кислота), белки ионизированные полиакриламиды, метакриловая кислота-метилметакрилат сополимер, а также минералы перлит, цеолит, бентонит и др. Коммерчески доступными являются Celluzyme™ (Novo Nordisk A/S) и KAC - 500(B)™ (Kao Corporation) на основе целлюлаз, производимых штаммом Humicola insolens.

Производители промышленных ферментных препаратов, как правило, не указывают сведений об адсорбционных свойствах энзимов в их составе. Известны методы экспериментального определения адсорбционной способности целлюлазных препаратов по величине адсорбционного коэффициента распределения фермента между раствором и поверхностью твердофазного субстрата (констранта адсорбции Генри) [Синицын А.П., Черноглазов В.М., Гусаков А.В. Методы изучения и свойства целлюлолитических ферментов // Итоги науки и техники. Серия Биотехнология, Т. 25. - М.: ВИНИТИ, 1990. - С. 132-134; https://istina.fnkcrr.ru/publications/book/452723/]. Для прочно адсорбирующихся целлюлаз величина константы адсорбции Генри превышает 0,3 л/г [Синицын А.П., Гусаков А.В., Черноглазов В.М. Биоконверсия лигноцеллюлозных материалов: Уч. пособие. М.: МГУ, 1995. С. 80-98; http://bookre.org/reader?file=470074&pg=3].

Недавно стали известны сведения о полипептидах, обладающих углеводсвязывающей активностью в детергентных композициях, которые облегчают глажение изделий и уменьшают сминаемость целлюлозосодержащих, в т.ч. льняных тканей в процессах бытовой или промышленной стирки [WO 2019201793A1, кл. C11D 11/0017, заявл. 17.04.2018, опубл. 24.10.2019]. Полипептид обладает гликозидгидролазной, ксиланазной, эндоглюканазной активностью, а детергентная композиция может дополнительно содержать один или несколько ферментов, выбранных из группы: протеазы, липазы, кутиназы, амилазы, карбогидразы, целлюлазы, пектиназы, маннаназы, арабиназы, галактаназы, ксиланазы, оксидазы, нуклеазы, например лакказы, и/или пероксидазы. Вместе с тем основным компонентом детергентной композиции является многочисленный комплекс поверхностно-активных и вспомогательных веществ. Указаны коммерчески доступные продукты, реализующие изобретение, например Tide TOTALCARE™ Liquid, Cool Cotton (Procter & Gamble). Эффективность технического решения показана с использованием экспертной органолептической оценки по методу испытаний AATCC TM 124-2018 тест 124-TM 124 - визуальное сравнение гладкости внешнего вида тканей после домашней стирки [режим доступа: https://members.aatcc.org/store/tm124/533/].

При воспроизведении данного изобретения достижение заявленного результата - снижение сминаемости в мокром виде - нами подтверждено с применением инструментального метода в соответствии с ГОСТ 19204-73. Суммарный (по утку и основе) угол восстановления складки льняной ткани в мокром виде повышается со 140 до 185 градусов, что обеспечивает превышение нормативной величины показателя несминаемости чистольняных тканей с отделкой ЛГ (легкое глажение) согласно ГОСТ 15968-87 (не менее 45% от величины полного раскрытия - 2*180 град.). Однако при этом практически не изменяется величина суммарного угла восстановления складки в сухом состоянии и составляет 110±7 град. при нормативном уровне несминаемости чистольняных тканей с отделкой МС (малосминаемая) не менее 42% (ГОСТ 15968-87), т.е. не менее 151,2 град. Результаты согласуются с известными данными [SU 1118731 A, кл. D06M 13/46, заявл. 16.12.1982, опубл. 15.10.1984], что способы придания льняным тканям эффектов «легкого глажения» позволяют получать высокие значения суммарного угла раскрытия складки в мокром состоянии на уровне 230-250 град., но величина показателя при испытании сухой ткани составляет лишь 132-144 град.

Известен способ обработки тканей для одежды из целлюлозных волокон [CN 102767083 B, заявл. 01.08.2012, опубл. 13.08.2014], согласно которому высокая устойчивость к образованию складок обеспечивается за счет комплексного проведения ферментативной обработки целлюлазами в цикле подготовки ткани к крашению, а также финишной отделки препаратами, сшивающими целлюлозу, в композиции с пленкообразующим и смягчающим агентами. В результате комплексного воздействия улучшается способность волокон восстанавливать складки, снижается коэффициент трения, улучшается тактильное ощущение ткани, повышается прочность ткани на разрыв и износостойкость.

Однако известный способ непригоден для получения одежды из льняных тканей, поскольку закрепление отделочной композиции ухудшает пластичность и формуемость плоских деталей кроя при создании объемной конструкции швейного изделия. Кроме того в описании параметров ферментативной обработки не указывается разновидность и свойства применяемого препарата целлюлазы, что, как показано выше, может существенно изменять результат обработки. В качестве технологического параметра, регламентирующего количество фермента в растворе, указано процентное содержание целлюлазы (3%~5%). Однако наряду с ферментным белком в состав биопрепаратов входят различные вспомогательные компоненты, что вносит неопределенность в величину показателя. Известны также сведения о нестабильности во времени каталитических свойств ферментного белка, что может оказать влияние на результат обработки.

В соответствии с рекомендациями Комиссии по ферментам Международного биохимического союза количественную оценку содержания определенного фермента в препарате (растворе) осуществляют не в общепринятых весовых или объемных единицах, а в единицах активности по результатам той реакции, которую он катализирует, то есть по уменьшению содержания исходного субстрата или количеству образовавшегося продукта реакции. Под единицей активности для любого фермента понимается такое его количество, которое катализирует превращение 1 мкмоль контрольного вещества в 1 мин при заданных регламентированных условиях тестового эксперимента. Методы определения активности ферментов, в том числе и в многокомпонентных системах, описаны в многочисленных литературных источниках, например [Полыгалина Г.В., Чередниченко В.С., Римарева Л.В. Определение активности ферментов: справочник. - М.: ДеЛипринт, 2002. 376 с.; https://knigogid.ru/books/83211-opredelenie-aktivnosti-fermentov-spravochnik].

Современные тенденции рациональной организации производства одежды из целлюлозных материалов предусматривают перенос операций финишной отделки в технологический цикл изготовления швейной продукции. В условиях массового изготовления одежды перед обработкой сшитого изделия отделочной композицией проводят промывку для удаления с материала производственных загрязнений и умягчения одежды, а также для извлечения из изделия несвязанного формальдегида [CN 111074533 A, кл. D06M 11/155, заявл. 18.10.2018, опубл. 28.04.2020; CN 111074578 A, кл. D06M 15/17, заявл. 18.10.2018, опубл. 28.04.2020; CN 111074631 A, кл. D06M 15/647, заявл. 19.10.2018, опубл. 28.04.2020]. Однако использование таких процессов требует дополнительных мероприятий для очистки сбрасываемых промывных вод от экологически опасных загрязнений.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по сущности и достигаемому техническому результату является способ изготовления льняной рубашки (мужской сорочки) с отделкой «стирай-носи» (без глажения) [CN 103628321 A, заявл. 09.12.2013, опубл. 12.03.2014], который включает следующую совокупность операций:

1 - раскрой деталей изделия из льняной ткани;

2 - пошив полуфабриката;

3 - обработка полуфабриката в ротационной стиральной машине, включающая пропаривание насыщенным водяным паром при температуре 95°С с ударными воздействиями на материал лопастей ротора при скорости вращения 40-60 об/мин, в течение 2-4 часов для умягчения льняной ткани;

4 - обработка полуфабриката отделочной противосминающей композицией, содержащей 2D модифицированную смолу (160-200 г/л), неорганическую соль магния (16-20 г/л), модифицированный органический кремний и полиэтилен (30-50 г/л), в течение 0,5 часа;

5 - сушка при 40-50°С в течение 0,5 часа;

6 - обработка на гладильном прессе массой 5 кг при температуре 110-130°С в течение 15-25 с;

7 - тепловая обработка при 100-130°С в течение 300-600 с;

8 - промывка при 40-60°С в течение 10-20 мин для удаления несвязанного формальдегида;

9 - пропитка раствором водной полиуретановой дисперсии (2-4 г/л) и уксусной кислоты (0,5-1,0 г/л);

10 - окончательная сушка в течение 2,5-3 часов.

Льняные рубашки, полученные по прототипу, не требуют глажения после стирки, обладают мягкостью на ощупь и достаточной для сорочечных тканей устойчивостью к смятию в носке: суммарный угол раскрытия складки по ГОСТ 19204-73 в сухом и мокром состоянии соответственно равны 170 и 190 град.

Однако известный способ имеет ряд недостатков и ограничений в использовании:

1) Низкий уровень несминаемости изделий из более плотных костюмно-плательных тканей: суммарный угол раскрытия складки в сухом состоянии 120-145 град., в мокром состоянии 136-155 град., что не соответствует требованиям к качеству льняных одежных тканей с несминаемой отделкой (ГОСТ 15968-2014).

2) Недостаточная эластичность льняного волокна в полученном изделии, что проявляется в накоплении необратимой деформации в материале при многократных циклических нагрузках. В тестах на многократное растяжение нитей, выделенных из ткани, в соответствии с ГОСТ 28890-90 доля остаточной деформации в суммарном удлинении составляет 0,51, а доля медленно обратимой деформации - 0,11. Как следствие, изделие из льняной сорочечной ткани, получаемое по способу прототипу, не обеспечивает необходимого уровня устойчивости к многократному (циклическому) смятию - величина коэффициента несминаемости при испытании по методике А.Н. Соловьева на приборе неориентированного смятия СТП-6 [https://pandia.ru/text/78/370/131-2.php] не превышает 0,39 (от значения высоты исходного образца перед тестовым испытанием). Для профильного вида изделия по способу-прототипу (сорочка мужская) данный показатель не имеет определяющего значения, поскольку в процессе его эксплуатации циклические сминающие нагрузки материал испытывает только в области локтевого сгиба рукавов, и их интенсивность невелика. Вместе с тем, очевидно, что известный способ не может быть применен, например, для изготовления предметов поясной одежды, поскольку в зонах коленных и тазобедренных суставов, а также в складках под ягодицами потребителя при сидении величина усилий на материал в 6-40 раз больше, и требуется существенное повышение устойчивости к циклическим сминающим нагрузкам.

3) Существенное ухудшение механической прочности в результате совокупного повреждения льноволокнистого материала в условиях интенсивной механической обработки, влияния кислого катализатора (неорганической соли магния, а именно, MgCl₂) в процессах высокотемпературного прессования и тепловой обработки, а также сшивки макромолекул целлюлозы модифицированной формальдегидной смолой противосминающей композиции. Снижение разрывной нагрузки ткани (испытания в соответствии с ГОСТ 3813-72) составляет 17% по сравнению с уровнем до отделки полуфабриката, снижение устойчивости к истиранию (ГОСТ 18976-73) - 15%, уровень показателей не соответствует совокупности требований к качеству одежных льняных тканей (ГОСТ 15968-2014).

4) Недостаточное (не более 20%) и неизбирательное снижение жесткости материала при обработке всех деталей сшитого полуфабриката, в том числе умягчение основных конструкционных и формообразующих деталей, что ухудшает посадку изделия и ограничивает модельный ряд продукции. Способ применим лишь для изготовления узкого ассортимента предметов одежды, а именно, льняных рубашек свободного стиля, модельное решение которых изначально не предполагает высоких требований к формоустойчивости отдельных деталей и всего изделия в целом. Вместе с тем даже в мужской сорочке строгого офисного стиля такие детали как воротник, манжеты, планка должны оставаться жесткими и обладать устойчивой формой в течение всего срока эксплуатации. В других изделиях к таким деталям можно отнести пояс юбки и брюк, воротник и лацканы пиджака, обтачку горловины (проймы) платья и т.п. Требуемое значение жесткости материала (испытания в соответствии с ГОСТ 10550-93) для изделий платьевой группы варьирует от 1,1 до 30 мН⋅см², при этом разница в жесткости разных деталей в одном изделии может достигать 20 мН⋅см².

5) Большая усадка полуфабриката, что обусловливает необходимость перевода изделия в меньшую размерную категорию (на 1-2 размерные единицы в соответствии с параметрами одежды согласно ГОСТ 25294-2003, 25295-2003, 25296-2003 и 30327-2013).

6) Сложность, многостадийность, большая длительность цикла отделочных операций, составляющая не менее 6 часов, необходимость использования большого количества дополнительного оборудования для многократной обработки полуфабриката технологическими растворами и сушки, что обусловливает трудность его практической реализации, высокий уровень материало- и энергоемкости производственного процесса и себестоимости получаемой продукции.

Таким образом, не известен простой и удобный в реализации способ изготовления швейных изделий из льняных тканей, который позволил бы получать одежду различного ассортимента с высокой устойчивостью к смятию в сухом и мокром состоянии, включая многократное циклическое смятие, одновременно с обеспечением требуемого уровня прочностных показателей и контролируемой усадки, не приводящей к снижению размерной группы изделия, а также с регулируемой жесткостью узлов и деталей в изделиях сложной объемно-силуэтной формы.

Сущность изобретения

Изобретательская задача состояла в поиске более простого способа изготовления одежды из льняных тканей, включающего раскрой деталей изделия и пошив полуфабриката, отделку полуфабриката путем его обработки в стиральной машине, нанесения противосминающей композиции и водной полиуретановой дисперсии, сушку, глажение и тепловую обработку, который наряду с повышением несминаемости изделия в сухом и мокром состоянии обеспечивал бы высокую устойчивость к многократному циклическому смятию при одновременном снижении потерь механической прочности материала и технологической усадки до уровня, удовлетворяющего требованиям ГОСТ 15968-2014 к качеству льняных одежных тканей с несминаемой отделкой и предупреждающего уменьшение размерных параметров изделия, регламентируемых ГОСТ 25294-2003, 25295-2003, 25296-2003 и 30327-2013, позволил бы расширить ассортиментный ряд изготавливаемой продукции за счет регулируемого в широком интервале понижения жесткости деталей изделия, а также сократить число стадий и общую длительность процесса.

Технический результат достигается тем, что в способе изготовления одежды из льняных тканей, включающем раскрой деталей изделия и пошив полуфабриката, отделку полуфабриката путем обработки в стиральной машине с нанесением противосминающей композиции и водной полиуретановой дисперсии, сушку, глажение и тепловую обработку, пошив полуфабриката осуществляют путем заготовки отдельных узлов изделия, а монтаж узлов выполняют между глажением и тепловой обработкой, отделку полуфабриката осуществляют раствором противосминающей композиции при температуре 25-55°С в течение 40-120 мин, противосминающая композиция содержит целлюлазу в количестве, обеспечивающем уровень активности эндоглюканазы в растворе 40-100 ед./мл, с добавкой водной полиуретановой дисперсии в количестве 0,5-1,5 г/л (в пересчете на основное вещество), сушку полуфабриката проводят при температуре 80-100°С, а тепловую обработку осуществляют с пропариванием при температуре 140-160°С в течение 2-4 минут. При этом используют целлюлазу с величиной константы адсорбции Генри 0,02-0,20 л/г и/или 80-100%-ным содержанием частиц фермента с размерами более 30 нм. Полиуретановую дисперсию можно ввести в раствор противосминающей композиции через 30 мин после начала отделки полуфабриката, кроме того водную полиуретановую дисперсию можно предварительно подвергнуть ультрадиспергированию до размера частиц 2-30 нм. Водная полиуретановая дисперсия может дополнительно содержать коллоидный диоксид кремния при соотношении массы твердых веществ 3:1-5:1, при этом смесь водной полиуретановой дисперсии с коллоидным диоксидом кремния предварительно подвергают совместному ультрадиспергированию до 50-100%-ного содержания фракций с размером частиц менее 30 нм. Также при монтаже узлов изделия к отделанным узлам можно пришивать узлы, не подвергнутые отделке.

Изобретение позволяет получить следующие преимущества:

1) Повысить величину показателей несминаемости изделий и обеспечить соответствие требованиям к качеству льняных одежных тканей с несминаемой отделкой (ГОСТ 15968-2014) - суммарный угол раскрытия складки в сухом и мокром состоянии увеличен до 160-180 и 172-219 град. соответственно.

2) Улучшить эластичные свойства льняного волокна, снизить накопление необратимой деформации при циклических нагрузках, повысить устойчивость одежды к многократному неориентированному смятию. При испытании нитей ткани на многократное растяжение доля остаточной деформации снижена до 0,30-0,35 против 0,47-0,51 для прототипа, а доля медленно обратимой деформации увеличена в 2 раза до 0,24-0,29 против 0,11-0,12 по прототипу. Коэффициент несминаемости в тестах на многократное неориентированное смятие увеличен до 0,60-0,74 против 0,34-0,41 по прототипу.

3) Уменьшить потери механической прочности и обеспечить соответствие выпускаемой продукции требованиям ГОСТ 15968-2014 по совокупности прочностных критериев качества одежных льняных тканей. Снижение разрывной нагрузки не превышает 5% против 12-17% по прототипу. Снижение величины стойкости к истиранию составляет не более 10% против 15-20% по прототипу.

4) Увеличить диапазон снижения показателя жесткости тканей и расширить модельный ряд изготавливаемой одежды за счет рационального сочетания жесткости узлов и деталей для обеспечения качественной посадки и формоустойчивости изделия. При изготовлении одежды из тканей с поверхностной плотностью до 200 г/кв. м жесткость узлов и деталей после отделки может быть регулируемо понижена более чем на 60% против 20% по прототипу. Для тканей с поверхностной плотностью свыше 200 г/кв. м диапазон снижения жесткости составляет 30-40%. Имеющаяся возможность пришивания при монтаже изделия узлов, не подвергнутых отделке, обеспечивает высокое качество конструкционных и формообразующих деталей, которые необходимы в изделиях сложной объемно-силуэтной формы и должны оставаться жесткими в течение всего срока эксплуатации. Кроме того, изготовление полуфабриката путем заготовки отдельных узлов изделия позволяет варьировать режимы отделки разных узлов и получать изделия платьево-костюмной группы различных объемно-пластических форм.

5) Снизить технологическую усадку изделия в 3-7 раз, что позволяет предупредить непроизводительное увеличение материалоемкости продукции и обеспечить соответствие получаемых изделий проектируемым размерным параметрам одежды согласно нормативным требованиям ГОСТ 25294-2003, 25295-2003, 25296-2003 и 30327-2013.

6) Упростить технологический процесс и сократить длительность обработки. Количество стадий уменьшено до 7 против 10 по прототипу. Прежде всего, исключены операции промывки, представляющие большую экологическую опасность, поскольку швейные предприятия не имеют собственных систем очистки производственных стоков. Общая продолжительность цикла отделочных операций уменьшена до 2,5-4 часов против 6-8,5 часов по прототипу. Количество необходимого дополнительного оборудования снижено до 2 единиц против 5 по прототипу. Благодаря сокращению материало- и энергоемкости производственного процесса обеспечивается возможность снижения себестоимости изготавливаемой продукции.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Заявленным способом могут быть изготовлены различные виды одежды легкого ассортимента из льняных сорочечных и костюмно-плательных тканей без предварительной несминаемой или умягчающей отделки. Предпочтительные варианты осуществления изобретения описаны в зависимых пунктах.

Для осуществления способа используют следующие реагенты.

• В составе противосминающей композиции в качестве целлюлазы могут быть использованы гомогенные и промышленные ферментные препараты, проявляющие эндоглюканазную активность, то есть содержащие эндо-1,4-β-глюканазу (тривиальное название целлюлаза, классификационный номер, установленный действующей Международной классификацией ферментов 1961 г., КФ 3.2.1.4). Наилучшее соотношение изменяемых свойств продукции обеспечивается при соблюдении как минимум одного из двух взаимодополняющих требований к свойствам ферментного препарата:

- целлюлаза должна проявлять свойства, характерные для группы слабо адсорбирующих энзимов по отношению к твердофазному целлюлозному субстрату, и, в частности, характеризоваться величиной константы адсорбции Генри 0,02-0,20 л/г при оценке известным методом [https://istina.fnkcrr.ru/publications/book/452723/];

- целлюлаза должна обладать крупными размерами молекул, предупреждающими их проникновение в поровую структуру клеточной стенки набухшего элементарного льняного волокна и, в частности, характеризоваться 80-100%-ным содержанием частиц фермента с размерами более 30 нм при оценке, например, методом динамического светового рассеяния [https://cyberleninka.ru/article/n/o-primenenii-metoda-dinamicheskogo-svetovogo-rasseyaniya-dlya-otsenki-razmera-nanochastits-v-bikomponentnom-gidrozole/viewer].

В соответствии с изобретением для изготовления одежды из льняных тканей могут быть использованы высокомолекулярная целлюлаза из Trichoderma longibrachiatum, описанная в патенте [WO 1998015619 A1, кл. C12N 9/2437, заявл. 09.10.1996, опубл. 16.04.1998], мультимерные целлюлолитические препараты, описанные в патенте [WO 1998028411 A1, кл. C12N 9/2437, заявл. 16.12.1997, опубл. 02.07.1998], целлюлаза EG II из Trichoderma reesei, описанная в патенте [US 8043828 B2, кл. C12N 9/2437, заявл. 18.01.2007, опубл. 25.10.2011], гомогенные препараты Cellulase Type I (Sigma Chemicals), Wallerstein-Cellulase (Sigma Chemicals), Cellulase Serva (Serva Laboratory), либо коммерческие препараты Celluzyme™ (Novo Nordisk A/S), KAC - 500(B)™ (Kao Corporation), Энзитекс ЦКП и Энзитекс АС (ООО «Фермент», Республика Беларусь), Ксибетен-Цел (ООО «Биовет-фермент», Россия) и др.

Дозировку целлюлазы осуществляют, контролируя уровень эндоглюканазной активности в соответствии с общепринятыми методиками тестовых экспериментов [https://knigogid.ru/books/83211-opredelenie-aktivnosti-fermentov-spravochnik].

• В составе противосминающей композиции в качестве полиуретановой дисперсии могут быть использованы коллоидные системы производных полиуретанмочевины, стабилизированных гидрофильными группами неионного, катионного или анионного типа, например, разновидности полиуретановых дисперсий с изоцианатом алифатической природы серии Аквапол (ООО «НПП «Макромер» им. В.С. Лебедева», Владимир, Россия) или на ароматическом изоцианате DIS-LINE 01 (ООО «ПолиМикс Казань», Россия). Варианты термоактивируемых полиуретан-поликарбамидных дисперсий описаны в патентах [DE 2804609 А1, кл. C08G 18/0819, заявл. 03.02.1978, опубл. 09.08.1979; DE 3728140 А1, C08G 18/2865, заявл. 22.081987, опубл. 02.03.1989]. Возможно использование коммерческих препаратов Liopur PFL 1964 (Synthopol, Германия), Evo® Soft (Dy Star, Германия), NeoRezU-471 (DSM NeoResins, США), Dispercoll® U (ООО «Нортекс», Москва, Россия), FOLCO® LIT PU-D (ООО «СПС ТЕХНО», Красноярск, Россия), нанодисперсный гидрозоль EH 1050 (ООО ТПК «Инфрахим», Ярославль, Россия) и др.

• В качестве добавки к полиуретановой дисперсии может быть использован коллоидный диоксид кремния (кремнезем), получаемый осаждением аморфной кремнекислоты из растворов силиката натрия кислыми реагентами (соляной кислотой, углекислотой и др.) при 70-90°С в присутствии солей металлов II или III группы, или синтезируемый по золь-гель технологии [Шабанова Н.А., Саркисов П.Д. Золь-гель технологии. Нанодисперсный кремнезем: монография. - М.: Бином. Лаб. знаний, 2012. 328 с.; https://www.studmed.ru/shabanova-na-sarkisov-pd-osnovy-zol-gel-tehnologii-kremnezema_953bccc8caf.html]. Возможно применение коммерческих препаратов кремнезема, например, производимого фирмой Guangzhon Jiechuang Trading Co. Ltd. (Китай), с проведением операций предварительного диспергирования.

• Для приготовления противосминающей композиции может быть использована дистиллированная или техническая умягченная вода.

• В качестве дополнительных компонентов противосминающая композиция может содержать комплексообразователи, смачиватели, антивспениватели, буферные системы, нейтральные электролиты.

Способ может быть реализован с использованием типового швейного, гладильного оборудования и устройств для влажно-тепловой обработки. Обработка противосминающей композицией может быть осуществлена на типовом промышленном стирально-сушильном оборудовании, например, комплект аппаратов марок ВО-20 и ВС-20 (ОАО «Вяземский машиностроительный завод», Смоленская обл., Россия) или стирально-сушильная машина Alliance NT3JLASP403NW22.

Для предварительного ультрадиспергирования водной полиуретановой дисперсии или ее смеси с коллоидным диоксидом кремния могут быть использованы методы ультразвуковой обработки, например, в дезинтеграторе УЗДН-2Т, либо механоактивации с комплексным воздействием высоких сдвиговых напряжений, ультразвука и кавитации с применением роторно-импульсных аппаратов [https://dewa.tech/products/ria/] или коллоидной мельницы, описанной в патенте [RU 136745 U1, кл. B02C 7/06, заявл. 18.04.2013, опубл. 20.01.2014].

Способ реализуют последовательным проведением следующих стадий:

- Раскрой деталей изделия из льняной костюмно-плательной ткани без предварительной несминаемой или умягчающей отделки.

- Пошив полуфабриката.

Стадия предусматривает заготовку отдельных узлов изделия, таких как: полочка (перед), спинка, рукава, манжеты и воротник при изготовлении мужской сорочки, платья или пиджака (жакета); передняя и задняя половинки, пояс (обтачка) при изготовлении юбки или брюк. Стадия включает комплекс операций обработки внутренних срезов и соединения деталей с учетом наличия и числа членений каждого узла в изготавливаемой модели одежды (вытачки, рельефы, кокетки, складки, карманы и проч.), а также соединение с прокладками в случае их использования. Проводится группировка узлов изделия с учетом требуемого уровня несминаемости и жесткости в разных зонах модельного решения изготавливаемой одежды.

- Отделка полуфабриката раствором противосминающей композиции.

Изобретение позволяет осуществлять три варианта проведения отделки полуфабриката противосминающей композицией. Первый вариант предусматривает одинаковое изменений свойств льняной ткани во всех узлах полуфабриката, которые подвергаются одновременной обработке. Второй вариант предполагает возможность получения неодинакового изменений свойств ткани в разных узлах полуфабриката с учетом особенностей объемно-пластической формы изготавливаемой модели одежды. В этом случае однотипные узлы кроя подразделяются в группы, которые проходят раздельную обработку при отличающихся технологических параметрах в рамках установленных интервалов их варьирования. Согласно третьему варианту отделке может подвергаться только часть узлов изделия, если для оставшейся части целесообразно сохранить исходные характеристики льняной ткани или узла, соединенного с прокладкой.

Противосминающая композиция содержит целлюлазу в количестве, обеспечивающем уровень активности эндоглюканазы в растворе 40-100 ед./мл, и водную полиуретановую дисперсию в количестве 0,5-1,5 г/л (в пересчете на основное вещество). Раствор содержит также комплексообразователь 1,0-1,5 г/л, буферную систему, обеспечивающую создание оптимального уровня показателя рН в соответствии с рекомендованным пиком активности целлюлазы, и при необходимости смачиватель, антивспениватель, нейтральные электролиты. Температура раствора 25-55°С, предпочтительно 40-45°С.

Обработку раствором осуществляют при перемешивании жидкости и полуфабриката в стиральной машине в течение 40-120 мин. Предпочтительное значение жидкостного модуля обработки (соотношение объема раствора в литрах и массы полуфабриката в килограммах) составляет 10:1. По окончании обработки полуфабрикат без промывки центрифугируют для удаления избытка влаги.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения, используемый препарат целлюлазы должен удовлетворять, по меньшей мере, одному из критериев:

- величина константы адсорбции Генри 0,02-0,20 л/г;

- 80-100%-ное содержание частиц фермента с размерами более 30 нм.

Обнаружено, что каждое из условий в отдельности и, предпочтительно, в совокупности обеспечивают получение наилучшего сочетания улучшенных функциональных свойств изготавливаемой одежды за счет эффективной модификации первичной клеточной стенки льняного волокна без внедрения в основной слой вторичной клеточной стенки элементарного волокна.

Предпочтительным вариантом также является введение полиуретановой дисперсии в раствор противосминающей композиции спустя 30 мин после начала отделки полуфабриката. Обнаружено, что это обеспечивает эффективное поглощение целлюлазы из раствора льноволокнистым материалом.

Другой предпочтительный вариант осуществления изобретения предусматривает проведение предварительного ультрадиспергирования водной полиуретановой дисперсии до размера частиц 2-30 нм. Обнаружено, что это обеспечивает диффузию частиц полиуретановой дисперсии в мезопоровые пространства набухшего льняного волокна и предупреждает блокирование поверхности волокна для модифицирующего действия целлюлазы.

В следующем предпочтительном варианте осуществления изобретения используют водную полиуретановую дисперсию, предварительно модифицированную коллоидным диоксидом кремния. Причем в этом случае смесь при соотношении массы твердых веществ 3:1 - 5:1 подвергают совместному ультрадиспергированию, обеспечивая по меньшей мере 50%-ное содержание в гидрозоле фракций с размером частиц менее 30 нм при измерении методом динамического светового рассеяния. Обнаружено, что механоактивация смесового препарата способствует межчастичным взаимодействиям нанодисперсного диоксида кремния с гидрофильными группами макромолекул полиуретана, а образующийся аддукт в условиях термической обработки с пропариванием взаимодействует с функциональными группами биокатализатора и льняной целлюлозы, что способствует комплексному улучшению упруго-эластических свойств изготавливаемой льняной одежды. Добавки коллоидного диоксида кремния позволяют корректировать температурные интервалы фазовых и химических превращений в системе под технологические параметры проведения стадии заключительной тепловой обработки с пропариванием для фиксации структуры и объемной формы изготавливаемой одежды.

- Сушка.

Для удаления влаги, оставшейся после отжима (центрифугирования) полуфабриката, применим любой метод нагрева материала, предпочтительно использование конвективного или терморадиационного способов теплопередачи. В условиях сушки при температуре 80-100°С происходит термическая инактивация целлюлазы и прекращение ее каталитического воздействия. Предпочтительно проведение сушки до остаточной влажности льняного материала 15±3%.

- Глажение.

Применяются традиционные температурные режимы глажения для изделий из льняных тканей, избегая образования складок, и, преимущественно, с сильным давлением на материал.

- Монтаж узлов изделия.

Стадия предусматривает типовой порядок соединения узлов с получением готового изделия: соединение боковых и плечевых швов, втачивание рукавов и воротника, соединение манжет в плечевых изделиях, соединение боковых и шаговых швов, притачивание пояса (обтачки) в поясных изделиях, обметывание петель, крепление форнитуры, декоративных элементов и проч. При этом соблюдается соответствие размерных признаков изготавливаемой одежды. Изобретение предусматривает возможность использования при монтаже изделия определенной группы узлов, которые с учетом свойств исходного материала не подвергались отделке и присоединяются к основной группе узлов полуфабриката, подвергнутых отделке.

- Тепловая обработка.

Для закрепления объемной формы изделия тепловую обработку осуществляют в паро-воздушной среде при температуре 140-160°С в течение 2-4 минут, предпочтительное увлажнение волокнистого материала до влагосодержания 20-30%.

Оценку эффективности способа изготовления одежды из льняных тканей по изобретению и прототипу проводили одинаково по следующей совокупности показателей:

1. Суммарный угол раскрытия складки тестовых образцов в сухом состоянии (СУРС_С, град.) и в мокром состоянии (СУРС_М, град.) - контролировали в соответствии с ГОСТ 19204-73 на приборе СМТ; показатель рассчитывается суммированием значений угла раскрытия складки в направлении нитей основы и нитей утка.

2. Коэффициент несминаемости при многократном смятии (К_Н) - контролировали по методике А.Н. Соловьева на приборе неориентированного смятия СТП-6 [https://pandia.ru/text/78/370/131-2.php]; показатель рассчитывается из отношения высоты тестового образца после испытаний к значению для исходной ткани.

3. Доля компонентов относительного удлинения нити из ткани изготавливаемого изделия при одноцикловых испытаниях [ГОСТ 28890-90], в том числе:

- быстрообратимое удлинение (δ_бо) - характеризует величину упругой деформации льняного волокна при растяжении;

- медленнообратимое удлинение (δ_мо) - характеризует эластическую составляющую деформации при растяжении;

- остаточное удлинение (δ_ост) - характеризует необратимую деформацию, накапливающуюся в материале при растяжении.

4. Жесткость ткани при изгибе (EI, мН⋅см²) - определяли консольным методом на приборе ПТ-2 согласно ГОСТ 10550-93. Величину снижения жесткости при изгибе (ΔEI,%) рассчитывали по отношению к значению показателя для исходной ткани.

5. Снижение разрывной нагрузки относительно исходной ткани (ΔР,%); величину разрывной нагрузки определяли на разрывной машине согласно ГОСТ 3813-72.

6. Снижение стойкости к истиранию относительно исходной ткани (ΔИ,%) - величину стойкости к истиранию определяли на приборе ДИТ-М согласно ГОСТ 18976-73 .

7. Технологическая усадка (У_Т,%) - определяли по изменению размера узлов полуфабриката до и после проведения отделки раствором противосминающей композиции в соответствии с требованиями ГОСТ 3811-72 в части определения линейных размеров текстильных материалов штучных изделий.

8. Размерные параметры продукции согласно ГОСТ 25294-2003, 25295-2003, 25296-2003 и 30327-2013 и их соответствие параметрам кроя.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами:

Пример 1.

Для изготовления мужских брюк мягко-фиксированной формы в соответствии с моделью, представленной на рис. 1а, использовали костюмную льняную ткань арт. 06С397 с поверхностной плотностью 240 г/м² и исходной жесткостью 22,6 мН⋅см². Изготовление проводили по следующему технологическому режиму:

1 - Раскрой деталей по лекалам базового размеро-роста 182-100-84 по ГОСТ 31399-2009.

2 - Пошив полуфабриката осуществляли путем заготовки основных узлов в соответствии с блок-схемой, представленной на рис. 1б (блок «Заготовка»). Разделение узлов на группы не осуществляли, поскольку для всех узлов полуфабриката достижение требуемых показателей несминаемости необходимо при одинаковом снижении показателя жесткости до 14-17 мН⋅см².

3 - Для отделки полуфабриката использовали раствор противосминающей композиции на основе препарата Cellulase Type I (Sigma Chemicals) в концентрации, обеспечивающей величину показателя активности эндоглюканазы в растворе 60 ед./мл, с добавлением комплексона трилон Б 1,5 г/л, буферной смеси СН₃СООН (1н) 104,6 мл/л и NaOH (1н) 100 мл/л для обеспечения рН 6,0.

Обработку полуфабриката осуществляли в стиральном аппарате ВО-20, величина жидкостного модуля 10:1, температура 25°С. Через 30 мин после начала обработки в раствор противосминающей композиции добавляли 5 г/л водной полиуретановой дисперсий Аквапол 21 с содержанием дисперсной фазы 30±2%, которую предварительно подвергали ультрадиспергированию на роторно-импульсном аппарате до размера частиц доминирующих фракций 2-30 нм.

По истечении общей продолжительности обработки 100 мин полуфабрикат без промывки центрифугировали.

4 - Сушку полуфабриката осуществляли в сушильном аппарате ВС-20 горячим воздухом при температуре 80°С до остаточной влажности материала 15%.

5 - Глажение осуществляли с использованием термопресса проходного типа Japsew SR-600 (Китай) при температуре 120°С.

6 - Монтаж узлов изделия выполняли в соответствии с блок-схемой, представленной на рис. 1б (блок «Монтаж»).

7 - Тепловую обработку проводили на паровом прессе PM PRIMULA при температуре 140°С в течение 4 мин с увлажнением материала до влагосодержания 20%.

Для сравнения проводили изготовление брюк с воспроизведением технологического режима обработки полуфабриката с полным соединением узлов по прототипу.

В таблице представлены результаты сопоставления совокупности анализируемых показателей для брюк, изготовленных по предлагаемому способу изготовления одежды из льняной ткани и по прототипу.

Пример 2.

Для изготовления мужской сорочки в соответствии с моделью, представленной на рис. 2а, использовали сорочечную льняную ткань арт. 03С68 - ШР с поверхностной плотностью 124 г/м² и исходной жесткостью 12,8 мН⋅см². Обработку ткани проводили по следующему технологическому режиму:

1 - Раскрой деталей по лекалам базового размеро-роста 182-100-41 по ГОСТ 30327-2013.

2 - Пошив полуфабриката в соответствии с блок-схемой, представленной на рис. 2б (блок «Заготовка»). Поскольку для деталей воротника и манжет требуется жесткость более 24 мН⋅см², их дублировали прокладочным материалом. В группу «А» (не требующую отделки противосминающей композицией) отнесли воротник, манжеты и отрезную планку. В группу «Б» объединили остальные узлы полуфабриката для проведения их отделки в одинаковых условиях.

3 - Для отделки группы «Б» полуфабриката использовали раствор противосминающей композиции на основе препарата Cellulase Serva (Serva Laboratory) в концентрации, обеспечивающей величину показателя активности эндоглюканазы в растворе 40 ед./мл, с добавлением комплексона трилон Б 1,5 г/л, буферной смеси СН₃СООН (1н) 146,8 мл/л и NaOH (1н) 100 мл/л для обеспечения рН 5,0.

Обработку полуфабриката осуществляли в стиральном аппарате ВО-20, величина жидкостного модуля 10:1, температура 40°С. Через 30 мин после начала обработки в раствор противосминающей композиции добавляли 1,7 г/л водной полиуретановой дисперсий Аквапол 23 с содержанием дисперсной фазы 30±2%, которую предварительно подвергали ультразвуковой обработке на дезинтеграторе УЗДН-2Т до достижения до размера частиц доминирующих фракций 15-30 нм.

По истечении общей продолжительности обработки 40 мин полуфабрикат без промывки центрифугировали.

4 - Сушку полуфабриката осуществляли в сушильном аппарате ВС-20 горячим воздухом при температуре 90°С до остаточной влажности материала 18%.

5 - Глажение осуществляли с использованием термопресса проходного типа Japsew SR-600 (Китай) при температуре 140°С.

6 - Монтаж узлов изделия выполняли в соответствии с блок-схемой, представленной на рис. 2б (блок «Монтаж»).

7 - Тепловую обработку проводили на паровом прессе PM PRIMULA при температуре 140°С в течение 2 мин с увлажнением материала до влагосодержания 25%.

Для сравнения проводили изготовление мужской сорочки с воспроизведением технологического режима обработки полуфабриката по прототипу с полным соединением узлов.

В таблице представлены результаты сопоставления совокупности анализируемых показателей для мужских сорочек, изготовленных по прототипу и по предлагаемому способу изготовления одежды из льняной ткани с дифференциацией свойств материала для узлов, объединенных в группы «А» и «Б».

Пример 3.

Для изготовления платья женского с отрезной юбкой мягко-пластичной формы в соответствии с моделью, представленной на рис. 3а, использовали платьевую льняную ткань арт. 01С840 - ШР с поверхностной плотностью 144 г/м² и исходной жесткостью 48,8 мН⋅см². Обработку ткани проводили по следующему технологическому режиму:

1 - Раскрой деталей по лекалам базового размеро-роста 164-92-98 по ГОСТ 31396-2009.

2 - Пошив полуфабриката в соответствии с блок-схемой, представленной на рис. 3б (блок «Заготовка»). Узлы полуфабриката разделяли на две группы для проведения разных режимов отделки противосминающей композицией. В группу «Н» объединили узлы нижней части изделия, которым необходимо придать максимальный уровень несминаемости, а также детали рукавов, имеющие мягко-пластичную форму. В группу «В» объединили узлы переда, спинки и обтачки горловины, для которых допустимы более низкие показатели устойчивости к смятию, но необходимо сохранение жесткости материала на уровне 25-27 мН⋅см² для качественной посадки изделия.

3 - Обе группы узлов полуфабриката подвергали отделке растворами противосминающей композиции на основе препарата Wallerstein-Cellulase (Sigma Chemicals) в концентрации, обеспечивающей величину показателя активности эндоглюканазы в растворе 80 ед./мл, с добавлением комплексона трилон Б 1,5 г/л, буферной смеси СН₃СООН (1н) 114,8 мл/л и NaOH (1н) 100 мл/л для обеспечения рН 5,5. Обработку полуфабриката осуществляли в стиральном аппарате ВО-20, величина жидкостного модуля 10:1, температура 45°С.

Для узлов группы «Н» через 30 мин после начала обработки в раствор противосминающей композиции добавляли 2 г/л водной полиуретановой дисперсий Liopur PFL 1964 с содержанием дисперсной фазы 50±2%. По истечении общей продолжительности обработки 80 мин полуфабрикат без промывки центрифугировали.

Для узлов группы «В» через 30 мин после начала обработки в раствор противосминающей композиции добавляли 2,4 г/л смесового гидрозоля водной полиуретановой дисперсий Liopur PFL 1964 с коллоидным диоксидом кремния при соотношении массы твердых веществ 5:1, который предварительно подвергали ультрадиспергированию на роторно-импульсном аппарате до достижения по меньшей мере 50%-ного содержания фракций с размером частиц менее 30 нм. По истечении общей продолжительности обработки 40 мин полуфабрикат без промывки центрифугировали.

4 - Обе группы узлов полуфабриката подвергали сушке в сушильном аппарате ВС-20 горячим воздухом при температуре 100°С до остаточной влажности материала 18%.

5 - Глажение осуществляли с использованием термопресса проходного типа Japsew SR-600 (Китай) при температуре 120°С.

6 - Монтаж узлов изделия выполняли в соответствии с блок-схемой, представленной на рис. 3б (блок «Монтаж»).

7 - Тепловую обработку проводили на паровом прессе PM PRIMULA при температуре 150°С в течение 2,5 мин с увлажнением материала до влагосодержания 20%.

Для сравнения проводили изготовление платья женского с воспроизведением технологического режима обработки полуфабриката по прототипу с полным соединением узлов.

В таблице представлены результаты сопоставления совокупности анализируемых показателей для образцов платья женского, изготовленных по прототипу и по предлагаемому способу изготовления одежды из льняной ткани с дифференциацией свойств материала для узлов, объединенных в группы «Н» и «В».

Пример 4.

Для изготовления жакета женского модели, представленной на рис. 4а, использовали костюмную льняную ткань арт. 115 с поверхностной плотностью 228 г/м² и исходной жесткостью 32,6 мН⋅см². Обработку ткани проводили по следующему технологическому режиму:

1 - Раскрой деталей по лекалам базового размеро-роста 164-92-98 по ГОСТ 31396-2009.

2 - Пошив полуфабриката в соответствии с блок-схемой, представленной на рис. 4б (блок «Заготовка»). Узлы полуфабриката разделяли на две группы для проведения разных режимов отделки противосминающей композицией. В основную группу «О» объединили узлы полочек, спинки и рукавов, которым необходимо придать наибольший эффект несминаемости. В группу «П» объединили узлы подбортов и воротника, для которых режим отделки должен подбираться с учетом необходимого сохранения жесткости материала на уровне 23-25 мН⋅см² для качественной посадки изделия.

3 - Обе группы узлов полуфабриката подвергали отделке растворами противосминающей композиции на основе препарата Celluzyme™ в концентрации, обеспечивающей величину показателя активности эндоглюканазы в растворе 100 ед./мл, с добавлением комплексона трилон Б 2,0 г/л, буферной смеси СН₃СООН (1н) 248,2 мл/л и NaOH (1н) 100 мл/л для обеспечения рН 4,5.

Для узлов группы «О» при приготовлении раствора противосминающей композиции вместе со всеми компонентами добавляли 4 г/л водной полиуретановой дисперсий EH 1050 с содержанием наноразмерной дисперсной фазы 34±1%. Обработку полуфабриката осуществляли в стиральном аппарате ВО-20, величина жидкостного модуля 10:1, температура 55°С. По истечении общей продолжительности обработки 120 мин полуфабрикат без промывки центрифугировали.

Для узлов группы «П» при приготовлении раствора противосминающей композиции вместе со всеми компонентами добавляли 5,2 г/л смеси водной полиуретановой дисперсий EH 1050 с коллоидным диоксидом кремния при соотношении массы твердых веществ 3:1, которую предварительно подвергали ультрадиспергированию в роторно-импульсном аппарате до достижения 100%-ного содержания фракций с размером частиц менее 30 нм. По истечении общей продолжительности обработки 90 мин полуфабрикат без промывки центрифугировали.

4 - Обе группы узлов полуфабриката подвергали сушке в сушильном аппарате ВС-20 горячим воздухом при температуре 100°С до остаточной влажности материала 15%.

5 - Глажение осуществляли с использованием термопресса проходного типа Japsew SR-600 (Китай) при температуре 120°С.

6 - Монтаж узлов изделия выполняли в соответствии с блок-схемой, представленной на рис. 4б (блок «Монтаж»).

7 - Тепловую обработку проводили на паровом прессе PM PRIMULA при температуре 150°С в течение 4 мин с увлажнением материала до влагосодержания 30%.

Для сравнения проводили изготовление жакета женского с воспроизведением технологического режима обработки полуфабриката по прототипу с полным соединением узлов.

В таблице представлены результаты сопоставления совокупности анализируемых показателей для образцов платья женского, изготовленных по прототипу и по предлагаемому способу изготовления одежды из льняной ткани с дифференциацией свойств материала для узлов, объединенных в группы «О» и «П».

Анализ представленных в таблице данных показывает, что заявленный способ применим для изготовления широкого ассортимента одежды из сорочечных, плательных и костюмных льняных тканей с обеспечением улучшенных показателей несминаемости изделия в сухом и мокром состоянии, высокой устойчивости к многократному циклическому смятию при одновременном снижении потерь механической прочности материала и технологической усадки до уровня, удовлетворяющего требованиям ГОСТ 15968-2014 к качеству льняных одежных тканей с несминаемой отделкой и предупреждающего уменьшение размерных параметров изделия, регламентированных ГОСТ 25294-2003, 25295-2003, 25296-2003 и 30327-2013. Наряду с уменьшением числа технологических стадий противосминающей отделки и сокращением в 1,6-2,4 раза общей длительности процесса, способ обеспечивает возможность рационального сочетания уровня сообщаемой материалу несминаемости и регулируемых изменений параметра жесткости деталей для достижения проектируемой объемно-пластичной формы изделия, что является главным условием создания продукции с повышенным покупательским спросом.

В частности:

1) Показатели несминаемости в сухом и мокром состоянии повышены в 1,15-1,45 раза в сравнении с результатами по прототипу. При этом как для изделия из сорочечных тканей, так и при использовании более плотных плательных и костюмных льняных тканей величина показателей суммарного угла раскрытия складки соответствуют требованиям ГОСТ 15968-2014 к качеству льняных одежных тканей с несминаемой отделкой.

2) Устойчивость к многократному циклическому смятию увеличена в 1,6-2,1 раза, что обусловлено повышением эластичных свойств льняного волокна - соотношение составляющих необратимой (остаточной) и медленно обратимой деформации по сравнению с прототипом сокращено с 4,0-4,6 раза до 1,03-1,45 раза.

3) Для профильного по прототипу вида изделия - мужская сорочка - эффективность снижения жесткости по изобретению в 4 раза превосходит уровень образца сравнения. Диапазон регулируемого понижения жесткости исследуемого ассортимента льняных тканей составляет от 25,8 до 79,1%. Это позволяет сделать материал максимально пластичным в зонах наибольших сминающих воздействий наряду с выходом на требуемый уровень показателя жесткости для получения одежды сложных объемно-силуэтных форм. Вместе с тем для материалов воротника, манжет и планки, не подвергнутых отделке, получен недостижимый для прототипа уровень жесткости, требующийся для сорочки строгого делового стиля. И это не исключает возможность получения изделий в целом отвечающих любому другому модельному образу, например, рустик (деревенский шик) или кантри (практичность и универсальность).

4) Улучшение прочностных свойств одежды, изготавливаемой по предлагаемому способу, демонстрируют данные снижения потерь разрывной нагрузки в 3,4-4 раза и стойкости к истиранию в 1,7-3 раза по сравнению с прототипом.

5) Принципиальное значение имеет результат деликатного воздействия целлюлаз, удовлетворяющих условиям изобретения, выражающийся в снижении показателя усадки в 3-7 раз относительно уровня прототипа. В образцах сравнения в результате при проведении отделочных операций усадка ткани в полуфабрикате составляет 5,1-8,5%. В связи с этим параметры готового изделия как минимум на 1 размерную единицу меньше значений, которые заложены в применяемых при раскрое лекалах базового размеро-роста. Наибольшие отклонения наблюдаются в примере 1 (мужские брюки) по показателю «рост» - на 2 размерные единицы.

Абсолютная величина показателя усадки по изобретению не превышает 1,7%, что без затруднений корректируется на стадии монтажа узлов изделия. Как следствие, размерные характеристики изделий, изготовленных по предлагаемому способу, полностью соответствуют заданным параметрам кроя деталей. Таким образом, практическое применение изобретения не потребует внесения каких-либо корректировок в традиционные приемы конструирования моделей одежды и в методики построения плоских чертежей (разверток) деталей для получения необходимых параметров объемной формы изделия.

1. Способ изготовления одежды из льняных тканей, включающий раскрой деталей изделия и пошив полуфабриката, отделку полуфабриката путем обработки в стиральной машине с нанесением противосминающей композиции и водной полиуретановой дисперсии, сушку, глажение и тепловую обработку, отличающийся тем, что пошив полуфабриката осуществляют путем заготовки отдельных узлов изделия, а монтаж узлов изделия выполняют между глажением и тепловой обработкой, отделку полуфабриката осуществляют раствором противосминающей композиции при температуре 25-55°С в течение 40-120 мин, противосминающая композиция содержит целлюлазу в количестве, обеспечивающем уровень активности эндоглюканазы в растворе 40-100 ед./мл, комплексообразователь в количестве 1,5–2 г/л и буферную смесь для обеспечения pH 4,5–6,0 с добавкой водной полиуретановой дисперсии в количестве 0,5-1,5 г/л в пересчете на основное вещество, при этом сушку полуфабриката проводят при температуре 80-100°С, а тепловую обработку осуществляют с пропариванием при температуре 140-160°С в течение 2-4 мин.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют целлюлазу с величиной константы адсорбции Генри 0,02-0,20 л/г и/или 80-100% содержанием частиц фермента с размерами более 30 нм.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полиуретановую дисперсию вводят в раствор противосминающей композиции через 30 мин после начала отделки полуфабриката.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что водную полиуретановую дисперсию предварительно подвергают ультрадиспергированию до размера частиц 2-30 нм.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что водная полиуретановая дисперсия дополнительно содержит коллоидный диоксид кремния при соотношении массы твердых веществ 3:1–5:1.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что смесь водной полиуретановой дисперсии с коллоидным диоксидом кремния предварительно подвергают совместному ультрадиспергированию до 50-100% содержания фракций с размером частиц менее 30 нм.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при монтаже узлов изделия к отделанным узлам пришивают узлы, не подвергнутые отделке.