Давыдов А.Ф. Текстильное материаловедение

Подождите немного. Документ загружается.

151

Кроме вида волокна на способность к образованию пиллин-

га оказывает влияние строение нитей, структура тканей или трико-

тажа, а также способы их отделки и специальных химических об-

работок.

Пиллингуемость снижается при использовании более длин-

ных волокон с профилированным поперечным сечением, обеспечи-

вающих более надежное закрепление их в пряже. Уменьшения пил-

лингуемости можно достигнуть, увеличивая крутку нитей, умень-

шая длину перекрытия в ткани и длину петли в трикотаже. Этих же

результатов можно достичь, применяя специальные виды отделок -

опалку, стрижку, термофиксацию тканей, а также специальные хи-

мические пропитки.

Оценка пиллингуемости изделий определяется как в опытных

носках, так и в лабораториях на специальных приборах, на кото-

рых создаются условия, благоприятные для возникновения пиллин-

га.

Одним из таких приборов является венгерский пиллтестр.

13.3. Износ от светопогоды

Среди различных видов износа текстильных материалов

большое значение имеет износ под действием климатических фак-

торов внешней среды. Эти факторы, включающие в себя темпера-

туру, влажность воздуха, солнечную радиацию, дождь, ветер и т.д.,

объединены общим термином "светопогода". Под действием све-

топогоды происходит старение текстильных материалов, т.е. ухуд-

шение первоначальных свойств материала (механических, оптиче-

ских и др.) или их полное разрушение.

Из климатических факторов внешней среды наибольшее

влияние на процесс старения текстильных материалов оказывают

свет и влага. Наиболее светостойкими являются шерстяные изде-

лия, наименее - шелковые. Из химических изделий наибольшей

стойкостью к свету обладают полиакрилонитрильные и полиэфир-

ные;

у полиамидных изделий при длительном воздействии светопо-

годы значительно ухудшаются первоначальные свойства. Однако

стойкость текстильных полотен к действию светопогоды зависит

не только от их волокнистого состава, но и от строения и, в боль-

шей степени, от окончательной отделки.

В настоящее время стойкость текстильных материалов к дей-

ствию светопогоды изучают: I) в естественных условиях, при кото-

152

рых факторы старения зависят от метеорологических условий

(естественная инсоляция); 2) в искусственных условиях, которые

создаются в аппаратах искусственной погоды (АИП).

При испытаниях по первому методу образцы изделий вы-

держивают на крышах, расположив их в южном направлении под

углом 45 к горизонту. Такие испытания дают несравнимые резуль-

таты, так как метеорологические условия при этом различны. Кро-

ме того, стендовые испытания очень длительны (они проводятся в

течение нескольких месяцев).

Испытания текстильных полотен на старение при искусст-

венной инсоляции проводят на специальных приборах - федомет-

рах, фьюджитометрах и везерометрах, в которых пробы полотен

подвергаются облучению и дождеванию. Это приборы камерного

типа; они включают в себя искусственный источник излучения,

орошения и нагревания,, а также устройство для поддержания по-

стоянной температуры и влажности в камере. Отличаются такие

приборы, главным образом, источником света (угольно-дуговые,

ртутно-кварцевые, люминесцентные, с ксеноновыми лампами и

ДР-)-

Чаще всего етошщсть текстильных полотен к действию све-

топогоды характеризуется падением их разрывной нагрузки в про-

центах:

АР = (Рк-Ро)-100/Р

(13.1)

где Р

- разрывная нагрузка контрольных (исходных) поло-

сок, Дан ,.....:..<^.--s

Ро -

разрывная нагрузка Полосок после испытания.

В качестве критерия износа используют так же изменение

стойкости материала.к

истиранию

изгибу.

13.4.

Износ от стирки и химчистки

Во время стирки и химической чистки материалы одновре-

менно испытывают воздействия физико-химических и механиче-

ских факторов. Показатели устойчивости к стирке применяют, для

оценки надежности текстильных изделий, которые в процессе экс-

плуатации переодически подвергаются стирке. Процессы, проис-

ходящие

в.

материалах при стирке/ связанные с деструкцией поли-

меров текстильных волокон, происходят под воздействием влаги,

температуры, моющих веществ и механических воздействий. При

химической чистке на изделия действуют различные химические

153

реагенты и механические воздействия. Критериями износа от стир-

ки и химйчеЬкЬй чистки служат обычно изменение прочности, ус-

тойчивости окраски, устойчивости к истиранию и изменение ли-

нейных размеров изделия. Изменение свойств обычно определяют

по формуле'*-

X = lOOCQ-Cy/C (13.2)

где С

исходный показатель качества изделия

С - показатель качества после определенного времени воз-

действия.

13.5.

Износ

от

биологических факторов

Один из существенных факторов износа материалов - биоло-

гические разрушения. К биологическому износу относят наруше-

ния целостности материалов под воздействием различных микро-

организмов и насекомых. Повреждение изделий микроорганизма-

ми происходит при хранении, транспортировке и эксплуатации при

наличии для них питательной среды, влаги и благоприятной тем-

пературы. Развитие бактерий, грибков, плесени вызывает умень-

шение прочности, выносливости и устойчивости к трению, а так же

портится внешний вид, изменяется окраска и блеск. Наиболее вос-

приимчивы к разрушениям микроорганизмами материалы из цел-

люлозных волокон, менее восприимчивы из шерсти и натурального

шелка; совсем не разрушаются материалы из синтетических нитей.

Для предупреждения биологического износа изделия обрабатыва-

ют специальными антисептиками или хранят при пониженной от-

носительной влажности воздуха.

Шерстяные изделия часто повреждаются молью. Личинки

моли, развивающиеся из откладываемых яиц, питаются кератином

шерсти и разрушают ее, что приводят к местному износу. Для за-

щиты от действия моли используют различные пропитки или реа-

генты, обладающие молезащитными свойствами.

154

14.

Оценка качества изделий

14.1.

Понятие

качестве

текстильных

изделий

Качество материала - это соответствие его свойств требова-

ния, определяющим пригодность материала для переработки и ис-

пользования по назначению.

Каждый вид текстильного изделия имеет конкретное назна-

чение, в зависимости от которого к нему предъявляются опреде-

ленные требования. Требования могут быть удовлетворены сово-

купностью определенных свойств изделий. Из всех свойств мате-

риала выбирают главнейшие и их необходимый уровень записы-

вают в стандарт. Уровень показателей свойств материала должен

быть обоснованным, т.е. он не должен быть выше или ниже той

величины, которая способна обеспечить соответствие материала

требованиям, предъявляемым к нему условиями его эксплуатации.

Уровни показателей, записанные в стандарт, являются норматив-

ными требованиями. Их используют при оценке качества изделия,

а потому называют показателями качества.

При оценки или измерении качества продукции необходимо

определить и обосновывать:

-достаточно достоверный метод оценки соответствия свойств

материала нормативным требованиям, учитывающий погрешности

в определение этих свойств

-выбор показателей качества, достаточно полно характери-

зующих пригодность материала к использованию по назначению

-рациональный уровень нормативных требований с учетом

возможностей поставщика.

Существуют различные методы определения показателей ка-

чества материалов:

-экспериментальный - осуществляется путем измерения

свойств (инструментальный метод) или на основе обнаружения и

подсчета числа дефектов или бракованных изделий

(разбраковка)

-органалептический - базируется на чувственных ощущениях;

иногда исследуемый материал сравнивается с эталоном.

Экспертный метод, основан на совместной оценке группы

специалистов экспертов, использующих оба предыдущих метода .

Социологический метод заключается в сборе и анализе мне-

ний потребителей продукции.

Расчетный метод - предусматривает вычисление показателей

качества материала в зависимости от различных параметров его

структуры, технологического процесса и свойств исходного сырья.

Итоговые оценки качества можно разделить на:

- дифференциальные, основные на оценке качества по от-

дельным показателям

- комплексные, предусматривают суммарную оценку по по-

казателю, объединяющему комплекс основных, свойств материала

(качество шерсти и т.д.).

Существуют реальные и условные оценки качества. Реальные

оценки имеют определенный физический смысл, условные, как

правило, выражаются в баллах. Комлексная оценка имеет одну чи-

словую итоговую величину, но не дает представления об отдельных

свойствах.

-Комбинированная смешанная оценка заключается в исполь-

зовании нескольких комплексных оценок или комплексных вместе

с отдельными дифференциальными. Иногда используют оценку по

наихудшему из комплекса показателей качества. Принципы и ме-

тоды отбора проб и оценки результатов измерений описаны в главе

14.2.

Дифференциальная оценка качества

подразделяется на формальную - без учета достоверности

оценки, осуществляемой сравнением с нормативами выборочных

сводных характеристик, и вероятностную, когда с нормами срав-

нивают доверительные интервалы генеральных сводных характе-

ристик, определяемые по выборочным сводным характеристиками

с учетом ошибок выборки.

При вероятностной оценке можно учитывать риск постав-

щика, т.е. наибольшую вероятность а забраковки по выборке, хо-

рошей партии материала и риск потребителя, или наибольшую ве-

роятность р хорошей оценки по выборке, плохой партии материа-

ла. При статистическом контроле качества продукции аир при-

нимают 0,05 или 0,10. На основании стандарта или из опыта уста-

навливают норму N показателя качества, затем определяют среднее

значение а для всей партии материала. При формальной оценке,ддя

позитивного показателя (чем больше числовое значение, тем каче-

ство вьппе), продукция считается хороший, если а > N, если a <N,

то такая партия бракуется. Для негативного показателя качества

(чем числовое значение больше, тем материал хуже), если а < N

партия хорошая, а при a >N ее бракуют. В этом случае имеется

большой риск поставщика и потребителя , если значение а = N, то

а « р « 0,5, т.е. в 50% случаев хорошая партия может быть забрако-

вана и наоборот плохая партия может быть принята как хорошая.

Для того чтобы значительно снизить риск поставщикаа и риск по-

требителя'р используют вероятностную оценку. Для позитивного

показателя за хорошую партию принимают ту у которой.

а > N + b (14.1)

а за плохую продукцию

а < N - b (14.2)

Для негативных, соответственно, за хорошую

а < N - b (14.3)

а за плохую партию

а > N + b (14.4)

где

допуск к норме, который определяется по формуле:

где tj - значение одностороннего нормированного отклоне-

ния при вероятности 1-а =1- р = 0,95 отклонений х от а при числе

испытаний п и нормальном законе распределения, (х - значение

среднего в выборке)

ti - определяют в зависимости от числа испытаний п по таб-

лице

4.3.

S - среднее квадратическое отклонение в выборке.

Если среднее значение по первой выборке (при выборочном

контроле и вероятностной оценке показателей качества) окажется в

пределах N-B < X<N+B, TO проводят второй анализ из п испытаний,

определяют для удвоенного числа испытаний величины Хо и So и

изменившеюся величину

А=,-&= .. (14.6)

Очевидно, что при одной и той же партии допуск к норме в

будет меньше допуска в (формулы 14.5 и 14.6). После этого срав-

нивают величенну X с нормами (N+ в) или ( N - в) и делают даль-

нейший вывод.

14.3.

Номенклатура,

классификация

выбор показателей качества

Номенклатура параметров и показателей качества зафикси-

рована в следующих стандартах: для тканей и штучных изделий-

хлопчатобумажных и смешанных (ГОСТ 4.3-78), чистольняных и

полульнянных (ГОСТ 4.4-83 и СТ СЭВ 3442-81), чистошерстяных

и полушерстяных (ГОСТ 4.5-83), шелковых и полушелковых

(ГОСТ 4.6-85), хлопчатобумажных, шелковых, из химических нитей

и смешанных технического назначения (ГОСТ 4.33-72), из химиче-

ских волокон (ГОСТ 4.51-87), чистольняных, льняных и полульня-

ных технических (ГОСТ 4.60-80). В перечисленных стандартах при-

ведена номенклатура параметров тканей*,изделий, а не только

показателей качества. Параметр - количественная

характеристика

любых свойств продукции, включая и показатели, определяющие

уровень качества (размеры, показатели структуры и др.). В приве-

денных стандартах деления тканей на группы отличается от приня-

того в прейскурантах. Для отдельных групп тканей указывается

разная номенклатура показателей для нормативно-технической

документации, аттестации, стадии разработки и внедрения продук-

ции в производство.

Часто используют группировку свойств по их природе:

геометрические свойства и структура, определяют в первую

очередь основные размеры тканей, трикотажа, нетканых полотен и

штучных изделий (ширина, длина, толщина) и характеризуют осо-

бенности их строения (линейная плотность нитей их число и вза-

имное расположение - плотность по основе и утку, переплетение,

фазы строения и т.д.);

механические свойства определяют особенности поведения

изделий при действии на них различных внешних механических

воздействий, которые обусловливают многообразие изменений в

изделии и их деформации (растяжение, сжатие, изгиб и др.);

физические свойства характеризуют массу, проницаемость, а

также отношение изделий к различным физическим воздействиям -

влаги, тепла, света, радиации, электрическим, акустическим и др.;

химические свойства определяют отношение материалов к

действию различных химических реагентов (кислот, щелочей ,

окислителей и др.);

158

биологические свойства определяют отношение изделий к

различным факторам биологического характера, т.е. к воздействи-

ям живых организмов (насекомых, грибков и др.).

Свойства текстильных изделий как и любой продукции, сле-

дует отличать от требований к ним, которые выражаются через их

показатели качества.

Для оценки уровня качества любой продукции, в том числе и

тканей, установлена следующая классификация показателей каче-

ства:

показатели назначения характеризуют полезные эффекты от

использования продукции по назначению и обусловливают об-

ласть ее применения (например, волокнистый состав тканей; по-

верхностная плотность; размеры для штучных изделий; показате-

лей некоторых механических свойств, определяющие степень при-

годности материала для тех или иных целей; показатель водоупор-

ности для плащевых тканей и т.п.);

показатели надежности характеризуют свойства надежности

и долговечности изделий в конкретных условиях эксплуатации

(например, устойчивость окраски к действию мокрых обработок,

способность материала противостоять истирающим воздействиям

в процессе эксплуатации и т.п.);

показатели технологичности характеризуют эффективность

технико-технологических решений для обеспечения высокой про-

изводительности труда при изготовлении и ремонте продукции

(например, рациональное соотношение волокон в ткани, опти-

мальные значения плотности ткани по основе и утку, рациональ-

ные ширины тканей и т.д)

эргономические показатели учитывают комплекс гигиениче-

ских, антропометрических, физиологических и психологических

свойств, проявляющихся в система человек - изделие - окружающая

среда (для тканей и трикотажа основное значение имеет группа

гигиенических показателей, таких, как гигроскопичность, воздухо-

проницаемость и др.);

эстетические показатели характеризуют эстетические свойст-

ва продукции (например, своеобразие внешнего оформления ткани,

соответствие рисунка и колористического решения направлению

моды, качество исполнения и т.п.);

показатели стандартизации и унификации характеризуют

степень использования в продукции стандартизованных изделий и

уровень унификации составных частей изделия (для тканей такие

показатели используют редко, хотя унификация линейных полот-

ностей пряжи, составов волокнистых смесей и ряда других пара-

метров могла бы способствовать повышению качества изделий и

оптимизации ассортимента);

экономические показатели отражают затраты на разработку,

изготовление и эксплуатацию или потребление продукции, а также

экономическую эффективность эксплуатации (например, стоимость

сырья и вспомогательных материалов, используемых при выра-

ботке ткани, затраты на осуществление ухода в процессе эксплуа-

тации и др.).

Выбор показателей качества проводят на основе номенкла-

турных таблиц. При выбора показателей качества для включения

их в стандарт используют экспертный метод, позволяющих опреде-

лить в минимальном количестве наиболее значимые показатели.

До недавнего времени оценку качества текстильных полотен

осуществляли путям проверки соответствия их внешнего вида ут-

вержденными образцам, соответствия показателей физико-

механических свойств стандартным нормам. Кроме того, при оцен-

ке качества проверяли устойчивость окраски и наличие внешних

дефектов. По перечисленным показателям устанавливали сорт по-

лотна.

В соответствии со стандартами на сортность пороки в ткани

делят на две группы: распространенные и местные.

Распространенными называют пороки, расположенные по

всему куску, независимо от его длины. Например, засоренность

пряжи, полосатость по основе, нарушение печатного рисунка, по-

токи отделки. Балл за распространенный порок обозначается Бр и

размер его определяется по соответствующей таблице стандарта на

сортность.

Местными называют пороки внешнего вида тканей, распо-

ложенные на ограниченном участке куска. Например, утолщение

нити основы и утка, близны (отсутствие основной нити), пролеты

(отсутствие уточной нити), недосеки (поперечные полоски с пони-

женной плотностью), забоины (поперечные полоски с повышенной

плотностью), масляные пятна, оторванная кромка, местные пороки

крашения и печати. В таблице стандартов на определение Сортно-

сти указано, сколько штрафных баллов начисляется за каждый по-

рок.

160

Штрафные баллы за местные пороки, обнаруженные на куске

ткани, перечитывают на условную длину L , величина которой

указывается в стандарте в зависимости от ширины ткани:

где:

Б - сумма штрафных баллов за местные пороки внешнего

вида на куске длиной L.

- сумма штрафных баллов за местные пороки внешнего

вида на куске условной длины L

Общий штрафной балл слагается из суммы баллов за несо-

блюдение ГОСТ на технические требования, за распространенные

пороки, за местные пороки.

= Б + Бр + Бм (14.8)

В зависимости от количества общих штрафных баллон опре-

деляли сорт куска ткани.

Сорт ткани - это градация ее качества, определяемая по по-

казателям физико-механическиех свойств и по наличию пороков

внешнего вида. В условиях рыночной экономики, когда цена изде-

лия является договорной, практически не определяют сортность

текстильных материалов. Чаще для изделий выдают сопровож-

дающий документ в котором определены в соответствии с дейст-

вующими стандартами значения показателей качества.

14.4.

Сертификация продукции

текстильной промышленности

Среди мероприятий, обеспечивающих повышение качества

продукции, одно из вожнешних - совершенствование методологии

и практики его оценивания. Точная, достоверная и объективная

оценка качества продукции дает возможность принимать обосно-

ванные решения при ее разработке, производстве, поставке, экс-

плуатации, потреблении, утилизации.

Такая оценка основывается, прежде всего, на сравнении фак-

тических значений параметров продукции, определенных экспери-

ментально, с теми, которые установлены в нормативных докумен-

тах (Н.Д) от технических условий до государственных стандартов.

Главным отличием такой оценки в системе сертификации, является

то,

что она осуществляется третьей стороной, независимой как от

изготовителя (поставщика) продукции, так и от потребителя

(заказчика).