Макарова Т.А., Потапова Л.В. Текстильное материаловедение

Подождите немного. Документ загружается.

того же размера и за тот же период времени, %:

В,=: — . 100.

Абсолютная па.рояроницаемостъ ('коэффициент паропрояицае-

мости) тканей обычно «олеблется в довольно широких пределах.

Так, для одежных тканей она примерно равна 1,1-7-1,7 мг/м^-с,

а для обувных 8-^-14 адг/м^-с. Относительная паропроницаемость

тканей находится чаще всего в пределах 20-ь50%-

Тепловые свойства полотен

К тепловым иди термическим свойствам относятся свойства,

которые характеризуют отношен,не 1матвриала к действи'ю на него

тепловой знергии. Для текстильных полотен измеряют теплоза-

щитные свойства, теплостойкость, отнестойкость, морозостойкость.

Для одежных текстильных П'олотен, особенно тех, которые ис-

пользуются для предохранения челов^еческого организма 'От .из-

лишних тепловых потерь или перегрева, особенно важное значе-

ние ;имеют 1хара'ктеристи1ки теплозащитных св^ойств.

О теплозащитных свойствах материалов судят по тепло-

BOiMy сопротивлению R :и 'коэффициенту тепло-

передачи К-

Коэффициент теплопередачи К определяет тепловой поток,

проходящий через 1 м^ пол.отна данной толщины, при разности

температур на противоположных поверхностях полотна в ГС,

Вт/м--град.

- F (tr~~t,)

где Q—мощность теплового потока в ваттах, проходящего через

полотно;

F — площадь полотна, м^;

i]—(2 — разность температур поверхностей полотна, в °С.

Те п л о в о е с о

р о т и в л е н и е R — величина, обратная «оэф-

фициенту теплопередачи, м^-град/Вт

R =

Коэффициент теплопередачи, а следовательно, и тепловое со-

противление зависят от разных видов передачи тепла: теплопро-

водности самого вещества, теплопроводности воздуха в порах,

конвенции (перемещения) В'Оздуха и теплоизлучения с поверхно-

сти полотна.

Текстильные толотна имеют пористую структуру, поэтому их

теплозащитные свойства в большой степени зависят от их струк-

туры (пористости), чем 'От теплопров'одности самого волокна, из

которого состоит полотно. Теплопроводность спокойного воздуха

меньше теплопроводности волокон. Значит теплоизоляционные

свойства одежных 'матер,налов зависят от толщины слоя непод-

вижного воздуха, а следовательно, от наличия в «их ^мелких пор.

Сквозные поры не препятствуют перемещению воздуха и ухуд-

шают теплоизолирующие свойства полотна.

Теплоизоляционные свойства текстильных полотен зависят от

их гигроскопичности. Тепловое сопротивление воды достаточно

низкое, поэтому с увеличением влажности текстильных полотен

ухудшаются их теплоизоляционные свойства.

Для оценки теплоизоляционных свойств различных текстиль-

ных полотен используют различные приборы и методы. Одним из

Рис. SI. Прибор для оценки теплового со-

противления текстильных полотен

методов оценки теплозащитных свойств одежных (материалов яв-

ляется метод, разработанный Центральным научно-исследователь-

ским институтом швейной промышленности. Испытания по данно-

му методу осуществляются на приборе, схематично представлен-

ном на рис. 81. Л1е1аллическая пластина 1 с встроенной в нее

электричеокой спиралью представляет собой нагретое тело, тем-

пература которого выше температуры окружающей среды. Пла-

стина встроена с термоизоля'ционный корпус 6. Свободная поверх-

ность нагреваемой пластины 1 покрыта испытуемым полотном 2.

Испытания проводятся следующим образам: пластину 1 нагре-

ватот до определенной температуры и нагрев прекращают. 'Соз-

даваемый вентилятором 4 воздушный поток обдувает поверхность

испытуемото т€1Кстиль:Ного полотна 2. Поскольку температура ок-

ружающего воздуха, заключенного в защитной камере 7, ниже

температуры нагретой пластины 1, происходит процесс теплооб-

мена через испытуемое полотно 2. За 'Процессом теплообмена

следят с помбщью термопары: одним концом термопары измеряют

температуру нагретого тела в точке 5, другим концом — темпера-

туру окружающей среды в точке 3. В электрическую цепь термо-

пары включен гальванометр Г. Чем больше >раз«ость температур

в точках 5 я 3, тем больш-е показаиие гальваиометра. При осты-

вании нагретого тела 1 фиксируемый гальванометром электричес-

кий ток уменьшается. Чем быстрее остывает ллита 1, тем выше

скорость изменения показайия гальванометра, Таким образом,

о теилои.золя'ционных свойствах полотна 2 судят по скорости из-

М€не1гия показадия гальванометра.

ИЗНОС и ИЗНОСОУСТОЙЧИВОСТЬ ПОЛОТЕН

Удощлетвороние иотребносгей населения в высококачественных

изделиях тестильной промышленности должно осуш,ествлиться

не только за счет роста производства изделий, «о л за счет повы-

шения их износоустойчивости. И31НОСОуСТ0ЙЧИВ10СТЬ — это СП10С0б-

ность изделия сопротивляться изнашиванию, а изнашивание — это

процесс, идущий во времени, под действием каких-либо факто-

ров, вызывающий такие изменения структуры материала, которые

приводят к ухудшению его свойств или полному !разрушению.

Повышение износоустойчивости позволяет увеличить продол-

жгггельность эксплуатации изделий ири услО|Вии сохране)1Ия их

свойств и удовлетворения потребностей человека. Это особенно

относится к тем изделиям, а их немало, которые не подвержены

частым изменениям моды и не стареют морально раньше, чем бу-

дут изношены.

Причины износа зависят от условий эксплуатации. Их делят

на следующие группы:

'Механические — изнашивание от истирания, от утомления при

м ногокр атном р астяжен ии,

физико-химические — изнашивание от действия света, влаги,

биологические— разрушение 'микроорганизмами и насекомыми,

ко1мбинированные — изнашивание от совместного действия не-

скольких факторов, которое происходит нри стирке или действии

С1ветопогоды.

Оценка степени изнашивания может производиться по изме-

нению различных характеристик свойств материала. Выбор кри-

терия износа зависит от условий эксплуатании изделий данного

конкретного назначения. Например, если изделие при эксплуата-

ции подвергается в основном истиранию, то износ может быть

оценен визуально', по изменению внешнего вида изделия. Однако,

этот критерий проявляется, как правило, при значительном раз-

рушении материала, т. е. при необходимости прекращения ноаки

изделия. Но пр'оцесс изнашивания идет во времени, следова-

тельно, появлению вН1еШ(Них нарушений предшествует постепенное

ухудшение 'свойств изделий.

Постепенное ухудшение свойств изделия в процессе носки на-

зывают кинетикой изнашивания.

Кинетику изнашивания изделий различного 'назначения необ-

ходимо изучать для того, чтобы установить возмож'ный срокзкс-

плуатации изделии, определить недостатки его структуры « уста-

новить возможные пути ее улучшения. При изучении изнашива-

ния 'важ»о определить то свойство изделия, которое в большей

степени изменяется при использовании изделия по назначению,

а затем проследить характер его изменеиия в процессе всего пе-

риода эксплуатации изделия. Конечно, лучшие изделия те, в ко-

торых происходит постепенное из1менение показателя.

-Изучение кинетики изнаш:ива«ия производят двумя способами:

в опытной iHoioKe изделий :и в лабораториях.

Опытная носка изделий производится непооредственно

в условиях их эксплуатации. Для ее проведения изготавливают

довольно большое .количество изделий (^100—200 экземпляров).

Все они должны 'быть сшиты по одной ,и той же технологии ,из од-

ной партии материала. Изделия должны изготавливаться разных

размеров и ростов, с тем что'бы к носке привлекались «осчики

разной «омплемции и возраста. Коллектив носчиков, который

обычно формируется из учащихся, студентов, служащих, инструк-

тируют об условиях носки: о графике и режиме стирки или чист-

ки, о необходимости предъявления изделия для периодического ос-

мотра, а также о необходимости изъятия части изделий из нооки

еще до полного их изнашивания для улучшения кинетики износа.

Орга'низаторы опытной носки периодически по графику оомат-

ривапот вес изделия, изучая характер изменения поверхности ма-

териала, топографию износа, изменение размеров и формы изде-

лий. Часть изделий при каждой проверке изымается из носки для

испытан,ия 'В лаборатории.

Опытные нооки лл'ительны, так как их время определяется

сроком иоски данного изделия. Кроме того, они дороги и их орга-

иизация сложна. Но тем не 'мсиее, проведение их необходимо по-

T(jMy, что они д;1101- омеШ) ii;i/KHi.ie сведения для определения срока

службы и.зделия, а также для сравнения результатов изнашива-

ния в условиях эксплуатации и в условиях лаборатории. Когда

таких (Материалов накопится достаточно, от больишй части опыг-

ных носок В0.31МОЖНО будет отказаться.

Л а б о р а то р и а я носка имеет целью воспроизведение

действия отдельных изнашивающих факторов на изделие на при-

борах в лаборатории. Обычно на каждом приборе воспроизво-

дится воздействие какого-либо одного изнашивающего фактора:

истирания, света и др. В то время, как в условиях эксплуатации

любого изделия одновременно оно подвергается различным воз-

действиям. Например, на верхнюю одежду действуют сразу исти-

рание, свет, влага. Таящим образом, чтобы лабораторная носка

воспроизводила опытную Лоску, одни :и те же образцы подвергают

последовательным воздействиям разных 'факторов на различных

приборах. Этот метод испытания длителен и не всегда позволяет

оценить 'воздействие каждого фактора в отдельности, а в то же

время и не воспроизводит точно условий эксплуатации. Поэтому

чаще используется второй метод испытаний: параллельное испы-

тание разных офазцов одаого материала на разных приборах,

т. е. отдельно изучается изнашивание материала от 'каждого изна-

шивающего фактора.

Для проведения лабораторного изнашивав,ия необходивдо изу-

чение условий эксталуатащии изделий по прямому их назначению.

В связи с тем, что изнашивание одежды ироисходит, главным

образом, от истирания, рассмотрим лабораторные методы изучения

изнашивания от этого фактора.

Изнашивание от истирания. При ношении изделия

отдельные его детали трутся друг о друга или об окружающие

предметы. В местах трения материал изнашивается. Характер его

-V

/777777

Рис. «2. Прибор ДИТ-М,

разрушения будет различен в зависимости от того, о какие ма-

териалы проиоходит истирание. Если истирающий материал —

абразив — мягкий, то истирающийся материал будет постепенно

разрыхляться и такой износ называют усталостным. Если абразив

жесткий, то разрушение материала происходит быстро, он как бы

спил.ивается абразивом. Такой износ называют абразивным. Поэ-

тому при испытании в лаборатории абразивный материал подби-

рают в зависимости от того, в каких условиях изделие будет экс-

плуатироваться.

Приборов для изучения в лаборатории устойчивости изделий

к истиранию много. Одним из стандартных приборов является

прибор ДИТ. Прибор (рис. 82) имеет две испытательных головки,

каждая из которых имеет по два бегунка 1 и пяльцы 2. Заправка

прибора может производиться двумя способами. В олном случае

два образца в виде кружков диаметром 27 мм заправляются

в зажимы на бегунках 1, а абразив из серошинельного сукна

диаметром 85 мм заправляется в пяльцы 2. В другом случае два

абразива заправляют в зажимы на бегунках 1, а образец —

в Пяльцы 2. Разберем первый случай, который используется йрй

испытании хлопчатобумажных и шелковых тканей. При заправке

абразива в пяльцы поверх серошинельного сукна помещают кон-

тактную нлх'ромо'вую провол'о'чку. Затем устанавливают груз пь

грузовом рычаге 3 так, чтобы удельное давление абразива на об-

разец составило 1 хгс/см2, доводят бегунки с образцами до со

прикосновения с абразивом и включает прибор. Частота вра-

щения бегунков 100 мин"

При разрушении образца прибор авто-

матически выключается в результате контакта нихрамовой про-

волоки с металлическим грибком бегунка. После остановки при-

бора снимают показания счетчика, который показывает число

циклов до истирания образца. Средние результаты вычисляют по

10 испытаниям.

Устойчивость текстильных изделий к истиранию зависит от

ряда причин: волокнистого состава, вида нитей, поверхностной

плотности изделия, его толщины, переплетеиия, опорной поверх-

ности и вида отделки. Нормы устойчивости к истиранию различ-

ных видов приведены в табл. 16.

пиллинг

I-la начальных стадиях истирания изделий на их иоверхвости

появляются волокнистые комочки — пилли, держащиеся на изде-

лии на волокнистой ножке. Образова'нию пиллинга особенно под-

вержены изделия из смешанной пряжи, содержащей синтетичес-

кие волокна: капроновые, лавсановые, нитроновые. Вследствио

трения изделия о соприкасающиеся с ним поверхности происходи

разрыхление нитей материала, отдельные волокна из пряжи 1миг

рируют на ее поверхность ,и кончики их начинают выступать над

изделием, образуя мшистость. При дальнейшем трений волокна

закручиваются в комочки. Пилль будет удерживаться на изделии

до тех пор, нока не оборвутся волокна, образующие ножку. После

этого пилль отрывается и поверхность изделия становится вновь

чистой. Прочность и устойчивость синтетических волокон к исти-

ранию способствуют длительному удержанию пиллей, вследствие

чего совершенно неизношенное еще изделие становится не при-

годным к дальнейшей эксплуатации.

Кроме вида волокна на спосо'бность к образованию пиллинга

оказывает влияние строение нитей, структура ткани или трико-

тажа, а также способы их отделки и специальных химических

обработок.

Пиллингуемость снижается при использовании более длинных

волокон с профилированным поперечным сечением, о^беспечива-

ющих 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

158

отделок — опалку, стрижку, термофиксащию тканей, а также спе-

циальные химические пропитки.

Оценка пиллингуемости изделий определяется как в опытных

носках, так и в лабораториях да специальных приборах, на ко-

торых создаются условия, благоприятные для возникновения

пиллинга.

Одним из таких приборов является венгерский пиллтестр.

Схема его представлена на рис. 83.

Для испытания из о^бразца вырезают пять проб диаметром

8 см и один образец —абразивный «руг диаметром 13 см. Абра-

зивный круг ткани заправляют в верхний зажим 3 прибора.

Рис. 83. Пиллтестр FF-14

а в нижний зажим 2 заправляют поочередно пять образцов.

Столик прибора 1 с нижним зажимом 2 1Может перемещаться

в горизонтальной плоскости одновременно в двух взаимно пер-

пендикулярных направлениях. Скорость перемещения регули-

руется рычагами б и 7 и может быть одинаковой в двух направ-

лениях и разной. На чйшку 4 помещают груз 5, с помощью кото-

рого абразив прижимается к образцу. Прибор имеет часовой ме-

ханизм и реле времени, которое автоматически выключает при-

бор после заданного периода работы. Таким образом, поверхность

образца подвергается пиллингованию при сложном движении аб-

разива в течение заданного времени, после чего „нижний зажим

вынимают из столика и подсчитывают на образце число пиллей.

Затем нижний зажим с образцом опять укрепляют на столике

прибора и Пиллййпо'вание продолжается. Количество пиллей под-

считывают через каждые пять мляут до те!Х пор, пока число ш

начнет уменьшаться. Тогда пиллинговакие , прекращают. После

испытания всех пяти образцов подсчитывают среднее число пил-

лей после (Каждого периода пиллингова.ния. За окончательный

результат пиллингуе'М'ости ткани принимают максимальный пока-

затель 'Количества пиллей из средних результатов испытания.

•Существует и другой способ оценки пиллингуемости, когда

образец после -пиллингования, без подсчета числа пиллей .нашем,

оравиивается с эталонными образцами или с фотоэталоиами и

тогда оценка выражается «е числом пиллей, а балламл. Послед-

ний способ имеет определенный практический смысл, так как оди-

наковое количество пиллей на .изделиях разной структуры и цвета

по разному влияют на внешний вид изделий.

Таблица 15

Нормы стойкости к истиранию различных видов тканей

Вид ткани

Стойкость к истиранию

(число циклов)

Хлопчатобумажные:

бельевые

1400—2000I

сорочечные

30ICK-800

мебельные

ЭОО0-95ЮО

Льняные:

бельевые

6000—ISOOiO

одежные

eOOO'-lOOOOO

Льнолавсановые:

костюмно-плательные

laooo

Плательные из натурального шёлка

75-^1 lOi

Плательмо-костюмные шелковые и полушелковые

2|5i0i--400

Подкладочные из химических нитей и пряжи

1010Ю

Плательные чисто- и полушерстяные

isoio-aiooa

Костюмные:

чистошерстяные

полушерстяные

60i00'

Пальтовые:

чистошерстяные н полушерстяные для школь-

51000

ной формы мальчиков

14000'

ЭСТЕТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТЕКСТИЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

В'йешний вид оказывает |решающее 1вл;ияние на фор1М,иро1ванле

спроса «а текстильные изделия 'бытового .назначения. Приобретая

ту или иную ткайь или трикотажное изделие, покупатель в пер-

вую очередь обращает внимание «а ;внеш,нее |Офор1Мление (мате-

риала. Его, как правило, не интересует линейная плотность пряжи,

из которой выработана ткань, какое количество нитей в ткани по

основе и по утку, каковы основные физико-механические показа-

тели ее (разрывная нагрузка, стойкость к истиранию и т. д.).

Нравится или ие нравится, соотаетствует действующей моде или

нет — вот что определяет отношение потребителя к ткани при ее

покупке. Сказанное отнюдь (не означает, что физиконмеха-нические

показатели качества ткани iHe важны для потребителя. В продессе

эксплуатации изделия потребитель начинает испытывать преиму-

щества или неудобства из-за тех или иных физико-механических

свойств ткани, и это в конечном счете оказывает (влияние на 'фор-

мирование сп'ро'са на данную продукцию.

Эстетическое восприятие текстильных изделий обусловлено

сво'еобразием их внешнего оформления и (рядом субъективных об-

стоятельств. Фактура (материала, переплетение, ткацкий или пе-

чатный рисунок, цвет и его тон, отделка и т. д. — все это вклю-

чается в о'бщее понятие х:удожественно-зстетического оформления

продукции.

Учитывая важность (внешн'его аф|0р!мления текстильных изде-

лий в общей оценке их качества, в государственных стандартах и

технических условиях на текстильные изделия бытового назначе-

ния уста(Новлены требования к художественно-эстетическим пока-

зателям. Эти требования распростра(Няются на худож'ественно-

колористическое (офор[мление (соответствие рисунка и цвета (сов-

ременному направлению (моды), структуру (рациональность ис-

пользования сырья, переплетения в сочетании с плотн(остью) и

отделку (наличие специальных О[бр'абото(к, туше, наполненность

аппретом, качество, ворсования, .К|рашения и т. д.). Требования

к художественно-эстетическим показателям формируются как

ма(ксимальна'я условная О'ценка в баллах по каждой группе пока-

зателей. Например в табл. 16 приведены такие оценки для тканей

различного волокнистого состава, используемые для изготовления

верхней одежды (к(остюм1но-плательная группа). Оценка худо-

жественно-эстетических показателей осуществляется органолепти-

чеаки на художествен'но-техниче'оких (советах. Оценка художест-

венно-эстетических показателей (массовой (серийной) продукции

осуществляется путем С(равнени(я ее с утвержденным образцом

(эталонам) внешнего вида. Куски ткан(ей или штучные изделия,

не ооответствующие утвержденному образцу (эталону), считаются

не соответствующими требованиям стандарта.

В каждой группе художественно эстетических показателей

даются свои дифференциальные оценки по (Отдельным направле-

11-2196 161

Таблица 16

Художественно-эсте-

тические показатели

Максимальная оценка показателей в баллах

для тканей

костюмно-платьевых

тканей

хлопчато-

бумажных

льняных шерстяных шелковых

Художестве^пю-колори-

стическое оформление

21 20

20 16

Структура

8 12

Отделка 9

В целом

4Ю

40 40

лия1м. Например, в табл. 17 приведены такие оценки для шерстя-

ных тканей и штуч'ных изделий.

Таблица 17

Максимальная оценка в баллах

Художественно-эстети-

ческие показатели

Ткани

платьевые

и костюм-

ные

'Ткани

пальтовые

Штучные

изделия

Ткани

обувные и

мебельные

Художественно-колори-

стическое оформление

12 24

В том числе:

соответствие модной

гамме цветов

соответствие основ-

ному направлению в

рисунке и в цвето-

вом сочетании

Структура

,12

4 20

Заключительная отделка 12

16 12 12

В том числе:

качество отделки,

внешний вид

11 12

наличие специаль-

ных обработок

В целом

F •