Диплом - Сертификационные испытания физико - механических свойств тканей костюмного назначения

Подождите немного. Документ загружается.

сирована в материале путем его сушки и отделки в напряженном состоянии. В

этом случае ткань находится как бы в неравновесном состоянии. Последующая

влажно-тепловая обработка ткани в свободном состоянии приводит к процессу

исчезновения эластической деформации - происходит усадка ткани. Не случай-

но, таким образом, что ткани, вырабатываемые на станках при высоком натя-

жении основы или претерпевающие значительное вытягивание на этапах за-

ключительной отделки, имеют, как правило, повышенную величину усадки. По

тем же причинам усадка тканей по основе обычно больше, чем по утку;

2) набухание нитей, сопровождающееся увеличением их поперечника и умень-

шением длины. Укорачивание нитей влечет усадку ткани, а в результате увели-

чения поперечника нитей одной системы уменьшается длина ткани в попереч-

ном направлении, так как увеличивается изгиб нитей перпендикулярной систе-

мы.

Максимальная усадка характерна для тканей, имеющих первую или девятую

фазу строения, когда нити одной системы совершенно распрямлены, а нити

другой системы максимально изогнуты. Под действием влажно-тепловой обра-

ботки структура ткани меняется, степень изогнутости нитей основы и утка ста-

новится почти одинаковой. В результате этого меняется как продольный, так и

поперечный размер ткани. Величина усадки тканей зависит от многих факто-

ров, и в первую очередь от вида волокон, структуры нитей и ткани. Наиболь-

шей усадкой обладают ткани из гидрофильных волокон (вискозных, хлопка,

льна и др.).

Особенно большое влияние на усадку полотен оказывают процессы кра-

сильно-отделочного производства, где материал растягивается (преимуще-

ственно в длину) в мокром состоянии и фиксируется и гаком неравновесном

растянутом виде при каландрировании и прессовании. Чем сильнее в процессе

переработки были растянут, полотно или составляющие его волокна и нити,

тем больше его неравновесность, тем больше оно релаксирует и тем выше по-

тенциальна; возможность усадки, проявляющейся при обратном релаксацион-

ном процессе. Этот процесс обусловливается тепловыми колебаниями макро-

молекул и ослаблением при увлажнении межмолекулярных связей. Под воздей-

ствием тепла и влаги релаксационный процесс протекает быстрее.

Усадка исходных волокон невелика, а так как при прядении они деформируют-

ся мало, то и усадка волокон, вынутых из пряжи, увеличивается незначительно.

Большая деформация нитей основы в процессе ткачества вызывает значитель-

ный рост усадки как пряжи, так и волокон, вынутых из ткани, поэтому суровая

ткань усаживается сильно. При влажно-тепловых обработках в процессе кра-

шения и отделки создаются благоприятные условия для снятия напряжений,

полученных тканью в процессе ткачества. Однако натяжение ткани, особенно в

последних отделочных стадиях. препятствует - полной релаксации деформации

суровой ткани, а вследствие деформирования и распрямления нитей (преиму-

щественно основы) создается дополнительная возможность последующей усад-

ки готовой ткани, поэтому для получения малоусадочных тканей необходимо

возможно меньше их растягивать во влажном состоянии. Усадку можно

уменьшить с помощью механизма опережения, на который полотно по-

ступает с некоторым припуском. Применяют также пропитку тканей мелами-

ноформальдегидными смолами и другими препаратами, которые, проникая

внутрь волокон, конденсируются в них с образованием стойкого высокомоле-

кулярного соединения. Это снижает набухаемость волокон и усадку тканей.

Таблица 3.14 – Группировка тканей по усадке

Группа тканей

Усадка ткани, % (не более)

Характеристика тканей

по усадке

по основе

по утку

1,5

безусадочные

3,5

малоусадочные

усадочные

Изменения линейных размеров после мокрых обработок тканей определяют

по ГОСТ 30157.0-95 «Методы определения изменения размеров после мокрых

обработок или химической чистки[24].

Сущность методов заключается в определении изменения расстояний между

метками, нанесенными на элементарную пробу полотна, после обработки в

водном растворе (замочка, стирка) или обработки в органическом растворителе

(химическая чистка). Изменение размеров характеризуется отношением изме-

нения расстояний между метками элементарной пробы после мокрой обработки

или химической чистки к первоначальному расстоянию и выражается в процен-

тах.

От каждой отобранной точечной пробы выкраивались по шаблону элемен-

тарные пробы в соответствии с рисунком 3.7. Согласно количество элементар-

ных проб для тканей равно двум.

Шаблон накладывался на точечную пробу параллельно нитям основы на

расстоянии не менее 75 мм от кромки полотна, очерчивались его контуры, вы-

резаны две элементарные пробы и обозначено направление основы и утка. На

элементарные пробы были нанесены точки через отверстия шаблона. По разме-

ченным точкам были прошиты стежки тонкими нитками контрастного цвета.

Края элементарных проб были предохранены от осыпания.

На размеченных элементарных пробах линейкой было измерено расстояние

между метками в направлении основы и утка с погрешностью не более 1 мм.

Режимы испытания выбирались в соответствии с требованиями, предъявляе-

= (2001) мм L = (3001) мм

Рис. 3.7 Схема раскроя элементарных проб

мыми к полотну. Для тканей из химических волокон необходимо проведение

следующих испытаний: стирка, полоскание, отжим и глажение.

Стирка. Была применена стирка в стиральной машине при температуре во-

ды 40 ± 3°С. Масса моющего средства составляла при этом 3 ± 0,5 г/дм, а про-

должительность обработки 30 минут

Полоскание. Полоскание осуществлялось в стиральной машине при темпе-

ратуре воды 40 ± 3°С в течение трех циклов.

Отжим. Отжим производился в стиральной машине по программе.

Отжатые элементарные пробы были расправлены от складок и заминов, осто-

рожно встряхивались вдоль нитей основы.

Глажение. Элементарные пробы были поглажены сразу после отжима

накладыванием утюга без нажима через неаппретированную ткань. Температу-

ра подошвы утюга - не более 200°С. Продолжительность глажения 20 секунд.

Элементарные пробы после глажения выдерживают в климатических условиях

по ГОСТ 10681 - 75 на столе в расправленном состоянии в один слой не менее

10 минут. После выдерживания элементарных проб измеряют расстояния меж-

ду метками по основе и расстояние между метками по утку с погрешностью не

более 1 мм.

Результаты данных исследований и подсчетов сведены в таблицу 3.15

Таблица 3.15 – Линейная усадка костюмных тканей

Ткань

Линейная усадка У

, %

Характеристика тканей

основа

уток

малоусадочная

1,3

0,5

безусадочная

2,5

0,5

малоусадочная

0,5

безусадочная

0,5

безусадочная

1,5

безусадочная

0,5

безусадочная

Из таблицы 3.15 видно, что наибольшая усадка после стирки по основе у

ткани 3, а по утку у ткани 4 и ткани 6. Наименьшей линейной усадкой по осно-

ве у ткани 4 и ткани 5, а по утку у ткани 1 и ткани 5.

3.2.7. Определение пиллингуемости тканей

Пиллингуемость - это особый вид износа в начальной стадии истирания, при

котором на поверхности изделия появляются пили – закатанные в небольшие

комочки или косички концы или отдельные участки волокон. Процесс их появ-

лении называется пиллингом. В начале истирания на поверхность материала

выходят) слабо закрепленные участки и концы волокон, а затем они запутыва-

ются в плотные комочки разной формы. Они удерживаются на поверхности из-

делия на ножках из так называемых якорных волокон, которые при последую-

щем истирании отрываются вместе с пиллями. При эксплуатации изделий про-

исходит обрыв и удаление с поверхности отдельных пиллей, а также возникно-

вение новых.

На пиллингуемость влияет строение полотен и изделий. Чем лучше закрепле-

ны волокна в структуре, тем меньше их пиллингуемость. Она зависит также от

степени электризации. Поэтому на синтетических тканях, трикотаже и нетка-

ных полотнах пилли образуются интенсивнее. Значительную пиллингуемость

имеют полушерстяные изделия с вложением полиэфирных и полиамидных во-

локон.

Метод определения пиллингуемости для тканей установлен в ГОСТ 14326-

73 «Ткани текстильные. Метод определения пиллингуемости»[25].

Определение пиллингуемости состоит в создании на материале в результате его

истирания ворсистости, а затем пиллей и в подсчете максимального количества

пиллей на определенной площади ткани.

Определение пиллингуемости по стандартам производится на пиллингомет-

ре ВНИИПХВ или на приборе ТИ- 1М.

Определение пиллингуемости ткани на пиллингметре ВНИИПХВ.

Из точечной пробы ткани, предварительно выдержанной 24 ч в атмосферных

условиях в соответствии с ГОСТ 10681—75, выкраивают 5 элементарных проб

в виде кругов диаметром 10 см и один абразивный круг диаметром 24 см. Абра-

зивный круг ткани заправляют в верхний держатель прибора и используют для

пиллингования последовательно всех 5 проб, которые заправляют поочередно в

нижний держатель прибора. Для заправки пробы и абразива в соответствующие

держатели используют специальное приспособление к пиллингметру.

Перед заправкой испытуемой пробы в нижний держатель 2 (рис. 3.8, а) в его

центральное отверстие снизу ввертывают пробку 10, на которую сверху опус-

кают резиновую подушку 1 так, чтобы выступы 6 ее металлического основания

вошли в пазы 7 держателя. Поверхность подушки с помощью пробки устанав-

ливают на уровне верхней плоскости держателя. Держатель ставят на приспо-

собление 8 так, чтобы штыри 9 приспособления вошли в соответствующие от-

верстия держателя.

Элементарную пробу 4 помещают на резиновую подушку лицевой поверх-

ностью вверх — уточные нити должны быть параллельны прямой, соединяю-

щей отверстия для закрепления держателя в пиллингметре с центром держа-

теля. На пробу накладывают зажимное кольцо 3 и закрепляют ее в держателе с

помощью гайки 5. Держатель поворачивают так, чтобы ткань оказалась снизу, и

устанавливают в приспособление (рис. 3.8. б). Шток 15 без добавочного груза

освобождают от зажимного винта 14 и плавно опускают на подушку нижнего

держателя. Общая масса подушки нижнего держателя и штока должна состав-

лять 350 г. По шкале 13 штока измеряют величину прогиба ткани. Зная величи-

ну прогиба ткани, по табл. 10.2 находят массу добавочного груза 11 для нижне-

го держателя. Груз помешают на плошадку 2 опущенного штока. Затем пробку

завертывают ключом 16 до начала смещения деления шкалы.

Аналогично производят заправку абразива в верхний держатель. Прогиб

ткани для верхнего держателя не определяют, а массу добавочного груза на-

ходят по таблице в соответствии с прогибом ткани в нижнем держателе.

После этого нижний держатель 8 с элементарной пробой устанавливают на сто-

лик 9 пиллингметра, а верхний держатель с тканью-абразивом прикрепляют к

шарнирной раме 3. Испытание проводят в два этапа: первый — образование

ворсистости, второй — образование пиллей.

Для выполнения первого этапа переключают рукоятку 6 на качательное

движение нижнего держателя. На штырь 4 надевают груз 5, создающий усилие

5Н. По шкале 2 устанавливают радиус движения нижнего держателя 50 мм.

Верхний держатель плавно опускают на нижний и включают электродвигатель

пиллингметра. Через 300 циклов качаний нижнего держателя, определяемых по

счетчику 7, останавливают электродвигатель, поднимают верхний держатель и

счетчик циклов устанавливают на нуль.

Каждую последующую элементарную пробу истирают до образования вор-

систости по новому месту абразива, для чего перед истиранием последующей

пробы смещают место качания нижнего держателя поворотом в одном направ-

лении маховичка 1 на 1/5 оборота при среднем положении рукоятки 6. Затем

рукоятку вновь переключают на качательное движение держателя.

Для выполнения второго этапа рукоятку 6 переключают на круговое дви-

жение нижнего держателя. На штыре 4 устанавливают груз, создающий уси-

лие 1 Н. Верхний держатель плавно опускают на нижний и включают электро-

двигатель. После 100; 300; 600; 1000; 1500; 2000 и далее через каждые 500 цик-

лов останавливают пиллингметр, поднимают верхний держатель и подсчиты-

вают на испытуемой пробе площадью 10 см

с помощью лупы и препариро-

вальной иглы количество пиллей.

Результаты испытания по определению пиллингуемости тканей, выбранных в

качестве объектов исследования, представлены в таблице 3.16

Таблица 3.16 – Пиллингуемость костюмных тканей

Наименование

ткани

Количество пиллей, шт.

после

500

циклов

после

1000

циклов

после

2000

циклов

после

3000

циклов

Рис. 3.8. Приспособление к пиллингметру

По результатам определения пилиллингуемости можно сделать вывод, что к

небольшому пиллингообразованию склонны все ткани. Наибольшее количество

пиллей после 3000 циклов истирания у ткани 1 и ткани 6. Наименьшее количе-

ство пиллей после 3000 циклов у ткани 2 и ткани 4.

Так как пиллингуемость – процесс, протекающий в начальной стадии исти-

рания в данной работе ткани подвергались 3000 циклам истирания. В качестве

критерия постепенного ухудшения свойств материала было выбрано изменение

воздухопроницаемости от истирания.

Таблица 3.17 – Воздухопроницаемость тканей в зависимости от истирания

Наименование

ткани

Воздухопроницаемость дм

/м

с

после

500

циклов

после

1000

циклов

после

2000

циклов

после

3000

циклов

496

514

523

586

275

293

304

329

788

816

830

853

401

431

466

498

741

763

784

792

464

480

505

529

478

561

609

647

По таблице 3.17 видно, что с увеличением числа циклов истирания у всех об-

разцов тканей последовательно увеличивается воздухопроницаемость.

Результаты таблиц 3.11 и 3.17 отображены на рисунках 3.9 – 3.15.

400 450 500 550 600

200 250 300 350

после 3000 циклов

после 2000 циклов

после 1000 циклов

после 500 циклов

до истирания

дм

/м

с

Рис. 3.9 Воздухопроницаемость ткани 1 в зависимости от истирания

после 3000 циклов

после 2000 циклов

после 1000 циклов

после 500 циклов

до истирания

дм

/м

с

Рис. 3.10. Воздухопроницаемость ткани 2 в зависимости от истирания