Курсовая работа: Классификация волокон
Прочность тканей зависит от волокнистого состава, структуры и линейной плотности образующих ее нитей (пряжи), строения и отделки. При прочих равных условиях наибольшую прочность имеют ткани из синтетических нитей. Увеличение линейной плотности нитей (пряжи), повышение фактической плотности ткани, применение переплетений с короткими перекрытиями и многослойных переплетений, проведение валки, декатировки, мерсеризации, аппретирования, нанесение пленочных покрытий приводят к повышению прочности тканей. Отваривание, беление, крашение, ворсование несколько снижают прочность тканей.
Одновременно с прочностью на разрывной машине определяют удлинение ткани, которое называют удлинением при разрыве, или абсолютным разрывным удлинением. Оно показывает приращение длины испытуемого образца ткани в момент разрыва, т.е.
Lр. = Lк – Lо,
где: Lр. - абсолютное разрывное удлинение, мм; LK - длина образца к моменту разрыва, мм; L0 - начальная (зажимная) длина образца, мм.
Относительное разрывное удлинение (eр. ) - это отношение абсолютного разрывного удлинения образца к его начальной зажимной длине, выраженное в %, т. е.
ep = Lp / L0 -100.
Разрывное удлинение (абсолютное и относительное), так же как и разрывная нагрузка, является стандартным показателем качества.
Полным удлинением принято считать удлинение, возникающее под действием нагрузки, близкой к разрывной. В составе полного удлинения различают доли упругого, эластического и пластического удлинения. Полное удлинение и соотношение долей упругого, эластического и пластического удлинения зависят от волокнистого состава и структуры нитей (пряжи), ткацкого переплетения, фаз строения ткани и отделки ткани.
Наибольшей долей упругого удлинения обладают ткани из нитей спандекс, из текстурированных высокорастяжимых нитей, плотные чистошерстяные ткани из крученой пряжи, плотные ткани из шерсти с лавсаном. Ткани из волокон, обладающих большой долей упругого удлинения, меньше сминаются; хорошо держат форму изделий в процессе носки; замины, возникающие в изделиях, быстро исчезают без влажно-тепловой обработки. Значительной долей эластического удлинения обладают ткани из волокон животного происхождения (шерсти, шелка), поэтому они постепенно восстанавливают первоначальную форму после снятия деформирующей нагрузки. Замины, возникающие на изделиях в процессе носки, исчезают с течением времени, так как одежда обладает способностью отвисаться. Доля пластического удлинения преобладает в составе полного удлинения в тканях из растительных волокон (хлопка, льна), которые сильно сминаются и для восстановления формы требуют влажно-тепловой обработки. Наибольшей долей пластического удлинения обладает лен.
В тканях из смеси волокон соотношение упругого, эластического и пластического удлинений зависит от соотношения в смеси волокон различного происхождения. Добавка к шерсти штапельных вискозных волокон снижает упругость ткани, добавка штапельного лавсана увеличивает ее. Величина и длительность действия растягивающей нагрузки влияют на удлинение тканей.
Жесткость - способность ткани сопротивляться изменению формы. Ткани, легко меняющие форму, считаются гибкими. Гибкость представляет собой характеристику, противоположную жесткости.
Жесткость и гибкость ткани зависят от волокнистого состава, структуры волокон, структуры и степени крутки пряжи (нитей), вида переплетения, плотности и отделки ткани. Жесткость ткани возрастает с увеличением крутки нитей, ее толщины и плотности. Льняные ткани обладают большей жесткостью, чем хлопчатобумажные и шерстяные. Ткани из тонких нитей слабой крутки имеют небольшую жесткость. Переплетения с длинными перекрытиями придают ткани меньшую жесткость, чем с короткими. Увеличение плотности ткани приводит к увеличению ее жесткости. Аппретирование и каландрирование тоже увеличивают жесткость. Прокладочные ткани должны иметь повышенную жесткость. Для них жесткость является стандартным показателем качества. Ткани верха для детской и спортивной одежды, наоборот, должны иметь малую жесткость.
Физические свойства
Физические свойства тканей делятся на гигиенические, теплозащитные, оптические и электрические.
1. Гигиеническими принято считать свойства тканей, существенно влияющие на комфортность изготовленной из них одежды и ее теплозащитные свойства. Гигиенические свойства должны учитываться при изготовлении одежды определенного назначения. К этим свойствам относятся гигроскопичность, воздухопроницаемость, паропроницаемость, электризуемость. Они зависят от волокнистого состава, параметров строения и характера отделки тканей.
Гигроскопичность характеризует способность ткани впитывать влагу из окружающей среды (воздуха). Гигроскопичностью называют влажность ткани при 100%-й относительной влажности воздуха и температуре 20±2°С. Гигроскопичность Wr , %, определяют по результатам взвешивания увлажненного и сухого образцов, используя формулу
W Г = (m100 - mc )*100/ mc ,
где: m100 - масса образца, выдержанного в течение 4 ч при относительной влажности 100%, г; тс - масса абсолютно сухого образца, г.
Гигроскопичность тканей зависит от способности составляющих их волокон и нитей смачиваться водой, от строения тканей и от их отделки.
Наибольшей гигроскопичностью обладают чистошерстяные ткани, наименьшей - ткани из синтетических волокон. Гигроскопичность очень важна для изделий бельевого и летнего ассортимента. Способностью быстро впитывать влагу и быстро ее отдавать обладают льняные ткани, гигроскопичность которых около 12%. Хорошей гигроскопичностью обладают ткани из натурального шелка, вискозных волокон, хлопка, ацетатных волокон. Синтетические и триацетатные ткани имеют низкие показатели гигроскопичности.
Отделка может существенно влиять на гигроскопичность ткани. Водоотталкивающие пропитки, пленочные покрытия, несмываемые аппреты, отделка лаке, водонепроницаемая отделка, противоуса-дочное и противосминаемое пропитывание, металлизация и фло-кирование снижают гигроскопичность тканей, так как основаны на получении на поверхности тканей пленок из синтетических полимерных материалов.
Воздухопроницаемость - способность ткани пропускать через себя воздух. Она зависит от волокнистого состава, плотности и вида отделки ткани и характеризуется коэффициентом воздухопроницаемости Вр, который показывает, какое количество воздуха проходит через единицу площади в единицу времени при определенной разнице давлений по обе стороны ткани.
Коэффициент воздухопроницаемости Вр , дм3 /(м2 -с), подсчитывается по формуле:
Вр = V / ( St ),
где V - количество воздуха, прошедшего через материал, дм3 ; S - площадь материала, м2 ; t - длительность прохождения воздуха, с.
Воздухопроницаемость зависит от строения ткани, ее пористости, от вида отделки. Длинные перекрытия переплетений повышают воздухопроницаемость. При всех равных условиях наименьшую воздухопроницаемость имеют ткани полотняного переплетения. Несминаемая отделка уменьшает воздухопроницаемость ткани на 20-25%, а каландрирование - на 20-40%. Воздухопроницаемость очень важна для тканей бельевого и летнего ассортимента. Малоплотные ткани, имеющие большое число сквозных пор, обладают хорошей воздухопроницаемостью и, следовательно, вентилирующей способностью. Плотные ткани из синтетических и триацетатных волокон, ткани со спецпропитками и отделками, материалы с пленочным покрытием, прорезиненные материалы вообще не обладают воздухопроницаемостью или имеют низкий показатель этого свойства. Но материалы с низкой воздухопроницаемостью отличаются высокой ветростойкостью. Именно поэтому ткани с пленочными покрытиями широко используются для изготовления штормовок, курток, стеганых пальто; искусственная кожа и замша применяются для изготовления ветростоикои межсезонной одежды. Поэтому оценку показателей гигиенических свойств материалов всегда следует проводить с учетом их назначения. Воздухопроницаемость колеблется в очень широких пределах -от 6 до 1500 дм3 /(м2 -с). Для летних хлопчатобумажных и шелковых тканей этот показатель составляет 500-1 500 дм3 /(м2 -с); для пальтовых тканей - до 180 дм3 /(м2 -с); для ветрозащитных тканей со специальной пропиткой - 6-10 дм3 /(м2 -с).
Паропроницаемостъ - способность ткани пропускать водяные пары. Коэффициент паропроницаемости В h , г/(м2 -ч), показывает, какое количество водяных паров проходит через единицу площади материала в единицу времени:
Bh = A /( Ft ),
где А - масса водяных паров, прошедших через пробу материала, г; F - площадь пробы материала, м2 ; t - время испытания, ч.