Какие свойства влияют на срок службы ткани
Потребительские свойства тканей:
К тканям различного назначения предъявляются разные требования, т. е. они должны обладать соответствующими потребительскими свойствами. Так, бельевые ткани должны иметь, прежде всего хорошие гигиенические свойства: гигроскопичность, влагопоглощаемость, паро-, воздухопроницаемость; ткани для зимней одежды — высокие теплозащитные свойства; подкладочные ткани — быть гладкими, мягкими, иметь высокую стойкость к истиранию, хорошие гигиенические свойства, в том числе и низкую электризуемость; мебельно-декоративные ткани — иметь высокие художественно-эстетические показатели, при этом мебельные — также высокую износостойкость, а декоративные — устойчивость к действию света, хорошую драпируемость (малую жесткость).
Потребительские свойства тканей характеризуются определенными показателями качества, которые контролируют как на стадии разработки, так и на стадии выпуска тканей.
В первом случае определяют более широкий круг показателей, во втором — те из них, которые могут измениться в результате нарушения технологического процесса. Контроль качества выпускаемых тканей осуществляют по соответствию отдельных показателей качества нормам стандартов технических условий.
Потребительские свойства тканей условно можно разделить на следующие группы: геометрические; свойства, влияющие на срок службы ткани; гигиенические; эстетические.
К геометрическим свойствам относят: длину, ширину и толщину тканей.
Длина куска ткани колеблется от 10 до 150 м. В связи с тем что недопустимые дефекты при разбраковке ткани подлежат вырезу, в стандартах ограничено их количество, которое увязано с установлением минимальной длины куска. Если длина отреза меньше минимальной, то его переводят в мерный лоскут.
Ширина тканей, различных по сырьевому составу и назначению, колеблется от 40 до 250 см. Измеряют ее в трех местах примерно на одинаковом расстоянии друг от друга. За ширину ткани в куске принимают среднее арифметическое трех измерений, подсчитанное с точностью до 0,1 см и округленное до 1,0 см
Толщина ткани учитывается при подготовке настила (сложенной в несколько слоев ткани), по которому проводят раскрой ткани. Зависит в основном от толщины применяемых нитей, вида переплетения и отделки. В свою очередь толщина оказывает влияние на такие свойства ткани, как теплозащитные, паро-, воздухопроницаемость и др
Свойства, влияющие на срок службы ткани, особенно важны для бельевых, подкладочных, мебельных тканей, для рабочей одежды и др. Имеют большое значение и для ассортимента одежных тканей
К свойствам, влияющим на срок службы ткани, относят следующие
Прочность при растяжении — один из основных показателей, определяющих срок службы изделия, хотя при эксплуатации прямому разрыву изделия не подлежат. Этот показатель характеризуют разрывной нагрузкой (Рр) — наибольшим усилием, которое выдерживает пробная полоска ткани при ее растяжении до разрыва. Измеряется в Н (ньютонах)
Растяжимость ткани и устойчивость изделий характеризуются удлинением ткани при разрыве.
Стойкость к истиранию — одно из основных свойств, по которому можно прогнозировать износостойкость ткани. Определяют стойкость к истиранию ткани по плоскости (подкладочные, бельевые), или по сгибам (сорочечные, костюмные, пальтовые), или только ворса (ворсовые ткани). Этот показатель оценивают по количеству циклов (оборотов) прибора до полного разрушения ткани или истирания ее отдельных нитей
Усадка, или изменение размеров после мокрых и тепловых обработок — свойство ткани, которое учитывают при пошиве изделия, когда оно изготовлено из одной и той же ткани и когда оно сшито из разных тканей
По величине усадки ткани делят на безусадочные, когда усадка по основе и утку составляет до 1,5 %, малоусадочные — по основе до 3,5%, по утку до 2,0%, усадочные — соответственно до 5 и до 2,0%
Стойкость к свету это свойство особенно важно для оценки качества тканей, подвергающихся длительному воздействию света. Оценивают ткани по потере прочности пробных полосок после действия на них света в течение определенного времени
Это такие свойства тканей, которые характеризуют их поведение в процессе эксплуатации и определяют срок их службы или долговечность, стабильность строения. В процессе эксплуатации различные факторы действуют на ткань как раздельно, так и совместно, что приводит к постепенному износу.
Прочность ткани при растяжении зависит от волокнистого состава тканей, толщины пряжи или нити, плотности, переплетения, характера отделки ткани. Наибольшую прочность имеют ткани из синтетических волокон. Увеличение толщины нитей и плотности ткани увеличивает прочность тканей. Применение переплетений с короткими перекрытиями также способствует росту прочности ткани. Поэтому при всех равных условиях полотняное переплетение сообщает тканям наибольшую прочность. Такие операции отделки, как валка, аппретирование, декатировка, увеличивают прочность ткани. Отбеливание, крашение приводят к некоторой потере прочности.
Прочность тканей на разрыв при растяжении. Разрывная нагрузка — наибольшее усилие, выдерживаемое пробными полосками при растяжении их до разрыва. Размеры пробных полосок 25х50 или 50х100 мм для шерстяных тканей и полосок 25х200 или 50х200 мм для всех остальных. Этот показатель является основным стандартным показателем, характеризующим механические свойства тканей
Разрывная длина тканей — минимальная длина, при которой масса образца равна разрывной нагрузке. Абсолютные значения разрывной нагрузки не позволяют сравнивать ткани разного волокнистого состава, строения, отделки. Для этих целей используют относительный показатель прочности (разрывную длина), который определяется по формуле
L = 20Р/G
где L — длина, км; Р — разрывная нагрузка полоски тканей, Н;
G — поверхностная плотность 1 м2, г.
Удлинение при растяжении характеризует способность ткани к деформации растяжения и выражается в миллиметрах или процентах. На удлинение оказывает влияние волокнистый состав, строение, отделка тканей и др.
Деформация тканей при растяжении. Большое значение для характеристики свойств тканей имеет удлинение при нагрузках меньше разрывных. В этом случае ткань деформируется — удлиняется, а после прекращения действия нагрузки снова укорачивается, частично или полностью восстанавливает свою длину. В общем случае деформация растяжения ткани складывается из неисчезающей (пластичной) и исчезающей частей деформации (упругой и эластичной).
Устойчивость тканей к многократным растяжениям. Способность тканей противостоять многократным деформациям растяжения меньшим, чем разрывные, называется их выносливостью или долговечностью, а также показателем усталости. Усталостью ткани называют постепенное местное изменение ее структуры, изменение формы и размеров отдельных участков одежды (образование вздутий на локтях и коленях).
Устойчивость ткани к истиранию. Это важный показатель эксплуатационных свойств, по которому судят о продолжительности срока службы тканей, которые в процессе эксплуатации часто подвергаются истирающим воздействиям. Стойкость ткани к истиранию зависит от вида волокон и степени их закрепления в ее структуре. Здесь в первую очередь играют роль геометрические и фрикционные свойства волокон, а также структура нитей и ткани. Наибольшей стойкостью к истиранию обладают ткани, которые состоят из волокон (лавсана, капрона), имеющих высокую стойкость к многократным деформациям растяжения, изгиба, кручения, смятия и т. п., в том числе высокую стойкость к истиранию. Далее идут натуральные волокна — шерсть, лен, хлопок. Наименее стойки к истиранию ткани из искусственных волокон (вискозного, ацетатного и т. п.). Ткани из тонких и длинных волокон более стойки к истиранию, чем из грубых и коротких. Большей стойкостью к истиранию, чем ткани из химических штапельных волокон, обладают ткани из комплексных химических нитей. Стойкость тканей к истиранию возрастает с увеличением крутки пряжи. Наиболее рациональной с точки зрения стойкости к истиранию является такая структура ткани, при которой ее опорная поверхность образуется обеими системами нитей (основной и уточной) или состоит из нитей, имеющих высокую стойкость к истиранию. С уменьшением длины перекрытий нитей в структуре ткани стойкость к истиранию возрастает. Однако если перекрытия в ткани образуют чрезмерно жесткую структуру, ее стойкость к истиранию не может быть высокой. Изнашивание тканей от истирания происходит по выступающим гребням нитей, при этом волокна разрываются, разделяются на части и выпадают. Ткань становится редкой, уменьшается ее масса и, наконец, ткань разрушается.
Стойкость тканей к действию микроорганизмов. Разрушение текстильных изделий микроорганизмами происходит при хранении их в неблагоприятных условиях и при эксплуатации в мокром состоянии (брезенты, палатки, рыболовные снасти и т. п. ). В этих условиях микроорганизмы могут вызывать снижение прочности изделий, изменение их окраски и блеска. Следует отметить, что изделия повреждаются микроорганизмами только в том случае, если составляющие их вещества являются питательной средой для микроорганизмов.
Наименее устойчивы к действию микроорганизмов изделия из хлопка, лубяных, вискозных, медно-аммиачных волокон и нитей, более устойчивы шерстяные, а еще более — шелковые изделия.
Наиболее биостойки ацетатные, синтетические, стеклянные и ас-бестовые текстильные изделия. Наиболее эффективным методом защиты химических волокон и нитей является их антимикробная модификация. В смесях с натуральными такие волокна предупреждают микробиологическую коррозию.
Стойкость тканей к действию светопогоды. Износ от действия светопогоды проявляется в старении, т. е. ухудшении свойств текстильных материалов, вызванном в основном окислительными процессами, усиливающимися под действием тепла и влаги.
Действие светопогоды — это действие комплекса факторов: солнечного света, влаги, кислорода воздуха, температуры и др. При облучении ткани солнечными лучами в присутствии кислорода воздуха, влаги происходит сложный фотохимический процесс разрушения (деструкции) вещества, составляющего волокно.
Фотохимическая деструкция под влиянием инсоляции ведет к изменению механических свойств тканей: снижению прочности на разрыв, удлинению, стойкости к истиранию, уменьшению выносливости к многократным растяжениям, изгибам и др. Стойкость полотен и изделий к фотохимической деструкции определяется не только химическим составом их вещества, но и толщиной, строением, способами отделки и окраски.
Наиболее стойкими к свету являются шерстяные, а наименее стойкими джутовые и шелковые изделия, что соответствует стойкости составляющих их волокон и нитей. Из синтетических изделий меньшей светостойкостью обладают капроновые и лавсановые, несколько лучшей — хлориновые. Наиболее светостойки нитроновые изделия. Меньшей светостойкостью, чем синтетические, обладают изделия вискозные и триацетатные.
Стойкость тканей к износу от стирки. Износ этого вида имеет наибольшее значение для бельевых тканей. Это комплексный фактор износа. В процессе стирки, сушки, глажения ткань подвергается действию моющего состава, механическим усилиям при мытье, истиранию, тепловому воздействию, действию светопогоды и др. В результате многократных стирок происходит изменение внешнего вида поверхности ткани, ослабление волокон и последующее их выпадение, приводящее к местным разрушениям.
Износостойкость тканей. Известно, что в условиях эксплуатации ткани подвергаются действию различных факторов: истирания, света, стирок и т. д. Под их воздействием ткань постоянно разрушается, теряет свои основные свойства, в результате чего к концу службы изделия оно становится непригодным для дальнейшей эксплуатации.
Процесс изнашивания является сложным и многообразным, потому что очень многообразны и различны изнашивающие факторы; очень сложны те явления, которые происходят в тканях в процессе изнашивания.
Разнообразные причины или факторы износа можно объединить в следующие группы: механические, физико-химические, биологические, химические и комбинированные.
Для различных текстильных изделий основные факторы износа неодинаковы. Например, основной причиной износа верхней одежды является светопогода, истирание, усталость; гардин и занавесей — действие света; белья — стирка, истирание и т. д.
В текстильных изделиях различают износ двух видов: общий и местный.
Существуют и другие показатели эксплуатационных свойств текстильных материалов.
текстурированный нить переработка ткань
Потребительские свойства тканей можно разделить на группы: строение тканей; свойства, влияющие на срок службы ткани; гигиенические, эстетические.
Строение тканей. Основные характеристики строения тканей: геометрические размерные показатели, вид переплетения, плотность ткани, поверхностная плотность ткани, характер лицевой и изнаночной стороны и др.
К геометрическим размерным показателям относят длину, ширину, толщину ткани.
Длина куска ткани колеблется от 10 до 150 метров. Количество недопустимых дефектов ткани в куске по стандарту ограничено, при разбраковке их вырезают. Если длина отреза ткани остается менее минимальной, то отрез переводят в мерный лоскут.
Ширина тканей, различных по сырьевому составу и назначению, колеблется от 40 до 250 см.
Толщина ткани зависит от толщины применяемых нитей, отделки, назначения, вида переплетений. Толщина оказывает влияние на паро- и воздухопроницаемость и теплозащитность.
Плотность ткани характеризуется числом нитей, которое приходится на условную длину ткани (100 мм). Отдельно определяется плотность по основе и утку. Ткани, имеющие различную плотность по основе и утку, называются неравноплотными, а одинаковую плотность — равноплотными.
Поверхностная плотность (масса в граммах 1 м2 ткани) колеблется в пределах 12—760 г/м2, оказывает влияние на утомляемость человека. Наименьшей массой обладают тонкие шелковые ткани (40—60 г/м2), наибольшей — шерстяные пальтовые (600—800 г/м2).
От плотности тканей зависит пористость. С увеличением плотности ткани пористость уменьшается (это происходит, например, при аппретировании), а с уменьшением плотности — увеличивается.
Свойства, влияющие на срок службы тканей, особенно важны для бельевых, подкладочных, мебельно-декоративных тканей; для рабочей одежды др.
Прочность тканей на разрыв — этот показатель характеризуется разрывной нагрузкой, при растяжении это одна из основных характеристик качества тканей.
Выражается разрывная нагрузка в ньютонах (Н), сантиньютонах (сН), деканьютонах (даН). Прочность тканей зависит от структуры ткани, строения, отделки. Наибольшую прочность на разрыв имеют ткани из синтетических нитей.
Растяжимость тканей влияет на формоустойчивость. Растяжимость ткани связана с упругостью, зависит от сырьевого состава и структуры ткани. Так, шерстяные и синтетические ткани имеют большую растяжимость и упругость, льняные — небольшую. Растяжимость тканей по основе меньше, чем по утку.
Износостойкость тканей — способность сопротивляться разрушению под влиянием различных воздействий. Чем выше износостойкость, тем больше срок службы изделий. Определяют износостойкость опытной ноской или лабораторным изнашиванием образцов на приборах. Для определения степени износа ткани используют показатели: число воздействий, вызывающих разрушение ткани при трении, изгибе, многократных нагрузках. Основной износ тканей происходит под действием многократно повторяющихся растяжений, кручений, сжатий, а также трения.
Стойкость к истиранию. Наиболее стойкие к истиранию капроновые, лавсановые ткани. На это свойство влияет и переплетение тканей. Более стойкие к трению ткани вырабатывают атласным (сатиновым) переплетением.
Стойкость к многократному растяжению, изгибу также влияет на срок службы тканей.
Стойкость к свету и светопогоде особенно важна для оценки качества тканей, подвергающихся длительному воздействию света или светопогоды (гардинно-тюлевые, тентовые, палаточные и др.).
Гигиенические свойства тканей имеют важное значение, они должны защищать человека от вредных воздействий внешней среды, создавать максимум удобств в носке. Гигроскопичность характеризует способность ткани впитывать влагу из окружающей среды. Способностью быстро впитывать влагу и быстро ее отдавать обладают льняные ткани, их гигроскопичность 12%, хорошей гигроскопичностью обладают ткани из хлопка, натурального шелка, вискозных волокон. Низкие значения показателей гигроскопичности имеют синтетические и искусственные триацетатные ткани.
Паропропускаемостъ — способность ткани пропускать водяные пары. Этот важный гигиенический показатель зависит от плотности, пористости, вида переплетения, характера отделки. Ткани с высокой паропропускаемостью обеспечивают выход парообразной и капельно-жидкой влаги из пододежного пространства.
Воздухопроницаемость — способность ткани пропускать воздух, зависит от плотности ткани, от волокнистого состава, отделки, плотности. Паро- и воздухопроницаемость имеют большое значение для тканей бельевого и летнего ассортимента.
Теплозащитностъ — важный показатель для тканей зимнего ассортимента. Теплозащитные свойства зависят от плотности, толщины, отделки и от теплопроводности применяемых волокон. Высокий показатель теплопроводности имеет лен — это самое холодное волокно, самое теплое — шерсть.
Водопоглощаемостъ характеризуется процентным отношением массы влаги, поглощенной погруженным в воду образцом, к массе сухого образца.
Водоупорность — способность сопротивляться первоначальному проникновению воды. Водоупорность зависит от строения ткани, волокнистого состава, характера отделки. Это очень важный показатель для плащевых и тканей специального назначения.
Электризуемость — способность тканей накапливать заряды статического электричества. Установлено, что при электризации в результате трения, могут возникать положительные или отрицательные заряды. Положительные заряды (накапливают ткани из натуральных волокон) неощутимы для организма человека, а отрицательные, которые свойственны синтетическим тканям, оказывают на человека неблагоприятное воздействие. Снижают электризуемость тканей антистатическими отделками.
Эстетические свойства. Художественное оформление тканей оказывает большое влияние на формирование спроса покупателей. Основные эстетические свойства тканей: цветовое оформление, фактура, сминаемость, драпируемость, пиллингуемость, устойчивость окраски и др.
Цветовое оформление. Ткани могут быть суровыми, отбеленными, гладкокрашеными, меланжевыми, пестроткаными, набивными (печатными) и с различными рисунками: орнаментальными, геометрическими, национальными, абстрактными, детскими.
Фактура. Различают ткани различные по фактуре: гладкие, шероховатые, узорно-рельефные, узорно-гладкие. В зависимости от того закрыт ли ткацкий рисунок, фактура может быть ворсовая, начесно-ворсовая, войлокообразная.
Сминаемостъ определяется волокнистым составом, строением, отделкой тканей. Одежда должна сохранять форму, это влияет на внешний вид. Растительные волокна не упругие, поэтому ткани из этих волокон обладают наибольшей сминаемостью. Ткани из волокон животного происхождения, а также из ряда синтетических волокон, быстро восстанавливают свою первоначальную форму без влажно-тепловой обработки.
Драпируемостъ. Способность тканей образовывать складки под действием собственной массы. Легкие шелковые ткани легко драпируются.
Пиллингуемостъ — склонность ткани к образованию пиллей на своей поверхности в результате различных истирающих воздействий при носке изделия. Пилли — это закатанные волокна в виде шариков различной формы и величины. Наибольшей пиллингуемостью обладают ткани с использованием синтетических волокон и текстурированных нитей. Пиллингуемость зависит также от крутки пряжи, сырьевого состава, вида переплетения и других факторов.
Технологические свойства характеризуют способность тканей подвергаться обработке в процессе изготовления изделий. К ним относятся: удобство раскроя, пластичность при влажно-тепловой обработке, размерные показатели, усадки и др.
Усадка, или изменение размеров после мокрых или теплых обработок (стирки, замочки, сушки и глаженья, химической чистки) — важное свойство тканей. Усадка ткани зависит в основном от сырьевого состава и крутки нитей. Наибольшую усадку имеют ткани из искусственных (вискоза), шерстяных волокон и нитей креповой крутки, наименьшую — из синтетических волокон.