Вопрос 3. Свойства тканей, влияющие на срок их службы.

Эксплуатационные показатели характеризуются следу­ющими единичными показателями качества текстильных товаров: устойчивостью окраски к стиркам, к дистиллирован­ной воде, к поту, к сублимации и трению, устойчивостью к истиранию, разрываемостью и растяжимостью, усадкой.

Усадка. Усадка по длине и ширине материала рассчиты­вается по формулам:

У_д = (L_д1 – L_д2) / L_д1 х 100, (15)

У_ш = (L_ш1 – L_ш2) / L_ш1 х 100, (16)

где L_д1 - значение результатов измерения длины до мокрой или влажной обработки;L_д2 - то нее после влажной или мокрой обработки; L_ш1 - значение результатов измерения ширины до мокрой или влажной обработки; L_ш2 - то же после мокрой или влажной обработки.

Усадка считается положительной (+), если происходит уменьшение размеров материала, и отрицательной (–), если размеры материала увеличиваются.

Для определения усадки после стирки вырезают два образ­ца размером 300х300 мм, один из которых подвергается стирке в стиральной машине активаторного типа при t - 40-45ºС. Да­лее образец утюжат без нажима и по истечении 10 мин изме­ряют его длину и ширину с точностью до 1мм. Полученные результаты сравнивают с размером второго образца.

Изменение размеров текстильных материалов при влаж­ном и тепловом воздействии обусловлено двумя причинами: протеканием обратного релаксационного процесса и набуха­нием текстильных волокон и нитей.

По усадке различают ткани: безусадочные, в которых усадка не более 1,5% по основе и утку; малоусадочные - 3,5% по основе и 2% по утку; уса­дочные - 5% по основе и 2% по утку.

Устойчивость к истиранию характеризуется количеством оборотов прибора до образования дыры на деталях одежды.

Отбор элементарных проб изделий осуществляют на уча­стках, не имеющих пороков, швов. Общее количество эле­ментарных проб от выборки чулочно-носочных изделий дол­жно быть кратным 3.

Для проведения испытаний применяют:

- приборы типа ТИ-1 или ТИ-1М с твердым абразивом;

- сетку контактную латунную № 0071;

- шаблоны установочные толщиной (1,5±0,5) мм;

- шаблоны для вырезания элементарных проб диамет­ром (65±1) мм;

- приспособление для деформирования контактной сет­ки;

- средство моющее синтетическое порошкообразное;

- секундомер механический;

- центрифуги;

- термометр стеклянный ртутный лабораторный;

- весы лабораторные, весы аналитические.

При определении устойчивости к истиранию по числу обо­ротов головок прибора до разрушения элементарной пробы ото­бранные точечные пробы предварительно подвергают замоч­ке в течение (10±0,5) мин в растворе моющего средства (3г на 1 дм³ воды) при модуле ванны 1:30 при температуре (30±2)ºС, затем перемешивают 10 раз с изменением направления и легким отжимом. После замочки точечные пробы три раза прополаскивают при температуре (20±4)°С, отжимают на центрифуге в течение (1±0,1) мин.

При испытании образцы расправляют на шаблоне, слегка растягивая. Сверху на изделие наклеивают бумажное кольцо.

Вырезают элементарную пробу вместе с наклеенным бу­мажным кольцом.Перед испытанием подготовленные элементарные пробы выдерживают в климатических условиях не менее 10 часов.

Испытания проводятся абразивным диском с колечками самоостанова на малых головках при давлении, прижимаю­щим элементарную пробу к абразиву, равном 3,3 х 10⁴ Па.

Подготовленные элементарные пробы заправляют в обой­му так, чтобы лицевой стороной они были обращены к абра­зиву. На рабочие головки с предварительно закрепленными на них контактными сетками надевают обоймы с заправлен­ными элементарными пробами.

На испытуемые элементарные пробы накладывают ус­тановочные шаблоны. На центральную ось надевают абразив до соприкосновения с шаблоном и закрепляют гайкой.

Поворачивают абразив специальным ключом по часовой стрел­ке и сбрасывают шаблоны. Создают необходимое давление, вклю­чают тумблеры головок. Отпускают крышку прибора, ставят счет­чик на нуль и включают прибор. Прибор автоматически останав­ливается, если на одной из головок произошло истирание до разрушения элементарной пробы. Со счетчика снимают пока­зания числа оборотов головок прибора. Закрывают кран подачи давления к головке, головку выключают с помощью соответ­ствующего тумблера и выполняются вторичные испытания.

Результаты испытаний по показаниям прибора записы­вают отдельно по каждому участку.

Прочность окраски текстильных материалов определяют по изменению первоначальной окраски или по степени закрашивания образцов белых тканей, подвер­гавшихся совместной обработке. Устойчивость окраски зави­сит также от насыщенности цвета, поэтому для ее оценки установлена стандартная степень интенсивности окраски, оце­ниваемая шкалами эталонов стандартного тона.

Степень изменения первоначальной окраски и степень закрашивания белых материалов оценивают баллами при по­мощи шкал серых и синих эталонов.

Шкалы серых эталонов служат: одна шкала - для оп­ределения степени изменения первоначальной окраски, дру­гая - для определения степени закрашивания образцов бе­лых материалов. Эти шкалы позволяют оценивать устойчи­вость окрасок в пределах от 1 до 5 баллов, из которых балл 1 означает низшую, а балл 5 - высшую степень устойчивости окраски.

Шкала синих эталонов служит для определения измене­ний первоначальной окраски от воздействий света, света и погоды и позволяет оценивать устойчивость окраски в преде­лах от 1 до 8 баллов, из которых балл 1 означает низшую, а балл 8 - высшую степень устойчивости окраски.

Шкалы эталонов утверждаются в установленном порядке.

В зависимости от проводимого испытания применяют сле­дующие образцы.

Простой образец - образец определенного размера, приготовленный из испытуемого окрашенного или напечатан­ного материала.

Составной образец - простой образец, закрепленный между одним или двумя образцами смежных тканей для оцен­ки степени закрашивания.

Контрольный образец - образец, устойчивость окраски которого известна и который используется для контроля правильности проведения испытаний.

Вырезанный образец размером 10х4см помещают меж­ду двумя смежными полотнами, одно из которых из того же волокна, что испытуемый образец, а другое из волокна, ука­занного в конкретном методе испытаний, и прошивают вдоль одной короткой стороны наметочным швом. Если во время испытания образец подвергается механическому воздействию, его прошивают по четырем сторонам.

Окрашенные материалы, из которых приготовлены об­разцы для испытаний, сохраняют в затемненном месте для сравнения с образцами, подвергшимися испытанию.

Для проведения испытаний используется дистиллирован­ная вода. Содержание компонентов (порошка, мыла) в ванне указывается в см²/дм³ или в г/дм³ в пересчете на техничес­кий продукт.

В описании методов испытаний в необходимых случаях указываются температурный режим и время испытания. Если нет указаний на допуски, то точность измерений будет счи­таться достаточной, если оно проведено с применением обыч­ных инструментов и при соблюдении необходимых правил предосторожности.

Образцы после испытаний высушивают на воздухе в под­вешенном состоянии при температуре не выше 60ºС так, чтобы части составного образца не соприкасались между со­бой и были защищены от прямого солнечного света.

Оценку устойчивости окрасок проводят визуальным срав­нением контраста образца после испытания с контрольным образцом.

Образцы окрашенных материалов до и после испытания располагают рядом друг с другом в одной плоскости с ориента­цией в одном направлении. При необходимости образцы укла­дывают в несколько слоев, чтобы избежать его просвечивания. Сравнение образцов проводят на сером фоне, при освещении дневным светом с северной стороны или источником света. Свет должен падать на поверхность приблизительно под углом 54º .Устойчивость окраски к любому воздействию оценивают баллами.

Изменение окраски образца может проявиться в измене­нии интенсивности ее оттенка, чистоты или в комбинации этих свойств. В зависимости от характера изменения окраски оцен­ка его основывается на величине общего видимого контраста между исходным образцом и подвергшимся испытанию.

Если контраст вызван изменением оттенка или чистоты, то наряду с баллом ставится буквенное обозначение: С - окраска стала синее; З - окраска стала зеленее; К - окрас­ка стала краснее; Ж - окраска стала желтее; Т - окраска стала тупее; Ч - окраска стала чище.

Запись оценок устойчивости окрасок в бал­лах осуществляется в следующей последовательности: оцен­ка изменения первоначальной окраски; оценка степени зак­рашивания белого полотна из того же материала, что испы­туемый образец. Пример записи оценок - 3/2.

Метод оценки окраски материалов к стиркам основан на механическом перемешивании испытуемого образца вместе с образцами неокрашенных тканей в стиральных растворах при определенных температуре и времени.

Устройство для определения прочности окраски состоит из водяной бани с вращающимся валом, на котором по ради­усу размещены емкости из нержавеющей стали диаметром (75±5)см, высотой (125±10)см, вместимостью (550±50) см³. Дно емкости отстоит от центра вала на (45 ± 10)см. Вал с емкостями вращается со скоростью (40±2) об/мин.

Температура водяной бани (с точностью ±2°С) поддер­живается термостатически. Для механического перемешива­ния образцов используются коррозийно-стойкие шарики из нержавеющей стали диаметром 6мм. Далее образец помеща­ется в дистиллированную воду с олеиновым мылом и кальци­нированной технической содой.

Берут два образца смежных полотен размером 10х4см; один образец из того же полотна, что и испытуемый матери­ал, или из волокна, преобладающего в смеси, другой - из волокна, вид которого определяется в зависимости от числа стирок и вида волокна оцениваемого материала.

Состав растворов для стирок, условия проведения испы­тания и модуль ванны в зависимости от метода испытания.

Приготовленные составные образцы помещают в емкость, заливают раствором (мыло или сода кальцинированная), предварительно нагретым до соответ­ствующей температуры, и обрабатывают в условиях, ука­занных в таблице.

По окончании испытания образцы вынимают, дважды про­поласкивают в холодной дистиллированной воде, затем в холод­ной проточной воде в течение 10мин, после этого их отжимают, расшивают, оставляя шов с одной короткой стороны, и сушат.

Оценку устойчивости окраски испытуемого образца по изменению первоначальной окраски и закрашиванию смешан­ных тканей проводят визуально методом сравнения образцов до и после окрашивания, так как устойчивость окраски пос­ле стирки для тканей различного волокнистого состава раз­ная: одни ткани хорошо сохраняют цвет после стирки, дру­гие - плохо. Не редки случаи, когда после стирки цвет од­ной ткани наплывает на другой, что значительно нарушает эстетическую ценность изделия.

Устойчивость окраски к стирке оценивается в баллах.

Метод оценки устойчивости окраски к действию пота про­водят согласно стандартам. Он основан на обработке испыту­емого образца вместе с образцами неокрашенных полотен ра­створами, содержащими гистидин с поваренной солью или поваренную соль при определенных условиях.

Для проведения испытаний используются рама из нержаве­ющей стали, в которую плотно входит груз массой (5±0,5)кг с основанием (11,5х6)см; пластины стеклянные или из акри­ловой смолы (плексиглас) размером (11,5х6)см, толщиной не более 0,2см; термостат воздушный, поддерживающий тем­пературу (37±2)°С; стакан фарфоровый, гистидин гидро­хлорида, натрий хлористый или соль поваренная пищевая, натрий фосфорнокислый двузамещенный 2-водный, натрий фосфорнокислый однозамещенный, 2-водный, натрий гидро­окись 0,1н раствор, кислота уксусная 98,5%-ная, аммиак вод­ный технический 25%-ный раствор, вода дистиллированная. Берут два образца смежных полотен размером 10x4см, один образец состоит из того же волокна, что и испытуемыйобразец, или из волокна, преобладающего в смеси, другой образец из волокна, в зависимости от волокна оцениваемого материала.

Испытания проводят в кислом и щелочном растворах раз­дельно.

В стакан со свежеприготовленными растворами погружают составные образцы, замачивают их при модуле 50:1 и выдер­живают при комнатной температуре в течение 30мин, перио­дически перемешивая и прижимая к стенкам стаканов. Образцы высушивают в естественных условиях. Сравнимые поверхности должны освещаться дневным светом или источником света. Ус­тойчивость окраски к любому воздействию оценивают баллами.

Метод оценки устойчивости окраски изделий к трению основан на закрашивании неокрашенного сухого или мокро­го полотна при трении о сухой испытуемый образец.

Для определения устойчивости окраски к трению исполь­зуется прибор ПТ- 4, который имеет нагрузку на стержень - 1кг, диаметр стержня - 1,5см, изготовлен из нержавею­щей стали, пластмасс или дерева.

Вырезается два образца из хлопчатобумажной ткани размером 5x5см, один - для определения устойчивости окраски к сухому трению, другой - к мокрому. Из окрашен­ной пряжи сплетают косичку длиной 18см и диаметром 0,5 - 0,8см или волокно равномерно раскладывают на отрезке бе­лой ткани размером 18 х 3см и прошивают стежками с интер­валом в 1см.

При сухом трении сухой образец ткани натягивают на ко­нец стержня прибора, закрепляют зажимным кольцом. Испы­туемый образец (размером 5x5см) накладывают лицевой сто­роной вверх на столик и закрепляют специальным кольцом. Трение неокрашенного хлопчатобумажного полотна о повер­хность испытуемого окрашенного образца производят движе­нием столика взад и вперед на расстоянии 10см в течение 10с.

При мокром трении образец ткани замачивают в воде и отжимают вручную. Далее условия проведения испытаний те же, что и при сухом трении.

Оценку устойчивости окраски к трению проводят путем сравнения его с контрольным образцом до и после окраши­вания при дневном свете или используя источник света. Если образец просвечивается, то его складывают в несколько слоев. Устойчивость окраски к трению оценивают баллами.

Метод оценки устойчивости изделий к разрывным харак­теристикам основан на исследовании разрывной нагрузки, разрывного удлинения, напряжения, а также выносливости тканей при многократном изгибе. Текстильные волокна и нити при одно­кратном изгибе разрушаются очень редко, так как критичес­кие радиусы изгиба, при которых возможно разрушение во­локон и нитей, чрезвычайно малы.

При многократных изгибах на сравнительно небольших узких участках сгиба материала в местах образования скла­док, морщин и т. п. возникают зоны предразрушения. В зависи­мости от степени устойчивости межволоконных и внутриволоконных связей процесс утомления материала происходит бо­лее или менее интенсивно. Затем наступает усталость, и ма­териал разрушается. Усталость материала от многократных изгибов является не только следствием механических воздей­ствий, но и результатом проявления физических и химичес­ких процессов, взаимосвязанных и дополняющих друг друга.

При испытаниях материалов на многократный изгиб оп­ределяют показатели следующих характеристик: выносливо­сти - число изгибов, которое выдерживает материал до разрушения; долговечности - время от начала многократно­го изгиба до разрушения материала; изменение разрывной нагрузки пробы материала после заданного числа изгибов.

Испытания тканей на многократный изгиб выполняют на приборах, называемых изгибателями. Для оценки устойчиво­сти изделий к разрывным характеристикам пробу материала закрепляют в зажимах, Зажим жестко крепится на диске, который поворачивает этот зажим вправо и влево на задан­ный угол. Таким образом, проба получает многократный двой­ной изгиб. К зажиму подвешивается груз для натягивания пробы. Выносливость материала определяется числом двой­ных изгибов до разрушения пробы.