Физические свойства тканей

Физическая надежность тканей, имеющая большое психологическое и экономико-социальное значение, обеспечивается их определенным физическим состоянием, которое должно удовлетворить во времени соответствующие как материальные, так и нематериальные потребности человека. Достаточно длительное функционирование тканей способствует хорошему настроению людей и снижает их экономические затраты. Физическая надежность тканей зависит от их стойкости к воздействующим факторам физической среды: механическим (истирание, сжатие, кручение и др.). физико-химическим (действие света, влаги, температуры и др.). бактериологическим (действие микроорганизмов, моли и др.) и комбинированным.

Основные свойства тканей, характеризующие их физическую долговечность, следующие: стойкость тканей, а также их поверхностей к изменению размеров и к общему разрушению (износостойкость).

Стойкость тканей к изменению размеров имеет большое значение для сохранения эстетических свойств одежды и оказывает влияние на степень удовлетворения антропометрических требований и на стойкость к общему разрушению. Она обеспечивается в первую очередь стойкостью тканей к усадке и сминаемости.

Усадка - изменение (сокращение) размеров тканей в процессе их транспортирования, хранения и эксплуатации. Такое изменение возникает вследствие релаксации напряжений и деформаций, имеющихся в тканях после их выработки, особенно после отделки; изменения размеров волокон и нитей при набухании и взаимного расположения нитей в ткани. Усадка тканей может происходить под влиянием различных факторов физической среды. Особенно резко меняются размеры тканей при стирке, так как при этом происходит набухание, а также активно действует температура и ощутимы механические воздействия. Большая и особенно неравномерная усадка тканей приводит не только к изменению размеров одежды, но и к искажению ее формы, вследствие чего она становится непригодной к эксплуатации.

Усадка зависит от природы волокнистого состава, строения и отделки тканей. Наибольшую усадку имеют ткани из гидрофильных (например, гидратцеллюлозных) волокон и нитей, наименьшую - из гидрофобных (например, капроновых). Усадка тканей может происходить в продольном (по основе) и поперечном (по утку) направлениях, по площади и толщине. В большинстве случаев наибольшая усадка имеет место по длине тканей.

Усадку тканей можно уменьшить способами: механическим, снижая натяжение тканей в процессе выработки, и особенно их отделки; химическим, обрабатывая ткань малоусадочными препаратами, образующими поперечные мостики между макромолекулами и блокирующими гидроксильные группы, и комбинированным способом, а также выработав их из смеси гидрофильных и гидрофобных волокон. Так, например, частичная замена льняного волокна лавсановым сокращает усадку льнолавсановых тканей в 2 раза и более по сравнению с чистольняными.

Требования к усадке тканей различны в зависимости от назначения и роли тканей в формировании одежды.

Сминаемость - это свойство ткани необратимо деформироваться и образовывать складки и морщины при перегибах под давлением. В процессе носки красивый и добротный вид имеют изделия, пошитые из несминаемых или малосминаемых тканей. Изделия из таких тканей более износоустойчивы.

Степень несминаемости тканей определяется прежде всего природой их волокнистого состава, а также структурой волокна, пряжи и ткани, характером отделки ткани и др. Так, ткани, содержащие лавсановые, нитроновые или шерстяные волокна, практически несминаемые, а содержащие целлюлозные (хлопковые, льняные) или гидратцеллюлозные (вискозные) - сильно-сминаемы. Если вырабатывать ткани из смеси волокон, например, из смеси льняного и лавсанового, можно добиться их высокой несминаемости. Наиболее сминаемыми являются суровые ткани; отбеленные ткани менее сминаемы, а ткани с несминаемой отделкой малосминаемы или практически несминаемые и т. д.

В зависимости от показателей несминаемости все ткани объединены в следующие три группы: среднесминаемые-30÷45%; малосминаемые - 46÷55% и несминаемые - более 55 %.

Стойкость поверхности тканей характеризуется временем, когда происходит изменение при различных воздействиях - физических, химических и др. Она определяется стойкостью ворса, что имеет особое значение, так как разрушение его резко сокращает долговечность тканей, образованием пиллинга, блеска и др.

Стойкость тканей к общему разрушению (износостойкость) - основной показатель долговечности швейных изделий. Под износостойкостью тканей понимается их способность длительное время противостоять действию комплекса разрушающих усилий, которым ткани подвергаются в условиях эксплуатации и в результате чего ткань изнашивается. Поскольку причиной износа тканей является воздействие сложного комплекса различных механических, физико-химических, биологических и других факторов, стойкость тканей к общему разрушению можно подразделить на стойкость к механическим воздействиям, физико-химическим, биологическим, к комплексному воздействию всех факторов физической среды.

В процессе эксплуатации одежды ткани подвергаются различным механическим воздействиям, стойкость к которым включает следующие характеристики: полу-, одно-, многоцикловые и стойкость к истиранию.

Полуцикловые - характеристики, получаемые в процессе однократного нагружения ткани с доведением ее до разрыва. Это разрывная нагрузка, разрывное удлинение, работа разрыва и прочность при раздирании.

Разрывная нагрузка - наибольшее усиление, выдерживаемое тканью при растяжении ее до разрыва, в килограмм-силах, ньютонах или килоньютонах.

Разрывное удлинение - приращение длины растягиваемой ткани в момент разрыва в миллиметрах. Если приращение длины растягиваемой ткани выражено в процентах к зажимной длине ткани, получается относительное разрывное удлинение.

Работа разрыва бывает абсолютной и относительной. Абсолютная работа разрыва - это колличество энергии, затрачиваемой на преодоление энергии связей между частицами ткани для нарушения ее целостности, кгс-см. Относительная работа разрыва - отношение абсолютной работы разрыва к массе ткани, кгс-см/г.

Полуцикловые разрывные характеристики тканей зависят от природы их волокнистого состава, структуры и строения волокон, нитей и ткани, а также от вида отделки тканей.

Одноцикловые - характеристики, получаемые при приложении меньших, чем разрывные, нагрузок с последующей разгрузкой.