Общая классификация текстильных материалов

1. Основная часть. Пиллингуемость

Пиллингуемость характеризует способность тканей в процессе эксплуатации или при переработке образовывать на поверхности небольшие шарики (пилли) из закатанных кончиков и отдельных участков волокон.

У изделий из шерсти пиллинг может появиться в начальный период их носки, но затем шарики, достигнув определенного размера, исчезают с поверхности материала. У других изделий, например выработанных с использованием химических волокон (особенно синтетических), пиллинг приобретает устойчивый характер и может настолько ухудшить внешний вид изделий, что те становятся непригодными к эксплуатации. Поскольку химические волокна в настоящее время широко используются в смеси с натуральными, пиллингуемость является обязательным показателем, который должен нормироваться в стандартах на ткани различного волокнистого состава и назначения.

2. Процесс образования пиллинга

Процесс образования пиллинга на тканях можно разделить на три стадии:

1) образование вследствие легкого  трения мшистости ткани (вытаскивание  на поверхность и поднятие  отдельных участков волокон, слабо  закрепленных в структуре нитей и ткани);

2) запутывание торчащих верхних  участков волокон в плотные  комочки различной формы, которые  удерживаются на поверхности  ткани на "ножке", состоящей из нескольких волокон;

3) разрушение волокон, удерживающих  пилли, вследствие их многократного деформирования, удаление пиллей с поверхности ткани.

Рис. 1. Этапы образования пиллей: а — появление мшистости поверхности; б — группировка и перепутывание волокон; в — образование рыхлых комочков; г — уплотнение пиллей; д — отрыв пиллей.

Если  пилли образуются быстро, но затем легко удаляются с поверхности материала, то внешний вид изделий от пиллинга, можно считать, практически не ухудшается. Но когда в смеси используются синтетические волокна, обладающие высокой стойкостью к многократным деформациям, третья из перечисленных выше стадий становится длительной, а в отдельных случаях постоянной (удаление отдельных пиллей компенсируется образованием новых). В этом случае имеем устойчивый пиллинг

Пиллингуемость тканей зависит от волокнистого состава материала, геометрических и механических свойств волокон, структуры нитей и ткани.

Наиболее  устойчивой пиллингуемостью обладают ткани, при выработке которых в смеси используют полиамидные (капрон) или полиэфирные (лавсан) волокна. Эти волокна обычно имеют гладкую поверхность, большие удлинение и прочность, высокую стойкость к многократным деформациям. Благодаря указанным свойствам волокна быстро выходят на поверхность ткани, что ведет к формированию пиллей и очень длительному удержанию их на поверхности ткани. Напротив, волокна с незначительной прочностью и низкой стойкостью к многократным деформациям (например, акрилонитриловыс —нитрон) дают, как правило, слабый пиллинг.

Толщина и форма поперечного сечения  волокон оказывают существенное влияние на пиллингуемость. Более тонкие и гладкие волокна имеют большую склонность к образованию пиллинга по сравнению с толстыми с неровной поверхностью. И здесь в конечном счете сказывается различная способность волокон к выходу на поверхность ткани и перепутыванию (более жесткие волокна имеют меньшую склонность к перепутыванию). Для снижения пиллингуемости выпускают профилированные синтетические волокна, которые имеют поперечное сечение в виде прямоугольника, треугольника, звездочки и т. п.

Пиллингуемость снижается при увеличении длины волокон, из которых изготовлена ткань.

Структура пряжи и ткани с целью уменьшения пиллингуемости должна обеспечивать прочное и надежное закрепление волокон. Поэтому при увеличении крутки, уменьшении длины перекрытий и увеличении показателей заполнения пиллингуемость тканей понижается.

Наконец, снижение пиллингуемости или полное ее исключение может быть достигнуто в результате специальных обработок тканей (к примеру", термофиксации тканей из синтетических волокон).

3. Проведение испытания

Настоящий стандарт распространяется на готовые  ткани, вырабатываемые по основе из натурального шелка, химических нитей, шелковой пряжи  и пряжи из синтетических волокон, в том числе смешанной, а по утку - из всех видов текстильных  нитей и пряжи и устанавливает  метод определения пиллингуемости. Стандарт не распространяется на ворсовые ткани и ткани технического назначения. Методы определения пиллингуемости основаны на имитации легких истирающих воздействий поверхности ткани, приводящих к образованию мшистости и формированию пиллей, а затем на подсчете максимального количества пиллей на определенной площади испытуемого образца. Пиллингуемость шелковых и полушелковых тканей из пряжи и химических нитей, а также смешанных хлопчатобумажных тканей (с синтетическими волокнами) определяют на приборе "Пиллингометр"(рис.1) по ГОСТ 14326 —73(ГОСТ прилагается). Из каждого образца ткани вырезают пять пробных кружков диаметром 10 см и один абразивный круг диаметром 24 см. Пробы перед испытанием выдерживают в развернутом виде в климатических условиях по ГОСТ 10681-75 в течение 24ч. В этих же условиях проводят испытание.

Рисунок 1

Пробные кружки заправляют лицевой стороной вверх в нижний держатель, а абразивный круг в верхний держатель. Нижний держатель укреплен на столике, который  может быть переключен па один из двух видов движения: качательное и круговое. Верхний держатель находится под нагрузкой, что обеспечивает требуемое давление абразива на пробу. Нагрузку выбирают в зависимости от жесткости ткани, которая определяется на специальном приспособлении, используемом для заправки пробных кружков в нижний держатель.

Испытания проводят в два этапа: первый предполагает образование ворсистости, второй - формирование пиллей

3.1 Образование ворсистости

Ворсистость образуется при следующих параметрах работы :

-радиус  окружности движения нижнего держателя 50 мм;

-движение  нижнего держателя - качательное;

-нагрузка  верхнего держателя на нижний 500 гс;

-удельное  давление на испытуемую часть ткани 50 гc/см2;

-число  циклов 300.

После - 300 циклов качания нижнего держателя  пробные кружки перезаправляют таким образом, чтобы каждая последующая проба подвергалась трению по новому месту абразива.

3.2 Образование пиллей

Пилли образуются при следующих параметрах работы прибора:

-радиус  окружности движения нижнего держателя 3 мм;

-движение  нижнего держателя — по окружности в одном направлении;

-нагрузка  верхнего держателя на нижний 100 гс;

-удельное  давление на испытуемую часть ткани 100 гс/см2.

После 100, 300, 600, 1000, 1500 и 2000 циклов и далее  через каждые 500 циклов прибор останавливают, поднимают верхний держатель  и на нижнем держателе на ткани (на площади 10 см2) с помощью лупы и препарировальной иглы подсчитывают число пиллей. При этом ткань освещают пучком света, косо направленным от осветителя. Испытания проводят до тех пор, пока число пиллей не начнет уменьшаться или не будет оставаться неизменным.

Если  на одной элементарной пробе ткани  после 1000 циклов пиллингования пили не образуются, испытание прекращают и элементарную пробу ткани считают непиллингующейся. Если пили не образуются подряд на трех элементарных пробах ткани, то последующие две элементарные пробы не испытывают и точечную пробу ткани считают непиллингующейся.

4. Обработка результатов

По  каждому заданному числу циклов пиллингования находят среднее арифметическое число пиллей для элементарных проб с точностью до 0,1 и проставляют его в колонку средних результатов на строку заданного числа циклов (см. приложение).

Если  испытание одной из элементарных проб будет закончено на большом  количестве циклов, чем испытание  остальных элементарных проб, то этот результат записывают в колонку средних результатов в строку заданного числа циклов.

За  окончательный результат пиллингуемости ткани принемают максимальный показатель количества пиллей из средних результатов испытаний, округленной до единицы.

Выводы

пиллингуемость ткань волокно ворсистость

Тема  изученного мной вопроса безусловна важна для меня, как для будущего специалиста по управлению качеством. Благодаря проделанной работе я изучила понятие пиллингуемость, методики её определения, освоила принцип действия пиллингметра.

Заканчивая  курсовую работу, хотелось бы отметить, что в настоящее время большое  внимание уделяется качеству продукции. Проектирование пиллингуемости и на стадии разработки полотна позволит технологу учитывать эксплуатационные характеристики при выборе вида переплетения и вида сырья, не требуя больших трудозатрат и времени, а также специальной приборной базы.

Текстильные материалы повсюду, поэтому очень  важно следить за их качеством.

 

Литература

1. Межгосударственный стандарт:         ГОСТ 14326-73 "Метод определения  пиллингуемости текстильных материалов"

2. Баженов В.И., Материаловедение швейного  производства, Легкая индустрия, 1972

3. Бузов Б.А., Алыменкова Н. Д., Петропавловский Д. Г. Практикум по материаловедению швейного производства . Учебное пособие для студентов высших учебных заведений.-М.,2003г.

4 Б.А.Бузов, Н.Д.Алыменкова. Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности. Учебник для студентов высших учебных заведений.-М., 2004г.

5. Савостицкий Н.А., Амирова Э.К., Материаловедение швейного производства, Ростов-на-Дону, Феникс, 2002.

6. Кирюхин С.М., Додонкин Ю.В., Качество тканей, М., Легпромбытиздат, 1986

7. Коробкова А.А. Сидоров А.А. Пиллингуемость текстильных материалов и ее оценка на стадии проектирования полотна. Известия вузов. Серия "Технология текстильной промышленности".-2007. №1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ХИМИЧЕСКИЙ  СОСТАВ ХЛОПКА

Химический  состав хлопкового волокна следующий: целлюлоза, воск, азотистые вещества, причем целлюлозы содержаться до 95%, следовательно, значительная составная  часть – клетчатка или целлюлоза.

Целлюлоза растворяется в швейцеровом реактиве (аммиачный раствор гидрата окиси меди).

Серная  кислота на целлюлозу оказывает  различные действия: в зависимости  от концентрации серной кислоты клетчатка  может обуглиться, раствориться, измениться химически.

При воздействии на волокно смесью хлористого цинка и йода получается характерное синее окрашивание.

Под действием раствора едкого натра  NaOH растительные волокна сначала разбухают, а затем растворяются.

Явление разбухания хлопковых волокон получило название мерсеризации.

 

СТРОЕНИЕ  ХЛОПКОВОГО ВОЛОКНА

Хлопковое волокно представляет собой трубку из тонкой кожицы (кутикулы), которая  наполнена целлюлозой. Целлюлоза  откладывается в ней слоями (кольца роста), внутри остается незаполненное  пространство – канал. Таким образом стенки волокна состоят из нескольких слоев целлюлозы; каждый слой состоит из спиралей (фибриллы), причем спирали идут в разные стороны. Целлюлоза состоит из тонких нитей (мицелл) и имеет правильное кристаллическое строение, которым объясняются такие свойства клетчатки, как способность к двойному лучепреломлению и форма получаемых рентгенограмм.

 

СВОЙСТВА  ХЛОПКОВОГО ВОЛОКНА

ЗНАЧЕНИЕ  СВОЙСТВ ХЛОПКА ДЛЯ КАЧЕСТВА ПРЯЖИ

Хлопок  обладает следующими свойствами: цвет или окраска, влажность, засоренность посторонними примесями наличие  пороков или дефектов естественных, и дефектов от обработки, степень  зрелости волокна, извитость, длина  волокна, тонина волокна, крепость, растяжимость, ровность, плотность, блеск и шелковистость.

Но  все эти качества или свойства имеют неодинаковое значение для  прядения, в то время как некоторые  имеют значение только для прядения пряжи (сорность, влажность), другие свойства имеют большое значение для крепости пряжи и для прядильной способности (длина, тонина).

Крепость  пряжи мало зависит от крепости волокна, но в гораздо большей степени  она зависит от длины волокна  и его тонины, а также от целого ряда других свойств: извитости, растяжимости, а также от структуры пряжи.

Различные опыты показали, что при разрыве  пряжи рвутся не все волокна, а  от 40 до 60% волокон растаскиваются; вот  почему для крепости пряжи не столько  важна крепость волокна, сколько  те его свойства, которые увеличивают  трение между волокнами. Если волокна  будут иметь большую длину, то трение между ними будет больше, точно так же, если волокна будут тоньше, а, следовательно, больше будет и поверхность их соприкосновения, т.е. трение между ними будет больше.

Процент использования крепости волокна  в хлопчатобумажной пряже колеблется от 26 до 46,5%, т.е. крепость пряжи всегда меньше суммы крепостей волокон, ее составляющих.

Если, например, в поперечном сечении хлопчатобумажной пряжи имеется 100 волокон, если крепость волокна 6 г, а крепость пряжи 200 г, то процент использования крепости волокна будет равен:

Опыты показали, что хлопки более толстые  имеют большую силу сцепления, и  также, что хлопки с равномерной  извитостью имеют большую силу сцепления, чем с неравномерной извитостью.