Исследование влияния аэрозольной влагозащиты текстильных материалов на их технологические свойства

Изменение структуры материалов с постепенной потерей прочности в процессе эксплуатации изделий при воздействии влаги. Характеристика набухаемости волокон в воде. Виды аэрозольных пропиток. Суть работы аэрозольной влагозащиты, ее влияние на свойства ткани.

Рубрика Производство и технологии
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 22.04.2019
Размер файла 1,4 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Исследование влияния аэрозольной влагозащиты текстильных материалов на их технологические свойства

Коринтели А.М., Черунова И.В. Институт сферы обслуживания и предпринимательства (филиал) Донского государственного технического университета

Спустя многие столетия одежда продолжает выполнять определенные функции в жизнедеятельности человека. Все эти функции определяются используемыми материалами и структурой ткани. Иногда исходных свойств недостаточно для достижения повышенной износостойкости. В процессе эксплуатации швейных изделий происходит воздействие на него внешних факторов, в результате которого происходит изменение структуры материалов с постепенной потерей прочности вплоть до их разрушения [1].

Одним из таких факторов является внешняя влага. Одежда используется в условиях с частыми рисками попадания на нее влаги, которая может приводить к отрицательным последствиям [2].

При погружении в воду различные волокна впитывают ее с разной скоростью и в неодинаковом количестве, после чего происходит их набухание и изменение размеров.

Неодинаковая способность волокон к набуханию объясняется их химическим составом и молекулярной структурой. Так, в целлюлозные волокна молекулы воды проникают между молекулярными цепями целлюлозы, раздвигают их и вызывают набухание волокна. В волокнах хлопка молекулы целлюлозы уложены более плотно, чем в искусственных волокнах, и связи между ними более прочны, поэтому их набухаемость меньше набухаемости вискозных волокон. В таблице 1 приводятся данные, характеризующие набухаемость волокон в воде.

Таблица 1. Характеристика набухаемости волокон в воде [2]

Волокно

Увеличение, %

Длины волокна

Площади поперечного сечения волокна

Объема волокна

Хлопок

1 - 1,2

22 - 42

40 - 45

Лен

1 - 1,2

25 - 40

40 - 45

Шерсть

1,2 - 1,8

18 - 38

36 - 41

Шелк натуральный

1,5

20

30 - 40

Вискозное (комплексное)

3 - 5

40 - 50

80 - 110

Вискозное (штапельное)

5 - 8

50 - 65

95 - 120

Полинозное

-

-

60 - 65

Ацетатное

0,1

6 - 11

20 - 25

Триацетатное

-

-

12 - 18

Капрон

1,2

2 - 5

10 - 14

Лавсан

-

-

3 - 5

Нитрон

-

-

4 - 6

Винол

1,1

8 - 10

25

Молекулы воды легко проникают в аморфные участки волокна и с трудом - в кристаллические. Из-за того, что кристаллические участки расположены, главным образом, по длине волокон, набухание последних по длине очень ограниченно. Чем больше набухаемость волокон, тем больше они теряют прочность при намокании (исключая хлопок и лен) и тем большей становится усадочность тканей из них [2, 3].

Для повышения срока эксплуатации одежда требует дополнительных защитных покрытий от влаги. При взаимодействии текстильного изделия с водой возникают силы притяжения между молекулами веществ. Если сила притяжения между молекулами волокна и молекулами жидкости больше силы притяжения между молекулами самой жидкости, поверхность волокна будет притягивать молекулы жидкости из капли к себе - поверхность будет смачиваться водой. В противном случае, когда сил притяжения недостаточно, чтобы преодолеть межмолекулярные силы в самой жидкости, то жидкость не будет смачивать поверхность [4,5].

В современном мире уже известны способы придания материалам для одежды внешних дополнительных свойств для защиты от влажной среды. Самым распространенным методом можно назвать различного вида пропитки, после нанесения которых поверхность волокон не отталкивают молекулы воды, а только слабее притягивают [6].

По способу применения пропитки делят на аэрозольные и растворимые в воде. Достоинством пропиток, растворимых в воде - более полная пропитка, без пропусков. Однако, такие пропитки, по самой своей сути, могут быть смываемы при воздействии влаги.

Во вторую входят пропитки, которые наносятся на поверхность обрабатываемой поверхности при помощи распыления полимерной суспензии. Они обычно основываются на углеводородных растворителях. Исходя из этих пропиток, в данной работе будет рассматриваться суть работы аэрозольной влагозащиты и ее влияние на технологические свойства ткани.

Для каждого вида ткани целесообразно использовать специально предназначенную пропитку. После обработки изделия вода, попадающая на ткань одежды, каплями скатывается вниз, не проникая внутрь и не смачивая ее [4]. В таблице 2 представлены наиболее известные и доступные аэрозольные пропитки.

В качестве образца аэрозольной пропитки была использована пропитка фирмы «Twist» [8]. Специальная смола образует водоотталкивающую пленку для обеспечения дополнительной защиты от влаги, снега, соли и грязи, а также предотвращения деформации от соли и химических реагентов.

Таблица 2. Наиболее известные и доступные аэрозольные пропитки [7]

Название

Назначение

Nikwax Nubuck Suede

Для обуви из нубука и замши

Kongur Cotton Waterproof

Для хлопка и смесовых тканей

Kongur Тех Waterproof

Для верхней одежды, палаток и тентов

Kongur Shoe Waterproof

Для всех видов обуви из кожи, нубука, синтетических материалов

Kongur Membrane Protection

Для пропитки одежды и обуви из текстиля и мембранных тканей

Twist

Для всех видов кожи и ткани

Granger's Superproof

Для всех видов тканей

Состав аэрозольной влагозащитной пропитки: комплекс Gold Amber, синтетические смолы, парфюмерная композиция - менее 5%, алифатические углеводороды (бутан, пропан, изобутан, растворитель) - 30% и более [8].

В таблице 3 представлены используемые в данной работе образцы.

Таблица 3 Общая характеристика исследуемых образцов материалов

№ п/п

Фотографии образцов

Волокнистый состав

Вид переплетения

Поверхностная плотность (г/м2)

До обработки

После обработки

1

Хлопок

Полотняное

176

177

2

Хлопок, эластан

Полотняное

235

236

3

Хлопок

Усиленная саржа

193

193

4

Хлопок

Усиленная саржа

86

86

5

Нитрон

Полотняное

163

163

6

Хлопок

Сложная, многорубчатая саржа

192

192

Методика аэрозольного придания влагозащитных свойств материалов выполнена в соответствии с требованиями производителя [8].

C учетом требований ГОСТ 29104.21-91 [9] были экспериментально установлены параметры изменения показателей жесткости материалов на изгиб с учетом воздействия на них влагозащитной аэрозольной пропитки (табл. 4).

При анализе полученных результатов было отмечено, что после нанесения аэрозольной влагозащитной пропитки «Twist» жесткость большинства образцов увеличилась.

Таблица 4 Результаты исследования влияния аэрозольной влагозащиты на жесткость материалов для одежды на изгиб

№ п/п

До обработки (мгс*см2)

Коэффициент жесткости (%)

После обработки (мгс*см2)

Коэффициент жесткости (%)

О

У

О

У

1

391,5

574,6

0,68

391,5

470,5

0,83

2

572,8

581,8

0,98

572,8

585,4

0,98

3

969,2

488,4

1,98

640,9

310,70

2,06

4

211,9

215,5

0,98

260,8

176,7

1,48

5

414,8

422,0

0,98

337,2

343

0,98

6

481,3

477,7

1,01

483,1

479,5

1,01

Средний процент увеличения коэффициента жесткости в зависимости от волокнистого состава и переплетения составил 0,12%. Больший процент жесткости приобретается материалами, в состав которых входит чистый хлопок, преимущественно саржевого переплетения. При этом меньшие изменения по показателю жесткости на изгиб происходят в материалах, содержащих синтетические волокна, преимущественно полотняного переплетения и переплетения сложной саржи.

Исходя из полученных данных, можно сделать вывод, что представленная влагозащитная пропитка «Twist» путем проникновения в структуру волокон текстильных материалов различного волокнистого состава приводит к повышению их жесткости, что напрямую влияет, с одной стороны, на показатели износостойкости швейных изделий из таких материалов, а с другой стороны, определяет конкретные модельно-конструктивные решения и условия формообразования одежды для дальнейшей эксплуатации.

прочность влага аэрозольный ткань

Список используемой литературы

1. Износ текстильных материалов. Факторы износа. Критерии оценки износостойкости материалов. Пиллинг текстильных полотен // Информационный портал

2. Основные свойства волокон и их размерные характеристики // Информационный портал.

3. Материаловедение швейного производства»./ Н.А. Савостицкий, - Учебное пособие - М.: Академия, Мастерство, Высшая школа, 2001. - 93-94с.;

4. Черунова, И.В. Капиллярные свойства современных материалов для верхней одежды / И.В. Черунова, М.П. Стенькина, Е.Б. Стефанова, Е.А. Щеникова // Наукоемкие технологии на службе экологии человека / Материалы Международной научно-технической конференции ФГБОУ ВПО «ЮРГУЭС» г. Шахты, 14-16 ноября 2012 г. -- Новочеркасск: Издательство «Лик». - 2012. - 82-87 с.;

5. Немного о пропитках // Информационный портал.

6. Придание специальных свойств текстильным материалам // Информационный портал.

7. Как защититься от осени от // Информационный портал

8. Twist.ru // Информационный портал.

9. ГОСТ_29104.21-91 Ткани технические. Методы определения жесткости при изгибе [Текст]. Введ. 01.01.1993 .- М.: Комитет стандартизации и метрологии СССР. - 8 c.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Теоретический анализ научно-технической и методической литературы по изучению свойств материалов. Свойства ткани на светопогоду. Определение стойкости текстильных материалов к действию светопогоды. Инструкция по технике безопасности в лаборатории.

    курсовая работа [45,8 K], добавлен 05.12.2008

  • Воздействие влаги на материалы и электрорадиоэлементы. Способы влагозащиты блоков электростанций: пропитка, заливка, обволакивание и опрессовка. Понятие времени влагозащиты, расчет коэффициента влагопроницаемости. Методы определения герметичности блока.

    реферат [16,7 K], добавлен 04.03.2009

  • Роль химии в химической технологии текстильных материалов. Подготовка и колорирование текстильных материалов. Основные положения теории отделки текстильных материалов с применением высокомолекулярных соединений. Ухудшение механических свойств материалов.

    курсовая работа [43,7 K], добавлен 03.04.2010

  • Влияние времени на деформацию. Упругое последействие, влияние температуры на свойства материалов. Механические свойства материалов. Особенности испытаний на сжатие. Зависимость предела прочности пластмасс от температуры, неоднородность материалов.

    реферат [2,5 M], добавлен 01.12.2008

  • Механические свойства строительных материалов: твердость материалов, методы ее определения, суть шкалы Мооса. Деформативные свойства материалов. Характеристика чугуна как конструкционного материала. Анализ способов химико-термической обработки стали.

    контрольная работа [972,6 K], добавлен 29.03.2012

  • Отбор образцов, проб и выборок для исследования свойств текстильных материалов, методы оценки неровности текстильных материалов. Однофакторный эксперимент. Определение линейного уравнения регрессии первого порядка. Исследование качества швейных изделий.

    лабораторная работа [128,0 K], добавлен 03.05.2009

  • Сравнение физико-химических свойств волокон натурального шелка и лавсана. Строение волокон, его влияние на внешний вид и свойства. Сравнение льняной системы мокрого прядения льна и очесочной системы сухого прядения. Гигиенические свойства тканей.

    контрольная работа [26,7 K], добавлен 01.12.2010

  • Положительные свойства древесины как конструкционного материала. Химический состав и структура древесины. Классификация древесных пород на ядровые и заболонные. Механические свойства текстильных материалов, их использование в производстве швейных изделий.

    контрольная работа [35,2 K], добавлен 12.12.2011

  • Строение ацетатных и триацетатных волокон. Основные элементы структуры швейных изделий. Свойства волокон и область их использования. Текстурированные нити, их виды, получение, свойства и использование. Штопорность швейных ниток и методы ее определения.

    контрольная работа [59,2 K], добавлен 26.01.2015

  • Основные свойства древесины как конструкционного материала. Структура древесины и ее химический состав. Органические вещества: целлюлоза, лигнин и гемицеллюлозы. Показатели механических свойств текстильных материалов: растяжение, изгиб, драпируемость.

    контрольная работа [25,2 K], добавлен 16.12.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.