1. Свойства тканей, влияющие на срок их службы
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 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. 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.
Стойкость тканей к действию светопогоды. 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 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.
2. Гигиенические свойства
Основное количество тканей, выпускаемых промышленностью, используется для производства одежды. Одежда необходима человеку для защиты тела от неблагоприятных воздействий внешней среды — низкой и высокой температуры, чрезмерной радиации, ветра, дождя, снега и др. Кроме этого она защищает от механических и химических повреждений кожного покрова, предохраняет поверхность тела человека от пыли, грязи, микроорганизмов, защищает от укусов насекомых и животных.
Основными показателями гигиенических свойств тканей являются: отсутствие в тканях вредных для человеческого организма веществ, сорбционные свойства тканей, проницаемость, теплозащитные свойства, пылеемкость и др.
Гигроскопичность — способность ткани поглощать водяные пары из окружающей атмосферы и удерживать их при определенных условиях. Это одно из важнейших свойств тканей. Гигроскопичность тканей изменяется с изменением относительной влажности воздуха и температуры, не оставаясь постоянной. Если бы содержание влаги в ткани не изменялось при изменении температуры и влажности, то гигроскопические свойства тканей потеряли бы свое значение в гигиеническом отношении. Ткани с определенной гигроскопичностью являются регулятором тепла между телом человека и окружающей средой.
Известно, что относительная влажность воздуха в закрытом помещении ниже, чем на открытом воздухе, особенно зимой и осенью (40—50% — в помещении, 90—100% — на улице). Благодаря этому поглощение влаги одеждой в помещении будет меньше, чем на открытом воздухе. Процесс адсорбции и конденсации водяных паров сопровождается выделением большого количества тепла, которое должно компенсировать снижение температуры воздуха при переходе из закрытого помещения на открытый воздух.
Количество выделенного при этом тепла эквивалентно тому количеству тепла, которое выделяется человеком за 3—4 ч. Следует отметить, что выделение тепла происходит не мгновенно, а в течение нескольких часов.
Гигроскопичность тканей зависит от их волокнистого состава, структуры, отделки и др.
Намокаемость — способность тканей впитывать капельножидкую влагу. Это свойство является важным для бельевых, сорочечных, платьевых, полотенечных, простынных и других тканей. Намокаемость тканей характеризуется ее капиллярностью и водопоглощаемостью.
Капиллярность определяют по высоте подъема жидкости за один час в полоске ткани шириной 50 мм и длиной 300 мм, опущенной одним концом в кристаллизатор с раствором эозина (2 г/л) в спирте.
Водопоглощаемость определяют по привесу образца ткани, погруженного в воду на 1 мин. Намокаемость ткани считается достаточной, если капиллярность ее находится в пределах 100—140 мм и водопоглощение составляет более 100%.
Водоупорность— способность текстильных материалов противостоять смачиванию.Водонепроницаемость — способность текстильных материалов противостоять смачиванию и проникновению воды.
Для придания тканям водоупорности их поверхность подвергается специальной обработке гидрофобными составами. Поскольку поры при этом не заполняются, такие ткани способны пропускать воздух и водяные пары.
В водонепроницаемых тканях поры заполнены специальным составом, образующим непрерывный слой или пленку, благодаря чему ткани не пропускают пары влаги, воздух, что значительно ухудшает гигиеничность тканей. Показатель водоупорности имеет большое значение для плащевых, пальтовых и костюмных шерстяных тканей. Водонепроницаемость важна для брезентов, палаточных тканей, зонтичных, плащевых и др.
Воздухопроницаемость — способность тканей пропускать воздух и обеспечивать вентилируемость одежды, создавая определенных газовый и влажностный состав пододежного пространства. Известно, что в воздушном пространстве содержится 0,03—0,04% углекислого газа, а в пододежном пространстве его может накапливаться 0,06—0,08%. Гигиенисты утверждают, что при содержании углекислого газа в пододежном пространстве более 0,1% наступает утомление и обморочное состояние. Чем больше пористость, тем больше воздухопроницаемость. Воздухопроницаемость ткани при данном давлении (Bh) определяют по следующей формуле:
Bh = V/Ft,
где V — объем прошедшего через образец ткани воздуха, м3; F — площадь образца, м2; t — время прохождения воздуха, с; h — давление, при котором проведено испытание, мм вод. ст.