Матеріалознавство швейного виробництва

ВСТУП

Механічні властивості волокон

Механічні властивості волокон виявляються внаслідок дії на них зовнішніх механічних сил: розтягу, згину, тертя та інших.

Під дією розтягу волокна виявляють такі властивості, як міцність та видовження.

Міцність або розривне навантаження Рр (сН) - це найбільше зусилля розтягу, яке зазнає волокно в момент його розриву. Тобто міцність волокон визначає їх здібність чинити опір розтягуючим зусиллям.

Відносне розривне навантаження Ро (сН/текс) - характеризує залежність міцності волокон від їх товщини (лінійної щільності) і визначається за формулою:

Ро = Рр/Т

В таблиці 2 дана характеристика міцності волокон в мокрому та сухому стані, яка виражена розривним навантаженням.

Міцність хімічних волокон залежить від ступеня їх витягування та стабілізації в процесі виробництва. При більшому витягуванні волокон при їх формуванні міцність волокон зростає. Стабілізація волокон високими температурами приводить до орієнтації макромолекул, і, як наслідок, - до збільшення міцності волокна.

Таблиця 2. Міцність волокон

Волокно

Розривне навантаження в сухому стані даН/мм2

Відносне розривне навантаження в сухому стані сН/текс

Розривне навантаження в мокрому стані, % розривного навантаження в сухому стані

Бавовна

35-56

24-36

115-120

Льон (технічне волокно)

80-100

54-72

110-120

Льон (елементарне волокно)

50-60

35-40

70-80

Вовна

12-24

10-14

65-75

Натуральний шовк

35-50

27-32

80-90

Віскозна комплексна нитка

23-30

14-20

40-45

Віскозне штапельне волокно

20-35

13-24

42-50

Полінозне штапельне волокно

40-50

37-40

78-80

Ацетатна комплексна нитка

14-21

11-14

60-70

Ацетатне штапельне волокно

13-15

10-12

60-70

Триацетатна комплексна нитка

14-20

10-14

65-75

Триацетатне штапельне волокно

13-16

10-12

65-75

Капрон(комплексна нитка)

45-60

45-70

85-90

Капрон (штапельне волокно)

37-53

35^6

85-90

Лавсан (комплексна нитка)

45-55

40-55

100

Лавсан (штапельне волокно)

40-50

32-40

98-100

Спандекс (комплексна нитка)

10-14

7-12

95-100

Нітрон (штапельне волокно)

27-35

32-39

95-100

Хлорин (комплексна нитка)

20-22

18-25

100

Хлорин (штапельне волокно)

18-20

12-14

100

Полівінілхлорид (комплексна нитка)

30-40

22-34

100

Полівінілхлорид (штапельне волокно)

11-16

8-12

100

Вінол (комплексна нитка)

47-90

30-40

80-90

Вінол (штапельне волокно)

30-45

25-46

60-85

Міцність натуральних волокон залежить від лінійної щільності волокна. Чим більш тонким та щільним є волокно, тим більш високу міцність воно виявляє.

Міцні волокна: капрон, анід, льон, лавсан, вінол. Неміцні волокна: вовна, ацетатні, віскоза, бавовна.

Міцність волокон впливає на міцність пряжі та матеріалів, які з них виготовляють.

Міцність волокон може змінюватися при їх зволоженні.

Видовження текстильних волокон - це їх здібність збільшувати свою довжину внаслідок розтягу.

Видовження характеризується двома показниками:

а) абсолютне розривне видовження 1р (мм) - показує приріст довжини волокна в момент його розриву і визначається за формулою:

1Р = L1 - Lo,

де: Lo- це початкова довжина волокна, мм;

L1 - довжина волокна в момент розриву, мм.

б) відносне видовження Lo (%) - показує, яку частину від початкової довжини волокна складає його абсолютне видовження до моменту розриву і визначається за формулою:

Lо = Lр/L*100(%)

У випадку застосування меншого розтягуючого зусилля, ніж розривне, з наступним розвантаженням волокна, визначають повну деформацію видовження та три її складові частини (компоненти).

Повна деформація видовження L (%) - це деформація максимального видовження волокна внаслідок розтягу без його руйнування.

Складові повного видовження: пружна, еластична та пластична деформації.

1. Пружна деформація - це та частина приросту довжини волокна, яка зникає практично миттєво після його розвантаження.

Чим вище частина пружної деформації у волокні, тим вище якість виробів з цього волокна, тим краще вони будуть зберігати форму, менше будуть зминатися.

2. Еластична деформація - це та частина приросту довжини волокна, яка зникає після його розвантаження поступово, на протязі деякого часу.

3. Пластична деформація - це та частина приросту довжини волокна, яка не зникає після його розвантаження.

При збільшенні видовження волокна частина пружної деформації зменшується, а еластичної та пластичної - зростає. Тому, якщо волокно має велике видовження, вироби з нього погано зберігають форму, сильно зминаються.

В таблиці 3 приведені види видовження волокон при деформації розтягу та після звільнення від неї. З даних таблиці видно, що найкращі пружні якості виявляють волокна капрону, лавсану, нітрону та вовни.

Таблиця 3. Деформація видовження волокон

Волокно

Видовження при розриві, %

Видовження, що є повністю зворотним, %

в сухому стані

в вологому стані

Бавовна

7-8

8-10

1,5

Льон (технічне волокно)

2-2,5

2,5-3,5

-

Вовна

25-45

30-50

3-6

Натуральний шовк

22-25

25-30

2-4

Віскозне (комплексна нитка)

18-22

21-26

1,5-1,7

Віскозне (штапельне волокно)

20-26

22-30

1,5

Полінозне (штапельне волокно)

7-13

10-15

2-2,5

Ацетатне (комплексна нитка)

18-25

28-35

2-2,5

Ацетатне (штапельне волокно)

20-30

31-38

2-2,5

Триацетатне (комплексна нитка)

20-25

25-30

2,5-3

Триацетатне (штапельне волокно)

20-32

28-38

2,5-3

Капрон (комплексна нитка)

20-25

25-30

6-8

Капрон (штапельне волокно)

td>

45-60

50-65

6-8

Лавсан (комплексна нитка)

20-25

20-25

5-6

Лавсан (штапельне волокно)

40-60

40-60

5-6

Спандекс (комплексна нитка)

500-800

500-800

90-99

Нітрон (штапельне волокно)

20-26

25-31

4-5

Полівінілхлорид (компл. нитка)

23-28

23-28

2,5-3

Полівінілхлорид (цггап. волокно)

150-180

150-180

2,5-3

Хлорин (комплексна нитка)

20-25

20-25

2,5-3

Хлорин (штапельне волокно)

30-40

30-40

-

Вінол (комплексна нитка)

10-25

15-27

2,5-3

Вінол (штапельне волокно)

15-35

23-38

2,5-3

Тертя волокон має велике значення для процесів їх переробки у текстильні вироби.

Тертя - це сила протидії вільному переміщенню двох тіл (волокон), які стикаються при нормальному тиску їх одне на одне.

Переміщенню волокон перешкоджають нерівності їх поверхонь.

Основна характеристика тертя - де коефіцієнт тангенціального опору (Кт.0.) ковзанню волокон, які стикаються.

Кт.о. - визначається як відношення сили тертя Т до сили нормального тиску N для двох фізичних тіл, які вільно сковзають одне по одному, за формулою:

Ж т.м. = Т/N

Чим вище коефіцієнт тангенціального опору ковзанню, тим краща формостійкість матеріалів, більш висока їх зносостійкість, менша пілінгуємість.

Високий Кт.о. мають волокна вовни та бавовни.

Стійкість волокон до стирання. Стирання волокон відбувається внаслідок їх зіткнення з поверхнею твердих предметів або жорстких матеріалів. Волокна при стиранні стають більш тонкими, втрачають міцність, все це викликає зношення матеріалів у виробах.

Волокна мають різну стійкість до стирання. Найбільш стійкими до стирання є волокна капрону, аніду, лавсану, вінолу, льону.

Найменш стійкі - волокна вовни, бавовни, ацетатні, нітрон.






Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами.

Всі матеріали на сайті доступні за ліцензією Creative Commons Attribution-Sharealike 3.0 Unported CC BY-SA 3.0 та GNU Free Documentation License (GFDL)

Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посиланням на сайт, будьте вдячними ми приклали багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2007-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.