Сминаемость тканей — способность образовывать складки и морщины при деформациях изгиба и сжатия. Причиной образования складок и морщин на ткани являются пластические деформации, возникающие при изгибе и сжатии. Удалить такие складки и морщины можно только при глажении. При наличии в ткани эластических деформаций образующиеся складки и морщины более или менее быстро исчезают.
Сминаемость тканей зависит от свойств волокон, из которых выработана ткань, от структуры пряжи и ткани и от характера отделки тканей. Ткани, выработанные из шерсти, натурального шелка, синтетических волокон малосминаемы; ткани из хлопка, льна, вискозного волокна обладают значительной сминаемостью. Используя пряжу и нити повышенной крутки (креп, москреп и Др.), можно уменьшить пластические деформации. В зависимости от вида переплетения, которым выработана ткань, пластические деформации будут различны. Ткани полотняного переплетения вследствие жесткой структуры более сминаемы. Ткани саржевых, сатиновых, креповых и других переплетений при прочих равных условиях менее сминаемы. Ткани толстые и плотные сминаются меньше.
Уменьшение сминаемости ткани вплоть до полной несминаемости можно получить специальными видами отделок (пропиткой тканей синтетическими смолами). При повышенном содержании крахмала в аппрете сминаемость тканей возрастет.
Одежда, изготовленная из сильно сминаемых тканей, быстро теряет свой внешний вид и быстрее изнашивается, так как по складкам и морщинам происходит наиболее интенсивное истирание. Кроме того, одежда из сильносминаемых тканей требует частого разглаживания. Сильносминаемые ткани, кроме того, трудно обрабатывать в швейном производстве.
Сминаемость тканей может быть определена различными способами: хаотическим смятием (первая группа способов) и упорядоченным смятием (вторая группа способов).
К первой группе способов относится органолептический способ определения сминаемости тканей ручным смятием образцов размером 25×25 см в течение 1 с. Затем образец аккуратно расправляют и оставляют лежать на столе или подвешивают на 1 ч. Сминаемость оценивают на глаз следующим образом: сильно сминаемый, сминаемый, слабо сминаемый, несминаемый.
Ко второй группе способов относятся лабораторные способы определения сминаемости тканей путем измерения угла восстановления с помощью прибора, конструкции, прибора конструкции Шелка, венгерского прибора и др.
Мягкие ткани используют для изготовления детской и женской одежды — платьев и белья. Из таких тканей можно получить швейные изделия свободной формы, с округлыми складками (малого радиуса закругления), ниспадающие обычно вдоль основы. Поэтому хорошая драпируемость тканей чаще требуется по утку и реже по основе. Часто ткани обладают одинаковой драпируемостью по основе и утку.
Жесткие ткани не драпируются или плохо драпируются, т. е. ложатся пологими складками (с большим радиусом закругления). Такие ткани используют главным образом на мужскую одежду, требующую строгой формы. Однако одежда из жесткой ткани стесняет движения человека, плохо облегает фигуру. Жесткие ткани удобнее раскраивать: они не вытягиваются, не образуют перекосов. Разутюжка швов и сутюжка в изделиях из жестких тканей проходят труднее.
Лучшей драпируемостью обладают шелковые ткани, главным образом из натурального шелка, особенно утяжеленные и штапельные ткани. Несколько меньшей драпируемостью обладают шерстяные ткани и еще меньшей — хлопчатобумажные.
Драпируемость тканей может быть определена методом, дисковым методом и аналитическим методом.
Наиболее простым методом определения драпируемости тканей является метод, по которому образец ткани размером 400х200 мм по верхнему краю накалывают на металлическую иглу (первый накол на расстоянии 25 мм от бокового края ткани, последующие — через 50 мм ) и верхнюю часть образца сближают по игле; при этом нижняя часть образца тоже изгибается.
Драпируемость ткани устанавливают замером расстояния (мм) между нижними концами испытуемого образца и расчетом коэффициента драпируемости.
Дисковый метод позволяет определить драпируемость ткани одновременно по основе и утку. Драпируемость ткани, определенная этим методом, оценивается коэффициентом драпируемости.
Аналитический метод определения драпируемости ткани, основан на зависимости драпируемости ткани. Чем больше опорная поверхность ткани (сатиновые и атласные переплетения), тем выше ее износостойкость. Износостойкость ткани будет больше, если направление истирания будет совпадать с направлением настильных нитей. Если же истирание будет поперек настильных нитей, ткань разрушается быстрее. Поэтому ткань необходимо использовать в соответствии с характером ее износостойкости. При носке одежды в результате истирания тканей на отдельных ее участках уменьшается пушистость, а у шерстяных тканей, кроме того, стираются чешуйки волокон, вследствие чего поверхность ткани становится гладкой и блестящей.
Читайте также: Ткань sph что это
В процессе носки ткани подвергаются многократно повторяющимся растяжениям и изгибам, которые, несмотря на их незначительность, расшатывают структуру ткани, т. е. приводят к явлению усталости. Под усталостью материала понимается нарушение структуры волокон (появление микротрещин, нарушение связей между фибриллами) при многократных деформациях. Способность тканей противостоять многократным деформациям, меньшим разрывным условиям, называется выносливостью (по числу воздействий) или долговечностью (по времени изнашивания).
Первым признаком усталости тканей является накопление неисчезающих (пластических) деформаций, в результате чего одежда теряет свою форму (вытягивается на локтях, коленях брюк и других участках одежды); на местах многократных изгибов появляются вздутия, неисчезающие замины. Нити разлохмачиваются, волокна выпадают, ткань становится реже и износ ее ускоряется.
Выносливость ткани прежде всего зависит от прочности связей между волокнами и нитями в ней. Поэтому износ ткани будет зависеть также от степени прочности закрепления волокон в ткани, что в свою очередь зависит от длины волокон, величины крутки и толщины пряжи, плотность ткани, характера ее переплетения и наличия аппрета.
На износ бельевых тканей большое влияние оказывают стирка, глажение, действие солнечных лучей. В процессе стирки ткани подвергаются механическим и физико-химическим воздействиям, которые значительно ослабляют их. Ослабляет ткань также действие солнечных лучей, особенно после стирки. Влага вредного воздействия сама не оказывает, но способствует развитию микроорганизмов, повреждающих ткань.
Изделия из шерстяных тканей изнашиваются быстрее, если их разглаживать утюгом, нагретым выше рекомендуемых температур. Для повышения износостойкости тканей, особенно полушерстяных, стали вырабатывать пряжу, содержащую в своем составе стойкие к истиранию и к многократным деформациям (растяжению, изгибу и др.) синтетические волокна.
Критериями износа тканей являются: ухудшение механических свойств (прочности, упругости, жесткости и др.); уменьшение кондиционного веса; уменьшение вязкости раствора волокон; увеличение воздухопроницаемости, водопроницаемости и др.-; число видимых повреждений (потертостей, дыр).
Наиболее часто для характеристики износа тканей используют их видимые повреждения. Однако нередко у тканей, не имеющих видимых повреждений, могут измениться их свойства вследствие износа. Это может быть установлено по изменению разрывной нагрузки или веса образцов тканей, подвергшихся изнашиванию, по сравнению с исходными, а также по уменьшению вязкости растворов веществ, составляющих волокна изделия. Уменьшение вязкости растворов волокон изношенной ткани по сравнению с исходной указывает на разрушение молекул, снижение степени их полимеризации. Для этого целлюлозные волокна и натуральный шелк растворяют в медно-аммиачных растворах, полиамидные волокна — в растворах крезола и т. д. Коэффициент вязкости раствора определяется временем его истечения из капилляра вискозиметра.
Износ тканей изучают в основном двумя способами: 1) лабораторным изнашиванием образцов тканей посредством истирания на приборах и др.; 2) опытной ноской изделий.
При испытании тканей на истирание испытуемый образец на специальном приборе подвергается действию истирающей поверхности (ткани, карборундовые диски и др.). Износ ткани от истирания характеризуется числом циклов истирания до разрушения испытуемого образца. Лучшей стойкостью к истиранию обладают ткани с гладкой поверхностью, поэтому их используют в качестве подкладочных. Большое влияние на стойкость тканей к истиранию оказывает вид волокон, из которых они выработаны.
Источник: «Технология тканевязного производства»
Л.С. Смирнов, Ю.И. Масленников, В.Ю. Яворский
Механические свойства тканей
Под сминаемостью текстильных материалов понимается их способность образовывать при перегибах и давлении неисчезающие складки, морщины. Сминаемость является следствием проявления пластической и эластической деформации с большим периодом релаксации. Способность материала восстанавливать первоначальную форму (разглаживаться) после перегиба и сжатия (давления) называется несминаемостью. Несминаемость проявляется благодаря упругой и эластической деформации с малым периодом релаксации.
Читайте также: Как вырезать жилетку из ткани
Таким образом, сминаемость и, обратная характеристика, несминаемость зависят от соотношения компонентов полной деформации (упругой, эластической, пластической), проявляющихся при перегибе и сжатии материала на участке перегиба. Материалы, обладающие значительной долей упругой деформации, характеризуются высокой несминаемостью. Если в полной деформации преобладает пластическая, то такой материал легко сминается. В связи с этим значительный интерес представляют работы по изучению зависимости сминаемости (несминаемости) тканей от величины условноупругой деформации. Для многих тканей доля условно упругой деформации, определяемая после пятиминутного отдыха, достаточно хорошо оценивает их несминаемость (табл. 11-9).
Несминаемость и условноупругая деформация, определенные после пятиминутного отдыха тканей
По табл. I1-9, видно, что значения несминаемости тканей очень близки к значениям условноупругой деформации. Коэффициент корреляции между обратимой деформацией ткани и ее несминаемостью после 5 мин отдыха составляет +0,84. Несомненно, что изучение зависимости несминаемости и других характеристик, получаемых при изгибе текстильных материалов от условноупругой деформации, является перспективным.
Соотношение составных частей деформации при изгибе текстильных материалов зависит от вида волокон, формирующих материал, и структуры материала. Очевидно, чем больше упругость волокон, образующих материал, тем лучше такой материал сохраняет форму и меньше сминается. Как известно, наибольшей упругостью обладают волокна шерсти, многие синтетические волокна. Поэтому материалы, выработанные из этих волокон, характеризуются высокой несминаемостью. Существенное влияние на деформацию изгиба оказывает форма и размеры волокон и строение пряжи.
Волокна с круглым поперечным сечением оказывают большее сопротивление смятию, чем волокна с овальной формой сечения. Толстые волокна сопротивляются изгибу лучше, чем тонкие.
Если нить представить как более или менее круглый стержень, то при изгибе в наружной его части волокна испытывают усилия растяжения, во внутренней — усилия сжатия, возрастающие от средних слоев нити к периферийным, а по центральной оси образуется нейтральная зона. В нитях низкой крутки это приводит к взаимному смещению волокон.
Под действием изгибающего усилия слабо скрученные между собой волокна стремятся переместиться одно относительно другого. Чтобы вернуться в исходное положение, сдвинутые волокна должны преодолеть силы трения о соседние волокна. Если упругие свойства волокон могут преодолеть сопротивление сил трения, деформация сдвига ликвидируется. При повышенной крутке силы трения между волокнами больше разности натяжений в слоях, в результате чего волокна не смещаются, а нить сохраняет круглую форму и после изгиба.
В этом случае деформация изгиба нити в основном зависит от соотношения исчезающей и неисчезающей деформации самих волокон. Поэтому увеличение крутки нитей повышает их упругость и уменьшает сминаемость тканей. Сминаемость ткани и трикотажа зависит не только от расположения волокон в нитях, но и от расположения нитей в ткани и трикотаже, их взаимной связанности и от распределения связей. Наименьшую сминаемость тканям сообщают переплетения типа креповых, имеющих неравномерно разбросанные перекрытия. Наибольшую сминаемость имеют ткани полотняного переплетения, для изгиба которых требуется наименьшее усилие (рис. 11-42, а). Сминаемость тканей с более длинными перекрытиями, например при атласном переплетении, меньше, так как усилия, возникающие в наружных слоях нити при сгибании такой ткани, противодействуют ее изгибу (рис. 11-42,б).
Сминаемость тканей зависит от их плотности. Ткани с большой плотностью, взаимный сдвиг нитей в которых ограничен, имеют большую упругость, лучше сохраняют форму в одежде и меньше мнутся. Ткани рыхлой структуры, смещение элементов которой происходит без особых усилий, обладают значительной сминаемостью.
Рис. 11-42. Схема расположения нитей при изгибе ткани: а — полотняного переплетения; б — сатинового переплетения
Толстые ткани оказывают большее сопротивление изгибу, их сминаемость меньше, чем тонких. По сравнению с тканями трикотаж обладает благодаря петельной структуре меньшей сминаемостью. Объясняется это тем, что волокна в трикотаже находятся в менее напряженном состоянии, а пряжа имеет большую свободу относительного смещения. Кроме того, нити в трикотаже, образуя петли, имеют сложное пространственное расположение и при смятии участков пряжи, подвергающихся одинаковой деформации, меньше, чем в ткани. Оставшиеся ненапряженными или напряженные, но различным образом и в разной степени, участки пряжи трикотажа помогают быстрее восстановить первоначальные размеры.