Защита ткани от истирания

Внешнее трение об окружающие предметы, вызывающие износ материала вследствие его истирания, возникает в точках фактического контакта соприкасающихся поверхностей. Характер разрушения волокон на контактирующих участках определяется как структурой самого материала, так и видом истирающей поверхности. Существует два граничных вида разрушения волокон: расщепление на отдельные продольные структурные элементы, обусловленное многократным воздействием истирающих поверхностей (усталостный износ) и микросрезание, обусловленное однократным воздействием выступов контактной поверхности. Для текстильных материалов, используемых для одежды, первый вид разрушения является более характерным и протекает следующим образом.

В начальной стадии истирания взаимодействующие элементы деформируются упруго без разрушения. Затем тангенциальные, силы, прикладываемые к материалу и действующие в различных направлениях, приводят к многократному растяжению одних и сжатию других микроучастков материала, что в конце концов вызывает усталостное разрушение отрезков волокон, расположенных на гребнях волн нитей. Начинается разрушение глубинных слоев материала: волокна, расщепленные в продольном направлении, разделяются на части, происходит их постепенное выпадение. Толщина материала, сначала вследствие разрыхления поверхностных слоев увеличивающаяся, снова уменьшается. Происходит потеря массы материала, который становится более редким и, наконец, разрушается.

Таким образом, разрушение нитей тканей и трикотажа при истирании происходит в результате удаления коротких участков волокон по мере их разрушения вследствие расщепления, микросрезания и реже удаления волокон из пряжи без их разрушения. В трикотаже разрыв нитей от истирания приводит к спуску петель, в результате чего разрушение трикотажа по истертым местам происходит скорее, чем тканей.

В тканях и трикотаже с начесом, а также в валеных тканях износ начинается с волокон ворса или фильца, которые по мере разрушения выпадают из материала. Примерно так же происходит разрушение прошивных нетканых материалов: сначала разлохмачивается поверхность материала, а затем постепенно выпадают волокна ватки, в результате чего обнажаются прошивные нити и начинается разрушение самого каркаса.

Таким образом, во всех материалах прежде всего истирается их опорная поверхность. Поэтому от ее размеров и структуры в большой степени зависит устойчивость материалов к истиранию. С увеличением опорной поверхности материала интенсивность ее износа падает, так как удельное давление на площадь контакта, а следовательно, и истирающие усилия распределяются на большую площадь. Так как для изнашивания единицы объема каждого тела требуется определенное количество работы, то естественно, что с увеличением опорной поверхности износ ткани происходит медленнее.

На скорость износа тканей оказывает влияние высота рельефа и радиус кривизны волн нитей, образующих опорную поверхность. При рельефе поверхности с более плавными изгибами нитей, материал оказывает лучшее сопротивление действию истирающих усилий. Например, в гладких (плоских) тканях признаки износа появляются позднее, чем в тканях с рельефно выступающими перекрытиями на поверхности.

Как показали исследования, проведенные в ЦНИИшерсти, для повышения износоустойчивости тканей необходимо: 1) увеличить массу системы нитей, образующей опорную поверхность путем уменьшения массы второй малоизнашиваемой системы, 2) лучшее сырье вкладывать в опорную систему нитей и 3) добавлять в смесь или прикрутку капроновые и лавсановые волокна.

Но величина опорной поверхности и ее рельеф не являются единственными факторами, определяющими прочность материала к истиранию. Так как износ ткани и трикотажа от истирания связан с потерей их массы, то, естественно, чем лучше закреплены волокна в общей структуре ткани, тем дольше они не выпадают из нее при истирании и, следовательно, дольше не разрушается материал. Поэтому большое влияние на износоустойчивость тканей и трикотажа оказывает прочность закрепления волокон в структуре материала, зависящая от длины волокон, толщины и крутки пряжи, переплетения, плотности расположения нитей, длины нити в петле трикотажа, а также от характера обработок, которым материалы подвергаются в процессах отделочных операций. Однако слишком большая степень зажима волокон может повысить жесткость ткани, что приводит к образованию в одежде жестких, быстро истирающихся складок.

Читайте также: Ткань оксфорд 600d 2000pu

Отделки, повышающие жесткость тканей, также приводят к уменьшению прочности тканей, к истиранию, особенно по сгибам. Так, например, уменьшается прочность к истиранию сатина после тиснения. Значительно падает устойчивость к истиранию всех тканей после отделки «стирай — носи».

Материалы для одежды, наделенные большими упругими и эластическими деформациями, обладающие гибкостью и мягкостью, оказываются более устойчивыми к трению. Под давлением трущих поверхностей они легко сжимаются, деформируются, рельеф их поверхности изменяется, волокна не сопротивляются перемещению в поле сил трения — износ таких материалов от истирания происходит медленнее.

Пропитка для спецодежды

Для работников самых разноплановых сфер – от пожарной до медицинской – предусмотрена спецодежда. Ее назначение заключается не только в создании корпоративного стиля и необходимого удобства при носке, но и, главным образом, в обеспечении безопасности. Специальную форму для персонала либо закупают в готовом виде, либо заказывают ее пошив на швейном производстве. Далеко не любую ткань можно использовать для изготовления спецодежды. Важнейшую роль здесь играет правильно подобранная пропитка материала, чтобы обеспечить максимальную защиту и комфорт работнику.

Виды пропитки, применяемые на тканях для спецодежды

Для пропитки материалов могут использоваться эмульсии, растворы, минеральные соли, самые разнообразные химические средства. Нужно учитывать, что защитные свойства после стирки или чистки, возможно, снизятся и потребуется повторная обработка. Все зависит от вида пропитки и от ее характеристик:

Гидролизирующая отделка. Пропитка может быть водоотталкивающей, грязеотталкивающей и масло-водоотталкивающей. Специальные эмульсии создадут на поверхности материи защиту с сохранением воздухопроницаемости и первоначальной окраски вещи.
Противоусадочная и малосминаемая. Спецодежда будет требовать минимального ухода для сохранения первоначального презентабельного вида. Практически без изменений (всего на 3-5%) сохранятся линейные размеры даже после химчистки и многократных мокрых обработок.
Пропитка для биозащиты. Антибактериальная (от бактерий и грибков) и тропическая (против дрожжевых и мицелиальных грибов, водорослей, насекомых) виды обработки материалов имеют длительный срок активности.
Огнезащитная («Противопожарная»). Обработка материала может способствовать облегчению работы в условиях с очень высокими или низкими термопоказателями. От возгорания и ожогов не гарантируется полная защита, но слой одежды будет плавиться в разы медленнее даже при попадании искры или при открытом огне.
Антистатическая. Благодаря такой отделке будет обеспечено снижение статической электризации ткани.

В особых случаях может понадобиться поливинилхлоридная пропитка для защиты от воздействия кислот, щелочи или нефтепродуктов. Существует также тефлоновая отделка или металлическое напыление.

Какие ткани для спецодежды и в каких сферах применения должны иметь пропитку

При приеме заказа на пошив спецодежды любая фабрика швейных изделий обязана соблюдать требования, предъявляемые к тканям с повышенными характеристиками для конкретного вида изделий:

Форма для работников гостиничного бизнеса, пищевой промышленности и сфер обслуживания изготавливается, как правило, из Парчи, Габардина, Бостона, Бязи. Материал должен делать спецодежду презентабельной, долговечной при носке и частых стирках. Возможная пропитка понадобится от жидкостей и пятен (особенно пищевых), от пыли. А для отдельных категорий сотрудников (поваров, кухонных работников) нужна огнеупорная или термоотделка.
Униформа для медицинского персонала чаще всего шьется из Тиси (это смесовая ткань, в классическом соотношении 35% хлопка и 65% полиэстера), Альбы и подобных комбинированных тканей. Одежда медработника должна быть легкая, удобная, дышащая. Пропитывается медкостюм обычно гидролизирующими эмульсиями, защищая от крови и других органических жидкостей. Антибактериальная обработка материалов также необходима.
Для трудящихся в металлургической и промышленной областях шьются изделия из плотных и тяжелых тканей, таких как Сукно, Диагональ, Саржа, Брезент. Различные пропитки должны обезопасить от воздействия кислот, щелочей, агрессивной окружающей среды, гнили, горения и высоких температур, и при всем этом давать воздуху циркулировать.
Рабочая одежда персонала сферы строительства, производства, работников фабрик и заводов изготавливается из тканей с хорошими износостойкими свойствами. В их числе Горизонт, Молескин, Томбой, материи саржевого плетения. Вещи рабочих должны пропитываться составами от повышенной пыльности, сминаемости, выгорания и выцветания, истирания и износа.

Читайте также: Как вывести запах нафталина из ткани

Компания «Фабрика Пошива» осуществляет пошив спецодежды на заказ из различных тканей с пропиткой. Все изделия будут соответствовать требованиям к повышенным характеристикам материалов, фурнитура и нити также подбираются особопрочные и высококачественные. А оптовый пошив обойдется намного дешевле, чем покупка готовой спецодежды в магазинах.

Виды пропиток для ткани и рецепт изготовления пропитки своими руками

Иногда ткани невозможно применять по назначению, предварительно не использовав средства для пропитки. Обычно это необходимо для придания тканям водоотталкивающих или огнеупорных свойств перед тем, как из такого материала будет пошита одежда или изготовлены другие изделия.

Также пропитка используется при обработке тканей для мебели, чтобы материал стал практичным, меньше подвергался внешним воздействиям и дольше служил.

Существуют разные виды пропиток, которые различаются по назначению, стоимости и свойствам. Выбор средств пропитки зависит от дальнейшего использования обработанного материала.

Разновидности пропиток

Пропитки для ткани по функциям делятся на три вида:

водонепроницаемая;
огнеупорная;
биостойкая.

Третий вид предотвращает гниение и размножение бактерий и применяется для тканей редко (в основном для джутовых и полуджутовых материалов). Огнеупорная и водоотталкивающая пропитки более востребованы.

Пропитка водоотталкивающего действия

После обработки такими составами сквозь ткань не проникает влага и вода. В зависимости от материала и цели обработки ткани выбирается средство одного из типов водоотталкивающей пропитки:

Пропитка типа WR

Наиболее популярный вид – пропитка типа WR, которая наносится только на внешнюю сторону материала. Обработанная ткань не подвержена промоканию, так как капли воды скатываются по защитному слою.

Также ткань не отсыревает при высокой влажности, так как слой пропитки не пропускает даже мельчайшие молекулы воды в виде пара или тумана.

Полиуретановая пропитка (PU)

Наносится на внутреннюю сторону материала, который может намокнуть снаружи, но влага не просочится насквозь.

Пропитка DuPont

Тефлоновая пропитка (DuPont) – аналог пропитки WR, но в отличии от него наносится на изделия, которые эксплуатируются в более тяжелых условиях. Тефлоновая пропитка чаще используется для пропитки мебельной ткани, палаток и верхней одежды.

Пропитка PD

Пропитка PD наносится на внутреннюю поверхность ткани и не только предотвращает проникновение влаги, но и делает материал более прочным. В одежде часто применяется в комбинации с другими видами пропиток.

Также для одежды используются пропитки Silver и Ultra Foil. Первая наносится на одежду снаружи и помимо водоотталкивающих обладает солнцезащитными свойствами, препятствуя выгоранию материала. Ultra Foil наносится изнутри и образует прочный блестящий защитный слой.

Отдельно стоит силиконовая пропитка, которая наносится на палатки и не используется для одежды. Это связано с высокой стоимостью средства, сложностью процесса нанесения и малой эффективностью по сравнению с полиуретановыми аналогами.

Пропитки для мембранных тканей

Принцип работы мембранной ткани основан на том, что она впитывает влагу, не пропуская ее внутрь. Но скопившаяся внутри мембран вода препятствует выходу тепла наружу, поэтому такая гидрофобная ткань хоть и эффективна, но в одежде из такого материала человек быстро начинает потеть.

Читайте также: Кресло трансформер ното ткань

К тому же если влага не скатывается по слою пропитки, а впитывается в ткань, одежда становится тяжелее. DWR в основном применяется для обработки одежды и аксессуаров для туристов, а также для некоторых видов военной формы.

При своих водоотталкивающих свойствах пропитка DWR – водорастворимая. В обычных условиях защитный слой повреждается очень медленно, но стирать такие вещи нужно с использованием специальных средств, которые не повреждают защиту.

Огнезащитная пропитка

Противопожарная пропитка применяется для обработки спецодежды, но иногда используется для обработки палаток (туристических и военных). Эта пропитка не гарантирует полную защиту от возгорания и ожогов: при высоких температурах такой слой плавится, но происходить это может в течение разного времени в зависимости от состава пропитки.

Большую роль играет и сама ткань. Так, брезент, который сам по себе является пропитанной водоотталкивающим и огнеупорным составами парусиной, не будет гореть.

Если обработать самой сильной огнезащитной пропиткой хлопок или другую трикотажную ткань – рано или поздно защитный слой разрушится и материал начнет гореть.

Область применения

Огнеупорные пропитки в основном применяются для обработки спецодежды пожарных, рабочих, металлургов и представителей других опасных профессий. А вот сфера применения водоотталкивающих средств более широкая, и их используют для обработки:

защитной одежды;
курточной ткани;
палаток;
рюкзаков и сумок;
ремней;
мебели;
скатертей;
тентов и навесов для улицы;
плащевки.

Пропитка от воды не только задерживает влагу, но и является грязеотталкивающей. Большинство легких и средних загрязнений не страшны для такого материала, так как грязь, состоящая из крупных молекул, не впитывается в волокна и легко счищается.

Водоотталкивающая пропитка для ткани своими руками

Все пропитки наносятся в процессе производства изделий или продаются отдельно. Но покупать пропитку отдельно не выгодно, так как в основном они поставляются оптовыми партиями, и если возникает необходимость обработать одежду таким составом – его проще приготовить самостоятельно.

Есть несколько рецептов пропиток, сделать которые можно в домашних условиях, купив в хозяйственном магазине и аптеке недорогие компоненты. Например, квасцы, используемые в медицине, продаются в аптеках.

Вот несколько вариантов приготовления пропитки своими руками:

Берется по 500 граммов порошка канифоли, натертого стружкой хозяйственного мыла, ацетона и бельевой соды. Пять литров воды нагревается почти до кипения, после чего в емкости с водой смешиваются мыльная стружка и сода. Затем в ацетоне растворяется канифольный порошок, и смесь добавляется в общую емкость, где все тщательно перемешивается. В таком растворе ткань пропитывается в течение 12 часов. Вместо канифольного порошка можно использовать смолу хвойных деревьев.
В пяти литрах теплой воды растворяется 500 граммов мыльной стружки, после чего туда погружается ткань. Пока материал пропитывается, в другой емкости в пяти литрах воды растворяют квасцы – сюда помещается уже пропитанное в мыльном растворе изделие.
Изделие можно вымачивать в течение пяти дней в растворе медного купороса (это вещество добавляется в количестве 300 граммов на 12 литров воды). По прошествии этого времени ткань приобретет водоотталкивающие свойства.

При необходимости сделать надежную пропитку для палатки, лучше вымочить ткань в растворе, для приготовления которого используют:

квасцы (120 граммов);
негашеная известь (300 граммов);
12,5 литров воды.

Раствор не нужно кипятить, но необходимо тщательно перемешать. Ткань достаточно выдерживать 12 часов.

Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом