Экспериментальное обоснование выбора термоклеевых прокладочных материалов для костюмных тканей

УДК 677

Н. П. Полякова, Н. А. Смирнова, В. В. Замышляева, В. В. Хамматова

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТЕРМОКЛЕЕВЫХ ПРОКЛАДОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ КОСТЮМНЫХ ТКАНЕЙ

Ключевые слова: костюмные ткани, дублированные системы материалов, термоклеевые прокладочные материалы, сдвиг

нитей в ткани, свойства.

В статье приведены результаты экспериментальных исследований свойств костюмных тканей и дублированных систем материалов, определяющих способность тканей к изменению угла между нитями основы и утка. Разработаны практические рекомендации по выбору современных термоклеевых прокладочных материалов для костюмных тканей.

Keywords: suit fabrics, laminated fabrics systems, materials for interlinings with thermoplastic coating, shift of yarns in the fabric,

properties.

The results of experimental studies of the properties suit fabrics and laminated fabrics systems that determine the ability of tissue to change the angle between the warp and weft. Practical recommendations on the choice of modern materials for interlinings with thermoplastic coating for suit fabrics.

Актуальность исследований свойств дублированных систем костюмных тканей обусловлена выбором материалов для изготовления швейных изделий с необходимым комплексом технологических свойств для обеспечения конкурентоспособной одежды. Возможность прогнозирования свойств тканей при конфекционировании позволит обеспечить качество проектируемых швейных изделий. Важной задачей является определение рациональных количественных значений характеристик технологических свойств материалов и систем материалов, позволяющих научно обоснованно проводить конфекционирование.

В настоящее время для закрепления формы в деталях одежды широкое применение получила клеевая технология, что обуславливает необходимость прогнозирования технологических свойств дублированных систем. Отсутствие стандартных и общепринятых методов определения свойств, определяющих способность тканей к изменению угла между нитями, затрудняет использование инженерных методов конструирования.

Исследования изменений геометрии ткани при растяжении с использованием разрывной машины, проведенные в МГУДТ [1], дали основание выделить деформацию сетевого угла в качестве основного свойства, которое используют при сравнительной оценке способности тканей к формообразованию в одежде.

Ткань часто деформируется под действием внешних сил, прилагаемых в плоскости ткани. Легкость, с которой она деформируется, обуславливается возможностью изменения угла между нитями основы и утка (рис. 1). Для характеристики этой деформационной способности тканей применяется понятие «сдвиг нитей» [2].

Нами предложена методика определения технологических свойств на основе автоматизированного метода определения деформации сдвига нитей, позволяющего исследовать деформацию тканей и систем материалов [3-5].

Рис. 1 - Схема сдвига нитей в ткани

Методика испытаний заключается в следующем. Подготовленную к испытанию пробу закрепляют в верхнем подвижном зажиме, а нижнюю часть в нижний неподвижный зажим лицевой стороной к испытателю так, чтобы проба располагалась по центру между линиями разметки на зажимах. При включении установки верхний зажим вместе с закрепленной пробой под действием силы начинает перемещаться в вертикальной плоскости относительно нижнего неподвижного зажима. Значение силы и угла перекоса автоматически появляются на компьютере в программном окне. Испытание проводится до заданного угла, затем образец возвращается в исходное положение. Величина угла сдвига равная 8 градусам установлена по результатам исследований критического угла сдвига при появлении диагональной складки на пробе ткани (табл. 1).

Таблица 1 - Значения критических углов сдвига нитей в костюмных тканях

Номер ткани Вид пробы Поверх верх-ност-ная плотность, г/м2 Величина критического угла сдвига нитей в ткани в момент появления диагональной складки, а, град.

1 Льняная ткань 185 13

2 Камвольная ткань 245 9

3 Ткань из химических волокон 170 15

Зависимость угла сдвига от усилия фиксируется графически. Обработка полученных значений и определение характеристик сдвига производится при помощи программы «МаШСай»,

В качестве характеристик свойств при выборе рациональных термоклеевых материалов для костюмных тканей предложены показатели, позволяющие оценить устойчивость структуры тканей в одежде:

- коэффициент устойчивости структуры ткани при сдвиге, Ку, определяемый отношением работы восстановления после сдвига, Ав к работе сдвига Асд:

К£=АВ/Асд - коэффициент восстановления угла Ка между нитями основы и утка, характеризующий способность тканей сохранять первоначальную форму после действия сдвигающего усилия и отдыха:

Ка = авос / асд;

где а,^ - величина сетевого угла после снятия сдвигающего усилия, восстановления и отдыха, град; а^

- угол сдвига, 80.

Чем ближе значение коэффициента устойчивости структуры ткани при сдвиге к единице, тем выше способность материала восстанавливаться после деформации, а следовательно, выше устойчивость структуры ткани в пакете одежды. Коэффициенты более 0,7 свидетельствуют о высокой степени устойчивости структуры.

Близость значений коэффициента восстановления угла к единице свидетельствует о высокой устойчивости структуры ткани к изменению угла между системами нитей.

Объектами экспериментальных исследований выбраны костюмные ткани и системы материалов, полученные при дублировании костюмных тканей термоклеевыми прокладочными материалами (ТКПМ) производства Китай. Выбор костюмных тканей определяется значительной долей изделий костюмной группы в ассортименте одежды. Ассортимент современных костюмных тканей обновляется. Потребности российских предприятий швейной промышленности в ТКПМ в значительной степени обеспечиваются поставками из Китая из-за их низкой стоимости и экономичности.

В качестве основных тканей выбраны костюмные ткани разного волокнистого состава и поверхностной плотности, отражающие современный ассортимент тканей для изделий костюмной группы (табл. 1).

Для дублирования использовались современные полиэфирные ТКПМ с сополиамидным регулярным покрытием на разных видах основы (табл. 2). Режимы дублирования соответствовали рекомендуемым параметрам соединения исследуемых ТКПМ.

Экспериментальные исследования коэффициентов устойчивости структуры при сдвиге, определяемых отношением работы восстановления после сдвига к работе сдвига, костюмных тканей и дублированных систем материалов (рис. 2) показали, высокую степень устойчивости их структуры.

Таблица 2 - Характеристика исследуемых термоклеевых прокладочных материалов

Артикул ТКПМ Поверхностная плотность, г/м2 Вид основы Переплетение Меш число

7331 50 тканая мелкоузорчатое на базе саржи 2/2 21

3331 45 трикотажная основовяза-ное с уточной нитью 23

С50 46 трикотажная поперечно-вязаное 23

Рис. 2 - Коэффициенты устойчивости структуры ткани и дублированных систем при сдвиге

Сравнительный анализ коэффициентов восстановления углов между нитями основы и утка, характеризующих способность тканей сохранять первоначальную форму после действия сдвигающего усилия и отдыха, позволяет выбрать рациональный вариант ТКПМ для дублирования костюмных тканей. ТКПМ на трикотажной поперечновязаной основе арт. С50 при дублировании льняных, камвольных и костюмных тканей из химических волокон позволяет обеспечить высокую устойчивость структуры, подтверждаемую коэффициентами равными единице (табл. 3). Углы между нитями основы и утка полностью восстанавливаются после сдвига, что подтверждается показателями Да равными нулю.

ТКПМ на трикотажной поперечновязаной основе рекомендуется как универсальный материал для дублирования льняных, камвольных и костюмных тканей из химических волокон. Целесообразность использования ТКПМ на трикотажной попе-речновязаной основе для дублирования подтверждается снижением себестоимости готовых швейных изделий. Стоимость ТКПМ на трикотажной попе-речновязаной основе значительно ниже, чем ТКПМ на тканой и трикотажной основовязаной основах,

что является важным фактором в ценовой политике предприятий-изготовителей швейных изделий.

Таблица 3 - Показатели восстановления углов между нитями основы и утка после сдвига нитей

Номер пробы Величина сетевого угла, авос, град Изменение сетевого угла, Аа = асд авос 8 авос Коэффициент восстановления угла, Ка

1 7 1 0,875

1-1* 7 1 0,875

1-2** 7 1 0,875

1-3*** 8 0 1

2 7 1 0,875

2-1 7 1 0,875

2-2 6 2 0,75

2-3 8 0 1

3 8 0 1

3-1 8 0 1

3-2 8 0 1

3-3 8 0 1

ответственные за сохранение структуры тканей и дублированных систем материалов.

2. Разработаны рекомендации по выбору ТКПМ для изделий костюмный группы.

Литература

1. Модестова Т.А. К вопросу об изменении геометрии ткани при её растяжении / Т.А. Модестова, Б.А. Бузов // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. Иваново, 1963, №6. - С. 22-28.

2. Катунскис Ю.Ю. Разработка метода и прибора для исследования деформаций сдвига тканей / Ю.Ю. Катунскис: автореферат дис....канд.техн.наук. - Каунас, 1974. - 22 с.

3. Пат. 2549497 Российская Федерация, МПК G 01N 33/36. Способ определения релаксационных свойств материалов при сдвиге / В.В. Лапшин, М.В. Томилова, Н.А. Смирнова, В.В. Замышляева, Н.Н. Добрынина; заявитель и патентообладатель Костромской гос. технол. ун-т; опубл.27.04.2015. Бюл. №. 12.

4. Добрынина Н.Н., Лапшин В.В., Смирнова Н.А., Замышляева В.В. Автоматизированный метод и устройство для исследования показателей качества тканей при сдвиге нитей / Современные проблемы науки и образования, 2014, №6; URL: http://science-education.ru/120-16521

5. Замышляева В.В. Использование методики определения способности тканей к сдвигу нитей для оценки их технологичности / В.В. Замышляева, Н.А. Смирнова, Н.Н. Добрынина, Н.П. Полякова // Научный журнал «Дизайн и технологии». - М.: МГУДТ. - 2015, №48(90). - С. 58-63.

1, 2, 3 - костюмные ткани (табл. 1) -1 - дублир. система с ТКПМ арт. 7331; -2 - дублир. система с ТКПМ арт. 3331; -3 - дублир. система с ТКПМ С50

Выводы

1. Для конфекционирования материалов на изделия костюмной группы предложены показатели,

© Н. П. Полякова - магистрант кафедры «Дизайна, технологии, материаловедения и экспертизы потребительских товаров», ФГБОУ ВО «КГУ», Natela3529@rambler.ru; В. В. Замышляева - к.т.н., доцент кафедры химии, ФГБОУ ВО «КГУ», vverrona@yandex.ru; Н. А. Смирнова - д.т.н., профессор кафедры «Дизайна, технологии, материаловедения и экспертизы потребительских товаров», ФГБОУ ВО «КГУ», nadejda.smirnova.a@yandex.ru; В. В. Хамматова - д.т.н., профессор, заведующая кафедрой «Дизайн», ФГБОУ ВПО «КНИТУ», venerabb@mail.ru.

© N. P. Polyakov - graduate student of the department "Design, technology, materials and consumer products expertise», Kostroma State University, Natela3529@rambler.ru; V. V. Zamyshlyaeva - Ph.D., Associate Professor, Department of Chemistry, Kostroma State University, vverrona@yandex.ru; N. A. Smirnova - doctor of Technical Sciences, Professor of the Department of design, technology, materials and consumer products expertise», Kostroma State University, nadejda.smirnova.a@yandex.ru; V. V. Khammatova - doctor of Technical Sciences, Professor, Head of Design, Institute of technology of light industry of fashion and design, Kazan national research technological University, venerabb@mail.ru.