Формовочная способность текстильных материалов с содержанием полимерных волокон

В. В. Хамматова

ФОРМОВОЧНАЯ СПОСОБНОСТЬ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ С СОДЕРЖАНИЕМ ПОЛИМЕРНЫХ ВОЛОКОН

Ключевые слова: формообразование, текстильный материал, плазма, модификация.

В работе рассматривается процесс улучшения механических свойств на основе плазменной обработки текстильных материалов с содержанием полимерных волокон с целью улучшения формообразования изделий.

Keywords: forming, textile, plasma modification.

We consider the process to improve the mechanical properties based on the plasma treatment of textile materials containing polymer fibers to improve the formation ofproducts.

Введение

Быстрая сменяемость моделей одежды предъявляет повышенные требования к сохранению формы в процессе эксплуатации, то есть к формовочной способности.

Под формовочной способностью материалов принято понимать, способность материалов образовывать пространственную форму путем изменения геометрических размеров материалов на отдельных участках и устойчиво сохранять эту форму [1].

Формовочная способность одежды в целом и отдельных ее частей определяется выбранными способами формообразования и формозакрепления. Формовочная способность текстильных материалов является важнейшим показателем качества изделий, но до настоящего времени так и не существует единого критерия ее оценки. Проведенный анализ литературы [2-3], посвященной данному вопросу, показал, что одним из свойств, оказывающих влияние на формовочную способность, является жесткость текстильных материалов при изгибе. При изготовлении одежды решается сложная задача по выбору способов обеспечения формовочной способности текстильных материалов с содержанием полимерных волокон.

Формовочная способность текстильных материалов с содержанием полимерных волокон обеспечивает хороший внешний вид, нужную форму изделиям и удобство в носке, износостойкость, легкость ухода при эксплуатации, т. е. высокое качество швейного изделия.

Свойства текстильных материалов так же зависят от состава и их структуры, толщины и переплетения, от вида отделки (суровые, пропитанные специальным составом, окрашенные и т.д.). На основе проведенных ранее исследований [4] установлено, что свойства текстильных материалов можно изменять за счет применения плазменной обработки. В связи с этим представляют особый интерес исследования по улучшению комплекса механических свойств под действием плазмы высокочастного емкостного (ВЧЕ) разряда пониженного давления, что в конечном итоге важно как для эффективного ведения технологического процесса ткацкого производства, так и в дальнейшем получении объемной формы.

Внешняя форма швейным изделиям придаётся в процессе их изготовления, причём применение

традиционной технологии для обеспечения необходимых характеристик формоустойчивости, может вызывать неоправданное увеличение расхода ресурсов.

Поэтому проводимые исследования направлены на создание ресурсосберегающей технологии изготовления формоустойчивой одежды.

Разработка ресурсосберегающей технологии, позволяющей изготавливать формоустойчивую одежду, является актуальной задачей и представляет практический интерес при решении общей задачи повышения качества одежды.

Экспериментальная часть

Сетчатое строение тканей позволяет получать сложную форму из плоского текстильного материала. Для оценки формообразования текстильных материалов производилась деформация структуры образцов по изменению угла между нитями основы и утка.

Как показали исследования,

пространственная форма текстильным материала с содержанием полимерных волокон может быть получена без принудительного растяжения нитей в ткани путем изменения угла наклона этих нитей на определенных участках деталей одежды. Формование, основанное на изменении сетевого угла ткани, может выполняться на материалах любого волокнистого состава.

Для оценки влияния параметров потока плазмы ВЧЕ разряда пониженного давления на способность текстильных материалов к формовочной способности определяли по разрывной нагрузке (Рн) и относительному разрывному удлинению (ер) под углами в =00, в =450и в =900к основе (рис. 1 - 2). Численные значения указанных параметров свойств костюмных тканей с содержанием полиэфирных волокон после плазменной модификации приведены в % относительно необработанных образцов (ДРн, % и Ер, %).

Анализ строения тканей свидетельствует о том, что после плазменной обработки в направлении, где располагается большее число длинных перекрытий, прочность изменяется в меньшей степени, чем в направлении, где преобладают короткие перекрытия.

Рн, Н

1000

800

600

400

200

15

о \ 30

ч "Х;\45 °

X \ 0 ./ \ \ 60

75

90

Разрывная нагрузка костюмной ткани, Н контрольный образец -1- модифицированный образец

Рис. 1 - Диаграмма разрывной нагрузки костюмных тканей содержанием полиэфирных волокон при растяжении в различных направлениях

£

Рис. 2 - Диаграмма разрывной нагрузки костюмных тканей содержанием полиэфирных волокон при растяжении в различных направлениях

При нагружении контрольных и модифицированных образцов костюмных тканей обработанных потоком плазмы ВЧЕ разряда пониженного давления в течение 10с, прочность в направлении основы выше в 1,5 раз по сравнению под углом 450.

Причем костюмные ткани с содержанием синтетических волокон получают наибольшую деформацию при удлинении под углом 450 к нити основы относительное разрывное удлинение после обработки плазмой ВЧЕ разряда пониженного давления в тканях с содержанием синтетических волокон выше, чем в контрольных образцах

Дальнейшие исследования костюмных тканей с содержанием 100% полиэфирных волокон показали, что в данных тканях саржевого переплетения плотность по основе выше в 2 раза, а по утку - в 1,5 раза, чем в тканях полотняного переплетения.

Заключение

Формовочная способность материалов имеет не менее важную роль при создании формы костюма (деталей, целого изделия). В результате формовочной способности материалов, детали изделия должны сопротивляться действию внешних деформирующих сил и восстанавливать свою первоначальную форму после прекращения внешнего воздействия.

На основе модификации плазмой костюмных тканей с содержанием полиэфирных волокон разрывная нагрузка тканей увеличивается на 10%. А удлинение на 20-25% по сравнению с контрольными образцами.

В тканях меньшей плотности, относительное разрывное удлинение материалов совпадает с направлением диагонали ячейки, и ткань получает максимальное удлинение. С увеличением плотности материалов связанность элементов тканей делается настолько большой, что способность к растяжению уменьшается.

Литература

1. Бузов Б.А Материаловедение швейного производства / Б.А Бузов, Т.А.Модестова, Н.Д.Алыменкова. - М: Лег-промбытиздат, 1986. - 424 с.

2. Бузов Б.А. Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности (швейное производство): Учебник для студ. высш. учеб. заведений /Б.А. Бузов Н.Д. Алыменкова. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 449с.

3. Зурабян К.М. Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности: Учебник для высш. учеб. заведений /К.М. Зурабян, Б.Я.Краснов, Я.И. Пустыльник. - М.: Издательский центр «РЗИТЛП», 2003. - 384с.

4. Абдуллин И.Ш. Исследование влияния комплексного воздействия потока низкотемпературной плазмы на механические свойства натуральных полимерных материалов / И.Ш.Абдуллин, В.В.Хамматова, Е.В.Кумпан // Вестник Казанского технологического университета. /- Казань, 2011. № 16. - с. 144-147.

© В. В. Хамматова - проф., зав. каф. каф. дизайна КНИТУ, venerabb@mail.ru.

мм

Р