Эксплуатационные показатели качества трикотажа

Условия эксплуатации трикотажных изделий характеризуются относительно малыми напряжениями по сравнению с разрушающими. За рубежом для таких условий применяют термин «механика малых напряжений». В связи с этим применяемые для оценки качества разрывные характеристики, относящиеся к группе эксплуатационных показателей, практически не дают объективную оценку качества трикотажных изделий и полотен, которые чаще страдают от потери формы, протирания, образования пиллей или затяжек на поверхности полотна.

Вместе с тем, оценка малых напряженных состояний по сравнению с оценкой разрывных характеристик, требует повышенного внимания, точности, тщательной подготовки образцов и более чувствительных приборов. Комплекты такой аппаратуры для исследования эксплуатационных характеристик трикотажа имеют многие лаборатории мира, успешно применяя указанные методы для адекватной оценки качества тканей и полотен [13].

Ранее в отсутствие приборной базы оценка качества изделий и полотен с точки зрения эксплуатационных свойств проводилась органолептически по результатам носки. Такой метод требует больших материальных и временных затрат, и при этом не дает объективной оценки изучаемых свойств.

Наиболее значимые эксплуатационные характеристики - это параметры, получаемые в результате растяжения, сжатия, изгиба, сдвига и износа исследуемого материала. Силы, вызывающие эти виды деформации, различны по своему действию и величине. Они приводят к полному разрушению или вызывают деформацию материала. К числу эксплуатационных характеристик трикотажа, получаемых при растяжении, относят: полуцикловые характеристики (разрывные); одноцикловые (неразрывные), когда действуют нагрузки меньше разрыв-10

ных с последующим снятием напряжения; многоцикловые (разрывные и неразрывные), когда циклическое воздействие «нагрузка - разгрузка - отдых» повторяется многократно [16].

Разрывные характеристики до сих пор относятся к числу основных показателей, применяемых при оценки качества полотен. Нормативные параметры разрывной нагрузки включены во все стандарты и технические условия на трикотажные полотна.

Известно, что трикотажные полотна обладают большой растяжимостью, колеблющейся от 20 до 200%, которая не зависит ни от поверхностной плотности полотна, ни от величины нагрузки, а определяется, в первую очередь, видом переплетения. Оперирование разрывными характеристиками при оценке качества трикотажа можно объяснить лишь тем, что согласно экспериментальным исследованиям, показатели прочности коррелируются со стойкостью полотен к истиранию, многократным нагрузкам и другим воздействиям, которым подвергаются полотна во время эксплуатации. Так как сами по себе разрывные характеристики не дают объективную оценку качества трикотажа, в последние годы они утратили свои доминирующие позиции в материаловедении. Впрочем для технических полотен, претерпевающих в процессе эксплуатации значительные растягивающие усилия, эти показатели будут оставаться основными.

Разрывные характеристики позволяют оценить лишь предельные механические возможности трикотажа. В процессе эксплуатации, по некоторым данным [16], действующие нагрузки обычно не превышают 10 сН. Важно знать поведение полотен при небольших нагрузках, отличных от разрушающих, например, для того чтобы учесть при проектировании лекал пределы заужения для легкорастяжимого трикотажа. При небольших нагрузках деформации связаны, в основном, со структурой полотна. Деформация нити при малых нагрузках проявляется незначительно или совсем отсутствует.

Также стоит отметить, что для изделий бытового назначения разрушение от многократных деформаций не характерно. Обычно изделия устаревают изза истирания, разрыва швов, пиллинга, потери формы гораздо раньше, чем наступает разрушение от многократного растяжения и изгибов.

К числу эксплуатационных характеристик трикотажа, получаемых при одновременном действии растяжения и сжатия, относятся несминаемость, так как при этом внешняя сторона согнутого полотна претерпевает растяжение, а внутренняя - сжатие. Под несминаемостью понимают способность текстильных полотен сопротивляться смятию.

В процессе носки под воздействием сминающих усилий (сгибание руки в локте) образуются складки, замины, в результате чего изделие теряет привлекательность. В местах заминов изделие подвергается наиболее интенсивным истирающим воздействиям, что приводит к сокращению срока его эксплуатации. В тех случаях, когда при деформации изгиба превышает предел прочности материала, образуются неисчезающие складки. Несминаемость чаще всего характеризуется величиной упругоэластических деформаций после снятия усилий, вызывающих изгиб. Величина получаемых деформаций зависит от продолжительности воздействия и величины сжимающих усилий, а также от продолжительности отдыха и времени восстановления материала. Мерой несминаемое™ материала является скорость и степень исчезновения складок и заминов, полученных во время эксплуатации.

В процессе эксплуатации изделий происходит постепенное ухудшение свойств, изделие изнашивается. Причиной износа является совместное действие различных факторов, основными из которых являются [17]:

• 1. Механическое истирание о различные предметы, сопровождаемое уменьшением массы материала, и многократное растяжение, изгиб, вызывающие утомление материала без существенного изменения массы изделий;
• 2. Физико- химические - в результате действия света, светопогоды, пота, моющих средств, применяемых при стирке, химической чистке;

3. Биологические - включающие действие различного вида микроорганизмов при длительном хранении изделий при повышенной влажности воздуха;

Износ происходит в результате комплексного воздействия нескольких факторов. Для бельевых изделий - это, в основном, истирание и многократные стирки, для подкладочных тканей - истирание, одежных - истирание, светопо-года, атмосферные условия и химические стирки.

Износостойкость характеризует способность изделий сопротивляться разрушающему воздействию перечисленных факторов и зависит от волокнистого состава полотен, их структуры и характера заключительной отделки.

К числу основных параметров готового трикотажа относится показатель эксплуатационной усадки. Под усадкой понимают изменение линейных размеров полотен под действием атмосферной влаги, при смачивании, стирке, химчистке. Изменение линейных размеров приводит к потере первоначальной формы изделия. Усадка полотна зависит от сырьевого состава изделия, структуры полотна, режимов влажнотепловой обработки в процессе производства, особенностей изготовления и переработки, определяющих величину напряжений, получаемых полотном.

Основной метод определения величины эксплуатационной усадки в полотне по всем технологическим переходам производства и в готовых изделиях состоит в замере ранее отмеченных участков полотна или готовых изделий, либо в проверке плотностей по горизонтали и вертикали. Указанные замеры осуществляется либо после одноразовой стирки и сушки образцов трикотажа на плоскости (величина усадки 5 - 10%) или после пятикратной стирки с последующей сушкой в барабанной сушилке (усадка достигает 12 - 20 %) [131.

Показатель усадки вносят в производственные спецификации качества наряду со структурными характеристиками, графической записью переплетения, характеристикой машины, режимов вязания. В последнее время применение нового стирального и сушильного оборудования, как в производственных, 13

так и в бытовых условиях, привело к сильному возрастанию получаемой величины усадки. Этот факт требует переработки существующих стандартов качества и методов определения усадки, совершенствования технологии производства трикотажных полотен в направлении снижения потребительской усадки. Кроме того, в связи с расширением сферы применения трикотажа и изменения условий его эксплуатации, возникла необходимость формирования требований к получению малоусадочных и безусадочных трикотажных полотен. Важно отметить, что усадка трикотажа является следствием усадки пряжи и изменения длины петли и следствием изменения формы петли.

Приведенный выше обзор основных характеристик трикотажных полотен и изделий не является исчерпывающим. Нам хотелось бы уделить особое внимание двум эксплуатационным характеристикам, которые оказывают существенное влияние на качество полотна и готовых трикотажных изделий. Это пиллингуемость и устойчивость полотен к истиранию, которые можно отнести к одним из самых важных в рассматриваемой категории свойств. Эти свойства трикотажа отражают процессы, происходящие повсеместно, с ними сталкивается любой потребитель трикотажной продукции. Пиллингуемость и истирание характерны, практически для всех видов трикотажных изделий независимо от их назначения и потому должны быть включены в оценку качества продукции.

Пиллингуемость и истирание сказываются на внешнем виде изделий, причем в ряде случаев уже после незначительной носки поверхность изделия рас-пушивается, появляются пилли, происходит затирание поверхности, иногда настолько сильное, что изделие совершенно теряет привлекательность. По интенсивности пиллеобразования можно судить о качестве используемого сырья и правильности заключительной отделки изделий.

Изделия из трикотажных полотен подвергаются истиранию о соприкасающиеся с ними окружающие предметы и становятся непригодными к дальнейшей эксплуатации. Чаще всего это происходит в местах наиболее интенсивного трения - нижней части рукава, манжетах, воротниках, клапанах карманов, поэтому устойчивость трикотажа к истиранию - одна из основных характеристик качества, которую необходимо учитывать при проектировании и производстве верхних трикотажных изделий.

Таким образом, оценки пиллингуемости и устойчивости полотен к истиранию являются важными составляющими общей оценки качества полотен и изделий, и должны быть доведены до сведения как специалистов, так и обычных потребителей.