МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТКАНЕЙ

Стойкость к механическим воздействиям . Прочность - одно из важнейших свойств, влияющих на качество ткани. Она характеризуется пределом прочности при растяжении, раздирании и продавливании.

Предел прочности ткани при растяжении является основным показателем прочности, учитываемым при оценке ткани по стандарту. Он, связан с разрывной нагрузкой, которую определяют на разрывных машинах РТ-250, РМ-200, ДТ-200, Р-1 и др. Разрывная нагрузка полоски ткани определенной ширины выражается в деканьютонах (даН).

Например, разрывная нагрузка хлопчатобумажных платьевых тканей типа ситца составляет 32 - 35 даН по основе и 19 - 24 даН по утку; костюмных тканей типа трико - 70 - 90 даН по основе и 40 - 70 даН по утку; шерстяных платьевых тканей типа чистошерстяного кашемира - 20 - 25 даН по основе и 18 - 20 даН по утку; костюмных тканей типа бостона и трико - 40 - 60 даН по основе и 30 - 50 даН по утку.

Прочность ткани зависит от прочности волокон, структуры пряжи и ткани и характера отделки ткани. Различные волокна обладают различной прочностью, что отражается и на прочности ткани. Ткани из более толстой пряжи, из пряжи повышенной крутки, из крученой пряжи (в два или три сложения) отличаются повышенной прочностью. Чем выше плотность ткани и чем чаще переплетения нитей основы и утка, тем выше прочность ткани. Одни отделочные процессы увеличивают прочность тканей (мерсеризация, аппретирование, увалка и др.), другие уменьшают (отваривание, беление, анилиновое крашение и др.).

Наиболее прочные ткани используют для изготовления мужской верхней одежды и спецодежды. Однако предел прочности ткани при растяжении не характеризует ее износостойкости. Например, шерстяные ткани обладают хотя и меньшим пределом прочности, чем хлопчатобумажные, но износостойкость их выше, что обусловлено свойствами шерстяных волокон. Безусловно, высокий предел прочности ткани при растяжении имеет большое значение, потому что этот показатель свидетельствует о качестве волокнистого материала и структуры ткани, от которых зависит срок ее эксплуатации. Предел прочности ткани при растяжении должен соответствовать нормам стандарта.

Предел прочности ткани при раздирании является показателем, характеризующим качество структуры ткани. Он также зависит от линейной плотности пряжи и качества волокнистого материала. Этот показатель используется при разработке тканей новых структур и оценивается путем раздирания образца ткани па разрывной машине. Наименьшим пределом прочности к раздиранию обладают ткани жесткие, мало растягивающиеся и малой плотности; в этом случае раздирающая нагрузка падает исключительно на первую нить. Подобные нагрузки испытывают нити ткани в одежде - по концам карманов или петель.

Предел прочности ткани при продавливании характеризует однородность структуры ткани и свойств основы и утка. Если при продавливании стального шарика через образец ткани, укрепленный в динамометре, нити основы и утка обрываются одновременно, то такая структура ткани считается хорошей, если сначала обрывается одна система нитей, а потом другая, то такая структура считается плохой. Подобные нагрузки испытывают ткани в одежде в местах облегания суставов человека - локтей, коленей, плеч.

Удлинение и деформации удлинения . Удлинение тканей - это увеличение длины ткани в момент воздействия на нее растягивающих усилий. Удлинение ткани характеризует ее сопротивляемость воздействию растягивающих усилий. Чем большую разрывную нагрузку выдерживает ткань, тем выше ее сопротивляемость растяжению.

Удлинение ткани зависит от свойств волокон, структуры пряжи и ткани и характера отделки ткани. Чем больше удлинение волокон, тем больше удлинение тканей. С увеличением крутки пряжи ее удлинение, а следовательно, и удлинение ткани возрастают. Более плотные ткани обладают большим удлинением. Чем больше изогнуты нити в ткани, тем больше ее удлинение. Так, ткани полотняного переплетения обладают большим удлинением, чем ткани саржевых переплетений; ткани же саржевых переплетений обладают большим удлинением, чем ткани сатиновых переплетений. Из-за того, что нити утка чаще всего больше изогнуты, чем нити основы, удлинение тканей по утку почти всегда бывает больше. Исключением являются ткани шерстяные, у которых основа при одинаковой изогнутости с утком имеет большую крутку.

Отделочные операции в целом приводят к уменьшению удлинения тканей по основе и увеличению удлинения по утку.

Удлинение ткани определяется на разрывной машине, обычно вместе с определением разрывной нагрузки. Удлинение ткани к моменту ее разрыва называется разрывным удлинением и выражается в в процентах первоначальной длины.

Если испытание образца ткани 1 (рис. 25) на удлинение не доводить до разрыва, то образец получит полное удлинение 2. Если затем растягивающее усилие (груз) снять, то часть удлинения мгновенно исчезнет; эта часть называется упругим удлинением 3. С течением времени удлинение образца ткани еще уменьшится на некоторую часть; она называется эластическим удлинением 4. Оставшаяся часть удлинения образца ткани называется пластическим (остаточным) удлинением 5.

Определение составных частей деформации растяжения тканей производится на релаксометрах РТ-6, «Стойка» и др.

Чем больше упругое удлинение ткани, тем выше ее качество: тем меньше она мнется, тем лучше сохраняется форма одежды из нее и тем выше износостойкость такой одежды. Однако ткани, обладающие большой упругостью, несколько усложняют изготовление швейных изделий: смещаются при раскрое и требуют особенно тщательной и продолжительной влажно-тепловой обработки.

При наличии у ткани большого пластического удлинения одежда из нее сильно сминается и вытягивается, образуя «мешки» на локтях, на коленях. Одежда из такой ткани быстро теряет форму и изнашивается. Небольшие же пластические удлинения желательны - они придают швейным изделиям форму.

Эластическое удлинение по своему характеру приближается к упругому, если эластическая деформация протекает быстро. Если же эластическая деформация протекает медленно, то по своему характеру она приближается к пластическому удлинению.

В различных тканях при приложении одинаковых усилий удлинение может быть различным; различными будут доли упругого, эластического и пластического удлинения. В табл. 13 приведены типичные значения компонентов удлинения некоторых видов тканей при нагрузке, равной 25 % разрывной (по Г. Н. Кукину). Из данных таблицы видно, что наибольшими долями упругой деформации обладают капроновые и шерстяные ткани, а наименьшими - из вискозного штапельного волокна.

13. Типичные условные значения компонентов удлинения некоторых видов тканей

Ткань	Артикул	Направление, по которому производилось испытание	Полная деформация к концу нагружения, % зажимной длины	Доля условных значений компонентов в полной деформации
				упругого	эластического	пластического
Бязь	100	Основа	7	0,24	0,14	0,62
		Уток	19	0,14	0,12	0,74
Ситец	3	Основа	2,5	0,3	0,3	0,4
		Уток	17,2	0,22	0,1	0,68
Полотно льняное	05102	Основа	5,1	0,27	0,12	0,61
		Уток	16	0,1	0,06	0,84
Сукно ведомственное	6404	Основа	8,5	0,47	0,18	0,35
		Уток	14	0,47	0,11	0,42
Полотно шелковое	12002	Основа	10,2	0,27	0,1	0,63
		Уток	9,5	0,21	0,16	0,63
Полотно вискозное штапельное	72110	Основа	15,5	0,11	0,18	0,71
		Уток	11,5	0,15	0,15	0,7
Полотно капроновое	52007	Основа	10	0,7	0,2	0,1
		Уток	13	0,66	0,19	0,15

Чем выше упругость волокон, тем больше упругое удлинение ткани. Плотные ткани из пряжи повышенной крутки чаще всего обладают большим упругим удлинением. Специальная отделка смолами повышает упругость тканей.

При малых нагрузках в ткани преобладают упругие удлинения, при больших - пластические. Упругость ткани по мере ее эксплуатации уменьшается, а пластические деформации возрастают. Поэтому одежда при носке теряет свою форму, а интенсивность ее износа увеличивается.

Растяжимость тканей под углом 45" к основе значительно (в два, три и более раз) превышает растяжимость по основе преимущественно благодаря взаимному смещению основных и уточных нитей; при настилании и раскрое тканей нужно учитывать это, чтобы не испортить крой. Ткани, сильно растягивающиеся в направлении под углом 45" к основе, при неправильном настилании перекашиваются, отчего структура деталей одежды искажается; при эксплуатации такая одежда особенно быстро теряет свою форму.

При стачивании деталей из сильно растягивающихся тканей, особенно по срезам, расположенным под углом к основным нитям, края деталей могут растягиваться, в результате чего шов получается искаженным. Одна из двух стачиваемых деталей при этом может получить большее растяжение, из-за чего детали соединятся неправильно, образуются морщины, перекосы; в таких случаях шов распускают и операцию стачивания повторяют с учетом растяжимости ткани. Повторное стачивание отрицательно сказывается на качестве изделия и на производительности труда.

Опасность деформации деталей из легко растягивающихся тканей может возникнуть и при влажно-тепловой обработке. Чтобы предотвратить деформацию отдельных деталей одежды, легко растягивающиеся участки деталей соединяют с малорастяжимой льняной тесьмой (кромкой) или с полосками хлопчатобумажной ткани (долевиками). Кромку прокладывают по краям бортов верхней одежды, в пройму рукавов, по линии талии женских костюмов и пальто и других изделий. Долевики прокладывают по линии карманов пиджака и пальто.

Сминаемость. Сминаемость тканей - способность образовывать складки и морщины в результате деформаций изгиба и сжатия. Удалить складки и морщины можно путем влажно-тепловой обработки. Если ткани присущи эластические деформации, образующиеся складки и морщины более или менее быстро исчезают самостоятельно.

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), можно уменьшить пластические деформации. В зависимости от вида переплетения, которым выработана ткань, пластические деформации будут различны. Ткани полотняного переплетения вследствие их жесткой структуры сминаются сильно. Ткани саржевых, сатиновых, креповых переплетений при прочих равных условиях сминаются меньше, чем полотняного. Ткани толстые, плотные сминаются мало. Уменьшение сминаемости ткани вплоть до полной несминаемости можно получить специальными видами отделок (например, пропиткой синтетическими смолами). При повышенном содержании крахмала в аппрете сминаемость тканей возрастает.

Одежда, изготовленная из сильносминаемых тканей, быстро теряет свой внешний вид и изнашивается, потому что по складкам и морщинам происходит наиболее интенсивное истирание. Кроме того, одежда из сильносминаемых тканей требует частого разглаживания. Сильносминаемые ткани трудно обрабатывать в швейном производстве.

Сминаемость (несминаемость) тканей может быть определена методами ориентированного и неориентированного смятия.

Методом ориентированного смятия определяют несминаемость тканей путем измерения угла восстановления на приборе СМТ конструкции ЦНИХБИ (ГОСТ 19204 - 73), а также по методу ЦНИИшерсти.

Методом неориентированного смятия определяют несминаемость тканей с помощью прибора СТП-4 конструкции МТИ или непосредственно рукой с последующей визуальной оценкой. Этот метод не является стандартным, хотя неориентированное смятие ближе имитирует сминаемость тканей в процессе эксплуатации одежды.

Величины углов восстановления, определенные на приборе СМТ для некоторых тканей, приведены в табл. 14.

14. Характеристика несминаемости тканей

Ткань	Угол восстановления, град	Несминаемость, %
Ситец	60,7	33,7
Сатин	78,8	40,9
Полотно льняное	50	27,8
Трико шерстяное	155,6	86,4
Креп-жоржет из натурального шелка	126,6	70
Саржа из вискозных нитей	94,6	52,6

У тканей с высокой стойкостью к смятию несминаемость составляет 80 - 85%, у тканей со средней сминаемостью - 60 - 75% и у тканей с большой сминаемостью - 25 - 55%.

Несминаемость тканей Н определяется по формуле Н = 0,555αср, где αср - среднее арифметическое измерений угла восстановления пяти образцов тканей.

Драпируемость. Драпируемость тканей - это способность образовывать симметрично спадающие округлые складки. Драпируемость тканей зависит от структуры ткани и ее поверхностной плотности. Чем мягче ткань и чем больше ее поверхностная плотность, тем выше ее драпируемость, и наоборот.

Мягкость ткани - это ее способность легко изменять свою форму, а жесткость - способность сопротивляться изменению формы. Мягкость и жесткость ткани зависят от вида и качества волокон, от крутки пряжи, от плотности переплетения и вида отделки.

Мягкость ткани тем больше, чем тоньше волокно, из которого она выработана, чем меньше крутка пряжи, чем меньше плотность ткани и реже переплетения нитей, чем меньше содержание крахмала в аппрете. Мягкие ткани используют для изготовления детской и женской одежды - платьев и белья. Из таких тканей можно получить швейные изделия свободной формы, с округлыми складками, ниспадающими обычно вдоль основы. Некоторые ткани обладают одинаковой драпируемостью по основе и утку.

Жесткие ткани не драпируются или плохо драпируются, т. е. ложатся пологими складками. Такие ткани используются главным образом для мужской одежды строгой формы. Одежда из жесткой ткани стесняет движения человека, плохо облегает фигуру. Жесткие ткани удобно раскраивать: они не вытягиваются, не образуют перекосов. Разутюживание швов на деталях из жестких тканей и их сутюживание в изделии выполнить трудно.

Хорошей драпируемостью обладают шелковые ткани, главным образом из натурального шелка, особенно утяжеленные и штапельные, несколько меньшей - шерстяные ткани и еще меньшей - хлопчатобумажные.

Драпируемость тканей может быть определена методом ВНИИПХВ, а также дисковым и аналитическим методами. Наиболее простым из них является метод ВНИИПХВ, по которому образец ткани размером 400Х200 мм по верхнему краю накалывается на металлическую иглу и верхняя часть образца сближается по игле; при этом нижняя часть образца тоже изгибается. Драпируемость ткани устанавливают измерением расстояния А, мм, между нижними концами испытуемого образца и расчетом коэффициента драпируемости Кд, %, по формуле Кд = 100(200 - А)/200.

Дисковый метод позволяет определить драпируемость ткани по ее проекции одновременно по основе и утку. Драпируемость ткани, определенная этим методом, оценивается коэффициентом драпируемости К", %, рассчитанным по формуле К"д = 100(Sо - Sп)/Sо, где Sо - площадь расправленного образца ткани, мм²; Sп - площадь проекции драпируемого образца ткани, мм².

Аналитический метод определения драпируемости ткани, разработанный ЦНИИШПом, основан на зависимости драпируемости ткани от ее жесткости и характеризуется коэффициентом К"д, %, рассчитанным по формуле К"д = 100√αа+ Ь + с, где α - параметр жесткости ткани; а, Ь, с - коэффициенты, полученные аналитическим методом, предложенным Г. М. Капелевичем.

По данным ЦНИИШПа, драпируемость различных тканей, определенная аналитическим методом, характеризуется коэффициентами, приведенными в табл. 15.

15. Коэффициенты драпируемости тканей, %

Ткани		Драпируемость
		хорошая, более	удовлетворительная	плохая, менее
Хлопчатобумажные		65	45 - 65	45
Шерстяные	платьевые	80	68 - 80	68
	костюмные	65	50 - 65	50
	пальтовые	65	42 - 65	42
Шелковые платьевые		85	75 - 85	75

Износ и износостойкость. Причиной износа тканей является воздействие сложного комплекса различных факторов: механических, физико-химических и биологических. К механическим воздействиям относятся истирание и утомление от многократных растяжений и изгибов, а также сжатие, кручение; к физико-химическим - действие света, атмосферы, влаги, температуры, пота, моющих средств при стирке и растворителей при химической чистке; к биологическим - процессы гниения, вызываемые развитием различных микроорганизмов и повреждением шерстяных тканей молью.

Большое значение имеет продолжительность воздействия на ткань того или иного комплекса одновременно или последовательно действующих факторов, приводящих к ее разрушению в различных частях одежды. Однако изнашивается одежда преимущественно от истирания, особенно на локтях, коленях, по шаговым швам, внизу брюк, по краям карманов и низу рукавов. В результате неравномерного износа изделие, большая часть которого находится в хорошем состоянии, приходит в негодность. Долговечность изделия зависит не только от износостойкости ткани, но и от конструкции изделия, качества его изготовления, а также от сложения человека и характера носки. Износостойкость может быть повышена путем укрепления отдельных деталей одежды (тесьмой внизу брюк, подкладкой в области коленей, ластовицей на кальсонах).

Износ ткани начинается с износа нитей на лицевой стороне, образующих вершинами своих изгибов опорную поверхность ткани. Чем больше опорная поверхность ткани (сатиновые и атласные переплетения), тем выше износостойкость ткани. Износостойкость будет выше, если при эксплуатации истирание будет иметь направление настильных нитей. Если же направление истирания будет поперек настильных нитей, ткань разрушится быстрее. Поэтому ткань нужно 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, образуются ласы.

В процессе носки ткани подвергаются многократно повторяющимся растяжениям и изгибам, которые, несмотря на их незначительную величину, приводят к расшатыванию структуры ткани, т. е. к явлению усталости. Под усталостью материала понимается нарушение структуры волокон (появление микротрещин, нарушение связей между фибриллами) при многократных деформациях. Способность тканей противостоять многократным деформациям, величина которых меньше разрывных усилий, называется их 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 в области локтей, коленей и в других местах; на местах многократных изгибов появляются вздутия, неисчезающие замины. Нити разлохмачиваются, волокна выпадают, ткань становится редкой, 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, а это в свою очередь зависит от длины волокон, крутки и линейной плотности пряжи, плотности ткани, характера ее переплетения и наличия или отсутствия 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 не оказывает вредного воздействия, но способствует развитию микроорганизмов, повреждающих ткань.

Изделия из шерстяных тканей изнашиваются быстрее, если их разглаживать утюгом, нагретым выше рекомендуемой температуры, потому что при этом волокна подпаливаются. Для повышения износостойкости тканей стали вырабатывать пряжу, содержащую стойкие к истиранию и к многократным деформациям (растяжению, изгибу) синтетические волокна.

Критериями износа тканей являются: ухудшение механических свойств (прочности, упругости, жесткости); уменьшение линейной плотности; увеличение воздухопроницаемости, водопроницаемости, числа видимых повреждений (потертостей, дыр).

Наиболее часто для характеристики износа тканей используют их видимые повреждения. Однако нередко у тканей, не имеющих таковых, могут измениться свойства вследствие износа. Это может быть установлено по изменению разрывной нагрузки или поверхностной плотности образцов тканей, подвергшихся изнашиванию.

Износ тканей изучают в основном двумя способами: лабораторным изнашиванием образцов тканей посредством истирания на приборах ТИ-1, ТИ-1М (ГОСТ 9913 - 78) и опытной ноской изделий.

Для определения истирания испытуемый образец на специальном приборе подвергается действию истирающего материала (ткани, карборундовых дисков 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.

Драпируемость

Драпируемость -- способность ткани образовывать мягкие, округлые складки. Драпируемость зависит от массы, жесткости и мягкости ткани. Жесткость -- это способность ткани сопротивляться изменению формы. Величиной, обратной жесткости, является г и б к ость -- способность ткани легко поддаваться изменению формы.

Жесткость и гибкость ткани зависят от размеров и вида волокна, толщины, крутки и структуры пряжи, строения и отделки ткани.

Исскусственные кожа и замша, ткани из комплексных капроновых нитей и монокапрона, из шерсти с лавсаном, плотные ткани из крученой пряжи и ткани с большим количеством металлических нитей обладают значительной жесткостью.

Хорошей драпируемостью обладают ткани из натурального шелка, шерстяные ткани креповых переплетений и мягкие пальтовые шерстяные ткани. Ткани из растительных волокон -- хлопчатобумажные и особенно льняные -- обладают меньшей драпнруемостью, чем шерстяные и шелковые.

Физические свойства тканей

К физическим (гигиеническим) свойствам ткани относятся гигроскопичность, воздухопроницаемость, паронепроницаемость, водонепроницаемость, намокаемость, пылеемкость, электризуемость и др.

Гигроскопичность характеризует способность ткани впитывать влагу из окружающей среды (воздуха).

Воздухопроницаемость -- способность пропускать воздух -- зависит от волокнистого состава, плотности и отделки ткани. Хорошей воздухопроницаемостью обладают малоплотные ткани.

Паропроницаемость -- способность ткани пропускать водяные пары, выделяемые телом человека. Проникновение паров происходит через поры ткани, а также за счет гигроскопичности материала, впитывающего влагу из пододежного воздуха и передающего его в окружающую среду. Шерстяные ткани медленно испаряют водяные пары и лучше других регулируют температуру воздуха.

Теплозащитные свойства особенно важны для тканей зимнего ассортимента. Эти свойства зависят от волокнистого состава, толщины, плотности и отделки ткани. Волокна шерсти наиболее «теплые», волокна льна «холодные».

Водоупорность -- это способность ткани сопротивляться просачиванию воды. Водоупорность особенно важна для тканей специального назначения (брезентов, палаток, парусины), плащевых тканей, шерстяных пальтовых и костюмных тканей.

Пылеемкость -- это способность тканей загрязняться. Пылеемкость зависит от волокнистого состава, плотности, отделки и характера лицевой поверхности ткани. Наибольшей пылеемкостью обладают рыхлые шерстяные ткани с начесом.

Электризуемость -- это способность материалов накапливать на своей поверхности статическое электричество. При соприкосновении и трении, неизбежных в процессе производства и использования текстильных материалов, на их поверхности непрерывно происходит накапливание и рассеивание электрических зарядов

Одежда защищает человека не только от высокой или низкой температуры и осадков, но и от солнечной радиации, ветра и механических повреждений. Поверхность кожи должна быть скрыта от этих воздействий, а также от пыли, грязи и болезнетворных микроорганизмов. В материале не должно быть вредных химических соединений и других примесей. Существуют специальные характеристики тканей, которые определяют их свойства и способность выполнять те или иные функции. Это могут быть теплозащитные свойства, способность поглощать пыль и грязь, предохранение от химических соединений и укусов насекомых. Такие характеристики называют гигиеническими свойствами тканей.

Какое свойство ткани называется гигиеническим

Существует материала, относящихся к гигиеническим:

• гигроскопичность;
• намокаемость;
• пылеемкость;
• сорбционные свойства;
• теплозащитные свойства;
• отсутствие вредных примесей;
• капиллярность;
• водопоглощаемость;
• водоупорность;
• воздухопроницаемость;
• паропроницаемость.

Что такое гигроскопичность ткани

Гигроскопичностью называется способность материала впитывать влагу из атмосферы. Это нестабильный показатель, но один из самых важных. Гигроскопичность меняется в зависимости от температуры и влажности воздуха. Если бы подобных изменений не происходило, тогда это свойство не имело бы значения. Параметр гигроскопичности определяет, насколько хорошо ткань регулирует теплообмен между человеческим телом и окружающей его средой. Процесс поглощения материалом влаги во многом зависит от влажности воздуха и времени года. В закрытых помещениях воздух обычно более сухой, чем на улице, из-за чего этот показатель в первом случае окажется ниже.

В процессе конденсации водяного пара всегда выделяется некоторое количество тепла, которое должно компенсироваться, если человек покидает закрытое помещение и выходит на свежий воздух. При этом выделяется такое количество тепла, которое в обычных условиях расходуется организмом за несколько часов. Происходит это не в одночасье, а постепенно. Способность впитывать влагу зависит от состава материала, его структуры, волокон и других качеств сукна. Существуют специальные таблицы свойств тканей, по которым определяется разница между тем или иным материалом. В их числе обычно присутствует и гигроскопичность.

Намокаемость тканей

Также к гигиеническим свойствам тканей относится намокаемость. Гигроскопичность относится к впитыванию паров, а намокаемость - к впитыванию жидкостей. Это свойство особенно важно для материалов, из которых изготавливаются полотенца, сорочки, простыни и другие изделия. Дополнительными характеристиками намокаемости являются капиллярность и водопоглощаемость. Первое свойство определяется по полоске ткани, опущенной одной стороной в специальную смесь, состоящую из кристаллизатора и раствора эозина в спирте. Второе - путем замачивания образца в воде на 1 минуту. Достаточная намокаемость ткани соответствует 100% поглощению влаги и капиллярности в пределах 100-400 мм.

Таблица и физико-механических, гигиенических, технологических

При сравнении тканей выявляются такие их качества.

Водоупорность и водонепроницаемость тканей

К гигиеническим свойствам тканей относится также водоупорность - способность ткани сопротивляться намоканию. Это достигается путем нанесения на поверхность специального покрытия, которое мешает проникновению воды. Водоупорность не влияет на воздухопроницаемость, потому что поры материала не забиваются и продолжают пропускать водяной пар и газы.

Не равна водонепроницаемой. В этом случае поры в сукне заполнены веществом, образующим тонкую защитную пленку, которая не позволяет пару и влаге проникать через поверхность материала. Это отрицательно сказывается на гигиенических свойствах тканей. Водоотталкивающая ткань чаще всего используется для пошива плащей, курток, изготовления зонтов, в шерстяных и костюмных материалах. Способность не пропускать воду имеет большое значение для палаточных тканей и брезента. В таблицах «Свойства ткани» обычно присутствует этот параметр, по которому возможно определить, можно ли использовать материал для специальных изделий.

Воздухопроницаемость ткани

Воздухопроницаемость — важная характеристика тканей, выражающаяся в способности пропускать воздух и гарантировать, что одежда будет хорошо вентилироваться, сохраняя определенное соотношение влажности и газового состава воздушной прослойки под материалом. Углекислый газ имеет тенденцию накапливаться в пространстве под одеждой. Его концентрация при этом увеличивается в два раза, по сравнению с обычным воздухом. Если содержание этого вещества в пространстве под одеждой будет составлять 0,1%, может наступить обморок. Человек начинает быстро утомляться и ощущать сильную усталость. Потому так важно, чтобы ткань хорошо вентилировалась, а ее структура была пористой.

Что такое паропроницаемость, лучепроницаемость и пылеемкость

К гигиеническим свойствам тканей относятся также паропроницаемость и лучепроницаемость. Паропроницаемостью называется способность материала пропускать водяной пар, который постоянно образуется на коже в результате потоотделения. В обычных условиях человеческий организм может выделять около 1 л паров, но при интенсивной нагрузке это количество может увеличивается в 12 раз. Это свойство ткани рассчитывается, исходя из количества водяного пара, проходящего через материал за 1 час. Особенное значение эта характеристика имеет для сукна, из которого изготавливают постельное белье, платья и блузки, мужские костюмы и подкладки.

К гигиеническим свойствам ткани относятся лучепроницаемость и теплозащитность. Лучепроницаемостью называется свойство ткани, определяющееся количеством ультрафиолетовых лучей, которое пропускает поверхность материала. Некоторое количество лучей необходимо человеческому организму для правильного функционирования. Но они способны проникать под материю, отражаться ею и поглощаться. Эти свойства зависят от состава сукна, варианта его отделки и структуры.

Теплозащитность имеет наибольшее значение для тканей, из которых изготавливается теплая одежда. Теплообмен между человеческим телом и окружающей средой - это сложный процесс, в нем задействовано множество факторов, влияющих на выбор подходящего материала.

Что нужно знать о свойствах тканей

Ассортимент продукции, которую предлагает потребителям современная текстильная промышленность, поражает многообразием. И с каждым годом тканей становится все больше. Как правильно подобрать материал для пошива нарядного платья, постельного белья, занавесок или мебельных чехлов, чтобы изделие было не только красивым, но и практичным и долговечным? Для этого перед покупкой необходимо внимательно изучить все свойства тканей.

Характеристики ткани напрямую зависят от того, из каких нитей она изготовлена. По способу получения и химическому составу все текстильные волокна могут классифицироваться по трем группам:

1. Натуральные.
2. Искусственные.
3. Синтетические.

Натуральные, или природные нити имеют растительное: лен, хлопок – или животное: шерсть, шелк – происхождение. Их главным преимуществом является экологическая чистота и безопасность для здоровья человека.

Искусственные получают путем химических преобразований из природных компонентов. Чаще всего в качестве сырья используется целлюлоза из разных видов древесины. Самыми распространенными искусственными полотнами являются вискоза, бамбук, ацетат, модал.

Такие ткани выделяются привлекательной блестящей поверхностью, высокой степенью аэрации и гигроскопичности. Их недостатком является небольшая прочность, в особенности во влажном виде.

Исходным сырьем для синтетических волокон служат продукты переработки каменного угля, нефти или природного газа. Ткани, которые из них получают – лавсан, акрил, полиэстер, капрон, эластан и другие, – имеют повышенную прочность и устойчивость к истиранию. Но в отличие от представителей двух других групп они не обладают хорошей воздухопроницаемостью и не всегда отвечают гигиеническим требованиям. В некоторых случаях синтетика даже может спровоцировать у человека обострение заболеваний – аллергии или астмы.

Учитывая все положительные и отрицательные стороны каждого вида волокон, производители выпускают смесовые или комбинированные ткани с оптимальными характеристиками, в которые входят как натуральные, так и химические компоненты.

Классификация свойств текстиля

К текстильным материалам относят три вида полотен: тканые – полученные переплетением нитей на специальных станках; трикотажные, которые вырабатывают путем вязания; нетканые – сделанные другими способами, например валянием. Все они, независимо от происхождения, характеризуются определенными свойствами, которые можно классифицировать следующим образом:

• физико-механические;
• гигиенические;
• геометрические;
• технологические;
• эксплуатационные.

Рассмотрим качества тканей, которые входят в каждую из перечисленных групп.

Физико-механические

Это факторы, которые характеризуют способность текстиля противостоять серьезным нагрузкам – сжатию, изгибу, трению и т. п. К данной группе относятся следующие показатели:

• прочность на разрыв. Зависит от состава материала, толщины нитей, метода и плотности их переплетения. Самой большой прочностью обладают синтетические волокна, наименьшей – хлопчатобумажные и шерстяные;
• сминаемость. Это способность тканей к образованию складочек, заломов и морщин, которые можно устранить только при помощи глажки или отпаривания. Самыми сминаемыми считаются хлопчатобумажные материалы – ситец, бязь, штапель, а меньше всего подвержены деформации полиэфирные полотна;
• драпируемость. Некоторые ткани – шелк, вискоза, атлас, шифон и другие – очень мягки и податливы. Они легко образуют красивые складки, добавляя изделиям особую привлекательность и элегантность. Более плотные и жесткие полотна – бархат, жаккард, молескин – драпируются плохо, поскольку не обладают необходимой гибкостью;
• жесткость. Под этим свойством подразумевается способность тканей сопротивляться изменению формы. Существуют материалы, которые с течением времени растягиваются, провисают. Другие же, напротив, сохраняют первоначальный вид на протяжении нескольких лет;
• износостойкость. В процессе эксплуатации под воздействием механических, биологических, химических и других факторов ткани теряют свой первоначальный вид и разрушаются. Волокна истончаются, выпадают, материал растягивается и приходит в негодность. Самый высокий уровень этого показателя у синтетических полотен и у материалов с атласным или сатиновым переплетениями. Раньше всего изнашиваются хлопчатобумажные ткани с простым полотняным способом соединения нитей.

Важно знать! Очень часто к быстрому износу изделий приводят их неверная эксплуатация и пренебрежение правилами ухода. Стирка при недопустимых температурах, глажка синтетических вещей горячим утюгом, сильный отжим или сушка на обогревательных приборах могут резко сократить срок службы даже самых стойких полотен.

Гигиенические

Ткань не только защищает людей от воздействия пыли, грязи, бактерий и микроорганизмов. Она и сама должна быть полностью безопасной: не выделять вредных веществ и не провоцировать развитие различных заболеваний. К гигиеническим показателям относятся:

• гигроскопичность. Это способность тканей поглощать атмосферную влагу и удерживать ее при определенных условиях. Показатель не является постоянной величиной и меняется в зависимости от температуры воздуха и его влажности. Если в комнате с закрытыми окнами суше, чем на улице, то и уровень гигроскопичности будет ниже. Наиболее высока эта величина у натуральных материалов, например, у трикотажных полотен кулирки и интерлока. Синтетические и искусственные ткани значительно проигрывают;
• намокаемость. Существенная характеристика полотенец, белья, верхней одежды и т. п. Для определения уровня водопоглощения образец материала помещают в емкость с водой на одну минуту. Низкое намокание у плащевых тканей, диагонали, материй с саржевым переплетением волокон;
• воздухопроницаемость. Между телом и внутренним слоем одежды находится воздух. Через поры в материале происходит его обмен с наружным. Когда это свойство у ткани выражено слабо, человек начинает париться в одежде, усиленно потеть, что негативно сказывается на его комфорте и вредит здоровью. В особенности важно, чтобы материал «дышал», в детской одежде. Самая высокая воздухопроницаемость у полотен из натурального сырья;
• теплозащита. Это свойство сохранять вырабатываемое человеческим организмом тепло. Особенно актуально оно для одежды, предназначенной для ношения в холодное время года. Теплосбережение напрямую зависит от количества воздуха, которое накапливается в волокнах материала и между ними. Самыми теплыми признаны шерстяные ткани, а также недавно появившиеся синтетические наполнители – тинсулейт, холлофайбер и изософт;
• пылеемкость. Показатель, который считается отрицательным, поскольку активное накапливание пыли и грязи в порах материала приводит к потере им не только внешнего вида, но и функциональных свойств;
• электризуемость. Многие синтетические ткани способны создавать на поверхности статическое электричество. Чаще всего это возникает при соприкосновении изделий с кожей человека или при трении двух тканей друг о друга. Случаются настолько сильные разряды, что образуются искры, особенно заметные в темном помещении. Это свойство также относится к недостаткам, и производители текстиля стараются от него избавиться.

Важно знать! Медики считают, что повышенная электризуемость предметов одежды и домашнего текстиля оказывает негативное воздействие на сердечно-сосудистую и нервную систему человека. Чтобы защитить себя от этого неприятного явления, изделия перед ноской нужно обработать аэрозолями-антистатиками.

Технологические

Технологические качества тканей определяются при раскрое или шитье. В их число входят следующие характеристики:

• прорубаемость. Это способность материала повреждаться иглой. Такие места называют прорубами, они существенно снижают прочность полотна и нарушают его целостность. Самым низким показателем обладают рыхлые пушистые ткани с большими промежутками между волокнами. Иголка легко попадает между нитями и не разрывает их. В отличие от них это свойство ярко выражено у материалов с повышенной плотностью, а также имеющих в составе вискозу или ацетат. Особенно опасно прорубание для трикотажных полотен, на которых могут образоваться стрелки и зацепы. Поэтому к каждой ткани следует тщательно подбирать иголки и нитки, а также устанавливать подходящую величину стежка;
• осыпаемость. Этим явлением «грешат» материалы с атласным или сатиновым переплетением. Как во время работы, так и в процессе носки у них могут выпадать отдельные нити из срезов и швов, образуя бахрому. С сыпучестью справляются путем нанесения на ткань специальных укрепляющих составов. Некоторые полотна подвергают прессованию или валке;
• скольжение. И снова, как и в предыдущем случае, атлас и сатин выходят на первое место. Эти красивые блестящие и гладкие полотна буквально сползают с раскроечного стола или из-под швейной машинки. Высокими показателями скольжения обладают также многие шелковые и вискозные материалы. При работе с ними нужно использовать подложку из фланели или войлока;
• раздвижка швов. Считается, что чем больше разница между толщиной нитей основы и утка, тем сильнее вероятность того, что материал начнет «расползаться» по швам. В особенности это касается проблемных мест – вытачек, боковин, проймы, застежек и т. п. Это не только ухудшает внешний вид вещей, но и существенно сокращает срок их службы. Для устранения недостатка строчку делают более частой;
• рисунчатость. Степень сложности узора или рисунка может существенно увеличить расход ткани при раскрое. Самыми простыми считаются мелкие клеточки, цветочки или кружочки. К труднорисунчатым относятся жаккарды, гобелены и другие материалы с причудливыми сплетениями линий;
• сопротивление ткани резанию. Это свойство зависит от толщины, плотности и жесткости материала, а также от того, проходила ли она предварительную пропитку различными составами. Очень трудно режутся льняные и некоторые хлопковые полотна, самыми податливыми являются шелк и шерсть.

Важно знать! Перед покупкой желательно ознакомиться с пошивочными свойствами ткани. Учитывая трудности, которые могут возникнуть при раскрое и сострачивании на машинке, набирать проблемные материалы нужно с запасом.

Эксплуатационные

К ним относятся характеристики, оказывающие прямое влияние на длительность службы изделий. Под воздействием различных факторов материал может потерять привлекательность или совсем прийти в негодность.

• Усадка. Многие ткани после замачивания, стирки или обработки паром садятся – изменяют свои первоначальные геометрические параметры. На швейных предприятиях это приводит к лишним затратам: мастера вынуждены увеличивать размеры лекал и расходовать больше материи. Минимальную усадку дают синтетические полотна, а максимальную – натуральные, в особенности хлопок и шерсть. С целью снижения такого недостатка проводят предварительную обработку тканей на специальных противоусадочных машинах или применяют декатировку – принудительное замачивание.
• Формостойкость. Это свойство еще называют пластичностью материала. При пошиве иногда требуется с помощью влажно-тепловой обработки принудительно уменьшить определенный участок ткани или, напротив, растянуть. Некоторые материи легко поддаются процессу формования. К ним относятся рыхлые суконные чистошерстяные полотна. Материалы, имеющие ворс или выпуклый рисунок, чаще всего не подлежат глажке и считаются непластичными.
• Эластичность. Данное свойство наиболее выражено у лайкры – синтетического полиэфирного материала. Наименьшую растяжимость имеют хлопок и лен. Для того чтобы одежда хорошо облегала фигуру, во многие полотна вводят небольшое количество лайкры.
• Пилинг. Случается, что после длительного использования на поверхности появляются маленькие катышки. Подверженность полотна пилингованию определяют, испытывая его на специальных станках. Если после 400 циклов комочки не появляются, ткань считается антипилингуемой. К таким материалам принадлежат многие виды синтетики, например, микрофибра.
• Светопогода. Довольно часто причиной преждевременного износа текстиля становится воздействие некоторых атмосферных факторов – солнечного света, повышенных влажности, температуры, содержания кислорода, – вызывающее фотохимические процессы. Наименьшей устойчивостью к воздействию светопогоды отличаются натуральный шелк и синтетический капрон, а наибольшей – шерсть, нитрон и полиэстер.

Важно знать! Одежду из тканей, способных разрушаться под воздействием ультрафиолетовых лучей, следует после стирки развешивать в затемненном помещении. Это существенно увеличит срок ее службы и надолго сохранит привлекательность.

Геометрические

Эти характеристики определяют основные размеры и вес текстиля. В список показателей входят:

• длина ткани. Ее измеряют по направлению нитей основы. Этот показатель может колебаться от 10 до 150 м. Следует учитывать, что при настилании полотен для раскроя их длина может увеличиваться за счет склонности к растяжению;
• ширина – расстояние между краями материала. Бельевые полотна имеют ширину 0,6–1м, платьевые – 0,9–1,1м, а пальтовые – 1,3–1,5м. Очень важно в процессе раскроя правильно наложить на материал лекала, чтобы уменьшить потери;
• толщина. Этот показатель измеряют между самыми выступающими волокнами лицевой и изнаночной сторон. Для сукна и драпа он составляет 3–3,5 мм, а у шифона или органзы – 0,15–0,2 мм;
• масса ткани зависит от ее поверхностной плотности, которая колеблется от 10 до 750 г/м2. Для каждого артикула этот показатель жестко закреплен, и отклонение от него считается нарушением стандартов качества. Для определения поверхностной плотности образец полотна измеряют и взвешивают в лабораториях, применяя только специальные поверенные приборы.

Помимо вышеперечисленных свойств важное значение имеет и то, как ткань выглядит. При покупке стоит обратить внимание на весьма существенные эстетические показатели: фактуру поверхности, цвет, яркость полотна, блеск, наличие декоративных элементов, например, металлизированных люрексовых нитей.

Важно знать! К каждому рулону ткани производитель прикрепляет ярлычок, на котором перечислены геометрические показатели, состав волокон в процентном отношении, степень устойчивости окраски и группа несминаемости. Чтобы не ошибиться с выбором, следует внимательно прочитать описание всех характеристик материала.

Чтобы в наибольшей мере удовлетворять требования покупателей, ткани должны обладать комплексом различных свойств. Ознакомившись с ними, можно приобрести материал, который идеально подойдет для того или иного изделия.

Механические свойства тканей

Механические свойства определяют способность тканей сопротивляться механическим воздействиям (растяжению, изгибам, трению и т. д.). К основным механическим свойствам тканей относятся: прочность, удлинение, сминаемость, драпируемость, износостойкость.

1. Прочность – важнейшее свойство, влияющее на качество ткани. Характеризуется пределом прочности при растяжении (характеризуется разрывной нагрузкой по основе и по утку), раздирании и продавливании. Чем прочнее волокно, толще пряжа, плотнее ткань, тем больше прочность ткани. Наибольшую прочность при растяжении придает тканям полотняное переплетение. Процессы отделки: отваривание, беление, крашение – уменьшают прочность; процессы – мерсеризация, аппретирование, валка – увеличивают прочность.

2. Удлинение – увеличение длины ткани при ее растяжении. Определяется при испытании ткани на прочность на разрывной машине. Относительное разрывное удлинение - это отношение абсолютного разрывного удлинения образца к его начальной длине, выраженное в %. Разрывное удлинение (абсолютное и относительное), так же как и разрывная нагрузка, является стандартным показателем качества ткани. Чем больше удлинение волокон, крутка пряжи, плотность ткани, изогнутость нитей, тем больше удлинение.

Полное удлинение ткани складывается из 3-х слагаемых: упругого (исчезает сразу после снятия нагрузки), эластического (исчезает постепенно), пластического (не исчезает, остается в ткани). При большой доле упругого удлинения в полном удлинении - ткани с высокой упругостью (не сминаемые – из синтетических волокон). При большой доле эластического удлинениия - ткани достаточно упругие (малосминаемые – из шерсти, нат. шелка). При большой доле пластического удлинения - ткани с низкой упругостью (сильносминаемые – х/б, льняные, вискозные).

3. Сминаемость - способность тканей под действием деформаций изгиба и сжатия образовывать морщины и складки.

Сминаемость, в основном, зависит от волокнистого состава, от соотношения упругого, эластического и пластического удлинений в полном удлинении ткани (см. п. 2)

4. Драпируемость - способность ткани образовывать мягкие округлые складки при драпировке материала. Зависит от мягкости (жесткости) ткани. Мягкость – способность поддаваться изменению формы, жесткость – способность сопротивляться изменению формы. Мягкие ткани драпируются лучше, жесткие – хуже. Самые мягкие ткани – шерстяные, из натурального шелка; самые жесткие – из синтетических волокон. Лучше других драпируются платьвые и блузочные ткани.

5. Износостойкость – способность ткани противостоять действию разрушающих факторов: механических (трение), физико-химических (свет, влага, температура, пот, моющие средства при стирке, растворители при химчистке и т. д.), биологических (действие микроорганизмов, процессы гниения, поврежление шерсти молью). Износостойкость ткани зависит от волокнистого состава, вида нитей, вида переплетения, характера отделки. Влага не оказывает вредного воздействия, но способствует развитию микроорганизмов, повреждающих ткань Действие солнечных лучей ослабляет ткань, особенно после стирки. Основным разрушающим фактором является трение. Износ материала проявляется на лицевой стороне, особенно на локтях, коленях, по шаговым швам, внизу брюк, по краям карманов, низу рукавов. Износостойкость тканей можно повысить, используя пряжу, содержащую синтетические волокна, стойкие к истиранию

Пиллинг – образование на поверхности ткани пиллей – комочков из спутанных волокон. Особенно склонны к пиллингу ткани из синтетических волокон (капрон, лавсан). Пиллинг портит внешний вид изделий.

Способность тканей противостоять многогкратным деформациям называется выносливостью или долговечеостью. Первым признаком «усталости » ткани является потеря одеждой формы в области локтей, коленей и т. д.

Долговечность изделия зависит не только от износостойкости материала, но и от конструкции изделия, его качества, от сложения человека и характера носки, от правильности ухода за изделием. Срок службы изделия можно увеличить путем укрепления отдельных деталей одежды (тесьмой внизу брюк, подкладкой в области коленей и т. д.).