VI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2014

Введение

В формируемой рыночной модели ХХI века одним из приоритетов реального роста экономики и национальной безопасности страны является эффективное развитие текстильной промышленности, ранее являвшейся бюджетообразующей и производящей стратегически важные изделия, используемые практически во всех отраслях и сферах экономики [1].

Хлопчатобумажная промышленность – одно из самых рентабельных и продуктивных производств в мире. В структуре ее продукции, наряду с производством тканей, одежды, высок удельный вес продукции производственно-технического и специального назначения.

Хлопчатобумажная промышленность России - это крупный народнохозяйственный комплекс, с общей численностью порядка 300 тысяч человек, тесно взаимодействующей с основными бюджетообразующими отраслями – топливно-энергетическим комплексом, военно-промышленным комплексом, машиностроением, металлургией.

Выпускаемая в России продукция хлопчатобумажной промышленности и сегодня конкурентоспособна на рынках Содружества Независимых Государств и ряда других стран. Российский рынок товаров сырьевых и материальных ресурсов, технологического оборудования, техоснастки и приборов контроля для текстильной промышленности тесно связан с мировым рынком и находится в большой зависимости от него. Мировые тенденции определяют проблемы отечественной промышленности на внешних рынках. Емкость российского рынка продукции текстильной промышленности, рассчитанная на основе разработанных балансов спроса и предложения с одновременным учетом продукции всех ее подотраслей и теневой экономики, составляет порядка 7-10 млрд. долл. США. Российский рынок текстильных товаров сегодня более чем на 75% занят товаропроизводителями иностранных государств, в основном Турции и Китая.

Развитие хлопкового рынка в России во многом зависит от своевременной поставки хлопка-волокна, конкурентного по ценам и качеству. Исторически сложившаяся практика использования среднеазиатского хлопка-волокна (рисунок 1) на российских предприятиях хлопчатобумажной промышленности, сегодня является тормозом на пути создания конкурентоспособной продукции.

Это связано с тем, что среднеазиатский хлопок не всегда отвечает сегодняшним требованиям по качеству по сравнению с хлопком из стран дальнего зарубежья (Греция, африканские страны, Сирия, Египет и другие), а также требования ВТО по экологии [2]. Конкурентное преимущество среднеазиатского хлопка в последнее время связано не с качеством, а со стоимостью фрахта.

Важно отметить и тот факт, что при большом росте смесовых хлопчатобумажных тканей и широком использовании синтетических волокон, их потребительские свойства, которые немаловажны для потребителей, не изучены. Поэтому в данной работе приводится исследование (с последующим сравнением) эксплуатационных характеристик 3-х образцов хлопчатобумажной ткани с различным волокнистым составом.

Рисунок 1- 100% хлопок

1. Описание хлопчатобумажных тканей

Ткани хлопчатобумажные характеризуются совокупностью свойств, благодаря которым они удовлетворяют определенную потребность. Назначение той или иной ткани во многом определяет выбор свойств для оценки ее потребительской ценности. Свойства тканей зависят от свойств волокон, нитей (пряжи), строения, способа выработки и характера отделки.

В данной курсовой работе рассматривается группа тканей изготовленных из хлопчатобумажной пряжи - платьевая группа нормируются ГОСТом Р 29298-2005 «Ткани хлопчатобумажные и смешанные бытовые», а именно:

1 образец - хлопчатобумажная ткань - (100% х/б) производитель РФ, ООО торгово – производственная компания «Лавртекс», город Иваново (рисунок 2);

2 образец - «коттон стрейч» - (50% х/б, 40% полиэстер,10% лайкра), производитель Франция (рисунок 3);

3 образец - «коттон стрейч» - (80% х/б, 20% полиэстер), производитель Индонезия (рисунок 4).

Выбран такой комплект образцов, потому что нашей задачей является сравнить потребительские (эксплуатационные) характеристики хлопчатобумажных (100%) и смесовых (содержание хлопка в различном соотношении) тканей.

Рисунок 2- Образец 1

Рисунок 3- Образец 2

Рисунок 4- Образец 3

2. Основные требования, предъявляемые по ГОСТ Р 29298-2005 к хлопчатобумажным тканям Технические требования

Ткани вырабатывают в соответствии с требованиями настоящего стандарта, технических описаний и типовых технологических режимов, утвержденных в установленном порядке[3].

Характеристика

1) Ткани вырабатывают из хлопчатобумажной и смешанной пряжи по ГОСТ 6904, ГОСТ 16537 и другим нормативным документам. 2)Готовые ткани по художественно-эстетическим показателям должны соответствовать образцам-эталонам, утвержденным в соответствии с требованиями ГОСТ 15.007. Готовые ткани для изготовления изделий вещевого имущества по внешнему виду должны соответствовать образцам-эталонам, утвержденным в установленном порядке. 3) Ткани выпускают мерсеризованными и немерсеризованными. 4)Ткани в зависимости от назначения вырабатывают с одним из видов заключительных отделок. По заказу потребителя ткань вырабатывают без отделок. 5) Сортность готовых тканей - по ГОСТ 161; суровых тканей - по нормативному документу. 6) Разрывная нагрузка готовых тканей должны соответствовать требованиям таблицы 1. Таблица 1 - Разрывная нагрузка готовых тканей

Наименование ткани	Разрывная нагрузка полоски ткани размером50х200 мм, Н (кгс), не менее
	по основе	по утку
Плательные с поверхностной плотностью, г/м:
до 100 включ.	177 (18)	137 (14)
св. 100 " 200 "	216 (22)	147 (15)
" 200	441 (45)	245 (25)

7) Физико-гигиенические показатели должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2. Таблица 2 - Физико-гигиенические показатели

Наименование ткани	Воздухо-проницаемость, дм/м·с,не менее	Гигроскопичность, %, при относительной влажности 98%,не менее
Плательные:
хлопчатобумажные	100	15,0
смешанные	100	12,0
Примечания 1 Допускается снижение показателя воздухопроницаемости до 75 дм/м·с для начесанных хлопчатобумажных и смешанных тканей. 2 На территории Российской Федерации действуют нормы СанПиН 2.4.7/1.1.1286-03.

8) Допускаемые отклонения поверхностной плотности, %: -для готовых тканей - не менее минус 5; -для готовых тканей с разрезным ворсом - не менее минус 7. Допускаемые отклонения числа нитей на 10 см для готовых тканей, %: - по основе - ±2; - по утку - ±3, а для тканей с разрезным ворсом - ±4. 9) В техническом описании на конкретную заправку (артикул) готовой и суровой ткани должны устанавливаться следующие показатели: состав сырья, линейная плотность пряжи, число нитей на 10 см по основе и утку, поверхностная плотность, ширина ткани, разрывная нагрузка, изменение размеров после мокрой обработки готовой ткани, стойкость к истиранию по плоскости, вид отделки и переплетение. На ткани, используемые для изготовления изделий вещевого имущества, технические описания должны согласовываться с заказчиком. По согласованию потребителя с изготовителем в техническом описании могут быть установлены дополнительные требования, не предусмотренные настоящим стандартом.

Маркировка

1) Первичная маркировка тканей-по ГОСТ 30084. 2) Транспортная маркировка - по ГОСТ 7000.

Упаковка

1) Первичная упаковка тканей - по ГОСТ 8737, суровой ткани - по нормативному документу. 2) Упаковка ткани для транспортирования и хранения - по ГОСТ 7000.

Правила приемки

Приемка тканей - по ГОСТ 20566. Приемка тканей вещевого имущества - по ГОСТ 21768.

3. Оборудование, применяемое при проведении экспертизы

Раскройные ножницы

Раскройные ножницы из высококачественной нержавеющей стали (рисунок 5). Удобные прорезиненные ручки для хорошего захвата, предназначены для раскроя различных видов ткани.

Рисунок 5– Раскройные ножницы

Рисунок 6- Швейная лупа и прапаровальная игла

Аналитические весы

Аналитические весы —очень точный и хрупкий прибор (рисунок 7). Они позволяют взвешивать с точностью до 0,0001—0,0002 г. Максимальная нагрузка этих весов 200 г. Одной из самых важных частей аналитических весов является коромысло с укрепленными на нем тремя ага­товыми призмами. Средняя призма служит опорой коро­мысла в момент взвешивания. Призмы, помещенные на концах коромысла, являются опорой для чашек весов. К коромыслу прикреплена длинная вертикальная стрел­ка, на конце ее прикреплена микрошкала. На экране особого оптического приспособления, так называемого вейтографа, наблюдатель видит перемещение увеличен­ного изображения микрошкалы около неподвижной отсчетной линии. Каждое деление микрошкалы, обозначен­ное цифрой, отвечает нагрузке 1 мг (0,001 г). Расстоя­ние между двумя соседними делениями разделено на 10 или 5 делений (в зависимости от марки весов), каждое деление соответствует, следовательно, 0,0001 или 0,0002 г. К дужке или чашке весов прикреплены демпферы — приспособления для торможения колебания весов. Вследствие этого стрелка весов быстро приходит в состояние равновесия. Это облегчает и ускоряет взвешивание.

Рисунок 7 –Аналитические весы

Рисунок 8 – Аналитический разновес

Разрывная машина Разрывная машина — испытательная машина, предназначенная для проведения статических испытаний и определения физических свойств материалов на осевое растяжение, сжатие, изгиб в рамках технических возможностей машины (рисунок 9).

Рисунок 9– Разрывная машина

4. Опыты и результаты проведения экспертизы

Как было отмечено ранее,с целью изучения и сравнения эксплуатационных характеристик хлопчатобумажных тканей были отобраны 3 образца. Первоначально были определены структурные характеристики полотен: 1) размер ткани и ее поверхностная плотность; 2)линейная плотность нитей в ткани; 3) показатель заполнения ткани.

1) Длину L и ширину B образца измерили в трех точках линейкой с точностью до 1 мм, после чего рассчитали их средние значения. Для расчета поверхностной плотности образцы взвесили на аналитических весах с точностью до 0,01 г и вычислили по формуле 1:

М= (m·10⁶)/LB, (1)

где М - поверхностная плотность ткани, г/м²; m - масса образца, г; L – длина образца, мм; B – ширина ткани, мм. Длина образцов – 300 мм, ширина образцов – 300 мм, масса 1-ого образца – 4,6 г, масса 2-ого образца – 7,6 г, масса 3-его образца – 4,2 г. Поверхностная плотность тканей составила 127,7; 230 и 121 г/м² соответственно.

2) Линейную плотность нитей основы и утка устанавливают на образце размером 100×100 мм. Предварительно на аналитических весах квадрат взвешивают с точностью до 0,001 г. По данным взвешивания малого квадрата также рассчитывается поверхностная плотность ткани по формуле 2:

М=100∙m , (2)

где М – поверхностная плотность ткани, г/м²; m - масса квадрата размером 100×100 мм. Результаты расчетов поверхностной плотности не должны различаться более чем на 5 %. Масса квадрата 1-ого образца – 1, 2 г; 2-ого образца – 2,3 г; 3 –его образца – 1,1 г. Поверхностная плотность составила 123, 230 и 115 г/м² соответственно.

С боковых сторон квадрата прапаровальной иглой вынимают по 50 нитей основы и утка и отдельно взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,001 г. Так как сторона квадрата равна 100 мм, а нити в ткани изогнуты, то длину нитей основы и утка определяют в расправленном состоянии. Для этого берут по 3-5 нитей основы и утка, распрямляют их пальцами без сильного натяжения и подсчитывают средние значения длины нитей основы и утка (Iо,у ).

По данным взвешивания и определения длины нитей в распрямленном состоянии подсчитали их линейную плотность по формулам 3, 4;

Т о = (2∙10⁴ mo)/Io; Т у = (2∙10⁴ mу)/Iу; (3),(4)

где Т о, Т у – линейная плотность соответственно нитей основы и утка, текс; mo ,mу – масса соответственно нитей основы и утка, г; Io ,Iу – средняя длина расплавленных нитей соответственно основы и утка, мм. Для 1-ого образца – mo = 0,1 г; Io = 105 мм; mу = 0,1 г; Iу = 106 мм. Для 2-ого образца - mo = 0,2 г; Io = 102 мм; mу = 0,2 г; Iу = 108 мм. Для 3-его образца - mo = 0,2 г; Io = 101 мм; mу = 0,2 г; Iу = 102 мм. Линейная плотность нитей основы составила: 1обр.- 19 текс; 2обр.- 39,2текс; 3обр.- 39,6 текс. Линейная плотность нитей утка равны 18,9; 37,04 и 39,2 текс соответственно.

3) Линейное заполнение тканей устанавливают, подсчитывая ее плотность По, Пу, т.е. число нитей на 100 мм по основе и утку. Линейное заполнение вычисляют отдельно по основе и утку по формулам 5, 6:

Ео =0,0357 По (Т о/δо)^1/2; Еу =0,0357 Пу (Т у/δу)^1/2 (5),(6)

Объемная масса нитей δ для хлопчатобумажной ткани составляет 0,8 – 0,9.

Линейное заполнение тканей по основе составило 23,3 % ; 52,5 % и 50,3 % соответственно. Линейное заполнение тканей по утку – 42,2 %; 89,8 % и 69,97 % соответственно.

4) Поверхностное заполнение рассчитывают по формуле 7:

Е о, у = Ео + Еу-0,01ЕоЕу (7)

Поверхностное заполнение тканей составило: 55,7 % -для 1-ого образца, 95,2%-для 2-ого образца, 85,07%-для 3-его образца.

5) Для определения разрывной нагрузки используют полоски ткани размерами 20×300 мм. Результаты:

1 образец – по основе-67,7Н, по утку-48,2Н;

2 образец – по основе-103Н, по утку-53,7Н;

3 образец – по основе-154,7Н, по утку-53Н.

6) Было изучено переплетение представленных образцов:

1 образец – полотняное переплетение, прямая печать рисунка;

2 образец – поперечное (сатиновое) переплетение, без печати;

3 образец – полотняное переплетение, вытравная печать.

Полученные показатели структурных характеристик полотен по всем трем образцам соответствуют требованиям ГОСТ Р 29298-2005.

В ходе исследований произведена оценка важнейших характеристик гигроскопических свойств в соответствии с ГОСТ 3816-81: влажность, влагоотдача, водопоглощение (рисунок 10) и капиллярность [4].

Для определения водопоглощения вырезают элементарные пробы размером 50×50 мм и взвешивают их с погрешностью не более 0,005 г. Затем квадраты ткани накалывают на рамочку прибора, находящегося на стержне, по одному образцу с каждой стороны рамочки, и опускают в стакан с дистиллированной водой при 20ºС. Время погружения - 10 мин. После выдерживания в воде пробу вынимают, помещают на фильтровальную бумагу, сложенную в 3 слоя, покрывают также тремя слоями бумаги и отжимают один раз валиком. Образцы снимают с рамки пинцетом, взвешивают, затем помещают в бюксы и высушивают, охлаждают. Водопоглощение Вn вычисляют по формуле:

Вn = 100 (mв – mс)/mс

где mв – масса влажной пробы, г; mс – масса пробы до увлажнения, г.

Водопоглощение образцов составило:

1 образец – 43,2%;

2 образец – 124,2%;

3 образец – 10,5%.

Рисунок 10- Определение водопоглощения

Для оценки капиллярности используют пробы, представляющие собой прямоугольные полоски ткани размером 50×300 мм. В поддон заливают раствор эозина и замеряют его уровень в мм. Вырезанные полоски ткани одним концом закрепляют в лапку штатива, а другие концы полосок опускают в сосуд с раствором и засекают время. Спустя час после погружения ткани в раствор определяют степень капиллярности ткани по высоте, на которую поднялся раствор от начального уровня жидкости. Высота уровня эозина характеризует степень капиллярности ткани (рисунок 11).

Таблица 3 – Результаты определения капиллярности ткани

Вид испытуемой ткани	Высота подъема смачивающей жидкости h, мм, за время t, мин
	0,5	1	2	3	5	10	15	20	30	45	60
1 образец по основе	40	47	50	51	52	57	58	60	62	69	70
1 образец по утку	22	24	27	27	29	34	34	35	36	37	40
2 образец по основе	45	52	57	60	65	77	80	84	90	98	101
2 образец по утку	23	34	40	43	48	50	58	58	63	64	68
3 образец по основе	31	35	45	48	50	51	53	57	67	71	71
3 образец по утку	25	27	30	32	33	34	35	41	42	50	52

Нормы по ГОСТ 11027-80:

• для влагопоглощения:

-30-60% для 100% хлопка;

-до 400% для смесовых тканей. Показатели данных образцов

удовлетворяют нормам.

• для капиллярности:

-60-70 мм за 30 мин;

-75-90 мм за 30 мин.

Рисунок 11 – Определение капиллярности

На данном этапе исследования, по показателям прочности и гигроскопичности наилучшие значения были зафиксированы у образца2 составом-«коттон стрейч» - (50% х/б, 40% полиэстер,10% лайкра), производитель Франция, (показатели образцов 1 и 3 можно сопоставить), таким образом, именно образец 2 можно рекомендовать для изготовления одежды платьевого ассортимента.

Заключение

Ткани хлопчатобумажные характеризуются совокупностью свойств, благодаря которым они удовлетворяют определенную потребность. Назначение той или иной ткани во многом определяет выбор свойств для оценки ее потребительской ценности. Свойства тканей зависят от свойств волокон, нитей (пряжи), строения, способа выработки и характера отделки.

В данной курсовой работе рассматривается группа тканей изготовленных из хлопчатобумажной пряжи - платьевая группа нормируются ГОСТом Р 29298-2005 «Ткани хлопчатобумажные и смешанные бытовые», а именно:

1 образец - хлопчатобумажная ткань - (100% х/б) производитель РФ, ООО торгово – производственная компания «Лавртекс», город Иваново;

2 образец - «коттон стрейч» - (50% х/б, 40% полиэстер,10% лайкра), производитель Франция;

3 образец - «коттон стрейч» - (80% х/б, 20% полиэстер), производитель Индонезия.

Полученные показатели структурных характеристик полотен по всем трем образцам соответствуют требованиям ГОСТ Р 29298-2005.

На данном этапе исследования, по показателям прочности и гигроскопичности наилучшие значения были зафиксированы у образца2 составом-«коттон стрейч» - (50% х/б, 40% полиэстер,10% лайкра), производитель Франция, (показатели образцов 1 и 3 можно сопоставить), таким образом, именно образец 2 можно рекомендовать для изготовления одежды платьевого ассортимента.

Список использованных источников

1. Друкер П. «Рынок: как выйти в лидеры. Практика и принципы». - М.: «Издательство БЕК», 2001. – 378с.

2. Хруцкий В.Е. «Современный маркетинг» / Хруцкий В.Е., Корнеева И.В., Автухова Е.Э. — М.: «Финансы и статистика», 2004. – 461с.

3. ГОСТ Р 29298-2005 ГОСТ 29298-2005 Ткани хлопчатобумажные и смешанные бытовые. Общие технические условия.

4. ГОСТ 3816-81 Полотна текстильные. Методы определения гигроскопических и водоотталкивающих свойств.

Код для цитирования: Скопировать