VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2016

Спустя многие столетия одежда продолжает выполнять определенные функции в жизнедеятельности человека. Все эти функции определяются используемыми материалами и структурой ткани. Иногда исходных свойств недостаточно для достижения повышенной износостойкости. В процессе эксплуатации швейных изделий происходит воздействие на него внешних факторов, в результате которого происходит изменение структуры материалов с постепенной потерей прочности вплоть до их разрушения [1].

Одним из таких факторов является внешняя влага. Одежда используется в условиях с частыми рисками попадания на нее влаги, которая может приводить к отрицательным последствиям [2].

При погружении в воду различные волокна впитывают ее с разной скоростью и в неодинаковом количестве, после чего происходит их набухание и изменение размеров.

Неодинаковая способность волокон к набуханию объясняется их химическим составом и молекулярной структурой. Так, в целлюлозные волокна молекулы воды проникают между молекулярными цепями целлюлозы, раздвигают их и вызывают набухание волокна. В волокнах хлопка молекулы целлюлозы уложены более плотно, чем в искусственных волокнах, и связи между ними более прочны, поэтому их набухаемость меньше набухаемости вискозных волокон. В таблице 1 приводятся данные, характеризующие набухаемость волокон в воде.

Таблица 1

Характеристика набухаемости волокон в воде [2]

Волокно	Увеличение,%
	Длины волокна	Площади поперечного сечения волокна	Объема волокна
Хлопок	1 - 1,2	22 - 42	40 - 45
Лен	1 - 1,2	25 - 40	40 - 45
Шерсть	1,2 - 1,8	18 - 38	36 - 41
Шелк натуральный	1,5	20	30 - 40
Вискозное (комплексное)	3 - 5	40 - 50	80 - 110
Вискозное (штапельное)	5 - 8	50 - 65	95 - 120
Полинозное	-	-	60 - 65
Ацетатное	0,1	6 - 11	20 - 25
Триацетатное	-	-	12 - 18
Капрон	1,2	2 - 5	10 - 14
Лавсан	-	-	3 - 5
Нитрон	-	-	4 - 6
Винол	1,1	8 - 10	25

Молекулы воды легко проникают в аморфные участки волокна и с трудом - в кристаллические. Из-за того, что кристаллические участки расположены, главным образом, по длине волокон, набухание последних по длине очень ограниченно. Чем больше набухаемость волокон, тем больше они теряют прочность при намокании (исключая хлопок и лен) и тем большей становится усадочность тканей из них [2, 3].

Для повышения срока эксплуатации одежда требует дополнительных защитных покрытий от влаги. При взаимодействии текстильного изделия с водой возникают силы притяжения между молекулами веществ. Если сила притяжения между молекулами волокна и молекулами жидкости больше силы притяжения между молекулами самой жидкости, поверхность волокна будет притягивать молекулы жидкости из капли к себе – поверхность будет смачиваться водой. В противном случае, когда сил притяжения недостаточно, чтобы преодолеть межмолекулярные силы в самой жидкости, то жидкость не будет смачивать поверхность [4,5].

В современном мире уже известны способы придания материалам для одежды внешних дополнительных свойств для защиты от влажной среды. Самым распространенным методом можно назвать различного вида пропитки, после нанесения которых поверхность волокон не отталкивают молекулы воды, а только слабее притягивают [6].

По способу применения пропитки делят на аэрозольные и растворимые в воде. Достоинством пропиток, растворимых в воде – более полная пропитка, без пропусков. Однако, такие пропитки, по самой своей сути, могут быть смываемы при воздействии влаги.

Во вторую входят пропитки, которые наносятся на поверхность обрабатываемой поверхности при помощи распыления полимерной суспензии. Они обычно основываются на углеводородных растворителях. Исходя из этих пропиток, в данной работе будет рассматриваться суть работы аэрозольной влагозащиты и ее влияние на технологические свойства ткани.

Для каждого вида ткани целесообразно использовать специально предназначенную пропитку. После обработки изделия вода, попадающая на ткань одежды, каплями скатывается вниз, не проникая внутрь и не смачивая ее [4]. В таблице 2 представлены наиболее известные и доступные аэрозольные пропитки.

В качестве образца аэрозольной пропитки была использована пропитка фирмы «Twist» [8]. Специальная смола образует водоотталкивающую пленку для обеспечения дополнительной защиты от влаги, снега, соли и грязи, а также предотвращения деформации от соли и химических реагентов.

Таблица 2

Наиболее известные и доступные аэрозольные пропитки [7]

Название	Назначение
Nikwax Nubuck Suede	Для обуви из нубука и замши
Kongur Cotton Waterproof	Для хлопка и смесовых тканей
Kongur Тех Waterproof	Для верхней одежды, палаток и тентов
Kongur Shoe Waterproof	Для всех видов обуви из кожи, нубука, синтетических материалов
Kongur Membrane Protection	Для пропитки одежды и обуви из текстиля и мембранных тканей
Twist	Для всех видов кожи и ткани
Granger’s Superproof	Для всех видов тканей

Состав аэрозольной влагозащитной пропитки: комплекс Gold Amber, синтетические смолы, парфюмерная композиция - менее 5%, алифатические углеводороды (бутан, пропан, изобутан, растворитель) - 30% и более [8].

В таблице 3 представлены используемые в данной работе образцы.

Таблица 3

Общая характеристика исследуемых образцов материалов

№ п/п	Фотографии образцов	Волокнистый состав	Вид переплетения	Поверхностная плотность (г/м2)
				До обработки	После обработки
1		Хлопок	Полотняное	176	177
2		Хлопок, эластан	Полотняное	235	236
3		Хлопок	Усиленная саржа	193	193
4		Хлопок	Усиленная саржа	86	86
5		Нитрон	Полотняное	163	163
6		Хлопок	Сложная, многорубчатая саржа	192	192

Методика аэрозольного придания влагозащитных свойств материалов выполнена в соответствии с требованиями производителя [8].

C учетом требований ГОСТ 29104.21-91 [9] были экспериментально установлены параметры изменения показателей жесткости материалов на изгиб с учетом воздействия на них влагозащитной аэрозольной пропитки (табл.4).

Таблица 4

Результаты исследования влияния аэрозольной влагозащиты

на жесткость материалов для одежды на изгиб

№ п/п	До обработки (мгс*см2)		Коэффициент жесткости (%)	После обработки (мгс*см2)		Коэффициент жесткости (%)
	О	У		О	У
1	391,5	574,6	0,68	391,5	470,5	0,83
2	572,8	581,8	0,98	572,8	585,4	0,98
3	969,2	488,4	1,98	640,9	310,70	2,06
4	211,9	215,5	0,98	260,8	176,7	1,48
5	414,8	422,0	0,98	337,2	343	0,98
6	481,3	477,7	1,01	483,1	479,5	1,01

При анализе полученных результатов было отмечено, что после нанесения аэрозольной влагозащитной пропитки «Twist» жесткость большинства образцов увеличилась. Средний процент увеличения коэффициента жесткости в зависимости от волокнистого состава и переплетения составил 0,12% . Больший процент жесткости приобретается материалами, в состав которых входит чистый хлопок, преимущественно саржевого переплетения. При этом меньшие изменения по показателю жесткости на изгиб происходят в материалах, содержащих синтетические волокна, преимущественно полотняного переплетения и переплетения сложной саржи.

Исходя из полученных данных, можно сделать вывод, что представленная влагозащитная пропитка «Twist» путем проникновения в структуру волокон текстильных материалов различного волокнистого состава приводит к повышению их жесткости, что напрямую влияет, с одной стороны, на показатели износостойкости швейных изделий из таких материалов, а с другой стороны, определяет конкретные модельно-конструктивные решения и условия формообразования одежды для дальнейшей эксплуатации.

Список используемой литературы

1. Износ текстильных материалов. Факторы износа. Критерии оценки износостойкости материалов. Пиллинг текстильных полотен [Электронный ресурс] // Информационный портал.– Режим доступа: (http://mydocx.ru/4-19016.html);

2. Основные свойства волокон и их размерные характеристики [Электронный ресурс] // Информационный портал.– Режим доступа: http://shei-sama.ru/publ/materialy/razdel_1/4_osnovnye_svojstva_volokon_i_ikh_razmernye_kharakteristiki/64-1-0-788);

3. Материаловедение швейного производства»./ Н.А.Савостицкий, – Учебное пособие - М.: Академия, Мастерство, Высшая школа, 2001. - 93-94 с.;

4. Черунова, И.В. Капиллярные свойства современных материалов для верхней одежды / И.В. Черунова, М.П. Стенькина, Е.Б. Стефанова, Е.А. Щеникова // Наукоемкие технологии на службе экологии человека / Материалы Международной научно–технической конференции ФГБОУ ВПО «ЮРГУЭС» г. Шахты, 14–16 ноября 2012 г. –– Новочеркасск: Издательство «Лик». – 2012. – 82-87 с.;

5. Немного о пропитках [Электронный ресурс] // Информационный портал.– Режим доступа: (http://mountain-market.ru/page.php?id=58);

6. Придание специальных свойств текстильным материалам [Электронный ресурс] // Информационный портал.– Режим доступа: (http://allrefs.net/c12/44wnw/p6/);

7. Как защититься от осени от [Электронный ресурс] // Информационный портал.– Режим доступа: (http://blondyn.livejournal.com/45257.html);

8. Twist.ru [Электронный ресурс] // Информационный портал.– Режим доступа: (http://www.twist.ru/twist);

9. ГОСТ_29104.21-91 Ткани технические. Методы определения жесткости при изгибе [Текст]. Введ. 01.01.1993 .– Москва: Комитет стандартизации и метрологии СССР. – 8 c.

Код для цитирования: Скопировать