Содержание
Введение………………………………………………………………………	3
1. Гигроскопичность, капиллярность и водопоглощение тканей…………	4
2. Воздухопроницаемость…………………………………………….…….	6
3. Паропроницаемость………………………………………………….……	9
4. Водопроницаемость и водоупорность……………………………………	11
5. Пылепроницаемость и пылеёмкость…………………………………….	12
6. Тепловые свойства………………………………………..………………	13
Заключение…………………………………………………………………..	16
Список литературы…………………………………………………………..	17

 

Введение

 

Ткань — текстильное изделие, измеряемое соответствующей мерой (длина, ширина, площадь), образованное на ткацком станке переплетением взаимно перпендикулярных систем нитей.

Ткань состоит из двух переплетающихся систем нитей, расположенных взаимно перпендикулярно. Систему нитей, идущих вдоль ткани, называют основой, а систему нитей, расположенных поперек ткани, — утком. Соответствующие нити называют основными и уточными. Переплетение нитей в ткани является одним из основных показателей строения ткани. Нити основы и утка последовательно переплетаются друг с другом в определённом порядке (в зависимости от минимального числа нитей — раппорта , — необходимого для законченного ткацкого рисунка). Это влияет на образование ткани с характерной для данного переплетения структурой, внешним видом, свойствами. Ткацкие переплетения простые (гладкие или главные) бывают полотняные, саржевые, сатиновые (атласные) или комбинированные.

К физическим свойствам тканей, трикотажа и нетканых материалов для одежды относятся гигроскопичность, капиллярность, водопоглощение, водоупорность, воздухо- и паропроницаемость, пылепроницаемость, а также тепловые свойства, прочность, сминаемость, драпируемость, износостойкость и др. К физическим свойствам материалов для одежды относятся также цвет, блеск и другие свойства.

 

Внимание!

Это ОЗНАКОМИТЕЛЬНАЯ ВЕРСИЯ работы №2113, цена оригинала 200 рублей. Оформлена в программе Microsoft Word.

Оплата. Контакты.

 

 

1. Гигроскопичность, капиллярность и водопоглощение тканей

 

В зависимости от количества гидрофильных групп, способных притягивать и удерживать около себя воду, текстильные волокна обладают большей или меньшей гигроскопичностью, поэтому, при одинаковой относительной влажности и температуре воздуха различные текстильные материалы обладают различным влагосодержанием.

При поглощении влаги волокна набухают, что увеличивает объем волокна больше по поперечнику и меньше по длине. Это явление объясняется тем, что структурные элементы волокна — макромолекулы, микрофибриллы, фибриллы расположены вдоль оси волокна или под небольшим углом к ней. Физико-химически связанная влага играет главную роль в процессах влажно-тепловой обработки тканей, так как она является пластификатором вещества волокон, ослабляет межмолекулярные связи и облегчает переход волокон в высокоэластическое состояние.

Гигроскопичность тканей в зависимости от их структуры (плотности, толщины), и от свойств волокон оказывает влияние на скорость влагопоглощения и влагоотдачи. Для тканей характерна также более высокая сорбция водяных паров в начальный момент помещения их во влажную атмосферу, а затем этот процесс. Состояние равновесной влажности у тканей из синтетических волокон наступает через несколько часов, а у вискозных, хлопчатобумажных и шелковых тканей это состояние наступает только к концу вторых суток.

 Еще более разной оказывается скорость десорбции. Ткани и трикотаж, выработанные из синтетических волокон при помещении их в атмосферу с влажностью, равной 0%, быстро теряют влажность, а в тканях и трикотаже из хлопчатобумажной пряжи, из вискозных и шелковых нитей этот процесс протекает медленно. Считается, что более медленное протекание процессов сорбции и десорбции в гидрофильных волокнах и особенно в таких, как шерсть и вискоза, является следствием их высокого теплового эффекта смачивания. Показателем скорости влагопоглощения является капиллярность. Капиллярность материалов является характеристикой водопоглощающей способности продольных пор в материале. Подъем воды не может происходить по порам, находящимся на поверхности ткани, и по сквозным порам или просветам, образующимся в ткани из-за неплотного прилегания нитей друг к другу, ввиду их малой протяженности и большого диаметра.

Таким образом, впитывание и перемещение влаги в текстильных материалах происходит по продольным порам, имеющимся в нитях и пряже. Подъем воды между отдельными нитями не происходит, так как нити в силу переплетения не образуют между собой непрерывного капилляра. Этим, в частности, можно объяснить тот факт, что трикотажные полотна выработанные из такой же пряжи и нитей, как и ткани обладают по сравнению с тканями меньшей капиллярностью.

Для оценки гигиенических свойств тканей имеет значение не только начальная скорость водопоглощения, определяющая интенсивность смачивания, но и постоянная скорость перемещения воды по ним, а также скорость высыхания материалов. Процесс высыхания материалов сопровождается изменением температуры соприкасающейся с ним поверхности. Скорость высыхания тканей зависит от природы волокон, из которых эти материалы изготовлены, а также от структуры материала. Целесообразность носки льняных изделий в жаркое время года, так как они способствуют снижению температуры поверхности кожи и быстрому удалению потовыделений из пододежного пространства.

 Гигроскопичность тканей характеризуется количеством содержащейся в них влаги при определенных атмосферных условиях и определяется путем высушивания образца материала до постоянного веса.

Вследствие гигроскопичности текстильных волокон вес ткани, трикотажа и нетканых материалов изменяется в зависимости от ее влажности. Поэтому сравнивать с весом, указанном в ГОСТе можно только кондиционный вес, т. е. вес материала при нормальной влажности.

 

2. Воздухопроницаемость

 

Способность тканей пропускать воздух, пар, воду, различные жидкости, дым, пыль, радиоактивные излучения называется проницаемостью.

Воздухопроницаемостью материала называется его способность пропускать воздух. Коэффициент воздухопроницаемости материала показывает количество воздуха, проходящего через 1 м² ткани, трикотажа или нетканого материала за 1 сек при определенной разности давления по обе стороны материала и определяется по формуле:

В_пр = V / F_t

 

где V — объем воздуха, прошедшего через материал при данной разности давлений Δр в м³;

F — площадь материала в м²;

t — время, за которое проходит воздух, в сек.

Величина коэффициента воздухопроницаемости зависит от разности давлений по одну и другую стороны материала, поэтому сравнение воздухопроницаемости производится при определенной разнице давления, которая указывается цифровым индексом при обозначении коэффициента воздухопроницаемости.

В условиях эксплуатации одежды разность давлений может возникнуть или под влиянием разности температур воздуха под одеждой и наружного, или под влиянием ветра. Воздухопроницаемость как материалов для одежды чаще всего определяется при разности давлений Р = 50 н/м² (5 мм вод. ст.), что соответствует скорости ветра, равной 8-10 м/сек, и обозначается В50.

В табл. 1 приводится группировка тканей по воздухопроницаемости.

 

 

 

 

Таблица 1. Группировка тканей по воздухопроницаемости.

Группы тканей	Ткани	Общая характеристика воздухопроницаемости групп тканей	Воздухопроницаемость в мл/cм2-сек
			при давлении 1 мм вод. ст.	при давлении 5 мм вод. ст.
1	Плотные драпы и сукна, очень плотные хлопчатобумажные ткани, диагональ, начесное сукно	Весьма малая	Меньше 1	Меньше 50
2	Костюмные шерстяные ткани, диагональ, сукно и драп повышенной пористости и малого объемного веса	Малая	1-3	50-30
3	Бельевые, платьевые, демисезонные, легкие костюмные ткани	Ниже средней	3-10	135-375
4	Легкие бельевые и платьевые ткани	Средняя	10-30	375-1000
5	Наиболее легкие платьевые с большими сквозными порами (маркизет, астра), спортивные ткани	Повышенная	30—50	1000—1500
6	Марля, сетка, канва, трикотаж и др.	Высшая	Более 50	Более 1500

Определяемая при постоянной разнице давлений воздухопроницаемость зависит также от структуры материала, которая определяет наличие сквозных пор. Количество, форма и размеры пор влияют на сопротивление, оказываемое материалом потоку проходящего воздуха. При одинаковой площади пор воздухопроницаемость материалов может быть различной. Воздух под влиянием разности давлений просачивается через ткань, совершая работу. Часть работы затрачивается на трение воздуха о ткань, часть — на преодоление инерционных сил внешней среды. Чем мельче поры, тем больше трение воздуха о ткань.

Поэтому при одинаковой общей площади пор воздухопроницаемость тканей и трикотажа из тонких нитей с мелкими порами меньше, чем воздухопроницаемость материалов с крупными порами. В тканях и трикотаже из слабо скрученных рыхлых пушистых нитей поры между нитями частично закрыты выступающими из нитей волокнами, если же нити скручены сильно, поры остаются сквозными. Поэтому ткани и трикотаж из гладких, сильно скрученных нитей имеют большую воздухопроницаемость.

Ткани, обладающие наиболее компактной структурой, являются наименее воздухопроницаемыми. Так, воздухопроницаемость таких переплетений, как саржевые, сатиновые и мелкоузорчатые больше, чем полотняного при прочих равных условиях. С ростом длины перекрытий структура тканей становится более рыхлой и их воздухопроницаемость увеличивается. В тканях с начесом или в валяных тканях, где сквозные поры между нитями заполнены волокнами, воздухопроницаемость зависит от толщины ткани и рыхлости ее структуры. Воздухопроницаемость суровых тканей больше, чем отделанных, подвергнутых отварке и крашению, и особенно аппретированных и прессованных тканей.

Воздухопроницаемость теплозащитной одежды является отрицательным фактором, поскольку она снижает тепловое сопротивление одежды, но в то же время воздухопроницаемость имеет гигиеническое значение, так как она в условиях носки одежды обеспечивает естественную вентиляцию пододежного воздуха, что особенно важно для летней и спортивной одежды. На воздухопроницаемость кроме наличия сквозных пор, толщины, объемного веса и разницы давлений оказывают влияние и такие факторы, как влажность и количество слоев материала в одежде.

Воздухопроницаемость материала уменьшается с увеличением влажности. Снижение воздухопроницаемости объясняется заполнением пор ткани влагой и набуханием волокон. Увеличение количества слоев материала снижает общую воздухопроницаемость пакета одежды.

Исследования показывают, что наиболее резкое уменьшение воздухопроницаемости (до 50%) наблюдается при увеличении количества слоев до двух. Дальнейшее увеличение количества слоев материала влияет на уменьшение воздухопроницаемости в меньшей степени.

 

3. Паропроницаемость

 

Паропроницаемостью называется способность тканей пропускать водяные пары из среды с повышенной влажностью воздуха в среду с меньшей влажностью. Это ценное свойство текстильных материалов обеспечивает создание нормальных условий для жизнедеятельности организма человека путем удаления из пододежного пространства излишней влаги в виде водяных паров.

Относительная влажность воздуха под одеждой в отличие от температуры может колебаться в широких пределах. Достижение постоянной относительной влажности воздуха под одеждой является обязательным условием состояния комфорта. Недостаточная паропроницаемость ведет к задерживанию паров, выделяемых телом человека в слое воздуха под одеждой, увлажнению прилегающих слоев одежды и, следовательно, к снижению ее теплозащитных свойств.

Для регулирования температуры тела необходимо, чтобы скорость испарения водяных паров тканями была сравнительно медленная. Из всех волокнистых материалов этим свойством больше всего обладает шерсть. Проникание паров воды происходит через поры в ткани подобно воздухопроницаемости и путем сорбции паров одной стороной материала (или слоев одежды) из среды с повышенной влажностью воздуха и десорбцией паров с другой стороной материала в среду с пониженной влажностью воздуха.

При прохождении паров воды через поры материала паропроницаемость зависит от тех же факторов, что и воздухопроницаемость. При прохождении паров воды путем сорбции и десорбции наибольшее значение имеет гигроскопичность материала и разница температур и относительной влажности воздуха с обеих сторон материала.

Принято также оценивать паропроницаемость сопротивлением, оказываемым текстильными материалами прохождению через них паров. Сопротивление выражают толщиной слоя неподвижного воздуха, обладающего таким же сопротивлением, как испытуемый материал. Сопротивление проходящих водяных паров через текстильные материалы зависит от вида волокон, характера расположения волокон и нитей на поверхности материала, т. е. от его структуры, толщины и плотности. Общее сопротивление, оказываемое тканью прохождению паров, состоит из внешнего сопротивления, определяемого характером расположения волокон и петель на поверхности ткани, трикотажа и нетканых материалов, и внутреннего сопротивления, возникающего в результате прохождения водяных паров через материал. Внешнее сопротивление зависит от числа, размера и расположения пор и может меняться в широких пределах. На внутреннее сопротивление оказывает влияние толщина ткани и объем волокон в ней.

Таблица 2. Сопротивление тканей водяным парам в зависимости от волокнистого состава следующее:

Ткани	Сопротивление водяным парам в мм
Хлопчатобумажные	0,7 — 3,4
Шерстяные	1,3-6,0
Вискозные	0,9-2,1
Синтетические	0,7-5,8

Таблица 3. Группировка тканей в зависимости от их сопротивления прониканию водяных паров.

Группы тканей	Сопротивление водяным парам в мм	Абсолютная паропроницаемость в мг/м2-ч- мм рт. ст.	Вид тканей
1	До 1,0	Свыше 88,5	Легкие тонкие ткани из синтетических волокон, из натурального шелка (крепжоржет, крепдешин), из вискозных волокон (креп-марокен)
2	1,0—2,5	88,5—35,5	Сравнительно плотные вискозные ткани, ткани из капроновых комплексных нитей, из смешанной пряжи капрона с шелком
3	2,5—3,5	33,5—25,5	Полушерстяные ткани для верхней зимней одежды
4	Свыше 3,5	Ниже 25,5	Специальные ткани, парусина

 

 

4. Водопроницаемость и водоупорность

 

Под водопроницаемостью материала понимается его способность пропускать влагу при определенном давлении. Она характеризуется коэффициентом водопроницаемости В_Д который показывает количество воды в дм³, проходящей за 1 сек через 1 м² материала при определенном .

На водопроницаемость кроме давления, под которым пропускается влага через образец, оказывают влияние толщина и заполненность материала.

Водоупорность, или водонепроницаемость, величина, обратная водопроницаемости, и характеризует сопротивляемость материала первоначальному прониканию воды. Материалы с повышенной плотностью и высокой валкой имеют более высокую водоупорность. Для повышения водоупорности тканей используемых для плащей и верхней одежды, применяются различные пропитки. Одни из этих пропиток создают на поверхности материала сплошную пленку, которая сообщает ему полную водоупорность, так как поры ткани или нетканого материала оказываются закрытым водонепроницаемым слоем. Недостатком этих пропиток является создание непроницаемости и для воздуха. При изготовлении одежды из этих материалов должны быть предусмотрены вентиляционные отверстия (на спинке изделия, под рукавами и т. д.).

Другие пропитки, которые называются гидрофобными, оставляют поры материала открытыми для воздухообмена. В этом случае придание водоотталкивающих свойств основано на образовании в порах ткани поверхностного слоя, который удерживает воду от протекания через поры, а водоупорность обусловливается соотношением сил притяжения между частицами воды и поверхностью материала.

Водопроницаемость и водоупорность характеризуются временем, в течение которого материал не промокает, удерживая воду под постоянным давлением. Водоупорность и водопроницаемость могут также характеризоваться наименьшим давлением, при котором вода проникает через материал. На этом принципе действуют приборы, называемые пенетрометрами.

 

5. Пылепроницаемость и пылеемкость

 

Пылепроницаемостью называется способность текстильных материалов пропускать пыль в пододежный слой. Пылеемкостью называется способность текстильных материалов воспринимать пыль. Пылепроницаемость и пылеемкость — нежелательные свойства материалов для одежды, так как они вызывают загрязнение как самой ткани, так и пододежных слоев одежды. Пылепроницаемость и пылеемкость материалов находятся в зависимости от содержания в них волокнистого материала, а также их воздухопроницаемости.

Таблица 4. Пылепроницаемость и пылеемкость для некоторых материалов

Материал	Вес 1 м2 в гр.	Пористость в %	Воздухопроницаемость в г/м3 мин.	Пылепроницаемость в %	Пылеемкость в %
Ткань пальтовая	478	88,6	19,1	0,6	27,2
Ткань костюмная	314	71,7	34,7	1,6	19,4
Ткань платьевая	161	81,5	33,3	6,4	18,2
Хлопчатобумажный нетканый материал	120	78,7	27,7	0,0	9,4
Хлопчатобумажный прошивной нетканый материал из очесов, прошитых хлопчатобумажной пряжей	250	90,1	32,5	0,0	17,4

Из приведенных данных видно, что нетканые материалы имеют по сравнению с тканями минимальную пылеемкость и полностью пыленепроницаемы; между пористостью материала и пылеемкостью отсутствует зависимость и с увеличением массы ткани пылепроницаемость уменьшается, а пылеемкость возрастает.

 

6. Тепловые свойства

 

При подборе тканей для тех или иных видов одежды и в процессах их влажно-тепловой обработки имеют особое значение теплозащитные свойства (теплоемкость, температуропроводность и теплостойкость), которые характеризуют отношение этих материалов к действию на них тепловой энергии.

Теплопроводность

Через материалы для одежды тепло передается главным образом теплопроводностью. Теплопроводностью называется способность любого вещества проводить тепло.

Материалы для одежды не являются однородными слоями, а представляют собой систему из большого количества волокон, отделенных друг от друга порами различной формы и размеров, заполненных воздухом.

Передача тепла в таких материалах слагается из передачи тепла теплопроводностью через порообразующий волокнистый слой, теплопроводностью и конвекцией через поры и излучением между стенками пор. Величина коэффициента теплопроводности для одного и того же материала не является постоянной, а может изменяться в зависимости от объемного веса материала, влажности, температуры, воздухопроницаемости и направления теплового потока. С увеличением количества слоев одежды теплопроводность снижается и повышаются ее теплозащитные свойства.

Ткани представляют собой дисперсную систему, в которой волокна относительно равномерно распределены в дисперсной среде (воздухе). Основной особенностью структуры этих материалов является высокая пористость и сравнительно малая величина контактных площадей между отдельными волокнами в материале. Поэтому теплопередача в материалах одежды осуществляется в значительной степени через слой сравнительно неподвижного воздуха, заключенного в материале.

Структура ткани оказывает существенное влияние на ее толщину и воздухопроницаемость, которые тоже непосредственно влияют на тепловое сопротивление материалов для одежды. Толщина ткани является одним из главных факторов, влияющих на тепловое сопротивление одежды независимо от ее волокнистого состава и плотности. С увеличением толщины материалов одежды пропорционально возрастает и их тепловое сопротивление. С повышением влажности материалов для одежды резко падает их тепловое сопротивление.

Так, теплопроводность тканей хлопчатобумажных более резко увеличивается с увеличением влажности, чем шерстяных тканей. При оценке теплозащитных свойств одежды ее воздухопроницаемость является одним из решающих факторов. При большой воздухопроницаемости одежда не может быть теплой независимо от ее толщины и веса. В условиях умеренного климата температура окружающего воздуха обычно ниже температуры человеческого тела. Ткань со стороны тела согревается, а с внешней охлаждается. При этом, если ткань имеет незначительную плотность, и особенно, если она выработана из гладких крученых нитей, которые не создают в ткани замкнутые воздушные прослойки, конвекционный поток устремляется наружу и в результате происходит непрерывная смена воздушных прослоек. Теплозащитные свойства таких тканей меньше, чем более плотных и подвергавшихся валке или начесу, и не имеющих открытых пор. Скорость проникания воздуха через материал зависит не только от величины отверстий между нитями, образующими материал, и разности температур его противоположных поверхностей, но и от скорости движения окружающего воздуха. С увеличением скорости воздушного потока тепловое сопротивление тканей резко снижается. При этом интенсивность снижения теплового сопротивления зависит от степени воздухопроницаемости ткани.

Из таблицы ясно, что в условиях подвижного воздуха тепловое сопротивление более толстого материала при большей воздухопроницаемости меньше по сравнению с более тонким и менее воздухопроницаемым материалом. Известно, что в условиях неподвижного воздуха воздушная прослойка в пределах определенной толщины между телом и материалом увеличивает общее тепловое сопротивление ткани. Однако в условиях подвижного воздуха в результате усиления конвекционного теплообмена под образцом ткани общее тепловое сопротивление снижается и тем больше, чем больше воздухопроницаемость ткани.

Теплоемкость

Свойство материалов поглощать тепло при повышении температуры называется теплоемкостью. Показателем теплоемкости является удельная теплоемкость материалов, т. е. количество тепла, которое необходимо сообщить 1 кг данного материала, чтобы повысить температуру всей его массы на 1°С. Для материалов одежды удельная теплоемкость основных текстильных материалов изменяется от 0,23 до 0,54 ккал/кг град. Наибольшей теплоемкостью обладают волокна животного происхождения (шерсть, натуральный шелк) и синтетическое волокно капрон. Растительные волокна — хлопок, лен, искусственное волокно и также синтетические волокна (лавсан, хлорин, дакрон) обладают меньшей теплоемкостью.

Теплостойкость

В процессах отделки, а также изготовления одежды ткани подвергают небольшим, но продолжительным нагревам и непродолжительным нагревам до высоких температур, которые могут вызвать изменения свойств материалов. Высоким, но непродолжительным нагревам материалы подвергаются в процессах влажно-тепловой обработки, при утюжке, а также при стачивании синтетических тканей на быстроходных машинах.

При глажении или прессовании нагрев уменьшает прочность тканей, устойчивость к многократным изгибам и истиранию и изменяет цвет.

 

 

 

Заключение

 

В данной работе мы рассмотрели физические свойства тканей, такие как: гигроскопичность, капиллярность и водопоглощение, воздухопроницаемость, паропроницаемость, водопроницаемость и водоупорность, пылепроницаемость и пылеемкость, тепловые свойства.

Ткань может не удовлетворять или перестать удовлетворять потребности из-за несоответствия потребительских свойств потребностям, которое может возникнуть в результате изменения физического или другого состояния ткани, происходящего в системе «человек- изделие — физическая и социальная среда». Другими словами изменение степени удовлетворения потребностей происходит одновременно в двух средах — физической и социальной.

  Физическая надежность тканей, имеющая большое психологическое и экономико-социальное значение, обеспечивается их определенным физическим состоянием, которое должно удовлетворить во времени соответствующие как материальные, так и нематериальные потребности человека. Достаточно длительное функционирование тканей способствует хорошему настроению людей и снижает их экономические затраты.

  При воздействии на ткани физической среды происходит их изнашивание, вследствие чего изменяются потребительские свойства тканей и ухудшается удовлетворение потребностей. При физическом износе может иметь место постепенное снижение уровня свойств или внутренние изменения, не снижающие уровня свойств.

 

 

Список литературы

 

1. Бузов Б.А. Материаловедение швейного производства. – М.: Легкопромбытиздат, 1988
2. Гусейнова Т. С. Товароведение швейных и трикотажных товаров: Учебник для вузов. – М.: Экономика, 1991. – 287 с.
3. Жихарев А.П. Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности.- М, 2005
4. Стельмашенко В.И., Разоренова Т.В. Материалы для изготовления и ремонта одежды. – М.: Высшая школа, 1997
5. Справочник товароведа: (Непродовольственные товары): В 3-х томах. Т. 1/Т. Г. Богатырева, Ю. П. Грызанов, Е. Е. Задесенец и др. — 3-е изд., перераб. — М.: Экономика, 1988. — 400 с.