Полиэфирное волокно - лавсан, вырабатываются из продуктов переработки нефти. В поперечном сечении лавсан имеет форму круга. Одним из отличительных свойств лавсана является его высокая упругость, при удлинении до 8% деформации полностью обратимы. В отличие от капрона лавсан разрушается при действии на него кислот и щелочей, гигроскопичность его ниже, чем капрона (0,4 %), поэтому для выработки тканей бытового назначения лавсан в чистом виде не применяется. Волокно является термостойким, обладает низкой теплопроводностью и большой упругостью, что позволяет получать из него изделия, хорошо сохраняющие форму; имеют малую усадку. Недостатками волокна являются его повышенная жесткость, способность к образованию пиллинга на поверхности изделий и сильная электризуемость. Лавсан широко применяется при выработке тканей бытового назначения в смеси с шерстью, хлопком, льном и вискозным волокном, что придает изделиям повышенную стойкость к истиранию и упругость. Он также с успехом применяется при производстве нетканых полотен, швейных ниток, гардинно-тюлевых изделий, технических тканей и корда. Кроме того, волокно используется в медицине для изготовления хирургических нитей и кровеносных сосудов.
Полиакрилонитрильное волокно- нитрон. Полиакрилонитрильные волокна вырабатываются из акрилонитрила - продукта переработки каменного угля, нефти или газа. Акрилонитрил полимеризацией превращается в полиакрилонитрил, из раствора которого формуется волокно. Затем волокна вытягивают, промывают, замасливают, гофрируют и сушат. Волокна вырабатываются в виде длинных нитей и штапеля. По внешнему виду и на ощупь длинные волокна похожи на натуральный шелк, а штапельные - на натуральную шерсть. Изделия из этого волокна после стирки полностью сохраняют форму, не требуют глажения. Волокно нитрон обладает рядом ценных свойств: по теплозащитным свойствам оно превосходит шерсть, имеет низкую гигроскопичность (1,5%), мягче и шелковистее капрона и лавсана, стойко к действию минеральных кислот, щелочей, органических растворителей, бактерий, плесени, моли, ядерным излучениям. По стойкости к истиранию нитрон уступает полиамидным и полиэфирным волокнам. Используется нитрон при производстве верхнего трикотажа, плательных тканей, а также меха на трикотажной и тканевой основе, ковровых изделий, одеял и тканей технического назначения.
Полиуретановое волокно - спандекс. Волокно, обладающее низкой гигроскопичностью. Особенностью всех полиуретановых волокон является их высокая эластичность - разрывное удлинение их достигает 800%, доля упругой и эластичной деформации - 92-98%. Именно эта особенность и определяет область их использования. Спандекс применяется в основном при изготовлении эластичных изделий. С использованием этого волокна вырабатывают ткани и трикотажные полотна для предметов женского туалета, спортивной одежды, а также чулочно-носочные изделия.
Строение ткани
Строение ткани определяется взаимным расположением продольных (основа) и поперечных (уток) нитей, видом и толщиной основных и уточных нитей, числом нитей по основе и утку, приходящимся на единицу длины ткани, видом переплетения нитей в ткани. При изменении толщины нитей основы или утка изменится и их изгиб в ткани, что приведет к изменению строения ткани, а, следовательно, и к изменению ее физико-механических свойств.
Кроме перечисленных факторов на строение ткани также оказывает влияние вид нити (род волокна, способ изготовления и обработки нити и пряжи). В ткацком производстве для основы и утка применяют комбинации различных по волокнистому составу видов пряжи, крученые нити, химические нити. Эти нити имеют различную структуру и при одинаковой толщине обладают разными физико-механическими свойствами, что, в свою очередь, влияет на строение и свойства ткани.
Количество нитей, приходящихся на единицу длины ткани, называют плотностью ткани. Плотность ткани определяют по двум направлениям - по основе и утку. Плотность ткани характеризует частоту расположения нитей в ткани. Чем дальше расположены нити друг от друга, тем плотность меньше и ткань реже. В соответствии с размером промежутков между нитями основы и между нитями утка ткани по плотности можно подразделить на редкие, когда промежутки больше диаметра нитей, плотные, когда промежутки между нитями меньше их диаметра, средней плотности, когда промежутки между нитями почти равны диаметру нитей. Различают ткани уравновешенные по плотности, т.е. имеющие одинаковую плотность по основе и утку, и неуравновешенные, т.е. ткани, у которых плотность по основе и утку неодинакова.
Если при переплетении на лицевой стороне ткани нить основы перекрывает нить утка, перекрытие называется основным, если нить утка перекрывает нить основы - уточным перекрытием. Последовательность расположения перекрытий через определенное число нитей, после которого эта последовательность расположения перекрытий пoвторяется (т.е. число разнопереплетающихся нитей), называется раппортом переплетения. Различают раппорт переплетения по основе - число нитей основы, после которого порядок расположения перекрытий в направлении утка повторяется, и раппорт переплетения по утку - число уточных нитей, после которого порядок расположения перекрытий повторяется в направлении основы. Переплетение характеризуется также сдвигом - числом, показывающим, на сколько нитей удалено перекрытие одной нити от предыдущей. Различают вертикальный сдвиг - между рядом расположенными основными нитями и горизонтальный сдвиг - между рядом расположенными уточными нитями.
Таким образом, при помощи различного расположения нитей можно создать большое количество разнообразных переплетений. Их сочетание во многом и определяет строение ткани.
2. СВОЙСТВА ТКАНИ
Геометрические свойства
Длину ткани определяют ее измерением в направлении нитей основы. При настилании ткани перед раскроем, длина куска может увеличиваться в результате растяжения. Поэтому ткани с большой растяжимостью должны укладываться в настил с использованием специального настилочного оборудования без растяжения.
Ширина ткани - расстояние между краями ткани. Ее определяют измерением в направлении, перпендикулярном нитям основы. Ширину измеряют с кромками или без кромок. Однако при раскрое изделий на ткани, не все ширины тканей являются рациональными с точки зрения швейного производства. Качество сырья, а также нарушение технологических режимов производства тканей приводит к тому, что кусок ткани на разных участках имеет разную ширину. Это неблагоприятно сказывается на процессах раскроя тканей в швейном производстве: усложняется процесс настилания, и увеличиваются отходы тканей.
Толщина тканей колеблется в широких пределах: от 0,14 мм у очень тонких платьевых до 3,5 мм у очень толстых пальтовых. Под толщиной материала принято понимать, расстояние между наиболее выступающими участками поверхности нитей на лицевой и изнаночной сторонах. Толщина ткани зависит от линейной плотности нитей (пряжи), переплетения, плотности, фаз строения и отделки тканей. Применение нитей высокой линейной плотности, увеличение абсолютной плотности ткани, применение многослойных переплетений и такие операции отделки, как аппретирование, валка, ворсование, увеличивают толщину тканей, а опаливание, стрижка, прессование уменьшают ее.
Механические свойства
В процессе эксплуатации одежды, а также при переработке ткани подвергаются разнообразным механическим воздействиям. Под этими воздействиями ткани растягиваются, изгибаются, испытывают трение.
Способности растягиваться, изгибаться, изменяться под действием трения являются основными механическими свойствами тканей Каждое из этих свойств описывается рядом характеристик:
· растяжение - прочностью на разрыв, разрывным удлинением выносливостью и др.;
· изгиб - жесткостью, драпируемостью, сминаемостью и др;
· изменение под действием трения - раздвижкой нитей, осыпаемостью и др.
Прочность на разрыв при растяжении ткани определяют по нагрузке, при которой образец ткани разрывается. Эта нагрузка называется разрывной нагрузкой, она является стандартным показателем качества ткани. Разрывную нагрузку ткани определяют на разрывной машине. Испытуемый образец ткани шириной 50мм закрепляют в двух зажимах разрывной машины. Расстояние между зажимами при испытании шерстяной ткани 100 мм, а при испытании всех прочих тканей - 200 мм. Закрепленный образец растягивают до разрыва. Зафиксированная в момент разрыва нагрузка является разрывной нагрузкой. Испытанию подвергают три прямоугольные полоски ткани, выкроенные по основе, и четыре, выкроенные по утку. Образцы выкраивают таким образом, чтобы один не был продолжением другого. Крайние долевые нити в полосках должны быть целыми. Необходимо, чтобы длина полосок была на 100-150 мм больше зажимной длины. Прочностью ткани на разрыв по основе считается среднее арифметическое из трех испытаний образцов, выкроенных по основе, округленное до третьей значащей цифры.
С целью экономии тканей разработан метод испытания малых полосок, при котором разрывают полоски шириной 25 мм при зажимной длине 50 мм.
Выражается разрывная нагрузка в ньютонах (Н) или дека ньютонах (даН)
10 Н= 1 даН
При оценке качества ткани в лабораториях определяют разрывную нагрузку и сравнивают ее величину с нормативами стандарта.
Прочность тканей зависит от волокнистого состава, структуры и линейной плотности образующих ее нитей (пряжи), строения и отделки. При прочих равных условиях наибольшую прочность имеют ткани из синтетических нитей. Увеличение линейной плотности нитей (пряжи), повышение фактической плотности ткани, применение переплетений с короткими перекрытиями и многослойных переплетений, проведение валки, декатировки, мерсеризации, аппретирования, нанесение пленочных покрытий приводят к повышению прочности тканей. Отваривание, беление, крашение, ворсование несколько снижают прочность тканей.