Критерії зносостійкості

Зносостійкість звичайно оцінюється числом дій того або іншого виду, що призводять до руйнування матеріалу (витривалістю до зношування) або часом, протягом якого ці дії здійснювалися (довговічністю).

Критеріями зносу текстильних матеріалів після певного числа циклів зношування являються наступні:

зміна структури ниток, зокрема пряжа, що виявляється у зменшенні распрямленности| складових її волокон, а також їх «заработанное™», тобто їх зміщення один відносно одного і виходу їх кінців на поверхню пряжі;

-число видимих пошкоджень;

-погіршеня механічних властивостей (міцності при розтягуванні, роботи розриву, витривалості при багаторазовому розтягуванні і вигині, жорсткості і ін.);

-зменшення в'язкості розчинів матеріалу;

-втрата маси матеріалу, зменшення кондиційної маси;

-збільшення показників різних фізичних властивостей (повітропроникності, водопроникності, проникності радіоактивними випромінюваннями і ін.).

З перерахованих критеріїв частіше використовуються перші три. Зменшення в'язкості розчину зношеного матеріалу пов'язане з деструкцією (укороченням) макромолекул і дозволяє виявляти навіть невеликий знос речовини, що виникає при старінні або при порушенні нормального режиму хімічних обробок матеріалу. Дослідження А. Д. Платової показали, що в порівнянні із зменшенням міцності після зношування зменшення витривалості ниток до багатократних вигинів дозволяє виявити зміну властивостей виробів при дії на них світопогоди і прань, що особливо важливо, коли пошкодження виробів незначні. Зменшення маси і збільшення проникності матеріалу являються менш чутливими критеріями зносу, тому вони застосовуються рідше.

Перераховані критерії зносу часто виражають одним числом, що показує відсоток зміни початкового значення властивості після одного певного числа циклів зношування.

Дослідження А. Ф. Давидова показали, що характеристики структури пряжі, що увійшли до першого критерію, дозволяють технологам правильно вибирати режими прядіння і ткання, встановлювати оптимальні сукання пряжа, натягнення у виробничих процесах, розміри поперечних перетинів ниток і ін.

У роботах Б. А. Бузова, В. А. Никітіна і інших детально вивчене питання про вплив на зносостійкість багатократних дій циклів нагрівання — охолоджування. При охолоджуванні в нитках із сорбованої ними води утворюються кристали льоду, які спричиняють тріщини і розриви фірил. Багаторазове повторення таких дій (до 100 разів) призводить до втрати еластичності, а при великих — втраті міцності.

По стійкості до стирання волокна і нитки розташовуються від найбільш стійких до менш стійких орієнтовно в наступному порядку: поліамідні, поліефірні, поліакрилонітрильні, бавовняні, віскозні, ацетатні, вовняні азеїнові, фортизанові.

Таблиця 1.

Стійкість ниток до стирання при навантаженні на нитку 50 сН

Нитка	Ліній-на щіль-ність, Т, текс	Розривне подовжен-ня, %	Оборотна деформа-ція , %	Кількість циклів стирання	Відношення до розриву	Модуль жорсткості , кг ⁄мм²
Капронова	16,1	21	3,9	20 000	1 240	4,5
Лавсанова	12	19	1,8	1 600	134	8
Поліетиле-нова	7,2	11	3,1	480	66	3,7
Поліпропі-ленова	5,9	20	1,5	190	32	3,1
Віскозна	17,3	19	2,1	2000	150	5,8
Ацетатна	11,6	21	2 ,4	2 100	180	2
Триаце- татна	12	15	1,3	800	67	2
Склянна	6,5	1	0,7	10 300	1 580	12,5
Металева	56	1	0,2	14 100	250	14,5
Пряжа хлоринова нитронова полівініл-спиртова	24 29 34	18 11 17	2,5 2 0,9	800 64 710	33 2 26	0,5 2,5 0,7

Таблиця 2.

Стійкість ниток до стирання при різному навантаженні на нитку

Нитка і навантаження , Р	Ліній-на щіль-ність, Т, текс	Коефіці-єнт крутки ,j	Розривне подовж-ення, %	Кількість циклів стирання до розриву	Відносна стійкість до стирання
Бавовняна пряжа Р=30сН	15,6 19,6 25,7 33,4 52,6	147 143 134 126 119	6,9 6,9 7,5 7,8 8,1	840 940 1360 1820 2580	54 48 53 54 49
Бавовняна пряжа Р=30сН	32,8 32,4 32,6 31,8	101 130 165 203	7,7 8,6 8,8 9,4	620 1060 1100 1190	19 33 34 37
Віскозна нитка Р =40сН	13,3 16,7 22,2 28,6	12 12 15 15	19,8 22,4 25,3 18,6	1450 1840 2490 3060	109 110 112 107
Віскозна нитка Р=20сН	10,9 11,4 11,6 11,8	28 64 113 154	13,3 18,2 17,7 17,4	3960 1510 1070 700	364 132 92 59
Ацетатна нитка Р =20сН	11,1 11,1 11,1 11,3 11,7 12,4	13 32 53 80 119 179	22,2 21,9 25,1 23,4 22,6 20,6	6720 4950 2800 1500 1220 1150	605 450 252 133 104 93
Комплексна нитка капроновая вискозная ацетатная	6,7 6,7 6,7	15 8 16	28,4 21 23,6	10170 2280 570	1520 310 85

В окремих випадках вказаний порядок змінюється залежно від лінійної щільності волокон і умов стирання.

У табл.1 приведені дані про стійкість до стирання ниток різних видів, отримані на приладі Московського текстильного інституту ім. А. Н. Косигина (рис. 1) з наждачним каменем при навантаженні на нитку 50 сН|, а в табл. 2 — дані, одержані на тому ж приладі при частоті 400 циклів в 1 мин.

Характер залежності числа ін. _і циклів стирання до розриву нитки від її лінійної щільності і сукання, показаний табл. 2, за інших умов стирання може змінюватися.