9.7. Определение огнестойкости текстильных полотен

Цель работы. Изучение методики определения стойкости полотен к воз­действию пламени огня.

Задание. 1. Изучить характеристики огнестойкости текстильных мате­риалов, методику испытаний и аппаратуру.

2. Провести испытания полотен на огнестойкость и определить их харак­теристики.

3. Определить влияние огнезащитных пропиток и огнестойкого покрытия на стойкость полотен к воздействию пламени.

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

Стойкость текстильных материалов к воздействию пламени огня и термическому разрушению характеризует их огнестой­кость и определяет степень безопасности изделий, которые из них изготовлены. По степени огнестойкости текстильные мате­риалы подразделяют на три группы: негорючие и нетлеющие; загорающиеся, но прекращающие горение и тление после уда­ления из пламени; горючие, продолжающие гореть либо тлеть по удалении из пламени.

Огнестойкость текстильных полотен зависит главным обра­зом от химического состава волокон и нитей. Для придания текстильным полотнам повышенной огнестойкости их пропиты­вают огнезащитными составами, экранируют огнестойкими по­лимерными или металлизированными покрытиями, что необхо­димо для ряда производств с целью обеспечения безопасных условий труда.

Для оценки огнестойкости текстильных полотен используют следующие характеристики:

воспламеняемость легкость или отсутствие возгора­ния, характеризуется температу­рой и временем воспламенения материала;

горючесть — скорость го­рения материала;

продолжительность ос­таточного горения — время горения пробы материала пламе­нем после удаления ее из зоны огня (с);

продолжительность остаточного тления — вре­мя свечения пробы материала после ее удаления из зоны огня (с);

Рис. 9.11. Схема прибора ОТ-68

обугливаемость — высота почерневшего участка в ре­зультате термического разрушения волокон (мм).

Высокая огнестойкость текстильных полотен характеризуется продолжительностью горения и тления не более 1—2 с после удаления источника огня.

Огнестойкость текстильных полотен определяют на приборе ОТ-68, схема которого приведена на рис. 9.11. Прибор состоит из металлического корпуса 1, в нижней части которого нахо­дится спиртовая либо газовая горелка 2 (ширина фитиля или газовой головки равна 25 мм). Горелка крепится на штативе, который можно перемещать с помощью рукоятки, установлен­ной на крышке прибора. Экран 4, помещенный на держателе, предназначен для гашения пламени. Рукоятка держателя, вы­веденная на крышку прибора, обеспечивает поворот экрана. К съемной крышке прибора подвешена рамка 3 с иглами, ко­торая служит для крепления испытуемой пробы полотна. Для циркуляции воздуха в приборе на боковых дверцах камеры имеются отверстия 7, регулируемые задвижками, а для созда­ния тяги служит труба 5 высотой 30 мм с крышкой. Темпера­туру в камере измеряют термометром 6, закрепленным в крыш­ке прибора.

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ

Огнестойкость тканей определяют в соответствии с ГОСТ 15898—70 ["9.51. Перед испытанием отрезок ткани длиной 200 мм во всю ширину выдержи­вают в свободном состоянии в нормальных атмосферных условиях з течение 24 ч. После этого из отрезка ткани на расстоянии не менее 80 мм от кромки вырезают пробы размером 50 X 170 мм: 4 — по основе и 4 — по утку. Испытания проводят на приборе ОТ-68 при температуре в камере, не превышаю­щей 60 °С, и высоте пламени спиртовой или газовой горелки соответственно 20 и 40 мм.

Пробы ткани закрепляют на рамке и сверху вертикально вносят в пламя горелки так, чтобы нижний край пробы погрузился в пламя спиртовой го­релки на 5 мм, а газовой — на 20 мм. В этот момент включают секундомер. По истечении заданной продолжительности контактирования пробы с пламе­нем, проворачивая держатель, подводят экран и гасят пламя.

Испытанию подвергают по две пробы ткани в направлении основы и утка при контактировании с пламенем в течение 10 и 30 с. По секундомеру фик­сируют продолжительность остаточного горения и тления. После 30-секунд-ного воздействия пламени на пробу и окончания ее остаточного горения и тления измеряют металлической линейкой максимальную высоту обугливше­гося участка.

Огнестойкость ткани оценивают по наибольшим значениям длительности остаточного горения, тления и степени обугливаемости.

УКАЗАНИЯ ПО ОТЧЕТУ

Отчет должен содержать: основные характеристики огнестойкости текстиль­ных полотен; методику и результаты испытаний (форма 9.12).

Форма 9.12

Номер единичной пробы	Направление испытания	Продолжительность контактирования пробы с пламенем, с
		10		30
		продолжительность, с				обугливае-мость, мм
		остаточ­ного горения	остаточ­ного тления	остаточ­ного горения	остаточ­ного тления

9.8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТИ ОКРАСКИ ТКАНИ К ТРЕНИЮ

Цель работы. Изучение методики определения прочности окраски тка­ней к сухому и мокрому трению.

Задание. 1. Изучить методику определения прочности окраски тканей к сухому и мокрому трению.

2. Оценить прочность окраски проб тканей к трению.

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

Под прочностью окрасок понимают способность текстильных материалов противостоять действию света, светопогоды, мыль­ного раствора, дистиллированной, известковой и морской воды, стирки, пота, глажения, трения, химической чистки и т. д. Под влиянием перечисленных факторов в структуре красителей происходят физико-химические изменения и нарушается проч­ность их связи с волокнами, что приводит к необратимым изме­нениям цвета материала и закрашиванию соприкасающихся по­верхностей. Для конкретных материалов комплекс этих воздей­ствий устанавливается ГОСТ 7913—76* [9.6], 7780—78 [9.7], 7779—75* [9.8] и 2351—77 [9.9] в зависимости от их назначение и условий эксплуатации.

Прочность окраски к каждому физико-химическому воздей­ствию определяется степенью посветления первоначальной окраски и степенью закрашивания белого материала, происшед­ших в результате этого воздействия. Степень посветления окра­ски и степень закрашивания белого материала устанавливают с помощью эталонов прочности окраски. Одна из шкал серых эталонов окрасок (ГОСТ 9733—61*) [9.10] предназначена для оценки степени изменения первоначальной окраски. Она состоит из пяти пар эталонов с разной степенью контрастности между темным эталоном, постоянным для всех пар, и эталоном более светлой окраски. Вторая шкала серых эталонов окрасок пред­назначена для определения степени закрашивания белого ма­териала и состоит также из пяти пар эталонов с разной кон­трастностью между белым эталоном, постоянным для всех пар, и эталонами серого цвета различной интенсивности окраски.

Каждой паре эталонов окраски соответствует определенное число баллов — от 1 до 5, причем 1 балл означает низшую, а 5 баллов •— высшую степень стойкости окраски. Оценку стой­кости окраски в баллах записывают в виде дроби: в числите­ле— оценка изменения первоначальной окраски, в знаменате­ле— оценка закрашивания белого материала (например, 5/4). Если различия в окраске пробы находятся между двумя сосед­ними эталонами, стойкость окраски оценивают двумя баллами (например, 3—4). Ниже приведена характеристика баллов проч­ности окраски:

5 Окраска не изменяется

4 Окраска становится едва светлее

3 » » незначительно светлее

2 » » заметно светлее

1 » » значительно светлее

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ

Стойкость окраски к сухому и мокрому трению определяют на приборе ЦНИИшелка [9.10], показанном на рис. 9.12. Грузовая головка прибора имеет на конце резиновую пробку 4. Столик 2 можно перемещать по направляю­щим рукояткой 1. Зажимное кольцо 5 служит для закрепления пробы ткани. Общее давление пробки на столик равно 1 даН.

При определении прочности окраски по ее посветлению из испытуемого материала вырезают пробу размером 50 X 50 мм, а из отбеленного митка­ля — пробу размером 180 X 80 мм. При определении же прочности окраски по ее закрашиванию, наоборот, пробу размером 50 X 50 мм вырезают из бе­лого миткаля, а пробу размером 180 X 80 мм — из испытуемого материала.

Квадратную пробу 3 натягивают на резиновую пробку 4 (см. рис. 9.12) и закрепляют с помощью кольца 5. Пробу размером 180X80 мм наклады­вают на столик 2 и также закрепляют зажимным кольцом 5. Лицевая сто­рона испытуемого материала должна быть направлена наружу. С помощью рукоятки / столик с пробой перемещают по направляющим на расстояние 100 мм по 10 раз в одном и другом направлении.

При определении стойкости окраски к мокрому трению пробы испытуе­мого материала и миткаля предварительно смачивают дистиллированной во-

дой и отжимают до увеличения массы проб на 100%, т.е. до 100 %-ного влагосодер-жания (масса пробы в два раза больше первоначальной). В дальнейшем порядок испытания такой же, что и при определе­нии стойкости окраски к сухому трению. После проведения испытаний пробы высу­шивают при комнатной температуре.

Прочность окраски испытуемой ткани к сухому и мокрому трению оценивается в баллах путем сравнения с эталонными пробами. При проведении лабораторной ра­боты пробы после испытания их в мокром состоянии можно высушивать утюгом с тем­пературой 150—200 °С.

Рис. 9.12. Общий вид прибора для определения прочности ок­раски к трению

УКАЗАНИЯ ПО ОТЧЕТУ

Отчет должен содержать: основные сведе­ния; методику определения прочности окра­ски к сухому и мокрому трению; результаты степени изменения начальной окраски материала и степени закрашивания белого миткаля при трении в сухом и мокром состоянии (форма 9.13); выводы.

Форма 9.13

Вид ткани

Трение	Прочность окраски, баллы
	на посветление			на закрашивание
	1-я проба	2-я проба	3-я проба	1-я проба	2-я проба	3-я проба
Сухое
Мокрое