10.4. Определение стойкости текстильных материалов к действию светопогоды

Цель работы. Изучение аппаратуры и методики испытания текстильных полотен на стойкость к действию светопогоды.

Задание. 1. Изучить сущность процесса фотоокислительной деструкции текстильных материалов от воздействия светопогоды.

2. Изучить методику определения стойкости текстильных полотей к дей­ствию светопогоды на приборе дневного света НДС.

3. Провести испытания текстильных полотен па приборе ПДС н опре­делить падение прочности их от воздействия искусственной светопогоды,

Форма 10.5 Условия испытаний Температура воздуха °С Влажность воздуха % Давление в приборе кПа (мм рт. ст.) Частота вращения абразива мин-1 Абразив

Название испытания	Номер пробы	Наименование ткани
Стойкость к истиранию, число циклов		1	2	3
	1
	2
	3
Сумма
Средняя стойкость к истиранию, число циклов

Форма 10.6

Условия испытаний Температура воздуха СС Влажность воздуха % Наименование ткани Давление в приборе кПа (мм рт. ст.) Частота вращения абразива мин-1 Абразив

Название испытания	Номер пробы	Число циклов испытания
		0	0,25nв	0,5nв	0,75nв
Прочность на продавливание	1
	2
	3
Сумма
Среднее значение прочности на продавливание

Форма 10.7

Hаименование ткани______________________________

Название испытания	Номер пробы	Нагрузка на рычаг давления, сН
Стойкость к истиранию, тело циклов	1	100	200	300	500	1000
	2
	3

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

Среди различных видов износа текстильных материалов наи­большее значение имеет износ под действием климатических факторов внешней среды. Эти факторы, включающие в себя тем­пературу, влажность воздуха, солнечную радиацию, дождь, ве­тер и т. д., объединены общим термином «светопогода». Под действием светопогоды происходит старение текстильных ма­териалов, т. е. ухудшение первоначальных свойств материала (механических, оптических и др.) или их полное разрушение.

Из климатических факторов внешней среды наибольшее влияние на процесс старения текстильных материалов оказы­вают свет и влага. Наиболее светостойкими являются шерстя^-ные изделия, наименее —шелковые. Из химических изделий наибольшей стойкостью к свету обладают полиакрилонитриль-ные и полиэфирные; у полиамидных изделий при длительном воздействии светопогоды значительно ухудшаются первоначаль­ные свойства. Однако стойкость текстильных полотен к дей­ствию светопогоды зависит не только от их волокнистого со­става, но и от строения и в большей степени от окончательной отделки.

В настоящее время стойкость текстильных материалов к дей­ствию светопогоды изучают: 1) в естественных условиях, при которых факторы старения зависят от метеорологических усло­вий (естественная инсоляция); 2) в искусственных условиях, которые создаются в аппаратах искусственной погоды ^(АИП).

При испытаниях по первому методу образцы изделий выдер­живают на крышах, расположив их в южном направлении под углом 45° к горизонту. Такие испытания дают несравнимые ре­зультаты, так как метеорологические условия при этом различ­ны. Кроме того, стендовые испытания очень длительны (они проводятся в течение нескольких месяцев).

Испытания текстильных полотен на старение при искус­ственной инсоляции проводят на специальных приборах —фе-цометрах, фьюджитометрах и везерометрах, в которых пробы полотен подвергаются облучению и дождеванию. Это приборы камерного типа; они включают в себя искусственный источник излучения, орошения и нагревания, а также устройство для поддержания постоянной температуры и влажности в камере. Отличаются такие приборы главным образом источником света (угольно-дуговые, ртутно-кварцевые, люминесцентные, с ксено-новыми лампами и др.).

Чаще всего стойкость текстильных полотен к действию све­топогоды характеризуется падением их разрывной нагрузки в процентах:

ΔР = (Р_К-Р₀)/P_К.100,

где Р_к и Ро — разрывная нагрузка соответственно контрольных (исходных) полосок и полосок после испытания [10.6].

Иногда в качестве критерия износа под действием светопо-годы используют изменение стойкости материала к истиранию и изгибу.

Рис. 10.10. Схема при­бора для оценки стой­кости текстильных поло­тен к действию светопо-годы

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ

Стойкость тканей к действию светопогоды по ГОСТ 10793—64 определяют на приборе дневного света ПДС, разработанном в ЦНИХБИ. Прибор (рис. 10.10) состоит из стальной ванны 3, в боковые стенки которой вмонтированы лю­минесцентные лампы 4. Чтобы окислительный процесс протекал быстрее, из сосуда 1 на полоски 5 по трубкам 2 (через отверстия в них) систематически поступает 0,5 %-ный раствор, состоящий из технической 30 %-ной перекиси водорода и 0,3 %-ного смачивателя ОП-10.

Ф о о м а 10.8

Наименование ткан	Разрывная нагрузка контрольных полосок, Н		Разрывная нагрузка опытных полосок, Н		Падение разрывной нагрузки, %
	по основе	по утку	по основе	по утку		по основе	по утку

Из ткани, предназначенной для испытаний, по шаблону вырезают 6 эле­ментарных проб в виде полосок по основе и 8 по утку размером 35 X 220 мм, которые затем зачищают до ширины 25 мм. Три пробы по основе и 4 по утку используют как опытные, а остальные как контрольные для определения проч­ности исходной ткани.

Элементарные пробы помещают лицевой стороной на люминесцентные лампы и после предварительного смачивания подвергают их непрерывному об­лучению в течение 4 ч при систематическом смачивании раствором через каж­дый час (время испытания можно сократить). На лампах одновременно мож­но разместить 56 элементарных проб (по 7 полосок от 8 различных текстиль­ных полотен). Поэтому целесообразно дать различным бригадам студентов для испытаний полотна разные по волокнистому составу, структуре и отдел­ке. После полного цикла воздействия искусственной светопогоды полоски тка­ни промывают водопроводной водой под краном и сушат, проглаживая утю­гом через чистый белый миткаль. Затем контрольные и опытные полоски тка­ни испытывают на разрывной машине при зажимной длине 50 мм и опреде­ляют падение их разрывной нагрузки от действия светопогоды.

УКАЗАНИЯ ПО ОТЧЕТУ

Отчет должен содержать: основные сведения; методику испытания; резуль­таты испытаний (форма 10.8); расчет падения разрывной нагрузки различных тканей; выводы по работе,

Список литературы

10.1. Кукин Г. Н., Соловьев А. Н. Текстильное материаловедение. М., 1967. Ч. 3.

10.2. ГОСТ 8710—84. Ткани текстильные. Метод определения изменения размеров после мокрой обработки.

10.3. ГОСТ 5012—82. Ткани чистошерстяные и полушерстяные. Метод определения линейных размеров после замочки.

10.4. ГОСТ 14326—73. Ткани текстильные. Метод определения пиллингуе-мости.

10.5. ГОСТ 10681—75 (СТ СЭВ 2038—79). Материалы текстильные. Кли­матические условия для кондиционирования и испытания проб и методы их определения.

10.6. ГОСТ 10793—64. Ткани хлопчатобумажные, вискозные, смешанные. Метод определения устойчивости ткани к фотоокислительной деструкции.