Основные понятия материаловедения
Материаловедение – прикладная наука, изучающая строение и свойства материалов.
Ассортимент швейных материалов разнообразен, что позволяет изготавливать одежду для разных сезонов носки и обеспечивать необходимые функции изготавливаемых изделий. Существуют следующие группы материалов, используемых в швейном производстве:
- ткани;
- трикотаж;
- нетканые полотна;
- натуральный мех;
- натуральная кожа;
- искусственный мех;
- искусственная кожа;
- материалы с плёночным покрытием;
- плёночные материалы;
- комплексные материалы.
Виды материалов, составляющих пакет швейного изделия:
- основные материалы, или покровные, которые используются в качестве верха швейных изделий (текстиль, натуральные и искусственные кожа и мех, материалы с плёночным покрытием, плёночные и комплексные, т.е. составные, материалы);
- подкладочные материалы;
- прокладочные материалы;
- утепляющие материалы (вата, ватин, поролон, мех);
- скрепляющие материалы (швейные нитки, пряжа, клеевые материалы);
- отделочные материалы;
- прикладные материалы, используемые для укрепления, отделки или прикрепления деталей швейных изделий (тесьма, лента, кружева, шнуры, стропы и др.);
- фурнитура – вспомогательные изделия, которые служат для застёгивания одежды (пуговицы, крючки, петли, «молнии», кнопки, пряжки, текстильные застёжки «велкро», блочки).
Текстильные материалы, или текстиль – материалы или изделия, полученные из волокон и нитей. К ним относятся ткани, трикотаж, нетканые полотна, швейные нитки, пряжа. Нетекстиль: плёночные материалы, натуральные мех и кожа, металлическая фурнитура.
Все материалы, используемые в швейном производстве, в зависимости от целевого назначения принято разделять на группы:
для белья и сорочек, плательные, костюмные, для плащей и курток, пальтовые, мебельные, гардинные, технические. Чтобы правильно сделать выбор материалов для того или иного изделия, необходимо чётко представлять требования, которые предъявляют к изделию, и хорошо знать, какие из имеющихся материалов обладают нужными свойствами. Например, для сорочечной и бельевой группы материалов в первую очередь предъявляются гигиенические требования, так как изделия из них находятся в контакте с телом человека. Для плательных материалов важными являются показатели эстетичности, а для пальтовых – теплозащитные свойства. Пакет изделия формируют из разных материалов с учетом совместимости их свойств. Например, подкладка для пальто используется более плотная и менее воздухопроницаемая, чем для платья.
Классификация волокон
Текстильное волокно – протяжённое тело, гибкое и прочное, с малыми поперечными размерами, ограниченной длины, пригодное для изготовления пряжи и текстильных изделий. Волокна текстильные бывают элементарными и комплексными.
Элементарное волокно – одиночное волокно, которое не делится в продольном направлении без разрушения.
Комплексное (техническое) волокно – волокно, состоящее из нескольких элементарных волокон, скрепленных продольно. Скрепление элементарных волокон может быть склеиванием (лен, пенька, джут) или силами кристаллизации (асбест). Комплексное волокно может делиться на элементарные волокна без разрушения.
Текстильная нить отличается от волокна большей длиной. Нить, полученная путём прядения волокон, называется пряжей. Шёлковую нить получают, разматывая кокон тутового шелкопряда. Химические нити формируют из полимера.
В зависимости от происхождения текстильные волокна делятся на натуральные и химические. К натуральным относятся волокна, создаваемые природой без участия человека. Они бывают растительного, животного или минерального происхождения.
Натуральные волокна растительного происхождения получают с поверхности семян (хлопок), из стеблей (лён, пенька, джут, рами, кенаф), из листьев (сизаль, абака), из оболочек плодов (койр – из покрова скорлупы кокосовых орехов). Природный полимер, образующий растительные волокна – целлюлоза.
К натуральным волокнам животного происхождения относятся шерсть и шёлк. Шерсть – волосяной покров животных, волокнообразующий полимер – кератин. Шёлк – коконная нить тутового или дубового шелкопряда, волокнообразующий полимер – фиброин. Кератин и фиброин относятся к высокомолекулярным белковым соединениям.
Химические волокна подразделяют на искусственные и синтетические.
Искусственные волокна получают путём химической переработки природных полимеров растительного и животного происхождения. Сырьём для них служат древесина, семена, молоко и т.д. К искусственным относятся вискозное, ацетатное и триацетатное, медно-аммиачное волокна.
Синтетические волокна получают путём химического синтеза полимеров из более простых соединений, входящих в состав продуктов переработки нефти и каменного угля. Это полиамидные, полиэфирные, полиуретановые, полиакрилонитрильные (ПАН), поливинилхлоридные (ПВХ), поливинилспиртовые, полиолефиновые волокна.
Основные характеристики волокон и нитей
Геометрические свойства
1. Длина волокна L, мм характеризуется наибольшим расстоянием между его концами в распрямленном состоянии. Из более длинных волокон получают более тонкую и более прочную пряжу. Определяют длину волокон органолептическим способом путем промера одиночных волокон или измерением с помощью специальных приборов.
Извитость волокон придает им пушистость, объемность, способствует- увеличению цепкости волокон при переработке их в пряжу. Извитость характеризуется количеством извитков, приходящихся на единицу длины волокна. Важное значение имеют степень извитости и устойчивость извитков.
Чистота волокон является одним из свойств, характеризующих их однородность. Волокнистая масса может содержать сорные примеси и различные дефектные волокна в виде комочков, узелков, которые отрицательно сказываются на свойствах получаемой из этих волокон пряжи.
2. Толщина – измерение затруднено из-за сложной формы поперечного сечения, поэтому используют косвенные характеристики.
Линейная плотность Т, текс –, т.е. масса волокна длиной 1 км. Текс (от лат. texo— ткать)— единица линейной плотности (г/км), применяемая для измерения толщины волокон и нитей. Текс – масса единицы длины волокна, определяет массу в граммах одного километра нити или волокна. Текси — десять единиц текс. Децитекс – одна десятая текс
Т= m/L , где m – масса волокна
1 текс=1г/1км
Текси =10Тект, Децитекс=1/10 Текс
Миллитекс (мтекс) = мг/км.
Также в метрической системе пользуются номером нити (в м/г) — длина одного грамма нити (номер нити = 1000/текс). Номер метрический – характеристика тонины волокон и нитей, замененная в настоящее время противоположной характеристикой их толщины - линейной плотностью.. Номер метрический (Nm) определяется отношением длины отрезка волокна (нити) l к его массе g (мм/мг), м/г.
Nm = l/g (мм/мг, м/г, км/кг).
Nm=1м/1г=1мг/1мм=1000/1Текс
1Nm это масса в граммах 1 метра нити или масса в мг 1 мм волокна. Чем больше номер, тем тоньше волокно или нить и наоборот.
Формула: 1000/Nm = tex или Nm * tex=1000
Например:
№ = 32/2
Текс (tex) = 1000*2 / 32 = 62 (или 31*2)
31*2 Текс (tex) означает, что пряжа состоит из двух скрученных нитей, и 1 км каждой весит 31г.
Таким образом, ТЕКС показывает массу в граммах одного километра пряжи.