3.3. Методы определения показателей качества подкладочных тканей

3.3.1. Определение соответствия вида и процентного состава сырья

Для определения вида волокна в тканях извлекалось несколько нитей по основе и по утку, которые и подвергались исследованиям.

Для проведения идентификации продукции, то есть для оценки соответствия вида и процентного состава сырья указанному на ярлыке применялись следующие методы:

1. Распознавание волокон по внешнему виду;

2. Распознавание волокон по характеру горения;

3. Распознавание волокон по их растворимости в различных реактивах.

1. Распознавание волокон по внешнему виду производили путем просмотра продольного вида и поперечных срезов волокон под микроскопом. Этим методом можно безошибочно определить в смеси волокна, имеющие характерные особенности внешнего вида (хлопковые, шерстяные, вискозные и др.). Микроскопические исследования производят при увеличении не более чем в триста раз. Для исследования внешнего вида волокна небольшой пучок волокон вытаскивают из раскрученной нити, кладут на предметное стекло с каплей воды и накрывают покровным стеклом.

2. Метод распознавания волокон по характеру горения прост и не требует специальной аппаратуры. Однако использовать его можно только при анализе однокомпонентной смеси. В некоторых случаях этот метод позволяет определить также волокна, входящие в двухкомпонентную смесь. По пробе на сжигание можно абсолютно точно распознать целлюлозные и белковые волокнообразующие вещества и негорящие волокна (асбест, стеклянное волокно). При исследовании проб на сжигание особое внимание обращается на характер горения, вид остатка, образующегося при сжигании пробы, запах во время горения.

3. Важнейшим фактором при распознавании волокон является их растворимость в различных реактивах. Наблюдения за растворимостью волокон велись с помощью микроскопа и без него. В первом случае наблюдали весь процесс растворения, а не только его конечный результат. Растворитель подбирали таким образом, чтобы волокна в навеске массой 3−5 г или один из ее компонентов, если она не однородная, растворился [11].

Результаты идентификации сырьевого состава подкладочных тканей приведены в таблице 3.2.

Таблица 3.2 – сырьевой состав подкладочных тканей

Наименование ткани	Сырьевой состав
	основа	уток
образец 1	60% вискозного волокна, 40% ацетатного волокна	60% вискозного волокна, 40% ацетатного волокна
образец 2	100% ацетатного волокна	100% ацетатного волокна
образец 3	100% ПА	100% ПА
образец 4	100% вискозного волокна	100% вискозного волокна
образец 5	100% ПА	100% вискозного волокна

Результаты идентификации продукции полностью подтвердили вид и процентный состава сырья указанного на ярлыке.

3.3.2 Определение массы, размерных и структурных характеристик тканей.

Основными характеристиками строения тканей являются: вид и линейная плотность нитей, их переплетение, число нитей основы или утка на 10 см ткани, заполнение, пористость, наполнение, связность и др. [11].

По точечной пробе ткани определяют следующие характеристики:

– размерные – длину, ширину, толщину ткани;

– массу – массу точечной пробы, линейную плотность ткани (массу 1 пог. м ткани), поверхностную плотность ткани (массу 1 м² ткани), среднюю плотность;

– структурные – число нитей по основе и по утку на 10 см ткани, линейную плотность нитей основы и утка, расчетную поверхностную плотность ткани, заполнение, пористость, наполнение ткани, коэффициент связности и переплетение.

Определение размерных и структурных характеристик подкладочных тканей проводилось в соответствии с ГОСТ 3811−72 «Методы определения линейных размеров, линейной и поверхностной плотностей» [17].

1. Плотность ткани по основе или утку, число нитей основы и утка на 10 см.

Плотность расположения нитей в ткани определяется числом нитей основы (П_о) и утка (П_у) на условной длине ткани, равной 100 мм.

Определение плотности тканей и штучных изделий производят непосредственным подсчетом нитей. За результат испытания плотностей нитей основы или утка принимают среднее арифметическое результатов трех измерений, пересчитанное на длину 10 см.

2. Переплетение ткани.

Одной из основных характеристик строения ткани является вид переплетения, который определяет порядок взаимного перекрытия нитей основы и утка. Законченный рисунок переплетения называется раппортом. Раппорт характеризуется числом нитей основы (раппорт по основе R_o) и нитей утка (раппорт по утку R_у), образующих рисунок.

3. Толщина ткани характеризуется диаметром нитей и зависит от переплетения и числа нитей (плотности). Определение толщины производится с помощью толщиномера. За показатель толщины образца принимают среднее арифметическое результатов 10 измерений.

4. Масса ткани. Определяется путем взвешивания образцов.

5. Линейная плотность нитей основы и утка, текс.

Линейная плотность представляет собой отношение массы нити m, мг, к ее длине L, м:

				(3.10)
где	m	−	масса нитей основы или утка, г;
	L	−	длина нитей основы или утка, км.

6. Линейная плотность ткани (г/м) определяется по формуле:

				(3.11)
где	М	−	масса точечной пробы ткани, г;
	L	−	длина пробы, мм.

7. Поверхностная плотность ткани (г/м²) определяется по формуле:

				(3.12)
где	b	−	ширина точечной пробы ткани, мм.

8. Расчетная поверхностная плотность ткани без учета уработки (г/м²) определяется по формуле:

				(3.13)
где	То, Ту	−	линейная плотность нитей основы и утка, текс;
	По, Пу	−	число нитей соответственно основы и утка на 10 см ткани.

9. Отклонение расчетной поверхностной плотности ткани от фактической (%) определяется по формуле:

(3.14)

Отклонение расчетной поверхностной плотности ткани от фактической не должно превышать 5%. При большем отклонении повторно определяют плотность ткани и линейную плотность нитей основы и утка.

10. Средняя плотность ткани (мг/мм) определяется по формуле:

(3.15)

11. Заполнение, пористость и наполнение тканей, используемые для оценки заполненности тканей волокнистым материалом, влияют на их различные свойства. По соотношению показателей линейного наполнения и заполнения оценивают связность нитей в ткани.

Линейное заполнение ткани по основе Е_o и утку Е_у (%) показывает, какой процент от расстояния между осями соседних нитей составляет расчетный диаметр нити основы или утка.

Линейное заполнение ткани по основе (%) определяется по формуле:

(3.16)

Линейное заполнение ткани по утку (%) определяется по формуле:

(3.17)

Расчетный диаметр нитей (мм) определяется по формуле:

				(3.18)
где	δ	−	средняя плотность нитей основы или утка, мг/мм3.

Поверхностное заполнение Е_s (%) ткани определяется отношением площади проекций обеих систем нитей в минимальном элементе ткани ко всей площади этого элемента. За минимальный элемент принимают участок ткани, ограниченный одноименными (левыми и нижними) образующими соседних нитей. Его размер не зависит от вида и рапорта переплетения.

(3.19)

Объемное заполнение ткани Е_v (%) определяется отношением объема нитей V_н в ткани ко всему объему ткани V_т:

				(3.20)
				(3.21)
				(3.22)
				(3.23)
где	δт и δн	−	средняя плотность ткани и нитей, мг/мм3.

Заполнение ткани по массе Е_м (%) определяется отношением массы М нитей в ткани к ее максимальной массе М_max, рассчитываемой при условии полного заполнения всего объема ткани V_т веществом, составляющим волокна или нити:

				(3.24)
где	γ	−	плотность вещества волокон или нитей, мг/мм3.

Поверхностная пористость R_s (%) показывает отношение площади сквозных пор к площади всей ткани:

(3.25)

Объемная пористость R_v (%) показывает долю воздушных промежутков только между нитями:

(3.26)

Общая пористость R_м (%) характеризует процентную долю в ткани всех промежутков между нитями и волокнами, а также внутри них:

(3.27)

Результаты определения массы, размерных и структурных характеристик тканей сведены в таблицу 3.3.

Таблица 3.3 – Размерные и структурные характеристики подкладочных тканей

Наименование показателя	номер образца
	1	2	3	4	5
Ширина ткани, мм	1410	1498	1500	1397	1501
Длина ткани, мм	503	550	555	581	509
Толщина ткани, мм	0,103	0,080	0,083	0,143	0,103
Масса, г	48,3	36,1	50,3	83,4	52,4
Поверхностная плотность, г/м2	68,0	43,8	60,4	102,7	68,5
Средняя плотность ткани, мг/мм3	0,66	0,55	0,73	0,72	0,66
Линейная плотность нитей основы, текс	8,0	6,0	5,0	14,0	6,0
Линейная плотность нитей утка, текс	11,6	6,0	3,6	12,4	16,0
Плотность по основе на 10 см, нитей/10см	443	452	842	510	416
Плотность по утку на 10 см, нитей/10см	258	341	639	291	288
Расчетный диаметр нитей основы, мм	0,11	0,10	0,09	0,13	0,10
Расчетный диаметр нитей утка, мм	0,13	0,10	0,08	0,13	0,14
Линейное заполнение ткани по основе, %	49	45	76	66	42
Линейное заполнение ткани по утку, %	34	34	51	38	40
Поверхностное заполнение, ткани, %	66	64	88	79	65
Объемное заполнение ткани, %	73	69	91	72	73
Заполнение ткани по массе, %	52	42	55	63	53
Поверхностная пористость, %	34	36	12	21	35
Объемная пористость, %	27	31	9	28	27
Общая пористость, %	48	58	45	37	47

Виды переплетений тканей представлены в таблице 3.4, графическое изображение переплетений приведено на рисунке 3.1.

Таблица 3.4 – Виды переплетений тканей

Наименование ткани	Вид переплетения
образец 1	полотняное (рис 3.1, а)
образец 2	полотняное
образец 3	полотняное
образец 4	саржа 3/1 (правая) (рис 3.1, б)
образец 5	сложная саржа 1/3 1/1 (левая) (рис 3.1, в)

Ry Ry 6 5 Ry 4 4 3 3 2 2 2 1 1 1 1 2 Ro 1 2 3 4 Ro 1 2 3 4 5 6 Ro а б в

Рис. 3.1. Графическое изображение переплетений

Как видно из таблицы 3.2, наибольшей поверхностной плотностью обладает образец 4, наименьшей – образец 2. Это объясняется тем, что у образца 4 наибольшая линейная плотность нитей основы и утка по сравнению с другими тканями, а у образца 2 невысокая линейная плотность нитей и при этом плотность ткани по основе и по утку почти в два раза меньше, чем у образца 3. Наибольшее линейное заполнение по основе у образца 3, а наименьшее у образца 5, так как у образца 3 большая плотность по основе, а у образца 5 наименьшая, наибольшее линейное заполнение по утку также у образца 3, а наименьшее у образцов 1 и 2. Наибольшим поверхностным заполнением обладает образец 3, наименьшим образцы 1, 2 и 5. Наибольшим объемным заполнением обладает образец 3, так как у этой ткани средняя плотность наибольшая, наименьшим объемным заполнением обладает образец 2. Наибольшим заполнением массы ткани обладает образец 4, наименьшим – образец 2. Поверхностная пористость больше у образца 2, немного меньше значения поверхностной пористости у образцов 1 и 5, а наименьшая поверхностная пористость у образца 3. Объемная пористость наибольшая у образца 2, у образцов 1 и 5 объемная пористость одинаковая, а наименьшая объемная пористость у образца 3. Общая пористость наибольшая у образца 2, а наименьшая общая пористость у образца 4.