Лекція 6 Характеристика механічних властивостей ниток

До основним характеристикам механічних властивостей ниток відносяться: розривне навантаження - Рр (найбільше зусилля, сН чи гсН, що втримується ниткою до моменту розриву), розривне подовження - Lp (збільшення довжини нитки до моменту її розриву, що виражається в абсолютних чи одиницях відсотках Для зіставлення міцності ниток різної товщини вводиться поняття відносного розривного навантаження, що приходиться на одиницю лінійної щільності нитки - Ро

Ро= Рр/ Т (24),

де Т - лінійна щільність, текс

Lp = L₁ – L₀ (25),

де L₁ - довжина зразка до моменту розриву, м; L₀ – первісна довжина зразка, м.

Відносне розривне подовження (p,%) показує, яку частину від первісної довжини зразка складає його абсолютне подовження до моменту розриву.

Lр

 p = 100% (26),

Lо

Опір ниток зусиллям, що розривають, визначається структурою і властивостями складових їхнього волокон, молекулярною і надмолекулярною структурою високополімерів, міцністю зв'язків у молекулярних ланцюгах і між ними, формою і довгою молекулами, їх розпрямленістю й орієнтацією щодо осі волокна, а також структурою

У комплексних ниток міцність і подовження залежать в основному від механічних властивостей складових їхніх елементарних ниток. Однак, якщо елементарні нитки не однаково розпрямлені, володіють різною міцністю і подовженням, на окремих ділянках ниток виникають перенапруги, відбувається східчастий розрив, що значно знижує міцність ниток.

У пряжі волокна обмеженої довжини утримуються тертям, тому міцність пряжі залежить не тільки від механічних властивостей і рівномірності волокон, але і від характеру поверхні волокон - її форми і довгі, орієнтованості і розпрямленості, закріпленості волокон у пряжі круткою.

При обриві пряжі тільки частина волокон бере участь у розриві, інші ж розтаскуються. Ступінь використання міцності волокон у кардній пряжі біля 40-30 %, в апаратної 20-30 %. Цим у значному ступені порозумівається велика міцність комплексних ниток, чим пряжі.

Процес розтягання текстурованих ниток здійснюється в три етапи. Спочатку при навантаженнях, що складають 2,5-3 % розривних, відбувається орієнтація осі первинної нитки унаслідок розпрямлення витків і вигинів текстурованої нитки, а потім під дією прикладеної уздовж осі навантаження, первинна нитка деформуються і, нарешті, відбувається її обривши

Текстуровані нитки під дією зовнішніх сил деформуються унаслідок розпрямлення витків. Стійка звитість змушує їх після зняття навантаження швидко відновлювати первісну форму. Деформація текстурованих ниток носить яскраво виражений релаксаційний характер. Процес швидко завершуються як під навантаженням, так і після її зняття. Завдяки цьому вироблені з них виробу добре зберігають форму в процесі експлуатації.

Відповідно класифікації Ф.Х.. Садыикової, текстуровані комплексні нитки по своїй структурі підрозділяються на три види: високої розтяжності (100% і більш), підвищеної розтяжності (до100%), звичайної розтяжності (до30%).

До ниток підвищеної розтяжності відносяться нитки, отримані методом в'язання - розпускання, і нитки еластик. Методом в'язання-розпускання одержують нитки з поганий звитістю. Процес їхнього виробництва полягає у в'язанні трубчастої стрічки, фіксації ниток у вигнутому положенні шляхом термообробки і розпускання стрічки. Ці нитки володіють стійкої звитістю.

Нитки еластик утворяться з двох поліамідних термопластичних ниток з високої правої і лівий крутці. Після фіксації термообробкою спірального розташування витків нитки розкручуються, зтращуються і злегка скручуються між собою. Утвориться нитка зі спіральними звитками, окремі з який сукрутяться і петляють. Нитки еластик застосовують для в'язання панчішно-шкарпеткових виробів і деяких видів трикотажних полотнин для спортивного одягу.

До ниткам підвищеної розтяжності відносяться мерон (з поліамідних ниток) і белан (з поліефірних ниток), що мають спіральну звивистість Їх одержать способом, описаним для ниток еластик, але щоб зменшити розтяжність, піддають додатковій обробці в термокамері чи в автоклаві. Зовні нитки мерон і белан мало відрізняються від ниток еластик. Зберігаючи пухкість і гарні теплозахисні властивості, вони володіють меншою розтяжністю, що розширює область їхнього застосування в ткацькому і трикотажному виробництві.

До ниткам звичайної розтяжності відноситься аерон, одержуваний аеродинамічним способом. Комплексна нитка в не натягнутому стані піддається дії турбулентних потоків, що розділяють її на окремі елементарні нитки. Згинаючи, вони утворять дрібні петельки, що переплутуються між собою

Порівняльні розривні характеристики пряжі і ниток приведені в табл. 8.

Таблица 8 - Разрывные характеристики пряжи и нитей.

Сировина	Розривна характеристика
	Відносне розривне навантаження, сН/текс	Відносне розривне подовження ,%
1	2	3
Пряжа:
Бавовняна	10-16	6.5
Вовняна апаратна	3 – 3,5	8
Вовняна гребінна	5 - 7	7

Продовження таблиці 8

1	2	3
Лляна	15 - 20	2
Віскозна	8 – 10	10
Комплексні нитки
Шовк-сирець	30-35	18
Віскозні	15-18	18
Ацетатні	14-15	20
Капронові	38-45	25
Текстуровані нитки
Еластик (капроновий)	9-16	170-290
Мерон ( капроновий)	30-32	80