2. Експериментальна частина

Вживані прилади і матеріали: лабораторна установка для проведення неруйнівного контролю основних характеристик волокна на базі оптоелектронних перетворювачів, аналітичні ваги, рамки для вклеювання волокон, зразки волокнистих матеріалів, ПК.

Порядок виконання роботи:

1. Одержані для випробування зразки волокнистих матеріалів нормують по вазі. Вага проби повинна складати 5 г з точністю до 0,0001 г. Далі одержаний зразок нормують по довжині і ширині і вклеюють в картонні рамки розміром 12х7,5 см.

2. Готовий зразок закріплюється на приладі. По всій поверхні зразка проводиться 30 вимірювань для кожного з визначених параметрів.

3. Перед тим, як проводити вимірювання кожного подальшого параметра (розщепленість, лінійна щільність, вміст костри, відсоток вкладення лляного компоненту в суміші), необхідно відповідно змінити кут поляризації.

4. Одержані результати випробувань обробляються на персональному комп'ютері за розробленими програмами. Роздрук програм представлений в додатку А.

5. Одержані після обробки на комп'ютері значення визначуваних параметрів оформляють в лабораторний журнал і будують вказану викладачем графічну залежність або прикладають роздрук з комп'ютера .

Контрольні питання

1. Які існують традиційні методики визначення параметрів текстильних виробів?

2. Як провести якісний аналіз суміші, що містить льон і поліамідне волокно?

3. Як провести якісний аналіз суміші, що містить льон і поліефірне волокно?

4. Як провести якісний аналіз суміші, що містить льон і гідратцелюлозне волокно?

5. На чому засновані оптичні методи контролю різних параметрів текстильних виробів?

6. Пояснити роботу установки для контролю фізико-механічних параметрів модифікованого лляного волокна по функціональній електричній схемі.

Лабораторна робота № 14 визначення вологості текстильних виробів

Мета роботи - вивчити методи визначення вологості текстильних виробів, принцип дії і пристрій сушильного апарату і електровологоміру.

14.1. Короткі теоретичні відомості

Здатність текстильних виробів поглинати (сорбувати) водяні пари, воду і віддавати їх в оточуюче середовище (десорбція) характеризує їх гігроскопічні властивості. Найпоширенішою характеристикою гігроскопічних властивостей є вологість. Вологістю текстильного матеріалу називають вміст в ньому сорбованої водяної пари, капілярно і механічно утримуваної води в рідкій фазі. Її розраховують як процентне відношення маси води, видаленої при певній температурі, до маси сухого матеріалу за формулою у %:

(14.1)

де - початкова маса проби, г;

- постійна маса проби після висушування, г.

Сорбційна здатність виробу, тобто здатність поглинати пари води з навколишнього середовища, обумовлена хімічним складом матеріалу, наявністю в молекулах полімеру гідрофільних атомних груп, активно утримуючих молекули води, а також надмолекулярною структурою матеріалу, розміром внутрішньої поверхні, тобто поверхні мікропор, і її доступністю для проникнення (дифузії) пари води.

Розрізняють фактичну, нормальну і нормовану вологість матеріалу.

Фактична вологість (%) - вологість, визначувана дослідним шляхом на приладах. Фактичну вологість визначають прямими і непрямими методами. При визначенні прямим гравітометричним методом, тобто вимірюванням маси зразка матеріалу шляхом зважування його до і після висушування до постійної маси, фактичну вологість розраховують за формулою:

(14.2)

де m, m_с - маса проби відповідно до і після висушування, г.

Нормальна вологість (%) - рівноважна вологість матеріалу, яку він набуває при витримці в нормальних кліматичних умовах, тобто при температурі t=20 ^оС і відносній вологості =65 %.

Нормована вологість (%) - умовна вологість, яка фіксується в стандартах або технічних умовах для кожного матеріалу для розрахунку при поставках (кондиційна вологість); звичайно близька до нормальної вологості. Кондиційна вологість в %, прийнята в стандартах, наведена в табл. 14.1.

Таблиця 14.1

Кондиційна вологість текстильних матеріалів

Бавовняне волокно (добірний і 1 сорт)	8,0
Бавовняна пряжа	7,0
Тіпаний льон і коротке волокно	12,0
Волокно кенафу	14,0
Тонка, напівтонка, мита вовна	17,0
Пряжа з тонкої вовни	18,25
Заводська вовна	15,0
Шовк - сирець і шовк кручений	11,0
Шовкова пряжа	8,5
Віскозне волокно	12,0
Віскозні нитки, пряжа	11,0
Ацетатна нитка	7,0
Капронова нитка	5,0
Лавсанове волокно	1,0
Скляне волокно	0,1-0,4
Нітронове волокно	2,0
Хлорінове волокно	0,5
Триацетатні волокна і нитки	4,5

Для змішаних матеріалів (ниток, що складаються з волокон різного походження, отже, різної нормованої вологості) нормовану вологість розраховують за формулою:

(14.3)

де - нормована вологість однорідної нитки з кожного виду волокна - компоненту змішаної нитки, %;

- номінальний вміст по масі кожного виду волокна, що входить в змішану нитку, %.

Розрахунок між споживачем і постачальником проводиться за кондиційною (нормованою) масою партії матеріалу, яку визначають за формулою:

(14.4)

де - фактична маса партії матеріалу, кг.

Для матеріалу змішаного складу кондиційну масу розраховують за формулою:

(14.5)

Необхідно враховувати, що від вологості істотно залежать міцність, деформація, жорсткість, стійкість до багатоциклових навантажень, теплові, електричні властивості виробу. Ця залежність тим значніше, чим вище сорбційна здатність матеріалу.

Для визначення вологості матеріалу застосовують дві групи методів - прямі і непрямі. До прямих - відносяться методи, за допомогою яких вимірюють кількість вологи, що видаляється із зразка матеріалу шляхом висушування, дистиляції, екстрагування. До непрямих - відносяться електричні методи, засновані на залежності електричного опору або діелектричної постійної матеріалу від вмісту в ньому води.