§ 4. Физические свойства тканей

Основными показателями физических свойств тканей явля­ются их гигроскопичность, намокаемость, водоупорность, возду­хопроницаемость, паропроницаемость, теплозащитные свойства, пылеемкость и пылепроницаемость.

Эти свойства определяют гигиеничность тканей и одежды из нее.

К тканям различного назначения предъявляются различные требования в отношении их гигиенических свойств. Ткани для верхней одежды, особенно зимней, должны обладать в первую очередь теплозащитными свойствами, кроме того, водостой­костью и ограниченной воздухопроницаемостью. Для бельевых тканей важны гигроскопичность, воздухопроницаемость и намо­каемость, для костюмных — теплозащитные свойства, воздухо­проницаемость, водоупорность, незагрязняемость.

Гигроскопичность. Гигроскопичность —это свойство ткани изменять свою влажность в зависимости от влажности и темпе­ратуры окружающей среды. Это свойство важно прежде всего для бельевых тканей, которые должны легко впитывать влагу, выделяемую кожей человека, и испарять ее в окружающую среду, тем самым поддерживая тело в гигиеничном со­стоянии.

Гигроскопичность тканей характеризуется нормальной влаж­ностью волокон, из которых она состоит, т. е. влажностью воло­кон при нормальных условиях.

Наилучшей гигроскопичностью обладают льняные и хлопча­тобумажные ткани, а также ткани из натурального шелка и гидратцеллюлозного волокна. Такие ткани используются для изготовления белья и легкой одежды. Шерстяные ткани, хотя и обладают значительной гигроскопичностью, по влагу впиты­вают и испаряют медленно. С этой точки зрения шерстяные ткани целесообразно использовать для верхней одежды.

Скорость поглощения и отдачи влаги зависит не только от гигроскопичности волокон, но и от структуры ткани. Чем плот­нее и толще ткани, тем медленнее они впитывают и отдают влагу и тем лучше обеспечивают постоянство влажности и тем­пературы воздушной прослойки между одеждой и телом че­ловека.

Низкой гигроскопичностью обладают ткани из синтетиче­ских волокон, поэтому их не рекомендуется использовать для изготовления белья. Гигроскопичность ткани при фактической влажности воздуха вычисляют отношением количества влаги, содержащейся в образце ткани, к массе высушенного образцаг.* 1G3 по формуле, аналогичной формуле для определения влажности волокон.

Намокаемость. Намокаемость — способность тканей впиты­вать капельно-жидкую влагу. Это свойство очень ценно для таких изделий, как полотенца, простыни, а также белье, со­рочки и платья.

Характеристикой намокаемости тканей является их водопо- глощаемость и капиллярность.

Водопоглощаемость тканей характеризуется количеством по­глощенной воды в процентах к массе ткани при непосредствен­ном соприкосновении ее с водой.

Капиллярность тканей характеризуется высотой, на которую поднимается смачивающая жидкость по капиллярам. Капилляр­ность определяют с помощью полоски ткаии размером 300X50 мм, опущенной одним концом в сосуд с жидкостью (водный раствор эозина концентрацией 2 г/л). При этом изме­ряют высоту подъема жидкости, зависящую от скорости погло­щения влаги волокнами, структуры пряжи (нитей) и продолжи­тельности погружения в жидкость. Например, капиллярность ткаии из мэропа выше, чем из комплексных капроновых нитей, а капиллярность последней выше, чем ткани из элементарных капроновых нитей; капиллярность ткани из хлопка с вискозным волокном выше, чем капиллярность ткаии из хлопка с лавсаном и т. д. Высокая капиллярность свидетельствует о хорошей спо­собности данной ткани впитывать влагу пододежного слоя.

Таким образом, необходимая одежде гигиеничность обеспе­чивается рядом свойств тканей, причем недостаток одних в от­дельных случаях может быть компенсирован наличием других. Например, невысокая гигроскопичность тканей из синтетиче­ских волокон может быть компенсирована высокой водопогло- щаемостью и капиллярностью, если синтетическая нить пуши­стая, извитая, а ткань имеет рыхлую структуру.

Водоупорность. Водоупорность — свойство ткани сопротив­ляться прониканию через нее воды. Большое значение это свой­ство имеет для специальных тканей (брезентов, парусин, пала­точных), плащевых тканей, а также для пальтовых и костюм­ных шерстяных тканей.

Водоупорность ткапи зависит от ее структуры и характера отделки. У тканей плотных, а также у сильно уваленных и об­работанных водоупорными пропитками водоупорность выше.

Наиболее простым способом определения водоупорности ткаии является испытание «кошелем». Водоупорность характе­ризуется временем, по истечении которого третья капля воды, нал'итой в «кошель» из испытуемой ткани, просачивается через нее.

Водоупорность тканей может быть определена также с по­мощью пенетрометра или дождевального аппарата.

Величиной, обратной водоупорности, является водопродицае- мость, которая характеризуется количеством воды, дм³, прохо­дящей за 1 с через 1 м² ткани при определенном давлении.

Воздухопроницаемость. Воздухопроницаемость — это свой­ство ткани пропускать воздух и обеспечивать вептилируемость одежды.

К тканям различного назначения предъявляются различные требования воздухопроницаемости. Сорочечно-платьевыс и бельевые ткани должны обладать наибольшей воздухопрони­цаемостью. Ткани для верхней и зимней одежды должны обла­дать ограниченной воздухопроницаемостью, должны быть вет- ростойкими и не допускать переохлаждения тела человека в ре­зультате проникания чрезмерного количества холодного воздуха в пододежное пространство. ^

Воздухопроницаемость тканей зависит от наличия пор, ко­торых у тканей тонких, малоплотпых и неаппретированных больше, а у толстых, плотных, аппретированных — меньше. Про­никание воздуха через ткань зависит от скорости движения че­ловека или скорости ветра.

Воздухопроницаемость тканей определяют на приборах УПВ-2 и ВПТМ-2. В этих приборах с помощью насоса созда­ется разрежение воздуха с одной стороны ткани. Зная площадь образца 5, м², через которую проходит воздух, и количество воздуха У, м³, прошедшего за определенный промежуток вре­мени Т, с, при постоянном перепаде давления, рассчитывают коэффициент воздухопроницаемости ткапи В, дм³/(м²"с), по формуле

В - V/ST.

Паропроницаемость. Паропроиицаемость тканей — это их способность пропускать водяные пары и тем самым обеспечи­вать нормальные условия жизнедеятельности организма чело­века в одежде.

Пары воды проникают через ткапь так же, как и воздух, через поры. Паропроиицаемость тканей оценивают коэффици­ентом паропропицаемости. Чем толще и плотнее ткань, чем больше малогигроскопнчных волокон в ткапи, тем меньше ее паропроиицаемость. Лучшей наропроницасмостью обладают хлопчатобумажные и вискозные легкие топкие ткани, худшей — пальтовые и плащевые ткани, особенно с пленочным покры­тием.

Теплозащитные свойства. Теплозащитные свойства тканей — это их способность сохранять тепло, выделяемое телом чело­века. Теплозащитные свойства зависят от вида и качества во­локнистого материала и структуры ткани.

Волокна характеризуются тем или иным коэффициентом теплопроводности: целлюлозные волокна — наибольшим коэф­фициентом теплопроводности, особенно льняное волокно, которое всегда рассматривалось как «холодное»; белковые волокна — более низким коэффициентом теплопроводности; шерсть всегда считалась «теплым» волокном. По уменьшению теплопроводности волокна можно расположить в следующий ряд: капроновые, искусственные, лен, хлопок, натуральный шелк, шерсть, нитрон. Кроме теплопроводности волокон, имеет значение их толщина, длина, извитость, упругость. Использова­ние тонких, коротких, извитых и упругих волокон позволяет по­лучать в толще ткаии большое количество закрытых пор, запол­ненных воздухом, который, являясь плохим проводником тепла, сообщает ткани теплозащитные свойства. Лучшими теплоза­щитными свойствами будут обладать ткани невысокой объем­ной плотности (0,2—0,35 г/см³).

Большое значение для характеристики теплозащитных свойств имеют толщина и плотность ткани. Чем выше эти пока­затели, тем выше теплозащитные свойства ткани.

Теплозащитные свойства одежды зависят не только от теп­лозащитных свойств ткани, но и от конструкции, покроя и мо­дели одежды. Одежда из ткани с начесом будет теплозащит­ной, если начес будет расположен внутрь; две тонкие ткани обладают большей теплозащитностью, чем одна толстая и т. д.

Теплозащитные свойства тканей могут быть определены двумя методами: методом стационарного режима, при котором теплопроводность ткани определяется расчетом коэффициента теплопроводности по расходу электроэнергии, необходимой для сохранения постоянной разности температур с обеих сторон ткани, и методом нестационарного (регулярного) режима, при котором с помощью прибора ПТС-225 определяется скорость охлаждения нагретого тела, изолированного от окружающей среды испытуемым материалом.

Пылеемкость и пылепроницаемость. Пылеемкость ткани — ее способность удерживать пыль и другие загрязнения.

Пылеемкость ткани зависит от структуры ткани, вида воло­кон и характера отделки ткани. Ткани плотные, с гладкой по­верхностью загрязняются меньше, чем рыхлые, шероховатые. Больше всего загрязняются шерстяные ткани, потому что во­локна шерсти имеют чешуйчатый слой, способствующий скоп­лению частиц пыли. Хлопчатобумажные ткани также легко загрязняются вследствие извитости волокон хлопка. Шелковые п льняные ткаии загрязняются меньше; это объясняется тем, что волокна шелка и льна имеют гладкую поверхность, слабо удерживающую загрязнения. Мало загрязняются также аппре­тированные ткани.

Загрязненность ткани определяют различными способами. Наиболее простым способом является испытание ткани на пы­леемкость по воздействию загрязняющей смесью. По привесу, а также по внешнему виду образца определяют степень его загрязненности (пылеемкости).

/7ылепрдницйемдсгь ткапи — способность се пропускать пыль и иододежный слой. Чем толще и плотнее ткань, тем меньше ее пылепроницаемость; это особенно важно при изготовлении спецодежды для рабочих пыльпых производств (шахт, цемент­ных заводов, мукомольных производств).