Научная статья на тему 'Розроблення методу визначення запиленості текстильних матеріалів'

Розроблення методу визначення запиленості текстильних матеріалів Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
83
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Н. П. Супрун, Г. В. Озимок, Ю. І. Островецька

Розглянуто методику визначення запиленості текстильних матеріалів, оскільки забруднення призводить до зниження яскравості та чистоти пофарбування, погіршення гігієнічних властивостей, спричиняє появу плям, неприємного запаху текстильних матеріалів тощо.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Development of method of determination of dusting of textile materials

The method of determination of dusting of textile materials is considered, as contamination conduces to the decline of brightness and cleanness of painting, worsening of hygienically properties, causes appearance of spots, unpleasant smell of textile materials and others like that.

Текст научной работы на тему «Розроблення методу визначення запиленості текстильних матеріалів»

становить 8 =0,0215 г/см3, коефщент варiацп - V = 5,27 %, а показник точносп не перевищуе 0,8 %. Виходячи з цих даних потрiбне число дослiдних зразюв, яке визначають за формулою:

Z V2

^ ^ (13)

де: Z = 1,96; P - показник точносп, Р = 5, становитиме 4,6. Тобто, в подаль-ших дослiдженнях необхiдну кiлькiсть зразкiв потрiбно приймати N > 5 .

Л1тература

1. Билей П.В. Сушка древесины твердых и лиственных пород / П.В. Билей. - Изд. 2-ое, [перераб. и доп.]. - М. : Изд-во "Экология", 2002. - 224 с.

2. Вштошв 1.С. Деревинознавство / 1.С. Вштошв, 1.М. Сопушинський, А. Тайшшгер. -Льв1в : Вид-во "АпрюрГ', 2007. - 312 с.

Билей П.В., Комбаров А.М., Сынитовыч Я.Д. Исследования физических свойств древесины сосны

Проведено экспериментальное определение таких физических свойств сосны: показатели полной усушки в тангентальном и радиальном направлениях относительно волокон и полная объемная усушка, а также величины плотности сосны во влажном состоянии, абсолютно сухом состоянии и условная (базисной) плотности. Определен рейтинг исследуемой древесины сосны по сложности сушки.

BileyP.V., KombarovA.M., Synitovych Ya.D. The study of physical properties of the wood of pine-tree

Conducted here are investigations of the fallowing physical properties of the wood of pine-tree: the amount of wood shrinkage - volumetric, in spiral and diagonal grains, Wood density for the initial moisture content, in over - dry state and in absolute dry wood density state. Experimental wood rating of pine-tree regarding the complexity of wood drying has been defined.

УДК 687.17:620.17 Проф. Н.П. Супрун1, д-р техн. наук;

доц. Г.В. Озимой, канд. техн. наук; асист. Ю.1. Островецька1

РОЗРОБЛЕННЯ МЕТОДУ ВИЗНАЧЕННЯ ЗАПИЛЕНОСТ1 ТЕКСТИЛЬНИХ МАТЕР1АЛ1В

Розглянуто методику визначення запиленост текстильних матерiалiв, оскшьки забруднення призводить до зниження яскравост та чистоти пофарбування, попр-шення гшешчних властивостей, спричиняе появу плям, неприемного запаху текстильних матерiалiв тощо.

Спектр домашнього текстилю мютить широкий асортимент р1зномашт-них за властивостями та призначенням вироб1в - вщ рушниюв та посильно! бь лизни до килим1в та покриття для тдлоги. Штори е одним 1з найважливших елементав дизайну штер'еру, !х 1стор1я нал1чуе калька тисячолпъ. Ще первюш люди використовували як занавюки шюру тварин. Вперше широке розповсю-дження отримали штер'ерш дратрування як декоративний елемент оформления примщень у Давнш Грецп. В епоху Вщродження портьери та штори стали ще

1 Кшвський нацюнальний ушверситет технолопй та дизайну;

2 Льв1вський шститут економжи i туризму

бшьш популярними, для 1х виготовлення застосовували шовк, оксамит, батист. У перiод бароко, який характеризуегься прагненням до величносп та пишносп, вперше стали звертати увагу на поеднання кольору i фактури штор та оббивки меблiв. Виготовленi iз матерiалу одного кольору, ва елементи декору ставали бшьш стильними. На початку XVIII ст. в Сврот розповсюдився класицизм, для якого характерами е симетрiя та стриманють - штори, оббивка меблiв та навiть покривала мали бути не тшьки одного кольору, але й виготовленими iз одше1 тканини. На Руш початок декорування житлового примщення тканинами вщ-носять до епохи Петра. I в наш час тканинний декор мае велике значения у фор-муванш дизайну примщення.

Основними елементами штор е портьера, яка складаеться iз одного або двох полотен, зазвичай iз щшьних тканин, яю чинять отр проникненню свiтла, i гардина - занавюка iз легко1 прозоро1 тканини, яка повнютю або частково зак-ривае вiкно. Як додатковий елемент декорування штор зараз часто використову-ють ламбрекен - коротке (не бшьше 1/5 висоти портьери) горизонтальне полотно у виглядi оборки, яке тдсилюе наряднiсть штор. Для виготовлення штор ви-користовують тканини рiзного волокнистого складу i структури. Вони мають добре драпiруватися, а тсля зсування створювати м'якi красивi складки. Тканини мають бути малоусадковими, стiйкими до д11 свила. На наш погляд, дуже важливими показниками якостi для тканин, що використовують як iнтер'ерi, зокрема i портьерних, е 1х здатнiсть до запилення, як одного iз рiзновидiв заб-руднення, а також характеристики легкосп видалення запилення. Осюльки заб-руднення виробiв веде до змши 1х властивостей - зниження яскравосл та чисто-ти пофарбування, попршення гiгiенiчних властивостей, спричинюе появу плям, неприемного запаху, сприяе iнтенсивному руйнуванню, визначення показниюв забрудненостi е вельми актуальним.

Об'екти та методи дослщжень. Для проведення порiвияльного аналiзу здатносп матерiалiв до запилення та легкосп його видалення ми обрали широкий асортимент iмпортних портьерних тканин, що користуються популярнiстю у покупщв, якi були дослiдженi за спещально розробленою методикою.

Постановка завдання. Забрудненють - це здатнiсть волокон, текстиль-них матерiалiв та виробiв з них поглинати з навколишнього середовища та ут-римувати рiзноманiтнi за хiмiчною природою та фiзичною формою речовини. Забруднення осщае на текстильш вироби в наслщок контакту з навколишшм се-редовищем i людиною. Це забруднення, залежно вiд складу, величини часток, а також вщ природи волокнистих матерiалiв, може втримуватися на волокнах за рахунок мехашчних, фiзичних i хiмiчних сил [1, 2]. Осюльки iснуючi методики визначення здатностi матерiалiв забруднюватися пилом та очищатися вiд нього [3] не вщображають реальних умов експлуатацп портьерних тканин, виникла необхiднiсть розробити прилад та методику тако1 оцiнки i провести порiвняль-ний аналiз юлькох видiв портьерних тканин за цими показниками.

Результати та 1'х обговорення. Уш види забруднення прийнято подшя-ти [1, 2] на три основш класи: 1) забруднення, яю не розчиняються у водi та в оргашчних розчинниках (rрунтовi тгменти, глина, силiкати, цемент, сажа, ат-мосфернi аерозол^; 2) забруднення, яю розчиняються у органiчному розчинни-ку, але не розчиняються водою (оргашчш сполуки - вуглеводи, змащувальнi ре-

човини, асфальт, смоли, фарби та лаки, рослинш олп та твариннi жири, жирш кислоти та ш.); 3) оргашчш та неорганiчнi сполуки, що розчиняються у водi (цукор, сечовина, оргашчш кислоти, луги, бiлки, солi та ш.). Джерелами забруд-нень першого класу е повiтряне середовище, Грунт та вуличний пил, в яких мю-тяться жировi сполуки, нечистоти, незгорш частки, що видiляються з димом (табл. 1). Величина часток вуличного пилу лежить у межах вщ 1 до 20 мк. Найбшьшу здаттстъ осщати на тканиш та утримуватися на нiй мають частки пилу до 10 мк. Джерелами забруднень другого класу, яю розчиняються у оргашчних розчинниках, е продукти харчування (жири та олп), речовини, що засто-совуються тд час працi та у побул (мiнеральнi сполуки, асфальт, смоли, вугле-цi, видiлення жирових та ттних залоз та iн.). Джерелами забруднень третього класу, яю розчиняються у вод^ е продукти харчування (цукор, сшь, глюкоза, фруктоза, оргашчш кислоти та ш.), видiлення ттних залоз.

Для штер'ерних текстильних матерiалiв основним видом забруднень е пил. Пд час експлуатаци штори та гардини здатш утримувати на сво1й поверхнi велику кiлькiсть часток пилу, що призводить як до забруднення самих текстильних матерiалiв, так i до шдсилення запиленостi повггряного простору навколо них. Утримуються частки пилу в структурi матерiалу за рахунок 1х механiчного зчеплення з нерiвномiрними поверхнями волокон тканин, в наслщок дифузй часток розмiром до 0,1 мкм з повiтря, осщання бiльш великих часток (1-2 мкм), уловлювання з потоку повiтря, електростатичного притягування часток величиною 0,2-0,5 мкм. Склад пилу досить неоднорщний, причому склад комнатного пилу вiдрiзняеться вiд вуличного (табл. 1) [1, 2].

Табл. 1. Порыняльна характеристика складу вуличного та кмнатного пилу

Склад вуличного пилу, %

Склад юмнатного пилу, %

Водорозчинт забруднення

13,5

Волога

3

Ефiророзчиннi забруднення

4,9

Шсок та глина

45

Волога

1,7

Гшс

Вуглець

24,7

Вапняк

Зола

57,8

Волосся, вовна та iншi бiлковi волокна

Оксиди кремтю

25,6

Бавовна, дерево, папiр

Окис кальщю

Смоли, що розчиняються у спирт

Окис магшю

2,2

Жири, що розчиняються в ефiрi, масла

Оксиди амотю

9,9

Нез'ясованi складовi частки

Азот

1,6

рН (у 10 %-й рвдкш мам)

7,3

Зазначимо, що юльюсть пилу, яка затримуеться на текстильних матерь алах, неоднакова i залежить багато в чому вiд властивостей матерiалiв - 1х структури, пористосп та iн. Внаслiдок збiльшення тривалосп експлуатаци текстильних виробiв маса забруднень на ньому збiльшуеться. Розподш забруднень може бути рiвномiрним або нерiвномiрним. Забруднення, що розташовуються рiвномiрно по всьому виробу, називають загальними, а забруднення, що утво-рюють окремi плями - мiсцевими. Процес забруднення волокнистих матерiалiв складаеться з таких фаз [1, 2]:

• оидання часток шгментш iз зовншнього середовища на поверхню волокна;

• адсорбщя забруднень зовншньою поверхнею волокна;

5

5

• дифузш забруднення у середину волокна;

• фжсащя забруднень волокнами.

Значения кожно! з цих фаз р1зне та залежить вщ х1м1чних властивостей волокна та забруднення. Властивосп поверхш волокна визначають специф1ч-ний характер його забрудненосп: наприклад, у волокнах бавовни забруднення осщають у заглибинах та щербинах; у ацетатних волокнах - у каналах та боро-зенках, у синтетичних волокон, як мають гладку поверхню забруднення утри-муються у маленьких трщинках та щшинках. Окр1м цього, синтетичш волокна здатш акумулювати статистичну електрику, що, своею чергою, е одним з факто-р1в !х штенсивного забруднення.

Зважаючи на те, що гснукш методи визначення запиленосп текстильних матер1ал1в не вщповщають дшсним умовам портьерних тканин, ми розробили нову методику. I! вщмшшсть полягае в тому, що замють пилу використовують сумш др1бнодисперсних речовин, склад яких максимально наближений до складу вуличного або комнатного пилу (табл. 1).

Принципова схема приладу для визначення ступеня запиленосп текстильних матер1ал1в наведено на рис. 1.

Рис. 1. Принципова схема будови приладу для визначення запиленостг текстильних матершлы

Методика роботи полягае в такому. Широкогорлу скляну емнють (4) ци-лшдрнчно! форми, висотою й=120 мм, д1аметром 0= 60 мм встановлюють у вертикальне положення та насипають сумш пилу (3) масою 200 г. Смнють три-мають у металевому кшьщ (8), яке закр1плено на стшщ (2) за допомогою конуса (5) та притиску (9). Прилад закршлено на жорсткш платформ! (1). Смнють (4) накривають пробою текстильного матер1алу (6), яку попередньо зважують 1з точнютю до 0,01 г та щшьно фжсують за допомогою гумового кшьця (7). За допомогою регулятора 17 виставляють бажану швидкють роботи двигуна приладу: 5, 10, 15, 20, 25 або 30 оберпв за хвилину. За допомогою регулятора 19 та-кож задають час роботи приладу: 1, 3, 5 або 10 хвилин. Вмикають прилад за допомогою кнопки зеленого кольору "пуск" (16). Пюля чого електродвигун (15), надае крутний рух ош (14), яка обертае проти годинниково! стршки махове колесо (13), та за допомогою пасово! передач! передае на махове колесо (11), яке, своею чергою обертаеться за годинниковою стршкою, та надае емносл (3) обер-тальний рух навколо свое! в1ш за годинниковою стршкою протягом 5 хвилин (або обраного часу). По закшченш прилад вимикаеться, пюля чого пробу обе-режно зтмаютъ, та зважують 1з таею ж самою похибкою, що 1 вихщну пробу.

Коефщент запилення (Кзап) текстильних матер1ал1в розраховуемо за формулою:

т1

100%;

де: Кзап - коефщент запиленосп, %; т1 - маса проби матерiалу вихщна, г; т2 - маса проби матерiалу тсля проведення експерименту, г.

Принципову схему приладу для визначення коефiцieнта очищення тек-стильних матерiалiв наведено на рис. 2.

\ N N п г—^ ь

Рис. 2. Принципова схема будови приладу для визначення ступеня очищення текстильних матерiалiв вид пилу

Пюля зважування "запилених" зразюв пробу (9) обережно надягають на скляну широкогорлу eмнiсть (4) з нахилом "запиленим" боком (8) до середини емносп (4), та закршлюють металевим фiксатором (5). Смтсть (4) ставлять у стшку (3), яку закроено на платформi (1) та щшьно закривають. На стiйцi (3) тд нахилом закрiплено механiзм (7), який пiд час роботи приладу iмiтуe стру-шування зразка по всш робочiй площинi вiдповiдно до реальних умов експлу-атацп за допомогою трьох гумових дискiв (6), як почергово б'ють по робочш площинi проби та струшують "пил" у середину емносп (4) протягом 5 хвилин. По закiнченнi прилад вимикаеться, пробу обережно знiмають та зважують.

Коефiцiент очищення (Кочищ) текстильних матерiалiв розраховуемо за формулою:

Ко,

т3 - т1 т1

•100%

де: Кочищ - коефщент очищення, %, т3 - маса проби тсля струшування, г.

За допомогою створеного приладу та розроблено! методики, визначали показники здатностi запилюватися i легкостi очищення вiд механiчного впливу для деклькох видiв портьерних матерiалiв, для яких у нашому попередньому дослiдженнi визначали стiйкiсть до свгглопогоди [4].

Рис. 3. Фото тканини тд час визначення показнишв запилення та очищення:

а) до проведення експерименту, б) тсля нанесення пилу, в) тсля проведення очищення

Фото одного iз зразюв, що дослщжувалися, на рiзних етапах визначен-ня - вихщного, з нанесеним пилом (для визначення коефщента запиленостi) та тсля очищения (для визначення коефiцieнта очищення тканини), представлено на рис. 3.

Розраховаш на основi отриманих експериментальних даних значення ко-ефiцieнтiв запиленосп та очищення для деяких iз портьерних тканин, яю ми дослщжували ми в [4], наведено в табл. 2.

Табл. 2. Експериментально визначеш показники коефщента запиленостг та коефщента очищення текстильних матершлив

№ зразка Ha3Ba 3pa3Ky, Kpama-BHpo6HHK Сировинний склад Коефщент запи-леноста, Кзап, % Коефщент очищення, Кочиш, %

1 Season's Collection JASMINE (CmA) 78 % PE 22 % бавовна 26 14

2 Season's Collection valley (CMA) 70 % РЕ 30 % бавовна 35 21

3 Lurye Collection ANGELA WINE (CMA) 56 % бавовна 44 % PE 46 23

4 Salvatore Collection ROSANA (Icnamfl) 70 % бавовна 30 % PE 48 26

5 21st century CASSINO (CMA) 100 % бавовна 62 32

Аналiз результата, наведених в табл. 2, показав, що за результатами визначення запилення та здатносп до очищення тканин з дослщжених зразюв зра-зок тканини №1 е найкращим. На його поверхш затримуеться найменша юль-кiсть пилу (Кзап=26 %), вiн також легше очищуеться вiд механiчних часток (Кочщ=14 %). Це можна пояснити тим, що склад ще! тканини вiдрiзняеться з уах дослiджених зразюв, яю вс мають жакардове переплетення, переважною юль-кiстю полiефiрних волокон (72 % ПЕ), що зумовлюе бiльш гладку поверхню.

Висновки. Для проведення порiвняльного аналiзу здатностi портьерних матерiалiв до запилення та легкост видалення запилення ми розробили прилад та визначили методику тако! оцiнки, з урахуванням особливостей умов експлу-атаци. Проведений порiвняльний аналiз декiлькох видiв портьерних тканин за цими показниками показав, що юльюсть пилу, що затримуеться на поверхш ма-терiалу, залежить вiд сировинного складу тканини.

Лтратура

1. Федорова А.Ф. Технология химической чистки и крашения : учебник [для студ. ВУЗов] / А.Ф. Федорова. - Изд. 2-ое, [перераб. и доп.]. - М. : Легпромбытиздат, 1990. - 336 с.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2. Лахтин А.Л. Химическая чистка одежды / А.Л. Лахтин, Б.Н. Сенченко. - М. : Изд-во "Легкая индустрия", 1965. - 134 с.

3. Бузов Б.А. Материаловедение швейного производства : учебник [для студ. ВУЗов] / Б.А. Бузов, Т.А. Модестова, Н.Д. Алыменкова. - Изд. 3-е, [перераб. и доп.]. - М. : Изд-во "Легкая индустрия", 1978. - 480 с.

4. Супрун Н.П. Визначення впливу шсоляци на якють портьерних тканин / Н.П. Супрун, Н.1. Осипенко, Г.В. Озимок // Науковий вюник НЛТУ Укра!ни : зб. наук.-техн. праць. - Льв1в : РВВ НЛТУ Укра!ни. - 2010. - Вип. 21.6. - С. 77-81.

Супрун Н.П., Озимок Г.В., Островецкая Ю.И. Разработка метода определения запыленности текстильных материалов

Рассмотрена методика определения запыленности текстильных изделии, так как загрязнение ведет к снижению яркости и чистоты покраски, ухудшению гигиеничных свойств, вызывает появление пятен, неприятного запаха текстильных материалов и др.

Suprun N.P., Ozimok H. V., Ostrovecka Yu.I. Development of method of determination of dusting of textile materials

The method of determination of dusting of textile materials is considered, as contamination conduces to the decline of brightness and cleanness of painting, worsening of hygienically properties, causes appearance of spots, unpleasant smell of textile materials and others like that.

УДК 669.15 Доц. О.В. Бтоус1, канд. техн. наук;

проф. В.М. Голубець2, д-р техн. наук; ст. викл. Б. О. Магура2, канд. техн. наук; доц. О.Б. ГасШ2, канд. техн. наук

ВПРОВАДЖЕННЯ СУЧАСНИХ ТЕХНОЛОГ1Й ЗМ1ЦНЕННЯ 1НСТРУ-МЕНТАЛЬНИХ СТАЛЕЙ ДЛЯ ОБРОБКИ ДЕРЕВНИХ МАТЕР1АЛ1В

Пщвищення зносостшкост дереворiзального шструменту - це проблема, яку в рiзний спошб виршують науковцг Одш розробляють rnrni шструментальн матер^ али, iншi пропонують piзнi технологи поверхневого змщнення шструменту. У нашому випадку юнуючий шструмент отримав зносостшке покриття, яке базуеться на новому розробленому електродному мaтеpiaлi системи Fe-Mn-C-B-Cr-Li для елек-троюкрового легування з подальшим лазерним впливом. Цю систему змiцнення, ос-кшьки вона поеднуе двi почеpговi обробки, назвали комплексною обробкою (Е1Л+ОКГ) iз застосуванням електродного евтектичного мaтеpiaлу системи Fe-Mn-C-B-Si-Cr-Li.

Пiсля проведення повного циклу лабораторних дослщжень, вивчення фiзико-мехaнiчних властивостей, трибовластивостей, мiкpо- та макроструктури та отримав-ши шдтвердження, що ця технологiя не мае аналопв i дае iстотний зносостшкий ефект, И апробували в умовах реального меблевого виробництва на ВАТ Меблевий комбшат "Стрий" Львiвськоi области змiцнивши фaсоннi токapнi piзцi для точшня нiжок столiв i крюел (букових та дубових).

Ключовг слова: зносостшке покриття, електроюкрове легування, евтектичний сплав, лазерна обробка, деpевоpiзaльний шструмент.

Постановка проблеми. На сьогодт у свгговш промисловосп просте-жуеться тенденщя до зростання швидкостей р1зання, тдвищення вартосп шструменту, що призводить до збшьшення витрачання кошпв на одиницю ви-пущеноi пpодукцii. Тому особливоi актуальност набуло питания розробки но-вих шструментальних матер1ал1в i нових зносостшких покрить для тдвищення ф1зико-мехатчних властивостей шструменту, а саме пщвищення твердосп, мщносп, теплостшкосп i зносостшкосл.

Постановка завдання. З метою перев1рки отриманих результата лабораторних [1-5] дослщжень зносостшкосп шструментальних сталей проведено промислов1 випробування зносостшкосл р1зального шструмента (прохвдних i фасонних р1зщв) в умовах роботи меблевого виробництва (тд час точшня ш-

1 Львiвський НАУ;

2 НЛТУ Украши, м. Львiв

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.