CC BY
5
№ 9 (114)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
сентябрь, 2023 г.
DOI: 10.32743/UniTech.2023.114.9.15995
УЛУЧШЕНИЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ ЭЛАСТИФИЦИРОВАННЫХ ТРИКОТАЖНЫХ ПОЛОТЕН И ОБЩАЯ ОЦЕНКА ФОРМОУСТОЙЧИВОСТИ
Гуляева Гульфия Харисовна
доцент,
Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности,
Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: uztextile@gmaul. com
Шин Илларион Георгиевич
профессор,
Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности,
Республика Узбекистан, г. Ташкент
Мукимов Мирабзал Мираюбович
профессор,
Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности,
Республика Узбекистан, г. Ташкент
IMPROVEMENT OF CONSUMER PROPERTIES OF ELASTIFIED KNITTED FABRICS AND GENERAL ASSESSMENT OF FORM STABILITY
Gulfiya Gulyaeva
Associate Professor,
Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent
Illarion Shin
Professor,
Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent
Mirabzal Mukimov
Professor,
Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent
АННОТАЦИЯ
В статье изучен аспект улучшения потребительских свойств эластифицированных трикотажных полотен и общей оценки формоустойчивости. Получена формула для оценки формоустойчивости трикотажных полотен с нитями лайкры предполагает предварительные испытания одноцикловых характеристик при растяжении стандартных образцов.
ABSTRACT
The article studies the aspect of improving the consumer properties of elasticated knitted fabrics and the overall assessment of dimensional stability. A formula for estimating the dimensional stability of knitted fabrics with lycra threads has been obtained, which involves preliminary tests of single-cycle characteristics in tension of standard samples.
Ключевые слова: трикотаж, эластифицированный, оценка формоустойчивости, коэффициент формоустойчивости, лайкра.
Keywords: knitwear, elasticated, dimensional stability assessment, dimensional stability coefficient, lycra.
Ежегодно в мире производятся сотни миллионов ской нитью, которая обладает рядом привлекатель-
метров текстильных полотен с эластановой синтетиче- ных свойств для производителей одежды. Начиная с
Библиографическое описание: Гуляева Г.Х., Шин И.Г., Мукимов М.М. УЛУЧШЕНИЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ ЭЛАСТИФИЦИРОВАННЫХ ТРИКОТАЖНЫХ ПОЛОТЕН И ОБЩАЯ ОЦЕНКА ФОРМОУСТОЙЧИВОСТИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 9(114). URL: https://7universum. com/ru/tech/archive/item/15995
№ 9 (114)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
сентябрь, 2023 г.
1962 года первая в мире эластановая нить, получившая торговую марку Lycra (Лайкра), производится в промышленных масштабах. В химической технологии лайкра классифицируется как сегментированный полиуретан [1].
В настоящее время данные нити применяются для придания особых значимых свойств материалов и улучшения внешнего вида практически всех видов одежды, изменяя их функциональные свойства и обеспечивая принципиально важные показатели, как драпируемость, несминаемость.
Лайкра применяется только в комбинации с другими видами волокон, как натуральными, так и химическими. Процентное вложение эластановых волокон, обеспечивающее выпуск изделия с оптимальными эксплуатационными свойствами и высокими эстетическими характеристиками, определяется типом текстильного изделия и его назначением. Так, менее 2% лайкры достаточно, чтобы улучшать качество любой одежды (увеличение сроков носки, облегае-мость, устойчивость формы). При требовании повышенной облегаемости и высокой формоустойчиво-сти одежды (например, спортивная) в состав изделия включается от 14 до 40% лайкры [2].
Изделия c лайкрой полностью сохраняют лучшие свойства, а также и ощущение того типа волокон, которые превалируют в данном изделии. При
этом любые изделия (из трикотажа или ткани), содержащее волокно лайкра, становятся мягким, изящным и при носке подобной одежды появляется ощущение большей комфортности, повышается формоустойчивость одежды и увеличиваются сроки носки [3].
Волокно лайкра может быть матированным (белым), полупрозрачным, прозрачным и выпускается различной линейной плотности (тонины) в диапазоне от 11 до 1880 децитекс. Основным преимуществом полиуретановых волокон по отношению к другим полимерам является их высокая степень растяжения. Например, эластан (в Европе - Elastan, в США и Канаде - Spandex) имеет степень растяжимости 500-700% [4].
Полиуретановые нити имеют ряд существенных преимуществ перед резиновыми и латексными [5]:
1. Прочность в 2-3 раза выше, а масса в 3 раза меньше, чем у резиновых;
2. Значительно большая величина упругого восстановления - 92-98%;
3. Высокая растяжимость - 500-800%;
4. Устойчивость к действию агрессивных сред (солнечная радиация, масла, солёная вода, щелочи) -хемостойкость.
Таблица 1.
Основные показатели физико-механических свойств полиуретановых волокон
№ Наименование показателя Единицы измерения Величина показателя
1 Плотность г/см3 1,1-1,3
2 Относительная разрывная нагрузка сН/текс 5-12
3 Относительное разрывное удлинение % 400-700
4 Потеря прочности во влажном состоянии % 0-25
5 Доля обратимой деформации (при растяжении на 30%) % 93-98
6 Усадка в горячей воде % 3-12
7 Тепло стойко сть °С 120
В таблице 2 дана характеристика показателей ос- В таблице 3 предоставлены технические требо-
новных физико-механических свойств полиуретано- вания к физико-механическим показателям свойств
вых волокон [6]. полиуретановых нитей российского производства,
выпускаемых по ТУ 6-13-35994971-7-98.
Таблица 3.
Физико-механические показатели свойств полиуретановых нитей российского производства
№ Наименование показателя Единицы Величина показателя
измерения
1 Номинальная линейная плотность текс 2,2 4,4 8,0 15,6
дтекс 22 44 "80 156
2 Количество элементарных нитей в комплексной 3 3,5 5,7 10,0 14,15
3 Удельная разрывная нагрузка, не менее мН/текс 88 78 88 88 74 74 69
4 Удлинение при заданной нагрузке % 210-260 250-300 270-320 285-335 295-345 275-725 265-315
5 Эластичное восстановление нити, не менее % 96 96 95 95
6 Усадка нити, не более % 23 15 14 10
7 Массовая доля замасливателя, не более % 3-7 3-7 3-7 3-7
8 Масса нити на бобине г 160-150 150-500 100-500 100-500
№ 9 (114)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
сентябрь, 2023 г.
Использование полиуретановых нитей лайкра в трикотажном производстве способствует созданию полотен с ценными физико-механическим свойствами (табл. 2, табл. 3). Среди этих свойств наиболее выделяется высокая растяжимость и эластичность, улучшающие потребительские свойства, например, облегаемость, что создаёт преимущества в эксплуатации плотнооблегающих изделий из таких материалов.
Так как высокие деформационные свойства составляют ведущий признак трикотажных полотен с нитями лайкра, то исследование этих свойств с выявлением определённых закономерностей и общая оценка формоустойчивости трикотажа представляют практический интерес для промышленности, где актуальна разработка способов расчета деформационных свойств для проектирования нового трикотажа.
В работе [7] исследована деформируемость и связанная с ней формоустойчивость трикотажа с различным содержанием нитей лайкра. Для этого выработаны полотна повышенной растяжимости на кругловязальной машине «Мультиколор» модели 5610/12 (ГДР) комбинированного переплетения на базе ластика и неполной глади. Исследованы составные части деформации при одноосном растяжении по известной методике [8] исследования одноцикло-вых характеристик с помощью релаксометра типа
«Стойка» в режиме статического нагружения (нагрузка - 5% от разрывной). С увеличением содержания полиуретановых нитей в полотне (21...48%) величина быстрообратимой деформации 8б возрастает незначительно, существенно растет эластичная компонента 8м (медленнообратимая), а остаточная деформация 8о, наоборот, несколько снижается. Так, при изменении массовой доли нитей лайкра в указанном диапазоне в полотне (эластик+лайкра) остаточная деформация составила: по длине образца 8о = 13,6.7,0% , по ширине 8о = 22,4.12,4%.
Таким образом, введение в структуру трикотажа нитей лайкра позволяет в определенной мере управлять деформируемостью, а следовательно, и формо-устойчивостью такого трикотажа. Причем формоустойчивость исследуемых полотен комбинированных переплетений несколько выше, чем ластичных. Наиболее перспективны полотна с 25 - 30% - ным содержанием лайкры, так как дальнейшее увеличение содержания лайкры не способствует улучшению физико-механических свойств, а себестоимость трикотажного полотна значительно возрастает. Полученные аналитические зависимости полной деформации 8 от содержания нитей лайкры в полотне в виде линейных функций дают возможность оценить растяжимость и в некоторой степени формо-устойчивость трикотажных полотен.
Рисунок 1. Зависимость быстрообратимой деформации трикотажных полотен комбинированных переплетений от содержания в заправке нитей спандекс при растяжении по ширине (1) и длине (2) [7]
Как следует из рис. 1, увеличение содержания нитей спандекса от 10 до 40% мало изменяет быст-рообратимую деформацию 8б трикотажных полотен, особенно при растяжении по ширине и, таким образом, данную зависимость можно аппроксимировать линейной функцией вида у=а+Ъх, где х - содержание нитей спандекса. Для данного вида переплетения увеличение содержания нитей спандекс в полотне до 10% приводит к резкому возрастанию быстрообратимой деформации при растяжении по ширине.
Если предположить, что зависимости составляющих обратимой деформации (быстрообратимой 8б и медленнообратимой 8м деформации) носят линейный характер, то можно записать:
8б = «1+Ъ1х; 8м=a2+b2x, (1)
где х - содержание нитей спандекса (лайкры), %;
al, Ъ1 - постоянные экспериментов для быстро-обратимой деформации;
a2, Ъ2 - постоянные экспериментов для медленнообратимой деформации.
Так как полная деформация равна
8 = 8б+8м+8о, то 8о= S - (8б + £м);
(2)
где 8о - остаточная деформация.
Выразив формоустойчивость Кф через негатив-
ный показатель 8о, получим К,=1 =
кф £о s-\(ai+a7)+x(bi+b7)]
(3)
Полученная формула (3.11) для оценки формо-устойчивости трикотажных полотен с нитями лайкры предполагает предварительные испытания одноцикловых характеристик при растяжении стандартных образцов и поэтому данная методика в сущности является расчетно-экспериментальной.
1
№ 9 (114)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
сентябрь, 2023 г.
Список литературы:
1. Понятие Lycra. Доступно из URL:www.lycra.ru
2. Старкова Г.Л. Методологические основы проектирования спортивной одежды из высокоэластичных материалов.: Дис.ссс докт.техн.наук. -Владивосток: ВГУЭиС, 2004. 287 с.
3. Технологическая информация. Доступно из URL:www.lycra.ru
4. Лайкра завоевывает позиции в СНГ. // Текстильная промышленность. 1993. №8-9. С. 80.
5. Моисеенко Ф.А., Кочеткова О.В. Научные основы переработки эластомерных нитей в трикотажном производстве. // Трикотажная промышленность. -1986. №1. -С. 42-44.
6. Фирма «Дюпон» в международном центре моды в Москве Электронный ресурс. // Швейная промышленность. 1993. — № 3. - Режим доступа: http://www.legprominfo.ru
7. Шиганова Ж.С., Мишта В.П., Дрегуляс Э.П., Литвиненко Г.Е. Оценка деформационных свойств трикотажных полотен ластичных переплетений с различным содержанием нитей спандекс. // Изв. вузов. Технология легкой пром-сти. - 1988. - N 5. - С. 35-38.
8. Кукин Т.Н., Соловьев А.Н., Кобляков А.И. Текстильное материаловедение (текстильные полотна и изделия). М.: Легпромбытиздат. 1992. -272 с.
