Одним из важных аспектов, определяющих качество при изготовлении одежды, является создание объемной формы из текстильного материала и устойчивое закрепление деформированной структуры ткани. Эффективным способом закрепления деформированной структуры ткани за счет получения внешних связей является соединение отформованного материала с термопластичными полимерными покрытиями, нанесенными на прокладочные ткани или непосредственно на изнаночную сторону текстильного материала.
Таким образом, актуальным является вопрос формозакрипления швейных изделий непосредственно во время образования формы без применения прокладочных материалов и повышенных температур, что позволяет уменьшить материалоемкость изделий, повысить эффективность труда и качество швейных изделий [1].
Так как целью работы является усовершенствование способа формования объемных форм деталей швейных изделий, которое заключается в возможности применения определенных клеевых веществ для фиксации полученных деформаций, поэтому на данном этапе важным является выбор материалов и клеевого вещества.
Критериями выбора материалов для исследования процесса формования является способ изготовления, вид переплетения его сырьевой состав, структурные и физико-механические характеристики. Выбрана ткань полотняного переплетения имеет стабильную структуру, высокую прочность и маленькое растяжение, что позволит выполнить условия одевание кривых поверхностей оболочками тканей. Установлено [1] что устойчивое формообразования достигается при изменении сетевого угла до 10˚, и к такими тканями являются костюмные ткани.
Костюмные ткани разнообразные по физико-механическим свойствам, причем те что содержат примеси синтетических волокон имеют лучшие характеристики, они прочны, упруги и износостойкие [2].
В результате для исследования процесса формования было выбрано костюмную полушерстяную ткань арт. 2216 С полотняного переплетения, содержащей 70 % шерсти и 30 % примесей в виде вискозных волокон и волокон нитрона.
Не менее важным на данном этапе работы является выбор клеевого вещества.
Из большого количества клеев, которые относятся к синтетическим и природным полимерам, не так много есть растворимых в воде, что очень важно при выборе клеевого вещества для использования его в качестве жидко-активной рабочей среды (ЖАРС).
К растворимым в воде и безвредных для человека полимеров относят клея на основе природных полимеров. Это растительные клеи на основе крахмала — модифицированный крахмал [2].
Для выполнения работы был избран модифицированный крахмал поскольку некоторые клеи использованы для формования деталей швейных изделии и в результате были выявлены некоторые недостатки, например, поливиниловый спирт и некоторые его модификации при использовании имеют неприятный запах, отслаиваются через некоторое время и т. д.
Нестандартность подхода к использованию модифицированного крахмала для формозакрипления и неизученость влияние последнего на физико-механические свойства ткани обусловливает необходимость определения этого влияния.
Для установления влияния модифицированного крахмала на физико-механические свойства текстильного материала было проведено исследование на двух концентрациях модифицированного крахмала 0,5 и 1 %.
Методика нанесения модифицированного крахмала на ткань проста: образцы ткани, выкроенные по основе и по утку, погружаются в раствор определенной концентрации, которая соответствует условиям дальнейшего формования. Согласно [3] время погружения составил 10 с, далее производилась сушка пробы до полного удаления влаги в сушильном шкафу нагретого до температуры 80–110˚С.
Таким образом было исследованы следующие физико-механические свойства ткани, согласно [3]: разрывная нагрузка, несминаемость, жесткость, гигроскопичность, и изменение веса образца.
В результате анализа влияния концентрации раствора модифицированного крахмала на физико-механические свойства ткани построено зависимости, представленные на рис.1–4.
Рис. 1. Зависимость абсолютного разрывной нагрузки от концентрации клеевого вещества
Абсолютная разрывная нагрузка с увеличением концентрации раствора возрастает на 6 %. Это можно объяснить тем, что укрепляются связи между волокнами и нитями в тканях клеевым веществом.
Рис. 2. Зависимость несминаемости от концентрации клеевого вещества
Несминаемость текстильного материала уменьшается на 13 %, соответственно растет его сминаемость, что может объясняться ростом жесткости, в силу наложения внешних связей, как на «тонкую» так и на «грубую» структуру материала.
Рис. 3. Зависимость жесткости от концентрации клеевого вещества
Как видно из графика жесткость описывается полиномом второго порядка и с увеличением концентрации возрастает. Разницы по основе и утку не существует, потому что жесткость зависит от смачиваемости — способности ткани смачиваться раствором модифицированного крахмала, что в свою очередь зависит от гидрофобности ткани и коэффициента поверхностного натяжения. Значение жесткости является важным показателем качества одежды и характеризует уровень формоустойчивости.
Рис. 4. Зависимость массы материала от концентрации клеевого вещества
Увеличение коэффициента жесткости объясняется увеличением массы образца материала и снижением функции относительного прогиба, влияет на показатель коэффициента жесткости.
Рис. 5. Зависимость гигроскопичности материала от концентрации клеевого вещества
Анализ графической зависимости гигроскопичности материала от концентрации клеевого вещества показал, что при изменении концентрации от 0 до 0,5 % показатели гигроскопичности снижаются на 14 %. При увеличенные концентрации от 0,5 до 1 % значения показателей растет. Исследуемая ткань полушерстяная в связи с особенностями ее строения волокнистого содержания под действием влаги волокна вместе с клеевым веществом набухают поглощая эту влагу. С увеличением концентрации структура расположения макромолекул становится более ориентирована, что дает возможность большего попадания влаги.
Анализ результатов экспериментальных данных дает возможность определить зависимость между показателями физико-механических свойств и концентрацией модифицированного крахмала, которая выражается графически и математически описывается адекватными уравнениями, приведенными на рисунках.
Итак проанализировав графические зависимости можно сделать вывод, что с увеличением концентрации раствора модифицированного крахмала качество пробы будет возрастать, но следует отметить, что проба становится жесткой, поэтому раствором концентрацией 1 % возможно обрабатывать детали, которые по конструкции являются жесткими. Для конструкций мягких форм необходимо применять растворы концентрацией 0,5 %.
Литература:
1. Колотилова Г. В. Химизация процессов формования с целью повышения качества швейных изделий // Известия вузов.-1983.-№ 2
2. А. П. Рогова, А. И. Табакова Изготовление одежды повышенной формоустойчивости. — М.: Легкая индустрия, 1979.-184 с.
3. Буханцова Л. В., Кущевський М. О. Формування об’ємно-просторової форми текстильних матеріалів в рідинно-активному середовищі // Вісник Хмельницького національного університету.-2005.-№ 5.-С.96–100.
