Комплексная оценка качества параарамидных тканей

Автор: Курденкова А.В., Шустов Ю.С., Буланов Я.И.

Журнал: Материалы и технологии @mat-tech

Рубрика: Материаловедение

Статья в выпуске: 2 (2), 2018 года.

Бесплатный доступ

В работе проведено комплексное исследование изменения механических свойств после воздействия естественной и искусственной светопогоды на ткань, выработанную из нитей Русар. В качестве критериев износа от светопогоды были выбраны такие показатели, как разрывная нагрузка, нагрузка при продавливании насадкой в виде шарика, нагрузка при продавливании насадкой в виде конуса с углом 900. Комплексная оценка поводилась графическим методом, который позволяет проводить расчеты без поведения экспертного опроса, что сокращает время исследований.

Параарамидные ткани, комплексная оценка качества, механические свойства, воздействие светопогоды

Короткий адрес: https://sciup.org/142218140

IDR: 142218140   |   DOI: 10.24411/2617-149X-2018-12004

Текст научной статьи Комплексная оценка качества параарамидных тканей

С развитием текстильной промышленности и появлением новых технологий наибольшее распространение получили изделия из химических нитей, которые в процессе эксплуатации способны сохранять свои основные свойства.

Актуальность темы обусловлена широким применением параарамидных нитей как российского (СВМ, русар), так и зарубежного (кевлар, тварон) производства в различных отраслях техники, в производстве технических текстильных изделий (ленты, канаты, страховочное и спасательное снаряжение), а также средства индивидуальной защиты (бронеодеж-да) и др.

Готовые изделия и материалы из параарамидных нитей эксплуатируются в различных климатических условиях. Поэтому изделия должны максимально сохранять исходные физико-механические свойства [1‒3].

Для расчета интенсивности изменения характеристик после действия светопогоды была рассчитана комплексная оценка изменения свойств параарамид-ной ткани. В качестве объекта исследований была выбрана ткань арт. 86144, выработанная из нитей Русар. Ее структурные характеристики приведены

в таблице 1.

Образец подвергался воздействию естественной и искусственной светопогоды. В естественных условиях испытания проводили путем выдерживания пробы на крыше или специальной площадке, расположенных под углом 45° к горизонту в южном направлении. Испытания в искусственных условиях проводились в лаборатории на приборе ПДС.

В таблице 2 приведены результаты испытаний ткани арт. 86144 после действия искусственной и естественной светопогоды. Испытания по определению прочности проводились в соответствии с ГОСТ 3813 [4].

Для оценки качества были рассчитаны комплексные оценки. На примере арт. 86144 показан пример расчета. Для расчета комплексной оценки все исследуемые показатели качества были переведены в относительные.

Так как механические свойства являются позитивными показателями качества, то относительные показатели качества q i рассчитывались по формуле

x qi = i , (1) xiб

где x i и x – значения i -го показателя качества, соот- мальное значение.

ветственно, фактического и базового.                     Относительные показатели качества приведены в

Для этого за базовое значение принималось мини- таблицах 3‒4.

Таблица 1 ‒ Структурные характеристики ткани арт. 86144, выработанной из нитей Русар.

Показатель качества

Обозначение

Арт. 86144

Толщина, мм

b

0,27

Линейная плотность нитей основы, текс

Т о

55,0

Линейная плотность нитей утка, текс

Т у

55,0

Плотность ткани по основе, число нитей / 10 см

П о

150

Плотность ткани по утку, число нитей / 10 см

П у

140

Линейная плотность ткани, г/м

М

130,4

Поверхностная плотность ткани, г/м2

М 1

164,5

Линейное заполнение по основе, %

Е о

48,0

Линейное заполнение по утку, %

Е у

44,8

Поверхностное заполнение, %

Е s

71,3

Объемное заполнение, %

Е v

85,7

Заполнение массы ткани, %

Е м

46,2

Поверхностная пористость, %

R s

28,7

Объемная пористость, %

R v

14,3

Общая пористость, %

R м

53,8

Переплетение

Саржевое

Таблица 2 ‒ Результаты испытаний ткани арт. 86144 после действия искусственной и естественной светопогоды.

Время воздействия светопогоды

Разрывная нагрузка по основе, Н

Разрывная нагрузка по утку, Н

Нагрузка при продавливании насадкой в виде шарика, Н

Нагрузка при продавливании насадкой в виде конуса с углом 900, Н

Искусственная светопогода

0 часов

4132

3256

312

256

6 часов

2527

2454

222

192

12 часов

1616

1941

206

164

18 часов

1101

1200

175

148

24 часа

888

779

153

143

Естественная светопогода

0 месяцев

4132

3256

312

256

3 месяца

2213

2373

204

174

6 месяцев

1302

1860

188

146

9 месяцев

787

1119

157

130

12 месяцев

574

698

135

125

Таблица 3 ‒ Относительные показатели качества

Время искусственной инсоляции

Разрывная нагрузка по основе

Разрывная нагрузка по утку

Нагрузка при продавливании насадкой в виде шарика

Нагрузка при продавливании насадкой в виде конуса с углом 90

6 часов

0,61

0,75

0,71

0,75

12 часов

0,39

0,60

0,66

0,64

18 часов

0,27

0,37

0,56

0,58

24 часа

0,21

0,24

0,49

0,56

Таблица 4 ‒ Относительные показатели качества

Время естественной инсоляции

Разрывная нагрузка по основе

Разрывная нагрузка по утку

Нагрузка при продавливании насадкой в виде шарика

Нагрузка при продавливании насадкой в виде конуса с углом 90

3 месяца

0,54

0,73

0,65

0,68

6 месяцев

0,32

0,57

0,60

0,57

9 месяцев

0,19

0,34

0,50

0,51

12 месяцев

0,14

0,21

0,43

0,49

Нагрузка при продавливании насадкой в виде шарика

Рисунок 1 ‒ Диаграмма относительных показателей качества после искусственной инсоляции

Таблица 5 ‒ Площади четырехугольников

Номер четырехугольника

Искусственная инсоляция

Естественная инсоляция

1

0,89

0,75

2

0,58

0,47

3

0,35

0,26

4

0,25

0,18

Рисунок 3 ‒ Интенсивность изменения комплексной оценки после искусственной и естественной инсоляции

Список литературы Комплексная оценка качества параарамидных тканей

  • Шустов, Ю. С. Текстильные материалы технического и специального назначения: монография/Ю. С. Шустов, А. В. Курденкова, С. В. Плеханова. -Москва: МГТУ, 2012. -149 с.
  • Кирюхин, С. М. Текстильное материаловедение/С. М. Кирюхин, Ю. С. Шустов. -Москва: КолосС, 2011. -360 с.
  • Текстильное материаловедение: лабораторный практикум: учебное пособие для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям подготовки 29.03.05 «Конструирование изделий легкой промышленности», 29.03.01 «Технология изделий легкой промышленности» (квалификация (степень) «бакалавр»)/Ю. С. Шустов ; М-во образования и науки Российской Федерации, Московский гос. ун-т дизайна и технологии. -3-е изд., перераб. и доп. -Москва: ИНФРА-М, 2016. -339 с.
  • Шустов, Ю. С. Исследование прочности тканей специального назначения при воздействии острых предметов/Ю. С. Шустов, А. В. Курденкова, Я. И. Буланов//Инновационные технологии в текстильной и легкой промышленности: материалы докладов международной научно-технической конференции, 26-27 ноября 2014 г./УО «ВГТУ». -Витебск, 2014. -С. 466-468.
  • Шустов, Ю. С. Экспертиза текстильных полотен: монография/Ю. С. Шустов, А. Ф. Давыдов, С. В. Плеханова. -М.: МГУДТ, 2016. -216 с.
  • Шустов, Ю. С. Экспертиза текстильных изделий: монография/Ю. С. Шустов, А. Ф. Давыдов. -М.: МГУДТ, 2016. -183 с.
  • ГОСТ 3813-72. Материалы текстильные. Ткани и штучные изделия. Методы определения разрывных характеристик при растяжении. -Взамен ГОСТ 3813-47; введ. 1973-01-01. -Москва: ИПК Издательство стандартов, 2003. -52 с.
Еще
Статья научная