Пиллингуемость. Критерии и методы оценки

Пиллингуемость – это образование на начальной стадии истирания небольших шариков (пиллей) – рыхлых комочков из спутанных волокон, которые более или менее прочно удерживаются на поверхности полотен с помощью так называемых якорных волокон.

Процесс образования пиллей условно можно разделить на этапы. Вначале происходит подъем над поверхностью материала свободных кончиков волокон и образуется заметная ворсистость или мшистость Затем волокна начинают группироваться, перепутываться и образовывать рыхлые комочки (рис. 3.38 б–в). Далее часть волокон обрывается и запутывается в комочки, которые уплотняются и удерживаются на трех-четырех якорных волокнах (рис. 3.38 г). И, наконец, происходит отрыв пиллей от поверхности материала (рис. 3.38 д).

Пиллингуемость тканей зависит от волокнистого состава материала, геометрических и механических свойств волокон, структуры нитей и ткани.

Наиболее устойчивой пиллингуемостью обладают ткани, при выработке которых в смеси используют полиамидные (капрон) или полиэфирные (лавсан) волокна. Эти волокна обычно имеют гладкую поверхность, большие удлинение и прочность, высокую стойкость к многократным деформациям. Благодаря указанным свойствам волокна быстро выходят на поверхность ткани, что ведет к формированию пиллей и очень длительному удерживанию их на поверхности ткани. Напротив, волокна с незначительной прочностью и низкой стойкостью к многократным деформациям (например полиакрилонитрильные – нитрон) дают, как правило, слабый пиллинг.

Толщина и форма поперечного сечения волокон оказывают существенное влияние на пиллингуемость. Более тонкие и гладкие волокна имеют большую склонность к образованию пиллинга по сравнению с толстыми волокнами. Для снижения пиллингуемости выпускают профилированные синтетические волокна, которые имеют поперечное сечение в виде прямоугольника, треугольника, звездочки.

Пиллингуемость снижается при увеличении длины волокон, из которых изготовлена ткань.

Структура пряжи и ткани с целью уменьшения пиллингуемости должна обеспечивать прочное и надежное закрепление волокон. Поэтому при увеличении крутки, уменьшении длины перекрытий и увеличении показателей заполнения пиллингуемость тканей понижается.

Снижение пиллингуемости или полное ее исключение может быть достигнуто в результате специальной обработки тканей.

Методы определения пиллингуемости основаны на имитации легких истирающих воздействий поверхности ткани, приводящих к образованию мшистости и формированию пиллей, и подсчете максимального числа пиллей на определенной площади испытуемого образца. В качестве абразивов используют саму ткань, серошинельное сукно, поролон и др.

Пиллингуемость шелковых и полушелковых тканей из пряжи и химических нитей, а также смешанных хлопчатобумажных тканей (с синтетическими волокнами) определяют на приборе «Пиллингметр».

Из каждого образца ткани вырезают пять пробных кружков диаметром 10 см и один абразивный круг диаметром 24 см. Пробные кружки 1 (рис. 3.39) заправляют лицевой стороной вверх в нижний держатель 4, а абразивный круг 2 – в верхний держатель 3. Нижний держатель укреплен на столике, который может быть переключен на один из двух видов движения: качательный или круговой. Верхний держатель находится под нагрузкой, что обеспечивает требуемое давление абразива на пробу. Нагрузку выбирают в зависимости от жесткости ткани, которая определяется на специальном приспособлении, используемом для заправки пробных кружков в нижний держатель.

Испытания проводят в два этапа: первый предполагает образование ворсистости, второй —формирование пиллей.

После 100, 300, 600, 1000, 1500 и 2000 циклов и далее через каждые 500 циклов прибор останавливают, поднимают верхний держатель и на нижнем держателе на ткани с помощью лупы и препаровальной иглы подсчитывают число пиллей. Испытания проводят до тех пор, пока число пиллей начнет уменьшаться или будет оставаться неизменным.

Пиллингуемость чистошерстяных и полушерстяных тканей определяют по ГОСТ 12249 на приборе ТИ-1, с помощью которого определяют и стойкость этих тканей к истиранию.

Из образца вырезают шесть пробных кружков диаметром 80 мм. Абразив – серошинельное сукно арт. 6405. Через каждые 100 циклов с помощью специального шаблона подсчитывают число пиллей на площади 9 см². Испытания заканчивают, когда число пиллей, достигнув максимального значения, начинает уменьшаться в течение последующих 400 циклов.

Если после 500 циклов с начала испытания пиллей на образцах нет, то испытания прекращают, и ткань оценивают как непиллингуемую.

По результатам испытания оценивают пиллингуемость тканей и устойчивость пиллей. За пиллингуемость ткани принимают максимальное из средних значений числа пиллей в пересчете на 1 см

Y = (K ₁ - K₀) / K₁ ·100, (3.102). Устойчивость пиллей (%) определяют по формуле

где К ₁ – максимальное из средних значений числа пиллей; К₀ – число пиллей, оставшихся после дополнительных 400 циклов истирания.

На приборе ТИ-1 определяют также пиллингуемость трикотажных и нетканых полотен.

Для определения пиллингуемости применяют также приборы ящичного типа, в которых исследуемый материал закрепляют на резиновых трубках или мячиках. Несколько таких образцов помещают в ящик, внутренняя поверхность которого выполнена из пробкового дерева. При вращении ящиков образцы ударяются о стенки ящика и между собой. При этом образуются пили, по внешнему виду более похожие на пили, возникающие в процессе эксплуатации. Пиллингуемость оценивают по количество пиллей на единицу площади или в баллах сравнением с эталонами.