Истирание текстильных волокон происходит в результате их соприкосновения с истирающим материалом. Вследствие истирания волокна изделия изнашиваются. Волокна обладают разной устойчивостью к истиранию, наиболее устойчивы полиамидные волокна. Если принять устойчивость к истиранию капрона за 100%, то этот показатель для других волокон составит: винола 50 - 60%, лавсана 22 - 25 %, вискозных и поливинилхлоридных нитей, а также хлопка 12 - 10 %, хлорина, ацетатного и триацетатного волокна, шерсти 9 - 5 %, нитрона, вискозного штапельного волокна 4 - 2 %.
Добавляя к хлопку, шерсти, нитрону, вискозному штапельному волокну 10 - 20 % капрона, 20 - 50 % винола или 30 - 67 % лавсана, достигают значительного увеличения стойкости тканей к истиранию и повышают их износостойкость.
ГИГРОСКОПИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Гигроскопичность - это способность материала поглощать из окружающей среды и отдавать в окружающую среду водяные пары и воду. Гигроскопичность волокна характеризуется его влажностью при нормальных условиях (температура 20 'С, относительная влажность воздуха б5%). Количество гигроскопической влаги в волокне зависит от его химической структуры, от относительной влажности и температуры воздуха. Наличие в волокнах полярных групп - ОН, - NН₂, - СООН, - СОNН обусловливает большую гигроскопичность и хорошую окрашиваемость волокон. Отсутствие таких групп в большинстве синтетических волокон является причиной их малой гигроскопичности, трудности окрашивания и значительной химической стойкости. Чем больше относительная влажность воздуха, тем больше влажность волокон. Чем выше температура воздуха, тем ниже влажность волокон.
Впитываемая волокном влага проникает между макромолекулами и ослабляет связи между ними, вследствие чего уменьшается прочность волокон и увеличиваются их мягкость, гибкость и удлинение. Исключением являются волокна хлопка, у которых при увеличении влажности разрывная нагрузка увеличивается примерно на 15%.Влажность волокон W, %, определяют путем их высушивания в сушильном шкафу от массы при фактической влажности воздуха mф до сухой массы mс и рассчитывают по формуле W = (mф - mс)/mс х 100.
В табл. 4 приведена кондиционная влажность различных волокон при нормальных условиях (при 20 С и 65 % относительной влажности воздуха), а также фактическая влажность при относительной влажности воздуха 95 %, когда волокна на ощупь остаются сухими.
Влажность волокон
Волокно | Влажность волокна, %, при относительной влажности воздуха, % | |
65 | 95 | |
Хлопок | 8 | 18 – 20 |
Лен | 12 | 19 – 21 |
Шерсть | 15 - 17 | 38 – 40 |
Шелк натуральный | 11 | 37 – 39 |
Вискозное | 11 - 12 | 35 – 40 |
Ацетатное | 7 | 13 – 15 |
Триацетатное | 5 | 5 – 6 |
Капрон | 5 | 7 – 8 |
Лавсан | 0,5 | 0,6 - 0,7 |
Спандекс | 0,8 | 0,9 |
Нитрон | 1,5 | 6 |
Хлорин и поливинилхлорид | 0,5 | 0,7 - 0,8 |
Винол | 5 - 7 | 10 – 14 |
Благодаря гигроскопичности волокон одежда поглощает пот, выделяемый кожей человека, и отдает его в окружающую среду. Испарение потовых выделений понижает температуру человеческого тела. Волокна при поглощении влаги выделяют тепло. Это приводит к увеличению давления водяных паров в волокне, что в свою очередь вызывает удаление части влаги из волокна и поглощение волокном тепла. Эффект охлаждения тела уменьшается. Таким образом, как при поглощении влаги волокном, так и при ее испарении волокна защищают тело человека от резкого влияния окружающей среды. Чем выше поглощаемость влаги волокном, тем сильнее его защитное действие, тем выше его гигиеничность.
При погружении в воду волокна впитывают ее. Различные волокна впитывают воду с разной скоростью и в неодинаковом количестве. Целлюлозные волокна, например, впитывают воду быстро и в большом количестве, волокна шерсти впитывают ее медленно и еще в большем количестве, синтетические волокна впитывают воду очень мало. При впитывании воды волокна набухают,размеры их изменяются.
Различная способность волокон к набуханию объясняется их химическим составом и молекулярной структурой. Так, при погружении в воду целлюлозных волокон молекулы воды проникают между молекулярными цепями целлюлозы, раздвигают их и вызывают набухание волокна. В волокнах хлопка молекулы целлюлозы уложены более плотно, чем в искусственных волокнах, и связи между ними более прочны, поэтому их набухаемость меньше набухаемости вискозных волокон.
При набухании волокон несколько увеличивается их длина: у хлопка, шерсти, капрона - на 1,2, у шелка - на 1,7, у вискозного волокна - на 3 - 5 %.
В табл. 5 приводятся данные, характеризующие набухаемость волокон в воде.