Удлинение и деформация удлинения



 

Удлинение текстильных волокон — свойство их увеличивать свою длину под влиянием растягивающих усилий. Удлинение измеряется приростом длины волокна, выраженным в миллиметрах или в процентах от первоначальной длины. Хорошее удлинение волокон способствует лучшему формированию пряжи и ткани.

При удлинении волокна возникают деформации трех видов: упругая, эластическая и пластическая.

Деформация, исчезающая мгновенно после снятия нагрузки, называется упругой. Чем выше доля упругой деформации в волокне, тем выше качество изделий из этого волокна, тем лучше они будут сохранять свою форму и меньше сминаться. Упругая деформация возникает вследствие изменения расстояний между частицами полимеров, между соседними звеньями и атомами макромолекул при сохранении межмолекулярных и межатомных связей, при увеличении валентных углов.

Деформация, исчезающая после снятия нагрузки постепенно, в течение некоторого времени, называется эластической. Возникает эластическая деформация вследствие изменения конфигураций и перегруппировки макромолекул полимеров. Однако в обычных условиях часть эластической деформации фиксируется и может исчезнуть лишь при нагреве или увлажнении, что обычно является причиной усадки волокон.

Деформация, не исчезающая после снятия нагрузки, называется пластической или остаточной. Возникает пластическая деформация вследствие необратимых смещений звеньев макромолекул на сравнительно большие расстояния при разрыве одних межмолекулярных связей и образовании других.
С увеличением удлинения волокна доля упругой деформации уменьшается, а доля эластической и пластической деформаций возрастает. Поэтому при больших деформациях волокон изделия больше сминаются и быстрее теряют форму.
 

Трение
 

Трение волокон имеет большое значение для технологических процессов переработки волокон и оценки качества изделий в процессе эксплуатации. Под трением понимают сопротивление, возникающее при перемещении двух, соприкасающихся волокон (тел), находящихся под действием нормального давления. Величина силы трения прямо пропорциональна силе нормального давления соприкасающихся волокон.
Сопротивление, возникающее при перемещении волокон, складывается из преодоления механического зацепления макрошероховатостей и молекулярного взаимодействия двух тел. Макрошероховатости текстильных волокон обусловливают их цепкость. При совместном проявлении трения и цепкости волокон все сопротивление в целом именуют тангенциальным. Основной характеристикой, определяющей тангенциальное сопротивление, является коэффициент тангенциального сопротивления (КГС), представляющий отношение силы тангенциального сопротивления (Тс) к нормальному давлению (Nд).
Чем выше этот коэффициент, тем прочнее будет пряжа, тем лучше сохраняется форма ткани, меньше вероятность образования пиллинга, выше носкость изделий. Наибольшим КГС обладают волокна шерсти (0,73) и хлопка (0,29), далее идут волокна лавсан, хлорин, нитрон, капрон, ацетатное, нискозное и стеклянное.

 

Стойкость волокон к истиранию
 

Истирание текстильных волокон происходит в результате соприкосновения их с истирающим материалом, вследствие чего изделия изнашиваются. Волокна обладают разной устойчивостью к истиранию. Наиболее устойчивы к истиранию полиамидные волокна. Если принять устойчивость к истиранию капрона за 100%, то устойчивость к истиранию других волокон составит: винола — 50 — 60%, лавсана — 22 — 25%, натурального шелка — 15%, полинозного волокна, вискозного шелка, поливинилхлоридного волокна, льна и хлопка — 12 — 10%, хлорина, ацетатного и триацетатного волокон, шерсти — 9 — 5%, нитрона, вискозного штапельного волокна — 4 — 2%. Добавляя в смеси к хлопку, шерсти, нитрону, вискозному штапельному волокну 10 — 20% капрона, 20 — 50% винола или 30 — 67% лавсана, достигают значительного увеличения сопротивляемости тканей к истиранию и, следовательно, повышают их износостойкость.

Источник: «Технология тканевязного производства»
Л.С. Смирнов, Ю.И. Масленников, В.Ю. Яворский