Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Колесников, Николай Владимирович

Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения
<
Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Колесников, Николай Владимирович. Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения : диссертация ... кандидата технических наук : 05.19.01 / Колесников Николай Владимирович; [Место защиты: Моск. гос. текст. ун-т им. А.Н. Косыгина].- Москва, 2012.- 199 с.: ил. РГБ ОД, 61 12-5/1744

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Анализ литературы по вопросам технологии производства, структуры, классификации и свойств функциональных трикотатажных полотен бельевого назаначения

1.1 Технология производства функциональных трикотажных полотен бельевого назначения И

1.2 Волокна и нити для производства функциональных трикотажных полотен бельевого назначения 33

1.3 Классификация функциональных трикотажных полотен бельевого назначения 42

1 4 Физико-механические и специальные свойства функциональных трикотажных полотен бельевого назначения 46

Выводы по главе 1 56

ГЛАВА 2. Выбор определяющих показателей качества и исследование физико-механических свойств новых модифицированных видов сырья для создания функциональных трикотажных полотен бельевого назначения 59

2.1 Объекты исследования 59

2.2 Выбор номенклатуры показателей качества, новых модифицированных видов нитей и пряжи 66

2.2.1 Организация и проведение экспертного опроса 68

2.2.2 Оценка значимости и выбор определяющих показателей качества новых модифицированных видов пряжи для создания функциональных трикотажных полотен бельевого назначения 71

2.2.3 Оценка значимости и выбор определяющих показателей качества новых модифицированных видов нитей для создания функциональных трикотажных полотен бельевого назначения 74

2.3 Методика исследования физико-механических свойств новых видов нитей и пряжи 77

2.4 Исследование физико-механических свойств новых видов нитей и пряжи "

Выводы по главе 2 85

ГЛАВА 3. Выбор оптимальных технологических режимов изготовления функциональных трикотажных полотен бельевого назначения 87

3.1 Технологический режим изготовления тонких трикотажных шерстяных полотен с кругловязальных машин для согревающего термобелья 88

3.1.1 Схема технологического процесса производства кругловязальных трикотажных полотен для согревающего термобелья 88

3.1.2 Технология вязания трикотажных полотен 88

3.1.3 Технология отделки трикотажных полотен 91

3.2 Технологический режим изготовления функциональных трикотажных полотен с кругловязальных машин для влаговыводящего термобелья 93

3.2.1 Схема технологического процесса производства кругловязальных трикотажных полотен для влаговыводящего термобелья 93

3.2.2 Технология вязания трикотажных полотен 93

3.2.3 Технология отделки трикотажных полотен 94

3.3 Технологический режим изготовления функциональных трикотажных полотен с кругловязальных машин для комбинированного термобелья 97

3.3.1 Схема технологического процесса производства кругловязальных трикотажных полотен для комбинированного термобелья 98

3.3.2 Технология вязания трикотажных полотен 98

3.3.3 Технология отделки трикотажных полотен 99

3.4 Технологический режим изготовления антимикробных трикотажных полотен бельевого назначения с кругловязальных машин 102

3.4.1 Схема технологического процесса производства кругловязальных антимикробных трикотажных полотен бельевого назначения 103

3.4.2 Технология вязания трикотажных полотен 104

3.4.3 Технология отделки трикотажных полотен 104

Выводы по главе 3 108

ГЛАВА 4. Выбор определяющих показателей качества функциональных трикотажных полотен бельевого назначения

4.1 Выбор номенклатуры показателей качества, функциональных трикотажных полотен бельевого назначения 110

4.2 Организация и проведение экспертного опроса 111

4.3 Оценка значимости и выбор определяющих показателей качества функциональных трикотажных полотне бельевого назначения 113

4.3.1 Оценка значимости и выбор определяющих показателей качества функциональных трикотажных полотен для согревающего термобелья 113

4.3.2 Оценка значимости и выбор определяющих показателей качества функциональных трикотажных полотен для влаговыводящего термобелья 116

4.3.3 Оценка значимости и выбор определяющих показателей качества функциональных трикотажных полотен для комбинированного термобелья 119

4.3.4 Оценка значимости и выбор определяющих показателей качества антимикробных трикотажных полотен бельевого назначения 122

Выводы по главе 4 125

ГЛАВА 5. Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотенбельевого назначения 127

5.1 Разработка классификации функциональных трикотажных полотен бельевого назначения 127

5.2 Исследование физико-механических свойств функциональных трикотажных полотен бельевого назначения 128

5.2.1 Объекты исследования 130

5.2.2 Методика исследования физико-механических свойств функциональных трикотажных полотен 133

5.2.3 Исследование физико-механических свойств функциональных трикотажных полотен 133

5.3 Исследование теплозащитных свойств функциональных трикотажных полотен бельевого назначения 155

5.3.1 Объекты исследования 155

5.3.2 Методика исследования теплозащитных свойств функциональных трикотажных полотен 155 5.3.3 Исследование теплозащитных свойств функциональных трикотажных полотен 156

5.4 Исследование влаговыводящих свойств функциональных трикотажных полотен бельевого назначения 159

5.4.1 Объекты исследования 159

5.4.2 Методика исследования влаговыводящих свойств функциональных трикотажных полотен 159

5.4.3 Исследование влаговыводящих свойств функциональных трикотажных полотен 163

5.5 Исследование антимикробных свойств функциональных трикотажных полотен для антимикробного белья 167

5.5.1 Объекты исследования 168

5.5.2 Методика исследования антимикробных свойств функциональных трикотажных полотен 168

5.5.3 Исследование антимикробных свойств функциональных трикотажных полотен 168

5.6 Разработка норм на показатели качества функциональных трикотажных полотен бельевого назначения 169

5.7 Выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения на основе анализа их физико-механических свойств и функциональных характеристик 171

Выводы по главе 5 174

Общие выводы по работе 177

Список литературы

Введение к работе

Актуальность работы. Создание отечественных текстильных изделий функционального назначения и оценка их свойств с целью выбора

рационального сырья и строения, является актуальной задачей, так как это позволяет создать условия для развития текстильной промышленности в РФ.

Целью работы является выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения.

Задачами исследования является:

проведение анализа литературы по вопросам технологии производства, структуры, классификации и свойств функциональных трикотажных полотен бельевого назначения;

определение наиболее значимых показателей качества и исследование свойств новых видов пряжи и нитей для создания функциональных трикотажных полотен бельевого назначения;

определение наиболее значимых показателей качества и исследование свойств функциональных трикотажных полотен бельевого назначения, а также сохранение данных свойств после многократных стирок;

- выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен
бельевого назначения на основе анализа исследованных показателей
качества.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые:

определены наиболее значимые показатели качества новых видов пряжи и нитей для создания функциональных трикотажных полотен бельевого назначения;

предложено использовать новые виды нитей и пряжи для создания структур функциональных трикотажных полотен для согревающего, влаговыводящего, комбинированного термобелья и антимикробного белья;

разработана классификация функциональных трикотажных полотен бельевого назначения;

- определены наиболее значимые показатели качества
функциональных трикотажных полотен по 4 группам в зависимости от их
функционального назначения;

- разработан метод определения потовыводимости для оценки
влаговыводящих свойств функциональных трикотажных полотен бельевого
назначения;

- разработан метод определения потоотдачи и потопоглощения для
оценки влаговыводящих свойств функциональных трикотажных полотен
бельевого назначения в реальных условиях эксплуатации;

разработаны нормы на показатели качества функциональных трикотажных полотен бельевого назначения для создания нормативной документации;

выбраны оптимальные структуры функциональных трикотажных полотен бельевого назначения на базе экспериментальных данных определения физико-механических и функциональных свойств.

Практическая значимость и реализация результатов работы:

- выбраны оптимальные технологические режимы производства
функциональных трикотажных полотен для согревающего, влаговыводящего,

комбинированного термобелья и антимикробного белья на базе анализа структуры и свойств трикотажных полотен;

- разработаны методы определения влаговыводящих свойств
функциональных трикотажных полотен бельевого назначения, которые
позволяют проводить оценку качества и выбор технологии производства на
трикотажных фабриках при разработке нового ассортимента
функциональных трикотажных полотен для влаговыводящего и
комбинированного термобелья;

разработаны нормы на показатели качества функциональных трикотажных полотен бельевого назначения, которые могут применяться для создания нормативной документации, оценки качества и подтверждения соответствия;

выбраны оптимальные структуры функциональных трикотажных полотен бельевого назначения на базе экспериментальных данных определения физико-механических и функциональных свойств;

даны практические рекомендации по оптимизации технологических процессов для улучшения качества полотен на основе выбранных оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения;

результаты работы могут быть использованы для лабораторных практикумов, проведения дипломного и курсового проектирования для студентов специализирующихся по специальности текстильного материаловедения.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы были доложены и получили одобрение на Международной научно-технической конференции «ПРОГРЕСС» (2010) - Иваново, Международной научно-технической конференции «ЛЕН» (2010) - Кострома, Международной научно-технической конференции «Инновационность научных исследований в текстильной и легкой промышленности» (2010) - Москва, Международной научно-технической конференции «Материаловедение» 2010 - Москва, Межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов «ПОИСК» (2011) - Иваново, Всероссийской научной конференции молодых ученых «Инновации молодежной науки» (2011) - Санкт-Петербург, П-й научно-практической конференции «Нанотехнологии в текстильной и легкой промышленности» (2011) - Москва, а также на кафедре текстильного материаловедения ФГБОУВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина».

Достоверность проведенных исследований. Достоверность и обоснованность основных положений и выводов работы подтверждаются согласованностью результатов теоретических и экспериментальных исследований, выполненных с применением современных методов исследования. Научные положения, результаты, выводы и рекомендации, сформулированные в диссертации, не противоречат известным положениям и данным. Достоверность полученных результатов подтверждается

положительными оценками специалистов при обсуждении на заседаниях секций научно-технических конференций, научными публикациями.

Публикации. Материалы, изложенные в диссертации, нашли свое отражение в 10 печатных работах, из них 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложения. Работа выполнена на 199 страницах машинописного текста, содержит 36 рисунков, 24 таблицы, 1 приложение, список литературы из 115 наименований.

Классификация функциональных трикотажных полотен бельевого назначения

Для производства кругловязалыюго трикотажного полотна при производстве бельевых изделий используются однофонтурные и двухфонтурные кругловязальные машины. Наиболее значимыми параметрами машин являются класс, количество систем, виды вырабатываемых переплетений.

Кусок полотна из нитей или пряжи одной линейной плотности нарабатывают одинаковой массы, не более 15 кг.

После вязания трикотажного полотна осуществляется его штопка, рассортировка, выворотка и маркировка [5].

Рассортировка всех поступающих кусков полотна и купонов производит сортировщица на браковочных машинах или столах в соответствии с действующим документом для отрасли. Сортировщица определяет сортность полотна и купонов, после чего каждый кусок маркируют.

Маркировку полотна и купонов производят с обоих концов куска в соответствии с действующей нормативно-технической документацией клеймением штампами, карандашом с несмываемой быстросохнущей краской или вышивкой; для полотен и купонов, подвергающихся влажно-тепловой обработке без применения мокрых операций, - прикреплением ярлыка к концу куска [6]. На данном этапе заканчивается технологический режим вязания полотна, и суровое трикотажное полотно поступает в красильно-отделочное производство. Далее производство осуществляется по различным технологическим проводкам отделки, выбор которых зависит от сырьевого состава и переплетения трикотажного полотна [7,8].

После прохождения всех основных технологических переходов из трикотажного полотна отшивают бельевые изделия в соответствии с ассортиментом предприятия.

Ассортимент бельевых трикотажных изделий включает женские и детские сорочки, панталоны, гарнитуры, пижамы; мужские сорочки, майки, фуфайки и др.; изделия для детей ясельного возраста; спортивное белье [9]. Для выработки трикотажных полотен используют пряжу и нити различного сырьевого состава: хлопчатобумажную (х/б), хлопкополиэфирную (х/п), хлопковискозную (х/в), шерстяную мериносовую, шерстяную, смеси шерсти с другими волокнами, капроновую текстурированную нить эластик, нить вискозную, нить капроновую, полиуретановую нить спандекс, нить текстурированную полиэфирную [10].

Кулирные бельевые полотна вырабатывают главным образом переплетениями гладь, ластик, интерлочным, прессовым, футерованным, платиро-ванным и ажурным. Поверхностная плотность полотен 140 — 320 г/м . Рассмотрим более подробно основные кулирные переплетения для бельевых полотен. Гладью называют односторонний кулирный трикотаж. Его петли расположены так, что с лицевой стороны напоминают сочетание двух латинских букв 8 с зеркальным изображением относительно оси уу. Этот вид трикотажа наиболее распространен и употребляется для изготовления чулочно-носочных, бельевых, спортивных и других изделий.

Ластик двойное поперечновязаное переплетение, в котором лицевые столби глади чередуются с изнаночными и на лицевой и на изнаночной стороне полотна. Ластик по сравнению с гладью обладает меньшей распускае-мостью и не закручивается.

Производные ластика представляют собой сочетание двух и более ластиков как бы сложенных друг с другом таким образом, что в промежутке между каждыми двумя петельными столбиками ластика одного вида размещается по одному и более петельных столбиков ластиков другого вида. Для образования одного ряда петель трикотажа производного ластичного переплетения нужно иметь две вяжущие системы. Трикотаж производных ластичных переплетений обычно называется интерлочным.

Трикотаж футерованных переплетений (футерованный трикотаж) вырабатывается с дополнительным процессом ввязывания в грунт любого главного переплетения подкладочной (футерной) нити, которая прокладывается выборочно только на некоторые иглы фонтуры и, будучи отведенной к старым петлям, сбрасывается вместе с ними на новые. То есть футерованным называется такой трикотаж, в котором дополнительные подкладочные (фу-терные) нити ввязываются так, что некоторые новые петли одной стороны трикотажа протягиваются кроме своих старых петель и сквозь изгибы футер-ной нити. В результате этого футерная нить оказывается подвешенной с изнаночной стороны на протяжках некоторых петель [11].

Из полотен переплетения гладь изготовляют недорогие бельевые изделия - майки, фуфайки, тренировочные костюмы и др. Они обладают достаточной растяжимостью, что обеспечивает удобство эксплуатации повседневного и спортивного белья, но повышенная их распускаемость затрудняет технологические процессы изготовления изделий из них. Полотна переплетений ластик и интерлок отличаются повышенной упругостью и износостойкостью, их используют в бельевых изделиях улучшенного качества и спортивных. В двухластичных полотнах на лицевой стороне приятная зернистая структура оттеняет узор. Кроме того, ряд деталей бельевых изделий (воротники, напульсники, пояса и др.) изготовляют из полотен ластичного переплетения.

Для женских и детских бельевых изделий используют также полотна прессовых и ажурных переплетений на базе глади, ластика, выработанные из хлопчатобумажной пряжи, вискозных нитей, из сочетания хлопчатобумажной пряжи с вискозными нитями. Довольно широко распространены бельевые полотна гладких платированных переплетений из хлопчатобумажной пряжи с изнаночной стороны и вискозных нитей — с лицевой, двухластич-ные полотна из текстурированных нитей в сочетании с натуральными и искусственными волокнами.

Оценка значимости и выбор определяющих показателей качества новых модифицированных видов пряжи для создания функциональных трикотажных полотен бельевого назначения

Для создания функциональных трикотажных полотен бельевого назначения необходимо использовать следующие новые модифицированные виды нитей и пряжи: полиэфирные текстурированные микрофиламентные нити линейной плотности 8,4 текс (172) с биоактивными нанодобавками; хлопкополиэфирная (50 % хлопок, 50 % ПЭ) пряжа линейной плотности 20 текс х 1 с вложением полиэфирных биоактивных волокон; полиэфирные текстурированные микрофиламентные нити линейной плотности 7,8 текс (1 100) с полым сечением элементарных нитей; полиэфирная пряжа линейной плотности 25 текс х 1 с профилированным четырехлепестковым сечением волокон; полушерстяная шерстополиамидная (78 % шерсть, 22 % ПА) пряжа линейной плотности 18,5 текс х 1; полушерстяная шерстовискозная (55 % шерсть, 45 % ВИС) пряжа линейной плотности 15,6 текс х 1; полушерстяная (73 % шерсть, 27 % НШ) пряжа с вложением волокон натурального шелка линейной плотности 15,6 текс х 1; полушерстяная шерстополиамидная (80 % шерсть, 20 % ПА) пряжа линейной плотности 15,4 текс х 1. Полиэфирные текстурированные микрофиламентные нити линейной плотности 8,4 текс (f72) с биоактивными нанодобавками производство РУП «Светлогорское производственное объединение «Химволокно» (Республика Беларусь). Далее в работе будет использоваться обозначение ПТМНЫо. ПТМНЫо состоят из 72 тончайших элементарных нитей соответственно, образующих в структуре нити воздушные каналы. Наличие воздушных каналов обеспечивает микрофиламентным нитям хорошую воздухопроницаемость и эффективный отвод влаги.

Хлопкополиэфирная (50 % хлопок, 50 % ПЭ) пряжа линейной плотности 20 текс х 1 с вложением полиэфирных биоактивных волокон производства ОАО «Донтекс» (Россия). Далее в работе будет использоваться обозначение ХПЭЫо.

Технология производства ПТМНЫо и ХПЭЫо основана на применении нанотехнологий. Поскольку текстильные материалы и изделия из них находят все новые области применения в быту и технике (медицина, спорт, армия, космос и.т.д.), где требуется улучшение традиционных и придание новых свойств, то нанотехнологии интенсивно внедряются в производство «smart» (умного) и многофункционального текстиля нового поколения [79]. Существует два принципиальных подхода к производству «нановоло-кон»: производство наполненных наночастицами различной геометрии волокон из традиционных волокнообразующих полимеров (полиамиды, полиэфиры, полипропилен и др.); производство ультратонких (диаметр в рамках наноразмеров) волокон.

Интенсивно развиваются исследования и производство синтетических волокон, наполненных наночастицами оксидов металлов: Tio2, А1203, ZnO, MgO. Волокна приобретают следующие свойства [80]:

Технология производства ПТМНЫо и ХПЭЫо основана на наполнении полиэфирных волокон наночастицами оксида серебра А12О3 в результате чего они приобретают антимикробные свойства.

Полиэфирные текстурированные микрофиламентные нити линейной плотности 7,8 текс (flOO) с полым сечением элементарных нитей производства фирмы «ContiFiber» (Италия) в России реализуются под торговой маркой Thermolait. Далее в работе будет использоваться обозначение ПТМН Thermolait.

Модификацией ПТМН Thermolait является наличие полого сечения элементарных нитей. В результате внутри элементарных нитей скапливается неподвижный воздух, который обладает самым низким коэффициентом теп 62 лопроводности, что повышает теплоизоляционные свойства трикотажных полотен и изделий на их основе. ПТМН Thermolait состоят из 100 тончайших элементарных нитей соответственно, образующих в структуре нити воздушные каналы. Наличие воздушных каналов обеспечивает микрофиламентным нитям хорошую воздухопроницаемость и эффективный отвод влаги. Полиэфирные нити не впитывают влагу, а передают ее во внешние слои трикотажа, что позволяет создать комфортное термобелье с эффектом «сухого климата» для тела.

Микрофиламентные нити с полым сечением позволят изготовить облегченные трикотажные полотна с мягким грифом, хорошими гигиеническими свойствами и высокой износоустойчивостью. Термобелье из таких полотен поддерживают оптимальную температуру тела, обеспечивая комфорт при носке. На рисунках 7 приведено фото продольного сечения ПТМН Thermolait, полученное при помощи светового микроскопа. На рисунке 8 приведена графическая схема поперечного сечения ПТМН Thermolait. Данная схема получена при помощи наблюдений попе-речного среза нити в световой микроскоп и дальнейшей зарисовки на бумаге. Поперечный срез нити подготавливался при помощи коллоидного раствора и микротома. После зарисовки среза на бумаге, полученный рисунок был оформлен в виде графической схемы, при помощи программы векторной графики Adobe Illustrator CS5.

Полиэфирная пряжа линейной плотности 25 тексх! из модифициро-ванных волокон профилированного четырехлепесткового сечения фирмы «ContiFiber» (Италия), произведена фирмой «Lampertsmiihle GmbH Kaisers-lautern» (Германия), реализуется в Росси под торговой маркой Dacron. Далее в работе будет использоваться обозначение ПП Dacron.

Схема технологического процесса производства кругловязальных трикотажных полотен для согревающего термобелья

Действующие в настоящее время стандарты не устанавливают номенклатуру показателей качества для функциональных трикотажных полотен бельевого назначения, поэтому была использована номенклатура показателей качества разработанная Чучаевым СВ. [98] по подклассу «нательное белье». Данная номенклатура предполагает выбор определяющих показателей качества из 5 предложенных групп показателей (назначения, надежности, гигиенические, экологические, эстетические).

Однако трикотажные полотна, исследуемые в данной диссертационной работе, имеют специальные функциональные характеристики. Поэтому в дополнение к существующей номенклатуре показателей будет добавлена группа показателей, отражающая функциональные свойства полотен бельевого назначения, а также исключены 2 группы показателей. Группа экологических показателей была исключены из номенклатуры, так как технология производства исследуемых функциональных трикотажных полотен известна, и в ней не использовались вредные химические препараты. Группа эстетических показателей была исключена ввиду исследования функциональных трикотажных полотен, выпущенных экспериментальной партией в результате выполнения научно-исследовательской работы.

Номенклатура показателей качества функциональных трикотажных полотен бельевого назначения представлена в таблице 15. Выбор определяющих показателей качества функциональных трикотажных полотен бельевого назначения будет проводиться из 30 показателей качества, которые разби-ты по 4 группа с целью ранжирования экспертами показателей качества и подсчета коэффициентов весомости в каждой отдельной группе.

В работе были использованы данные опроса специалистов-экспертов, выбранных по признаку квалификации в области исследования трикотажных полотен с различными функциональными характеристиками, информированности о последних достижениях в данной области, а также объективности.

Таким требованиям удовлетворяют научные сотрудники Центрального научно-исследовательского текстильного института (ОАО «ЦНИТИ»). Специалисты данного института в количестве 7 человек и вошли в состав экспертной группы. Опрос проходит по схеме: каждому эксперту предлагается ограниченный перечень показателей и ставится задача проранжировать эти показатели по степени значимости. Наиболее значимому показателю присваивается ранг К=1, менее значимому К=2 и т. д. до К=п, где п — число оцениваемых показателей. Если эксперт считает, что два или более показателя являются одинаково значимыми, то им присваивается одинаковый ранг. При этом соблюдается правило, что сумма этих рангов должна быть равна сумме соответству располагаемых последовательно.

Таким образом, выбор определяющих показателей качества функциональных трикотажных полотен бельевого назначения будет проводиться экспертным методом при ограниченном числе показателей.

Так как функциональные трикотажные полотна, исследуемые в данной диссертационной работе, предназначены для пошива термобелья различного назначения и антимикробного белья, очевидно, что они буду иметь разные определяющие показатели качества. Следовательно, выбор определяющих показателей качества будет проводиться по 4 отдельным изготовленным группам трикотажных полотен, имеющих различное назначение.

Оценка значимости и выбор определяющих показателей качества функциональных трикотажных полотне бельевого назначения

Каждому из 7 экспертов были предоставлены анкеты включающие показатели качества функциональных трикотажных полотен бельевого назначения разбитые по группам. В результате эксперты в каждой группе показателей выбирали наиболее значимые, присваивая им наименьшее число ранга. Далее данные заносились в таблицу и обсчитывались по специальным формулам при помощи Microsoft Office Excel 2007.

Оценка значимости и выбов определяющих показателей качества функциональных трикотажных полотен для согревающего термобелья Результаты опроса экспертов по определению значимости показателей качества функциональных трикотажных полотен для согревающего термобелья были занесены в таблицу 16. Результаты опроса, записанные в таблицу, использовались для вычисления коэффициента согласия (конкордации), характеризующего согласованность экспертных оценок, а в дальнейшем -определяющих показателей качества полотен. хевXй г1 0 0 0 0 0 0 0 Я шго э 9 9 9 9 9 9 9 09l H О S-оCDй-« - D 0)ЙS3 и -оВ и вcdСи 0Х 8 8 L 9 8 9 8 \9 61 2 08 920 0

По группе функциональных показателей качества коэффициент согласия (конкордации) w равен 0,61 , для оценки его значимости был найден критерий х2 = 12,81 . Так как 12,81 = %2 xl,os = 7 8 , то величина w существенно значима с вероятностью р 0,95. Согласованность оценок экспертов хорошая, так как величина w 0,6. Поэтому можно подсчитать коэффициенты весомости показателей качества. Значащими считают показатели, у которых Zt - = 0,25.

По группе гигиенических показателей качества коэффициент согласия w равен 0,7 , для оценки его значимости был найден критерий j2 = 24,5. Так как 24,5 = %2 Xo,os = п 1 , то величина w существенно значима с вероятностью р 0,95. Согласованность оценок экспертов хорошая, так как величина W 0,6. Поэтому можно подсчитать коэффициенты весомости показателей качества Значащими считают показатели, у которых Zj - = 0,17.

По группе показателей надежности коэффициент согласия w равен 0,75, для оценки его значимости был найден критерий х2 = 57,75 . Так как 57,75 = х2 Хо 05 19 7 то величина w существенно значима с вероятностью р 0,95. Согласованность оценок экспертов хорошая, так как величина w 0,6. Поэтому можно подсчитать коэффициенты весомости показателей каче-ства Значащими считают показатели, у которых Zj - = 0,083.

По группе показателей назначения коэффициент согласия w равен 0,8 , для оценки его значимости был найден критерий Х2 = 39,2 . Так как 39,2 = х2 Хоо5 = 14Д , то величина w существенно значима с вероятностью р 0,95. Согласованность оценок экспертов хорощая, так как величина w 0,6. Поэтому можно подсчитать коэффициенты весомости показателей качества. Значащими считают показатели, у которых Zt - = 0,125.

Оценка значимости и выбор определяющих показателей качества функциональных трикотажных полотен для влаговыводящего термобелья

Так как все функциональные трикотажные полотна для согревающего термобелья выполнены одним переплетением ластик 1:1, поэтому на их теплозащитные свойства наибольшее влияние оказывают поверхностная плотность, толщина и сырьевой состав. Сырьевой состав полотна влияет на теплозащитные свойства, потому что различные виды волокон имеют разные коэффициенты теплопроводности, а шерсть имеет самый низкий коэффициент теплопроводности. Новые виды полушерстяной пряжи изготовлены на основе тонкой шерсти меринос, которая позволяет накапливать воздух между волокон и улучшать теплозащитные свойства.

Образец №4с изготовлен из полушерстяной (80 % шерсть, 20 % ПА) пряжи 15,6 текс х 1 зарубежного производства характеризуется более низкими теплозащитными свойствами (суммарное тепловое сопротивление 0,134 м хС/Вт) до и после многократных стирок, чем образец №1с. Так как при одинаковом сырьевом составе образец №lc имеет большую толщину и поверхностную плотность.

Так известно, что суммарное тепловое сопротивление без обдува традиционного шерстяного трикотажного полотна поверхностной плотностью 220 г/м и толщиной 1,05 мм, выполненного переплетением гладь, равно 0,104 м хС/Вт[111].

Из рисунка 33 видно, что все функциональные трикотажные полотна для согревающего термобелья обладают лучшими теплозащитными свойствами по сравнению с традиционным шерстяным трикотажным полотном. Самыми низкими теплозащитными свойствами (суммарное тепловое сопротивление 0,112 м хС/Вт) до и после многократных стирок из функциональных трикотажных полотен для согревающего термобелья обладает образец №2с. Из рисунка 33 видно, что лучшими теплозащитными свойствами (суммарное тепловое сопротивление 0,131 м хС/Вт) до и после многократных СТИРОК из функциональных трикотажных полотен для комбинированного термобелья обладает образец №2к. За теплозащитные свойства, которого от 159 вечают натуральные виды волокон шерсти меринос в наружном слое полотна, а также ячеистая структура и полиэфирные нити с полым сечением элементарных нитей, которые накапливают неподвижный воздух. Образцу №2к уступает по теплозащитным свойствам образец №3к, который не имеет ячеистой структуры.

Из вышесказанного следует, что лучшими теплозащитными свойствами из функциональных трикотажных полотен для согревающего термобелья обладает образец №1с, а из функциональных трикотажных полотен для комбинированного термобелья образец №2к.

Исследование влаговыводящих свойссв функциональных трикотажных полотен бельевого назначения

В данном разделе проведены исследования влаговыводящих свойств функциональных трикотажных полотен бельевого назначения. Исследование влаговыводящих свойств, проведено для функциональных трикотажных полотен для влаговыводящего и комбинированного термобелья, так как влаго-выводящие свойства является значимым для этих видов полотен.

Исследование влаговыводящих свойств функциональных трикотажных полотен бельевого назначения проводилось на образцах №1в, 2в, Зв, 1к, 2к, Зк. Основные характеристики строения, которых приведены в таблице 20.

В настоящее время отсутствую стандартные показатели и методики позволяющие оценить влаговыводящие свойства функциональных трикотаж 160 ных полотен бельевого назначения. Функциональные трикотажные полотна для комбинированного термобелья имеют двухслойную ячеистую структуру, а все методики определения гигроскопических свойств относятся к образцу в целом, и не дают понимания, как работает двухслойная структура полотна. Известно изобретение швейцарского исследовательского института разработавшего так называемое «Потеющее тело». Применяемые системы термальный манекен являются дорогостоящими конструкциями, имеющими различные технические назначения [112].

В литературном обзоре (глава 1) при анализе различных источников было выявлено, что все попытки оценить влаговыводящие свойства функциональных трикотажных полотен сводились к оценки кинетики высыхания или поглощения образцом влаги. Данные подходы являются необъективными, так как не отражают работу структуры полотна по отводу влаги от тела человека.

Таким образом, методы испытаний по оценке способности трикотажных полотен для влаговыводящего и комбинированного термобелья отводить от тела человека излишнюю влагу, имеют общие существенные недостатки, такие как: - отсутствие метода испытаний максимально возможно приближенного к реальным условиям эксплуатации влаговыводящего и комбинированного термобелья; - отсутствие обоснованного конечного показателя - величины с кон кретным числовым значением, однозначно характеризующей влаговыводя щие свойства термобелья. Таким образом, необходима разработка обоснованной методики с конечным показателем, однозначно характеризующим влаговыводящие свойства функциональных трикотажных полотен бельевого назначения. Впервые в работе был разработан метод по определению потовыводи-мости для исследования влаговыводящих свойств функциональных трикотажных полотен бельевого назначения.

Сущность метода определения потовыводимости состоит в том, чтобы определить количества раствора пота, проведенного от изнаночной к лицевой стороне полотна, и отданного в окружающую среду за определенный промежуток времени в заданных условиях.

С этой целью была разработана установка ГТВ-1, состоящая из высокоточных весов, нагревательного элемента и компьютера.

Включают нагревательный элемент, температура поверхности нагревательного элемента перед началом испытания должна составлять 45 ± 2С. По достижении заданной температуры нагревательного элемента раствор пота в количестве 1г (пір) при помощи шприца в виде капель наносят на поверхность нагревательного элемента. Элементарную пробу кладут на нагревательную поверхность и снимают показания весов, получая значение массы равное тх. Засекают на компьютере время 30 минут. Через 30 минут снимают показания весов и получают значение массы равное тх1.

Дополнительно возможно снятие показаний весов каждые 5 минут с последующим занесением данных в Microsoft Office Excel для обработки данных и построения графика кинетики потовыводимости.

Похожие диссертации на Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения