что такое усадка ткани
Усадка тканей: предотвратить проще, чем исправить
Покупая новое платье, брюки, свитер или спортивный костюм, человек рассчитывает, что вещь будет служить ему как можно дольше без потери внешнего вида. И какое разочарование приходится испытывать, когда после первой же стирки или глажки изделие деформируется, резко уменьшаясь в размерах. Усадка ткани – довольно значительный и малоприятный дефект, который вполне возможно предупредить.
Причины возникновения усадки
Усадка – это изменение размеров ткани под воздействием влаги. Изделие может уменьшиться не только при непосредственном соприкосновении с водой или паром, но и под влиянием атмосферных осадков или повышенной влажности воздуха. Правда, в этих случаях процесс происходит не столь стремительно и одежда не успевает сильно деформироваться.
Ткани могут «садиться» на разных этапах производства: при раскрое, пошиве или даже во время хранения, если оно осуществляется ненадлежащим образом. Как правило, в этих случаях величину деформации предусматривают и учитывают при пошиве изделий.
Гораздо большей неприятностью становится усадка, которая возникает во время эксплуатации одежды, поскольку справиться с ней удается не во всех случаях. Причины изменения размеров изделий после влажно-тепловой обработки следующие:
При первой же влажно-тепловой обработке происходит ослабление напряженных волокон, и ткань дает усадку. Причем в большинстве случаев изделие сильнее уменьшается в размере не по уточным, а по основным нитям.
Усадка – весьма неприятное явление, которое требует от производителей лишних затрат. При раскрое материалов мастера вынуждены делать припуски, что увеличивает расход ткани и не всегда приводит к желаемым результатам.
Степенью усадки выделяются не только разные полотна, но и одна и та же материя в различных деталях одежды в зависимости от их размера, формы лекал и числа сострачиваний. Так, небольшие детали с частыми швами, например, рукава, воротнички или карманы, «садятся» сильнее, чем крупные полотнища.
Случается, что при пошиве смесовых тканей, не подверженных изменениям размеров, используют хлопчатобумажные нитки. В результате после стирки изделие некрасиво сборит на швах и теряет свой привлекательный вид.
Усадка различных тканей
Величина усадки текстильных материалов зависит от нескольких факторов, в том числе от их состава. Наибольшей усадкой обладают волокна, способные поглощать максимальное количество воды и изменять свои размеры при намокании. К таким полотнам относятся хлопчатобумажные и льняные материалы, а также вискоза.
Набухание волокон увеличивается при сильном их скручивании, что весьма характерно для шерстяных и некоторых шелковых тканей. При этом сильно меняется не только диаметр пряжи, но и сама структура ткани.
Существует система стандартов, предусматривающих усадку различных материалов в процентном отношении. Приведем значения для самых распространенных тканей:
Интересный факт! При добавлении синтетических волокон к натуральным их усадочная способность снижается. Но не следует думать, что синтетика полностью не подвержена данному изъяну. Даже капроновые изделия после стирки садятся до 1,5%, а полукапроновые – до 2,5%. Таким же недостатком страдают и многие прокладочные материалы, к примеру дублерин и флизелин.
Способы противоусадочной обработки
Усадку и деформацию тканей стараются предотвратить или, по крайней мере, уменьшить на стадиях, предваряющих пошив одежды. Для этого существуют специальные методы:
К наиболее эффективным способам противоусадочной обработки относятся прогревание сухим паром и декатировка. Узнаем об этом методе более подробно.
Декатировка тканей
Это искусственная усадка полотен, проводимая при помощи их влажно-термической обработки. Декатируют все ткани, в составе которых находится более половины натуральных волокон.
Чтобы в домашних условиях определить, нуждается ли материал в декатировке, следует прогладить горячим утюгом небольшой участок. Если ткань после этого изменила свои размеры, то предварительная обработка обязательна. Рассмотрим способы декатировки различных по составу полотен.
Хлопчатобумажные ткани
Эти материалы достаточно, слегка увлажняя, прогладить горячим утюгом с изнаночной стороны. Только предварительно нужно убедиться на небольшом кусочке, что после этого на полотне не останется разводов.
Гладить хлопок нужно только по долевой нити. Вместо пульверизатора можно воспользоваться утюгом с отпаривателем.
Льняные материалы
Лен сильно подвержен усадке, поэтому полотна замачивают или стирают в прохладной воде и слегка отжимают. Затем ткань следует немного просушить.
Влажный материал гладят с изнаночной стороны, тщательно разутюживая все складки и заломы. Прокладочные льняные ткани высушивают, разложив на горизонтальной поверхности. Глажка для них не обязательна.
Шерсть и полушерсть
Эти ткани увлажняют раствором из воды с поваренной солью и уксусом и заворачивают в плотное полотенце. В таком виде они должны вылежаться не менее 10 часов. По окончании процедуры полотно складывают по долевой нити лицевой стороной внутрь, тщательно совмещая края. После этого его гладят через хлопковую ткань, двигая подошву утюга по направлению основной нити.
Натуральный шелк
Их, как и шерстяные материалы, увлажняют раствором уксуса и слегка подсушивают, избегая попадания прямых солнечных лучей. Затем складывают пополам и гладят по долевой нити с изнанки, используя хлопчатобумажную подложку.
Креп замачивают в слабом растворе желатина (1 чайная ложка на 2 литра воды), после незначительного подсыхания разглаживают аналогичным способом.
Искусственные ткани
Вискоза и другие целлюлозные материалы могут давать значительную усадку при первой же стирке. Поэтому их, как и натуральные, подвергают предварительной обработке.
Полотно заворачивают во влажную простыню и оставляют на 3-4 часа, после чего гладят с изнаночной стороны. Для предотвращения обесцвечивания следует убедиться в стойкости красителей на небольшом фрагменте.
Синтетика
Перед раскроем эти материалы нужно в обязательном порядке проутюживать, смачивая при помощи пульверизатора. Яркие цветные полотна предварительно проверяют на устойчивость красок.
Особенно важно проводить декатировку тканей, которые в своем составе содержат лайкру. Эти материалы имеют свойство сильно сжиматься после стирки. Поэтому влажная обработка позволит убедиться в том, что эластичные полотна не утратят в процессе эксплуатации свои характеристики и изделие не изменит впоследствии форму.
Важно знать! После декатировки тканей с них нужно срезать несколько сантиметров по краям. Причина в том, что кромки «садятся» меньше, чем основное полотно, и в готовом изделии может появиться нежелательный перекос.
Как можно устранить усадку
Для того чтобы предотвратить усаживание готового изделия, нужно перед стиркой или глажением внимательно ознакомиться с составом ткани и с рекомендациями по уходу, которые в виде значков размещены на ярлычке. Если же свитер, кофта или платье уже деформировались, то можно попробовать вернуть им первоначальные размеры. Специалисты рекомендуют воспользоваться такими методами:
Интересно знать! Существует еще один способ, который поможет спасти подсевшую вещь. Влажный и слегка подсохший свитер или футболку надевают на себя и в таком виде досушивают. После полного высыхания одежда примет первоначальную форму.
Стоит также упомянуть, что вернуть утраченный размер можно только тканям, в составе которых есть волокна хлопка или синтетики. К сожалению, «севшие» свитера и кофты из 100% шерсти восстановлению не подлежат.
Стремительно развиваясь, современная текстильная промышленность каждый год радует новыми красивыми тканями. Чтобы избежать неприятных моментов, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации изделий из них, следует внимательно изучать все свойства материалов.
Усадка тканей
Вспомните о том, как в последний раз вы вытащили из стиральной машины или сушилки новый свитер или футболку и обнаружили, что одежда уменьшилась до размера пятилетнего ребёнка. Чудовищное разочарование! Не так ли? Мы все были в подобной ситуации хотя бы раз, но необязательно её повторять. Читайте ниже о причинах усадки тканей и о том, как её предотвратить.
Что такое усадка?
Усадка — это изменение размеров по длине и ширине ткани после стирки.
Строго говоря, усадка является параметром тестирования текстиля. Ткани с дефектами усадки нестабильны и могут вызывать деформацию одежды или прочих изделий, изготовленных из этих материалов. Усадка тестируется на разных этапах, но важней всего это сделать прежде, чем ткань разрежут и сошьют из неё изделия, а также после шитья, перед поставкой продукции конечным пользователям. Это необходимый параметр контроля качества. Испытания проводятся в условиях, соответствующих рекомендациям на бирках изделий.
Почему происходит усадка тканей?
Чтобы понять, почему ваш любимый свитер уменьшился в размере, давайте посмотрим, почему ткань в принципе даёт усадку. Все ткани изготовлены из переплетённых между собой волокон. Разные по происхождению волокна и то, как они сплетены, обуславливают существование различных типов тканей. Например, хлопок является основой для сатина и джинсовой ткани, которые представляют собой два очень разных продукта. Их основные отличия связаны с тем, как они сотканы и насколько плотно переплетено волокно.
Существует два вида волокна — синтетическое и органическое, натуральное. Синтетические волокна отличаются от органических волокон одним важнейший аспектом. Синтетика — это искусственные полимеры, такие как полиэфир, вискоза и т. д., волокна которых изготовлены из химических цепей на основе нефти. Синтетические волокна не сжимаются, потому что стиральная машина не нагревается достаточно для этих нефтепродуктов, чтобы изменить их молекулярную структуру. Кроме того, эти волокна изготавливаются прямыми и готовыми к сплетению. Органические волокна, с другой стороны, не бывают прямыми. К тому же, они эластичны. Поэтому, чем рыхлей сплетение, тем больше, так сказать, свободы движения у волокон. Производители должны сперва растянуть их, прежде чем сделать пригодными для использования. Производители одежды экономят, максимально растягивая волокна, чтобы меньше сырья уходило на изготовление ткани. Это растягивание создает напряжение на молекулярном уровне. Данное напряжение высвобождается в разбухшей от влаги ткани при нагревании, а также при одновременном сильном механическом воздействии: от стиральной машины, сушилки, пара и даже солнечного света, что приводит к уменьшению размера ткани до её естественного размера. Наибольшей усадкой обладают ткани, которые способны поглощать большое количество воды (шерсть, лён и т.п.).
Как предотвратить усадку в домашних условиях?
Самое главное: читайте этикетки с инструкциями, чтобы узнать, как правильно стирать то или иное изделие, — они пришиты не просто так 🙂 Сушите на воздухе, вместо использования сушилки, чтобы предотвратить усадку. Если у вас нет времени развесить бельё, используйте настройки с более низкой температурой при автоматической сушке.
Усадка наших изделий
Ткани из которых мы шьем постельное белье так же подвержены усадке: обычно речь идет о 2-5%.
Точная цифра зависит материала и даже партии ткани. Так немерсеризованный хлопок садится сильнее мерсеризованного, а тенселы садятся еще слабее. При этом у одного полотна степень усадки по утку и основе немного отличается. В итоге для простыни на резинке размером 2х2 метра нужно при крое прибавить по 4-10 см к каждому габариту.
Поскольку наш девиз «Размер в размер», то при раскрое нами всегда делается необходимая добавка к габаритам рассчитанная на усадку материала после 1-2 стирок при температуре в 40°С. Потому размещая заказ в интернет-ателье «Размер в размер» вы можете быть уверены, что после стирки изделия сядут до заданного размера.
Какие ткани дают усадку. Усадка ткани это
Виды тканей, подверженных усадке
Чаще всего садятся вещи из натуральных тканей:
Шелк и большинство искусственных тканей не подвержены усадке.
Что делать, чтобы ткань села?
В ситуациях, когда необходимо уменьшить вещь принудительно, важно изучить состав и рекомендации по ее стирке. Небольшое нарушение рекомендаций позволит стянуться волокнам. Для каждого типа материала есть свой способ стирки, а чтобы ткань села, хорошей идеей будет принять следующие меры:
Что делать, чтобы вещь не дала усадку
При выборе ткани, обратите внимание на ее состав. Даже небольшое содержание искусственных волокон (лавсан, полиэстер, капрон, вискоза) сведет риск усадки к минимуму. Одежду из чистого хлопка желательно брать на один размер больше, поскольку она точно сядет после первой стирки.
Хлопок «любит» теплую воду (предпочтительно 40, но не выше 60 градусов). Для него нужны мягкие или универсальные стиральные порошки.
Усадка тканей из шерсти часто случается из-за неправильного отжима или стирки в горячей воде. Шерстяную одежду нельзя выкручивать и сжимать. Сушить ее нужно в горизонтальном положении, разложив на белой ткани. Не вешайте шерстяной свитер на обычную бельевую веревку: это приведет к деформации всего изделия.
Строго следуйте рекомендациям по уходу на ярлычке. Многие шерстяные вещи, особенно объемные, можно стирать только в химчистке. Производители рекомендуют ручную стирку в теплой воде с добавлением кондиционера для белья. Для смягчения воды растворите в ней несколько ложек пищевой соды.
Усадка тканей может быть предотвращена еще в процессе раскроя вещи. На каждый вид текстильного материала имеются свои нормы усадки (1,5 — 10%). С помощью этих нормативов можно примерно рассчитать на сколько уменьшиться полотно и скорректировать выкройки.
Эффективным способом предотвратить усадку является декатирование ткани, или принудительное усаживание. Этот метод заключается в обработке материала до начала раскроя. Хлопчатобумажное полотно увлажняют и проглаживают с изнанки по долевой нити. Шерстяные и шелковые ткани заворачивают во влажное полотенце и оставляют на 3 часа. Затем проглаживают через дополнительный проутюживальник. Материалы с ворсом или сложной фактурой декатировке не подвергают. Чем больше швов на одежде, тем меньше ей грозит усадка ткани.
Под влиянием влаги происходит усадка, т. е. уменьшение размеров тканей трикотажа и нетканых материалов. Материал усаживается не только при непосредственном соприкосновении с водой, моющим раствором или паром, но и под действием атмосферной влаги. В последнем случае процесс протекает медленнее. В зависимости от рода волокон, структуры материала, напряжений, полученных в процессе переработки, а также температуры влаги и длительности ее воздействия усадка может быть больше или меньше. В процессе текстильного производства волокна, нити, а затем ткани, трикотажные полотна и нетканые материалы подвергаются многократным растягивающим усилиям, в результате которых волокна, нити и сами материалы оказываются напряженными.
Волокна растягиваются вытяжным аппаратом ленточных, ровничных и прядильных машин, напрягаются при скручивании в пряжу. Нити растягиваются при перемотке, сновке и шлихтовке. Циклическую деформацию нити основы испытывают на ткацком станке при образовании зева. В процессе вязания трикотажа нити в вяжущих системах подаются под натяжением, а наработанное полотно все время находится под воздействием механизма оттяжки. Наконец, в процессах красильно-отделочного производства материал растягивается в мокром состоянии, преимущественно в длину, и фиксируется в таком растянутом состоянии при каландрировании и прессовании. Во влажном состоянии текстильные материалы растягиваются особенно легко, так как влага ослабляет молекулярные связи, в результате чего подвижность молекул, формирующих волокна, увеличивается. Поэтому неравновесность материалов быстро растет на всех переходах красильно-отделочного производства.
Чем сильнее ткани и трикотаж или формирующие их нити растянуты в процессах переработки, чем легче они поддаются растяжению, тем больше неравновесность материала, тем энергичнее он релаксирует, освобождаясь от напряженного состояния, тем, следовательно, больше его потенциальная возможность к усадке. Обратный релаксационный процесс обуславливается тепловыми колебаниями, вызывающими перемещение отдельных звеньев или макромолекул. Поскольку подобное перемещение сильно затруднено молекулярным взаимодействием, проявление усадки в сухом состоянии очень незначительно. Под действием влаги и тепла релаксационный процесс протекает быстрее. Молекулы воды проникают между нитями ткани и трикотажа, волокнами пряжи и молекулярными цепями, ослабляют связи между ними и уменьшают силы их взаимодействия. Ослабление молекулярных связей объясняется тем, что часть сил начинает взаимодействовать с молекулами воды, а не между собой. Тепло усиливает колебательные движения звеньев молекул, силы упругости уравновешиваются силами внутреннего трения, и материал приходит в равновесное состояние.
Поэтому снятие напряжения и приведение материала в равновесное состояние осуществляют при влажно-тепловых воздействиях. Например, трикотажным полотнам перед тем, как их пустить в швейное производство, дают некоторое время отлежаться в помещении при значительной относительной влажности, шерстяные ткани декатируют, подвергая действию горячей воды (мокрая декатировка) или пара (сухая декатировка).
Проникновение влаги внутрь волокон, сопровождающееся набуханием, объясняется способностью воды путем избирательной диффузии (осмоса) проникать через стенку внутрь замкнутых клеток. Проникая между молекулярными цепями и звеньями, молекулы воды вызывают их раздвигание и набухание волокон. При этом резко проявляется анизотропия волокон, происходит увеличение их поперечника почти без изменения длины.
В зависимости от химического состава (количества гидрофильных групп) и молекулярной структуры набухание разных волокон при увлажнении может быть больше или меньше. Так, в целлюлозных волокнах натурального происхождения цепные молекулы уложены плотно, их связи более прочные, проникание молекул воды происходит труднее, поэтому во влажном состоянии хлопок набухает меньше. В вискозных же волокнах вода легче проникает между рыхло лежащими молекулярными цепями, вызывая нарушение водородных связей и сильное набухание волокон. Ослабление связей влечет за собой падение прочности набухшего волокна и увеличение пластической деформации.
При высыхании поперечник смоченных холодной водой волокон почти полностью восстанавливается. Если же волокна подверглись действию кипящей воды, то у всех волокон, кроме синтетических, поперечник остается в большей или меньшей степени увеличенным. Если до смачивания в большинстве случаев поперечное сечение нитей имеет эллиптическую форму, то в результате набухания оно становится круглым. Увеличивается диаметр нити, вследствие чего расположенные по спирали волокна растягиваются, изменяется угол их наклона относительно оси нити. Сокращение длины нитей при их смачивании объясняется именно спиральным расположением волокон в пряже. Чем выше крутка, тем сильнее напряжены волокна и тем больше усадка нити по длине. Поэтому в тканях из нитей креповой крутки при смачивании наблюдаются особенно большие усадки, легко уничтожающиеся при проглаживании утюгом. В пряже низкой крутки волокна при набухании выскальзывают и перемещаются, в результате чего усадка пряжи значительно меньше или ее нет совсем.
Таким образом, усадка тканей, трикотажных полотен и нетканых материалов объясняется двумя основными причинами: 1) обратным релаксационным процессом, вызывающим исчезновение деформации растяжения, полученной текстильными материалами в процессах производства, и 2) набуханием волокон, приводящим к увеличению поперечника нитей.
Уменьшить усадку можно: 1) предотвращением или ликвидацией деформации растяжения, получаемой материалами в процессах обработки, например применение ширильно-усадочных машин с механизмом опережения, на которых материал поступает с некоторым припуском и 2) уменьшением гидрофильности волокон и тем самым их способности к набуханию. Этому содействуют и химические обработки, например, нанесение меламиноформальдегидных смол, которые, проникая внутрь волокон, конденсируются там с образованием стойкого высокомолекулярного соединения, сообщающего волокнам гидрофобность.
Усадка — явление нежелательное. Она оказывает неблагоприятное влияние на стабильность конструкции и форму изделия. При раскрое изделий даются припуски на усадку, но это увеличивает расход материала и не всегда приводит к желаемым результатам, потому что не только разные материалы обладают разной усадкой, но неравномерной может быть усадка внутри одного материала. Так же по-разному усаживаются материалы в разных деталях одежды в зависимости от их формы, размеров, количества швов. Так, небольшие детали с частыми швами усаживаются иначе, чем крупные с редким расположением швов. Некоторые ткани усаживаются при смачивании больше, чем швейные нитки, в этом случае частые швы несколько предохраняют деталь от усадки. Другие же, например синтетические ткани, усадок не дают и, если их строчили хлопчатобумажными нитками, то при смачивании сборит и стягивается шов. Очень неблагоприятно отражается на качестве изделия разная усадка материалов верха, прокладки и подкладки в пакете одежды. Особенности усадки тканей, трикотажа и нетканых материалов. Линейная усадка материалов для одежды определяется изменением их размеров по длине и ширине и подсчитывается с помощью формулы:
где L1-длина :или ширина, материала до усадки в мм; L2 — длина или ширина материала после усадки в мм.
Наибольшую усадку материал обычно дает при первом смачивании или стирке. При каждой последующей обработке происходит дальнейшее сокращение размеров, однако процесс носит затухающий характер. Чтобы подсчитать общую (суммарную) усадку в результате ряда обработок по формуле:
В большинстве случаев усадка приводит к уменьшению размеров материала, такую усадку называют положительной. Значительно реже при смачивании и стирке размеры материала увеличиваются, в этом случае усадку называют отрицательной и перед цифрой усадки ставят знак минус.
Замечали, как некоторые свежевыстиранные вещи становятся меньше по размеру? Если такое случилось, значит, материал дал усадку
– стал короче. То же самое может происходить с отрезами тканей для шитья.
Важно помнить об этой особенности при покупке отреза, иначе вас будет ждать неприятный сюрприз:
· вы сразу же, не обрабатывая ткань, сошьете вещь, а она «сядет» после замачивания и глажки;
· вы постираете полотно, и окажется, что его не хватает.
Чтобы этого не произошло, нужно приобрести больше ткани, чем предполагает выкройка. А после покупки отрез следует подвергнуть влажно-тепловой обработке
, чтобы он принял конечную форму.
Чаще всего точный процент усадки ткани выясняют после стирки. Но если материал стирать нельзя, его стоит намочить или обработать паром.
Почему ткани уменьшаются в размерах
Главная причина таится в особенностях производства. Во время создания ткани нити будущего полотна растягивают
и придают им определенное положение. Принимая водные и тепловые «ванны», материал стремится вернуть себе оптимальную форму, в результате чего его длина и ширина уменьшаются.
Если же ниточки одной из систем (основы или утка) сильно скрутили
или как-то иначе сжали, то они захотят «выпрямиться». И это произойдет за счет укорачивания нитей другой системы.
Еще одна распространенная причина усадки – набухание волокон
. В этом случае ниточки становятся толще и короче.
Как бороться с усадкой
Для предотвращения усадки нужна влажно-тепловая обработка ткани. Ее называют декатировкой
. В общем виде этот процесс выглядит так: материал увлажняют, проглаживают и оставляют до полного высыхания. Более конкретный способ декатировки зависит от особенностей структуры и состава выбранной для шитья ткани.
Нормы усадки ткани и трикотажа
Прежде чем покупать отрез, надо выяснить, насколько короче он станет после увлажнения.
Самый удобный источник информации об усадке тканей – таблица
. Если известен тип материала и его состав, можно быстро выяснить степень его «укорачивания».
Грубые шерстяные ткани «усаживаются» немного меньше – примерно на 2,5-3%. А вот трикотажные материалы становятся намного короче, чем обычные ткани (если, конечно, они не содержат эластан).
Трикотаж, который используют при пошиве верхней одежды, дает значительную усадку – 8-10% в среднем. Более точные значения потери длины и ширины можно посмотреть в таблице ниже.
Бельевой трикотаж в среднем дает усадку на 8-10% по длине и 10-12% по ширине.
Как рассчитать количество ткани с учетом усадки
Если тип материала и его состав известен, определение степени усадки ткани легко провести по таблицам выше. К получившемуся числу нужно прибавить длину отреза.
Основная формула для подсчетов выглядит так:
– это необходимая длина материала для раскроя,
У
– процент усадки,
Д0
– длина отреза при покупке.
Важно!
К полученному числу нужно добавить еще несколько сантиметров до «ровного» значения. Ведь тот кусочек, который мы «приплюсовываем» к желаемой длине, тоже «усядет» при декатировке.
Например, вы собираетесь приобрести 170 сантиметров хлопчатобумажного вельвета. Он «садится» примерно на 5%. Значит, получится такой расчет
170*5/100 + 170 = 178,5 см.
Не забываем немного «округлить» это значение. Например, до 180 сантиметров (если при других расчетах получится «ровное» число – 185, 200 или еще сколько-то сантиметров – просто прибавьте 5 см). То есть, в магазине придется приобрести 180 сантиметров вельвета вместо 170.
Если о ткани толком ничего не известно, продекатируйте кусочек размером не менее 20 см2 и выясните это опытным путем по формуле:
Здесь Д1 – это длина после обработки, Д0 – исходная длина, У – % усадки.
Например, вы выяснили, что кусочек ткани длиной 30 сантиметров «ужался» до 28,5 сантиметров. Значит, усадка составляет 5%:
Выяснив процент усадки, воспользуйтесь основной формулой и посчитайте, какой длины нужно купить отрез.
Если ориентироваться на приведенные таблицы и формулы, можно заранее определить, сколько ткани понадобится с учетом ее усадки. И тогда материала точно хватит при раскрое, а готовая вещь не станет мала после стирки.
Еще немного полезной информации по усадке трикотажных изделий. Читать здесь…
ТЕКСТИЛЬНЫХ ПОЛОТЕН. УСАДКА
Усадка – явление, заключающееся в изменении (уменьшении) размеров текстильных материалов в результате влажно-тепловых обработок, стирок, сушки, глажения, химической чистки, в процессе хранения и пр.
Усадка характеризуется относительным изменением размера полотна, %:
где – исходный размер полотна, м; – размер полотна после обработки, м.
В отдельных случаях может иметь место увеличение размеров полотна, так называемая притяжка
Величина усадки готового полотна зависит от режимов его изготовления (и накопленных в этой связи внутренних напряжений) и режимов обработки в целях релаксации, в частности от температуры и продолжительности обработки.
Зависимость усадки от температуры выражается функцией вида
где – константа, зависящая от вида волокна; – универсальная газовая постоянная; – энергия активации процессов (потенциальный барьер); Т
Зависимость усадки от времени описывается функцией
и
в
– константы, зависящие от волокнистого состава полотна;
t
–время.
При увеличении присутствия влаги скорость усадки возрастает.
Основными причинами усадки являются обратный релаксационный процесс и набухание волокон. Обратный релаксационный процессвызывает исчезновение деформаций растяжения, накопленных материалом в процессе его производства. В результате растягивающих усилий при изготовлении и обработках полотна его структурные элементы оказываются в напряженном состоянии. Максимальное влияние на формирование такого состояния оказывают процессы крашения и отделки, при которых материалы растягиваются в мокром состоянии и фиксируются в неравновесном состоянии на каландрах и прессах. Затем в процессах швейного производства под влиянием тепла, влаги и механических воздействий имеет место обратный релаксационный процесс, который обусловлен тепловыми колебаниями, вызывающими перемещение отдельных макромолекул. В исходном состоянии из-за сильного взаимодействия между макромолекулами такие перемещения затруднены. Но при действии тепла и влаги эти взаимодействия ослабляются, и взаимоперемещения элементов структуры материала оказываются возможными.
Набухание волокон, т. е. увеличение их поперечника, связано с проникновением молекул воды в пространства между макромолекулами. В тех случаях, когда происходит увлажнение холодной водой, при высыхании размеры полотен почти полностью восстанавливаются. При увлажнении нагретой водой поперечник натуральных волокон увеличивается и может сохраняться увеличенным после высыхания. Кроме того, при набухании изменяется форма поперечника волокна и изменяется угол наклона волокон относительно пряжи (рис. 26
). Чем выше крутка нити, тем сильнее напряжены волокна в нити в скрученном состоянии и тем большей оказывается величина усадки нити по длине.
Рис. 26 Изменение угла наклона волокон
относительно оси нити при набухании: – исходный
угол; – угол после набухания волокон
Изменения линейных размеров после мокрых обработок в значительной степени зависят от волокнистого состава материалов. Наиболее склонны к усадке материалы из натуральных и гидратцеллюлозных волокон, так как они хорошо впитывают влагу и сильно набухают. Усадка большинства материалов из химических волокон в меньшей степени зависит от действия влаги, но она возможна при действии повышенной температуры (тепловая усадка), особенно если волокна при их изготовлении подвергались значительной вытяжке. Кроме указанных причин усадка шерстяных материалов может возникать в процессе постепенного сваливания (сцепление, перепутывание и уплотнение) шерстяных волокон при носке и многократных стирках.
Результаты исследований показывают, что наибольшую долю в изменении линейных размеров ткани составляет структурная усадка, меньшую – укорочение нитей. Таким образом, на усадку оказывает влияние вид переплетения – чем больше связей в структуре и изгибов нитей, тем выше усадка; наибольшую усадку имеют ткани полотняного переплетения. С увеличением длины перекрытий общая величина усадкиуменьшается, так как снижается роль изогнутости нитей и увеличивается роль усадки самой нити (в пределе общая величина усадки стремится к усадке свободной прямолинейной нити). Так как усадка ткани связана в значительной степени с изменением изгиба нитей, то большое значение имеет фаза строения, которая зависит от соотношения линейного заполнения по основе и утку, т. е. от диаметров нитей и расстояний между ними.
Усадка ткани обычно не проявляется полностью после первой влажно-тепловой обработки (глаженье, стирка, химическая чистка), в большей или меньшей степени она может проявляться при повторении этой обработки. Установлено, что при первой стирке проявляется 50…70 % полной усадки, дальнейшая усадка происходит в период до пятой стирки, после чего размеры ткани почти не изменяются (рис.27
Для трикотажа характерна большая подвижность структуры – легкость деформирования петель. Поэтому при замачивании и стирке изменение размеров полотна происходит в основном за счет изменений его петельной структуры. Изменения, происходящие во внутренней структуре нитей и волокон, играют второстепенную роль.
Рис. 27 Влияние числа стирок на усадку тканей: