- •Тема 9. «Физические свойства текстильных полотен». Физические свойства текстильных материалов
- •11. 1. Гигроскопические свойства
- •11. 2. Проницаемость текстильных материалов
- •11. 2. 1. Воздухопроницаемость
- •11. 2. 2. Ветропроницаемость
- •11. 2. 3. Водопроницаемость
- •11. 2. 4. Паропроницаемость
- •11. 2. 5. Пылепроницаемость
- •11. 2. 6. Проницаемость текстильных материалов для радиоактивных излучений
- •11. 3. Тепловые свойства
- •11. 3. 1. Теплозащитные свойства
- •11. 3. 2. Теплоемкость
- •11. 3. 3. Тепло - термостойкость, морозостойкость и огнестойкость
- •11. 4. Оптические свойства
- •11. 5. Электрические свойства
- •11. 6. Акустические свойства
11. 2. Проницаемость текстильных материалов
Проницаемость текстильных материалов характеризует их способность пропускать через себя воздух, пар, пыль, жидкость, тепло, радиоактивное излучение, звук и т. д. Характеристика обратная проницаемости, обусловленная способностью сопротивляться прохождению через текстильные материалы различных частиц, называется непроницаемостью или упорностью.
11. 2. 1. Воздухопроницаемость
Воздухопроницаемость - это способность текстильных материалов пропускать через себя воздух. Она характеризуется коэффициентом воздухопроницаемости Вр, который показывает сколько воздуха V (M3) прошло через площадь S в один метр квадратный изделия за время равное одной секунде при определенной разности давления воздуха по обе стороны испытуемой пробы
Воздух будет проходить через материал, только при условии создания перепада давления Р по обе стороны образца. С увеличением перепада давления увеличивается объем воздуха проникающего через образец.
Эту зависимость можно выразить формулой
Р=αВР + βВр (11. 9)
где ВР - коэффициент воздухопроницаемости, дм3/м2 с Р - перепад давления по обе стороны материала (Па) α и β - эмпирические коэффициенты зависящие от структуры изделия.
Для плотных материалов коэффициент р очень мал и формула 11. 8 имеет вид
Р = αВр (11. 10)
т. е. имеется прямолинейная зависимость, а коэффициент а определяет угол наклона прямой.
Для изделий бытового назначения используют перепад давления равный 50 Па, что соответствует реальным условиям эксплуатации.
Приборы для определения воздухопроницаемости основаны на принципе создания перепада давления с двух сторон образца и фиксирования количества воздуха прошедшего через пробу в единицу времени.
Воздухопроницаемость полотен зависит от их структуры и прежде всего от размера и формы пор между нитями, толщины и состояния поверхности полотна, вида переплетения, крутки нитей и т. д. Чем больше пористость тканей, тем больше их воздухопроницаемость. При одинаковой пористости большая воздухопроницаемость у толстых тканей с крупными порами, чем у тонких с мелкими порами. При одинаковой пористости большая воздухопроницаемость у тканей с более длинными перекрытиями. Наименьшая проницаемость у тканей с полотняными переплетением, большая при саржевом, еще большая - при атласном.
11. 2. 2. Ветропроницаемость
Ветропроницаемость характеризуется объемом свободно движущегося потока воздуха, который проникает через единицу площади изделия в единицу времени. Поток воздуха при испытаниях создают с помощью специальные вентиляторов, обеспечивающих его равномерность. Надо иметь ввиду, что часть воздуха проходит через образец, а часть его огибает. Ветропроницаемость сильно влияет на теплозащитные свойства, что хорошо известно из практики.
11. 2. 3. Водопроницаемость
Водопроницаемость характеризует способность материалов пропускать через себя воду. Характеристикой водопроницаемости является коэффициент водопроницаемости, который выражается количеством воды V (дм), проходящим через 1 м2 поверхности полотна за 1 с при давлении жидкости g, Па
где V - объем воды, прошедшей через пробу площадью F за время Т.
Водопроницаемость чаще всего определяется на дождевальной установке. Образец смачивается водой, вытекающей из сосуда в виде дождя, под определенным постоянным давлением. Через определенное время измеряют объем воды прошедший через ткань и собравшейся в водосборнике и расчитывают коэффициенты водопроницаемости по формуле 11. 11.
Водопроницаемость зависит от толщины изделия, его пористости, волокнистого состава и вида отделки. Величина водопроницаемости для фильтровальных тканей до 50 дм3/м2с, а для обувных В≈0,01 дм3/м2 с.
Для тканей предназначенных для использования в качестве водоотталкивающих (плащи, палаточные и т. д.) и имеющих специальные пропитки определяют водоупорность.
Водоупорность — это сопротивление текстильных материалов просачиванию через них воды. За показатели водоупорности принимают минимальное давление воды на испытуемый образец, вызывающее появление третьей капли жидкости на противоположной поверхности образца. Эту характеристику определяют на специальных прибора называемых пенетрометрами. Иногда применяют метод « кошеля «, при этом воду наливают в ткань, которая закреплена в виде мешочка, до высоты Н, а водоупорность характеризуют временем после которого просачивается третья капля воды или ее определенный объем. Для повышения водоупорности применяют различные пропитки и пленки.