Контроль ворсовых тканей

Контроль ворсовых тканей: Обеспечение качества и долговечности

Введение

Ворсовые ткани – обширный класс материалов, характеризующихся наличием на поверхности густого слоя волокон (ворса). К ним относятся бархат, вельвет, велюр, плюш, махровые ткани (фротте), искусственный мех, флис и многие другие. Эти ткани ценятся за эстетические свойства (мягкость, блеск, богатый внешний вид), теплоизоляцию и тактильный комфорт. Однако их структура делает их уязвимыми к специфическим видам износа: истиранию поверхности, скатыванию (пиллингу), выпадению ворса и изменению внешнего вида. Система контроля качества ворсовых тканей на всех этапах производства и эксплуатации является критически важной для обеспечения их соответствия требованиям стандартов и ожиданиям потребителя.

1. Объекты испытаний

Объектом контроля являются непосредственно ворсовые ткани в различных формах:

• Готовая ткань: Полотно, прошедшее все стадии производства (ткачество/вязание, крашение, отделку, включая поднятие ворса и стрижку при необходимости).
• Промежуточная продукция: На стадиях после формирования ворса до окончательной отделки для оперативного контроля.
• Швейные изделия: Готовые изделия из ворсовых тканей (одежда, домашний текстиль, обивка мебели, автомобильные сиденья, игрушки и т.д.).
• Отдельные параметры ворса: Длина ворса, густота (количество ворсинок на единицу площади), равномерность распределения ворса по поверхности, высота основы (основной ткани).
• Ключевые свойства: Износостойкость (устойчивость к истиранию поверхности и кромок), устойчивость к пиллингу (образованию катышков), устойчивость к выпадению ворса (ворсование), прочность на разрыв и растяжение, цветостойкость (к свету, поту, трению, стирке/химчистке), стабильность размеров (усадка после стирки/химчистки), воздухопроницаемость, гигроскопичность.

2. Область испытаний

Контроль ворсовых тканей охватывает широкий спектр характеристик, определяющих их качество, эксплуатационные свойства и долговечность:

• Структурная целостность:
  • Устойчивость к истиранию поверхности (лицевой и изнаночной сторон).
  • Устойчивость к истиранию кромок (для мебельных и автомобильных тканей).
  • Устойчивость к образованию пиллинга (скатыванию).
  • Устойчивость к выпадению ворса (ворсование при механическом воздействии).
  • Прочность на разрыв и растяжение.
  • Прочность шва (для готовых изделий и оценки пригодности ткани для пошива).
• Геометрические параметры:
  • Длина ворса и ее равномерность по поверхности.
  • Густота ворса (количество ворсовых пучков или волокон на единицу площади).
  • Высота основы (толщина неворсовой части ткани).
  • Плотность ткани (по основе и утку/петлям).
  • Толщина ткани.
  • Ширина полотна.
  • Стабильность размеров (усадка/удлинение после стирки или химчистки).
• Физико-механические свойства:
  • Воздухопроницаемость.
  • Гигроскопичность и водопоглощаемость.
  • Теплозащитные свойства.
• Колориметрические и эстетические свойства:
  • Устойчивость окраски к трению (сухому и мокрому).
  • Устойчивость окраски к стирке/химчистке.
  • Устойчивость окраски к поту (кислотному и щелочному).
  • Устойчивость окраски к свету (светостойкость).
  • Устойчивость окраски к глажению.
  • Изменение внешнего вида после многократной стирки или химчистки (потеря ворса, пиллинг, изменение цвета, усадка).
• Особые свойства (в зависимости от назначения):
  • Устойчивость к воспламенению (для мебельных и автомобильных тканей).
  • Грязеотталкивающие свойства.
  • Электростатические свойства.

3. Методы испытаний

Для контроля перечисленных характеристик применяются стандартизированные методы испытаний, регламентированные национальными (ГОСТ) и международными (ISO, ASTM, DIN, BS, EN) стандартами. Основные группы методов:

• Методы оценки износостойкости:
  • Истирание поверхности: Методы Мартиндейла (круговая траектория трения) и Шоппера/Вейсодорба (линейная траектория) для оценки устойчивости к трению. Оценка производится визуально по потере ворса, появлению проплешин, изменению цвета или приборно по потере массы.
  • Истирание кромок: Специальные методы для имитации износа краев диванов, кресел, автомобильных сидений.
  • Пиллинг: Методы с использованием камер пиллинга (свободное трение образцов в барабане с абразивными вкладышами или без них), аппаратов Мартиндейла или устройств с абразивными поверхностями. Оценка – визуальное сравнение со стандартными образцами или фотографиями.
  • Выпадение ворса (ворсование): Методы Тумблера (вращение образцов в барабане с резиновыми пластинами) или метод Везенбека (воздействие вращающейся щеткой). Оценка по потере массы или визуально.
• Методы оценки прочностных характеристик:
  • Разрывная нагрузка и удлинение при разрыве (разрывная машина по принципу "полоса ткани").
  • Прочность на растяжение (эластичные ворсовые материалы).
  • Прочность шва (разрывная машина с испытанием образца со швом).
• Методы измерения геометрических параметров:
  • Длина и густота ворса: Измерение микрометром или специальными толщиномерами на отдельных участках или по площади. Методы подсчета пучков/ворсинок под микроскопом или с помощью оптических/лазерных систем.
  • Плотность, ширина, толщина: Использование лупы с подсчетной рамкой, рулеток, толщиномеров.
• Методы оценки стабильности размеров: Измерение образцов до и после моделируемых процедур стирки или химчистки в соответствии со стандартными режимами.
• Методы оценки цветостойкости:
  • Трение: Крокусметр (прибор для оценки устойчивости окраски к сухому и мокрому трению).
  • Стирка/Химчистка: Стиральные машины типа "Лаундерометр" или аналоги с использованием стандартных моющих растворов.
  • Пот: Испытательные камеры с образцами, пропитанными искусственным кислотным и щелочным потом.
  • Свет: Аппараты искусственного облучения (ксеноновая дуговая лампа или флуоресцентные УФ-лампы).
  • Оценка: Измерение изменения цвета спектрофотометром и определение колориметрических параметров (Delta E) или визуальное сравнение со шкалой серого.
• Методы оценки физических свойств:
  • Воздухопроницаемость: Аппараты с измерением скорости прохождения воздуха через образец под давлением.
  • Гигроскопичность: Гравиметрические методы (взвешивание до и после поглощения влаги).
  • Теплозащитные свойства: Теплоплатформы или термоиспытательные камеры.

4. Испытательное оборудование

Контроль ворсовых тканей требует специализированного оборудования:

• Машины для определения истирания:
  • Аппарат Мартиндейла (для истирания поверхности и пиллинга).
  • Аппарат Шоппера (Вейсодорба) (для истирания поверхности).
  • Специальные приборы для истирания кромок (имитация износа краев).
• Приборы для оценки пиллинга и ворсования:
  • Камера пиллинга (Random Tumble Pilling Tester).
  • Аппарат Тумблера для определения выпадения ворса (Tumble Test).
  • Аппарат Везенбека или приборы с вращающимися щетками.
• Разрывные машины: Универсальные испытательные машины с соответствующими зажимами (для ткани, для швов).
• Оборудование для измерения геометрических параметров:
  • Толщиномеры (механические, цифровые).
  • Микрометры.
  • Измерительные лупы с подсчетными рамками.
  • Оптические или лазерные системы для анализа поверхности ворса (ворсометры).
• Приборы для оценки цветостойкости:
  • Крокусметр (инструмент для оценки устойчивости окраски к трению).
  • Аппараты искусственной стирки (Лаундерометр).
  • Приборы для испытаний на устойчивость к поту.
  • Аппараты искусственного облучения (светостойкость).
  • Спектрофотометры для измерения цвета.
• Оборудование для испытаний на стабильность размеров: Стиральные машины лабораторного типа, сушилки, гладильные прессы.
• Приборы для определения физических свойств:
  • Приборы для определения воздухопроницаемости.
  • Аналитические весы.
  • Климатические камеры (для контроля условий испытаний).
• Вспомогательное оборудование: Стандартные шкалы серого для оценки изменения цвета и контраста, шкалы пиллинга, стандартные ткани-абразивы, стандартные моющие растворы.

Заключение

Комплексный контроль ворсовых тканей – это неотъемлемая часть процесса их создания и применения. Система испытаний, охватывающая структурные, механические, оптические и физико-химические свойства, позволяет объективно оценить качество ткани, ее соответствие заявленным характеристикам и прогнозировать поведение в реальных условиях эксплуатации. Использование стандартизированных методов и специализированного оборудования обеспечивает воспроизводимость и достоверность результатов, что в конечном итоге способствует повышению качества продукции, удовлетворению требований потребителей и укреплению доверия к производителям текстиля. Постоянное совершенствование методов контроля и оборудования позволяет адекватно реагировать на новые вызовы и требования рынка.