§ 8. Испытания облицовочных тканей

Для оценки физико-механических свойств тканей применяются стандартные и специальные методы испытаний. Виды испытаний и критерии оценки устанавливаются с учетом дефектов, которые наблюдаются при испытании. При специальных испытаниях воспроизводится характер разрушения тканей, наблюдаемых в процессе эксплуатации. Идеальным было бы точное воспроизведение режима нагружения и величин нагрузок, соответствующих реальным условиям. Однако, учитывая необходимость значительного ускорения испытаний и получения воспроизводимых результатов, применяют более жесткие режимы нагружения по сравнению с эксплуатационными.

Все дефекты, снижающие качество тканей, можно разделить на две группы. В первую входят дефекты, характеризуемые прочностными показателями (растяжение, разрыв, удлинение), во вторую - дефекты, характеризующие работоспособность тканей в процессе эксплуатации (истираемость, сминаемость, растяжение при длительном воздействии нагрузок, загрязняемость, светостойкость).

При определении критериев оценки качества тканей необходимо учитывать, что ухудшение внешнего вида тканей, которыми обивается мебель, обычно результат воздействия на ткань в условиях эксплуатации сложной нагрузки, сочетающей растяжение ткани с истиранием.

Кроме того, в процессе эксплуатации ткань загрязняется, что также снижает ее прочность (загрязняемость может снизить стойкость ткани на истирание до 30%).

Однако стандартные испытания не всегда позволяют выявить действительную работоспособность ткани в условиях эксплуатации. Появление новых видов тканей и нетканых полотен привело к необходимости анализа всех свойств тканей, а следовательно, к специальным испытаниям. Например, традиционные мебельные ткани довольно полно характеризуются удлинением по основе и утку.

Норма этого удлинения установлена. Появление трикотажных полотен, предназначенных для обивки мебели, потребовало определения упругого удлинения при многократном действии нагрузок; применение в тканях синтетических волокон, в отдельных случаях, делающих ткань жесткой, плохо драпируемой, потребовало введения показателя жесткости и т. п.

Иногда ткани отвечают всем современным эстетическим требованиям, физико-механические показатели их достаточно высокие, однако в процессе изготовления чехлов (или наволочек) из этой ткани синтетическая нить, входящая в состав ткани, оплавляется и налипает на иголку швейной машины.

Следовательно, при внедрении новых видов тканей, особенно с применением синтетических волокон или нетканого полотна, необходимо кроме указанных показателей оценить ее технологичность, возможность использования при обивке на существующем оборудовании.

Таким образом, для оценки качества мебельных тканей служат следующие основные показатели: прочность на разрыв; растяжимость при разрыве; растяжимость при нагрузке, соответствующей стандартной прочности на разрыв; стойкость к истиранию; стойкость к раздвигаемости нитей; электризуемость (для мебельных тканей с применением химических волокон).

Испытаниям должны подвергаться ткани, применение которых не предусмотрено нормативно-технической документацией на изделие мебели (например, при замене одного вида ткани другим); ткани не мебельного назначения (особенно для обивки матрацев); нетканые и трикотажные полотна; впервые применяемые импортные ткани. Испытания должны проводиться базовыми испытательными лабораториями.

Прочность тканей на разрыв определяется по ГОСТ 3813-72. Прочность характеризуется разрывной нагрузкой полоски ткани при ее испытании на разрывной машине или динамометре. Разрывной нагрузкой образца по основе и утку считается среднее арифметическое значение результатов испытаний всех основных или всех уточных полосок.

Растяжимость при разрыве определяют по ГОСТ 3813-72. Растяжимость ткани при разрыве характеризуется удлинением полоски при разрыве и выражается в процентах к первоначальной длине образца. При стандартных испытаниях применяют показатель растяжимости при разрыве, который не отражает работы ткани при обивке мебели. Поэтому показатель растяжимости ткани необходимо определять при нормируемой нагрузке, не достигающей разрушающей. Общее удлинение ткани при растяжении слагается из упругого, эластического и остаточного. Упругое удлинение исчезает мгновенно после снятия растягивающей нагрузки; эластическое - после снятия растягивающей нагрузки спустя некоторое время; остаточное удлинение после снятия растягивающей нагрузки остается (это удлинение снижает эксплуатационные свойства изделия).

Определять доли эластического и остаточного удлинений в общей величине удлинений следует при испытании трикотажных полотен. Эти полотна имеют общее удлинение до 30...35% при высокой величине эластического удлинения. Поскольку норма удлинения таких тканей не установлена, следует руководствоваться сравнительными испытаниями (доля остаточного удлинения у лучших зарубежных образцов трикотажных тканей не превышает 5%).

Во время растяжения полоски ткани при определении разрывной нагрузки непрерывно следят за указателем удлинения и измеряют значение удлинения (с погрешностью до 1 мм) в момент остановки маятникового силоизмерителя. За растяжимость принимают среднее арифметическое значение результатов испытания всех основных или всех уточных полосок, подсчитанное с погрешностью до 0,1 мм. Удлинение вычисляют с погрешностью до 0,01%, и результат округляют до 0,1%.

Растяжимость при нагрузке, соответствующей стандартной норме прочности на разрыв, определяется по ГОСТ 3813-72. Испытания проводятся, так же как при испытании растяжимости при разрыве. Значение удлинения фиксируют в тот момент, когда растягивающая нагрузка на полоску ткани достигает величины, соответствующей стандартной норме прочности для испытываемой ткани.

Стойкость тканей к истиранию определяют двумя методами: один - для хлопчатобумажных тканей, из химических волокон или смешанных, другой - для шерстяных, полушерстяных (смешанных) тканей и нетканых полотен.

Стойкость к истиранию хлопчатобумажных тканей, из химических волокон и смешанных определяется по ГОСТ 18976-73 и характеризуется числом циклов истирания, выдерживаемых тканью до разрушения.

Стойкость к раздвигаемости имеет большое значение для отдельных видов тканей, особенно с применением синтетических волокон. Низкая стойкость к раздвигаемости не обеспечивает прочного крепления тканей при обивке мебели, требует большого припуска.

Стойкость ткани к раздвигаемости характеризуется усилием, при котором происходит смещение одной системы нитей относительно другой. Усилие раздвигаемости определяют на разрывной машине с помощью специального приспособления. Перед испытанием образец ткани закрепляют одним концом в верхнем зажиме машины, другой пропускают между резиновыми прокладками приспособления. К концу пластинки подвешивают груз предварительного натяжения (20 г) и зажимают образец. Включают разрывную машину и отмечают по ее шкале усилие, при котором нити в ткани начинают раздвигаться.

Стойкость ткани к раздвигаемости принимают как среднее арифметическое значение результатов испытаний 10 образцов, выкроенных по уточной или основной нити. Оценку результатов производят по низшему показателю.

Электризуемость ткани определяется на приборе ПЭТ-1, в котором испытуемый образец является одним из компонентов пары трения. Второй компонент- шкив с частотой вращения (от приводного двигателя) 284 об/мин. Поверхность шкива может быть из металла, древесины, органического стекла и других материалов.

Для испытания образец ткани размером 30×300 мм одним концом укрепляют в зажиме, находящемся за шкивом. Этот образец огибает шкив под углом 90°. На другом конце укрепляют груз, и вместе с грузом этот конец образца опускают в конденсатор. Длительность вращения шкива устанавливают с помощью реле времени.

По истечении заданного времени зажим размыкается, и образец под действием груза падает в конденсатор, который связан с вольтметром. После измерения напряжения регистрируют знак зарядов на образце.

Электризуемость, характеризуемая поверхностной плотностью зарядов, определяют по формуле:

где σ - поверхностная плотность зарядов, Кл/см²; U - напряжение, В; с - емкость измерительной системы, Ф; S - площадь образца, контактирующая с диском, см².

Определение жесткости ткани. В связи с применением синтетических волокон ткани некоторых видов обладают повышенной жесткостью, отрицательно влияющей на технологичность при обивке изделий. Хотя этот показатель не нормируется для мебельных тканей, определять жесткость в отдельных случаях необходимо. Для оценки жесткости следует пользоваться сопоставимыми данными по результатам испытаний тканей традиционных структур.

Жесткость ткани при изгибе характеризуется произведением условного модуля упругости Е на момент инерции сечения испытуемого материала I.

Испытания производятся по ГОСТ 10550-75 на приборе ПТ-1. Величина жесткости при изгибе определяется по формуле:

где q - масса 1 см полоски ткани, мг; l - длина полоски ткани, см; А - функция относительного прогиба (определяется по ГОСТ 10550-75, зависит от величины относительного прогиба).

Результаты стандартных или стендовых испытаний должны подкрепляться систематическими наблюдениями за "поведением" ткани в процессе эксплуатации.

Степень устойчивости ткани к пиллингу определяется по 5-балльной системе: 4...5 баллов означает, что на ткани почти не образуется пиллинг; 2...3 балла - слабый пиллинг (1...2 пилли на 1 см²); 1 балл - сильный пиллинг (более 2 пиллей на 1 см²).

Купить мебель для руководителя недорого