Исследование свойств мембранных материалов, разработка рекомендаций по их эксплуатации

      Устойчивость  окраски к сухому и влажному глажению при                     t = 110 ± 2°C  относится к группе особо прочной устойчивости окраски. Устойчивость окраски к сухому и влажному глажению при   t = 150 ± 2°C     не соответствует нормам, поэтому не рекомендуется подвергать исследуемый материал глажению при температурном режиме свыше           110 ± 2°C .        
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4.3 Определение прочностных  характеристик 

     Одним из важнейших эксплуатационных требований к одежде является высокая прочность, поэтому было проведено испытание  по определению разрывной нагрузки и удлинения согласно ГОСТ 8847-85 [11].

     Испытание проводилось на разрывной машине РТ – 250 М – 2.  Параметры испытания приведены в таблице 4.

Таблица 4 – Параметры испытания для разрыва и удлинения

 

     При проведении испытания была выбрана  зажимная длина, равная 50 мм из-за большого удлинения  материала.  Из точечной пробы вырезают десять элементарных проб, шириной 25 мм (пять вдоль и пять поперек). Элементарную пробу заправляют в верхний и нижний зажимы разрывной машины с предварительным натяжением. Приводится в движение нижний зажим. Во время испытания на разрыв элементарной пробы необходимо постоянно следить за стрелками силоизмерителя и шкалы удлинения. Показатели отмечают в момент разрыва элементарной пробы. Результаты измерений записывают с точностью, соответствующей цене деления шкалы.

     Результаты испытания приведены в таблице 5

Таблица 5 Результаты испытания «Определение разрывных и удлиняющих характеристик»

 

     Также определяют относительную величину удлинения материала к моменту  его разрыва, Ер  и выражают в процентах:

     Ер = ( lp / Lo )*100

,где  lp - абсолютная величина удлинения ( получают как разность конечной и первоначальной длин пробы)

Lo - первоначальная длина пробы

     Ер (вдоль) = (43,4/50 )*100 = 86,6 %

     Ер (поперек) = ( 97/50)*100 = 194 %

     Так как мембранные материалы появились достаточно недавно и на них нет нормативных документов мы оценивали полученные результаты с разрывными нагрузками других схожих материалов.

      Согласно  ГОСТ 9009 – 93 [12] хлопчатобумажные ткани с водоотталкивающей пропиткой (то есть ткани аналогичного назначения) должны иметь разрывную нагрузку по основе не менее 94 кгс, по утку не менее 56 кгс.

      Разрывная нагрузка испытуемого материала  вдоль составляет 59,8 кгс, поперек  – 34,6 кгс; т.е. она меньше чем требования к  хлопчатобумажной  ткани с  водоотталкивающей пропиткой.

     Согласно  ГОСТ 8847-85 [13] разрывная нагрузка трикотажных полотен вдоль петельных столбиков не должна быть меньше 56 Н. Разрывная нагрузка испытуемого материала составляет 586,04 Н, то есть он соответствует нормам данного ГОСТа. Разрывная нагрузка вдоль петельных рядов не нормируется.

      Разрывное удлинение для трикотажного полотна  не имеет нормативных значений.

      Исходя  из вышесказанного можно сделать  вывод, что испытуемый материал недостаточно прочный относительно хлопчатобумажных тканей с водоотталкивающей пропиткой, но для трикотажа имеет неплохие разрывные характеристики.                                                                   
 
 
 
 

        
 

4.4 Определение воздухопроницаемости

     Чтобы определить комфортность изделий из испытуемого мембранного материала  было проведено испытание по определению  воздухопроницаемости.

     Испытание проводилось согласно ГОСТ 12088-77 [14]  на приборе ALT-2.

     Точечную  пробу из испытуемого материала  закрепили в круглом держателе, устранив все морщины  не нарушив  плоскостность ткани. Включили вытяжной вентилятор для создания воздушного потока через испытываемую точечную пробу и постепенного регулировали скорость потока для достижения требуемой  величины перепада давления 5 мм рт. ст. После достижения равновестностных условий записали скорость воздушного потока. Повторили испытание в  тех же условиях пять раз.

      Определить  воздухопроницаемость испытуемого  материала лицевой стороной вверх  не удалось, то есть  воздухопроницаемость была очень низкой.

     Рассчитали  коэффициент воздухопроницаемости по формуле:

     Вр =      

, где V – объем воздуха, прошедший через образец,  л/ч

S – площадь пробы, см ²

0,36 – коэффициент,  учитывающий размерность

     Вр = = 1,7   дм³/(м²с) 
 

     Результаты испытания приведены в таблице 6 

Таблица 6 – Результаты испытания по определению воздухопроницаемости.

 

       В результате проведения испытания было установлено, что исследуемый материал соответствует показателю по воздухопроницаемости для зимней одежды пальтово-костюмного ассортимента (не более 20-80 дм³/м²с) и по классификации Архангельского соответствует группе «весьма малая» воздухопроницаемость (менее 50) [15,16]. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4.5 Определение паропроницаемости 

     С точки зрения гигиенических и  физиологических требования одежда не только защищает тело человека от неблагоприятных  воздействий окружающей среды, но и  создает необходимые условия  для нормального функционирования организма, поэтому важнейшим свойством  является паропроницаемость, которая  особенно важна в условиях низкой вохдухопроницаемости полотен.

      Что бы определить паропроницаемость испытуемого  мембранного материала было подготовлено четыре стеклянных стаканчика диаметром 3 см и высотой 5 см. В каждый стаканчик  налили 200 мл воды и плотно накрыли  пробами испытуемого материала, закрепили резиновыми лентами, взвесили и поместили в эксикатор с  нулевой влажностью. Спустя двадцать часов сорок минут пробы выняли, повторно взвесили и снова поместили  в эксикатор; затем через три  часа двадцать минут  пробы повторно взвесили.

Коэффициент паропроницаемости  рассчитали по формуле:

     Bh =    

, где А – масса паров, прошедших через пробу, мл

S – площадь пробы, м²

T – время испытания, с   [17].

Значение паропроницаемости  после выдерживания проб в эксикаторе 20 ч 40 мин (74400секунд):

Bh =     = 0,0057 мл/ (м²с)

Значение паропроницаемости  после выдерживания проб в эксикаторе 23 ч 20 мин (84000 секунд):

Bh =     = 0,0063 мл/ (м²с)

Результаты испытания  приведены в таблице 7.

Таблица 7 – Результаты испытания метода определения паропроницаемости.

 

       В результате проведенного испытания удалось выяснить, что паропроницаемость исследуемого материала после выдерживания в эксикаторе 20 часов 40 минут составляет 0,0057 мл/м²с, а после выдерживания в эксикаторе 23 часа 20 минут – 0,0063 мл/м²с.

     К сожалению найти нормативных  значений по паропроницаемости не удалось.