Теплозащитные и оптические свойства текстильных материалов

Теплозащитные свойства являются ключевыми для одежды зимнего ассортимента. Они зависят от теплопроводности волокон, плотности, толщины ткани и вида её отделки. Наименьшей теплозащитой обладает лён из-за высокой теплопроводности, а наибольшей — шерсть. Увеличение толщины пряжи, применение многослойных переплетений, валка и ворсование значительно повышают теплоизоляцию. Наилучшими показателями отличаются плотные шерстяные ткани с начесом.

Количественно теплозащитные свойства характеризуются суммарным тепловым сопротивлением материала. Это сопротивление возрастает с увеличением числа слоёв в пакете одежды. Эффективная теплозащитная одежда должна сочетать высокое тепловое сопротивление с достаточной паропроницаемостью для отвода влаги от тела. Достигается это оптимальным подбором волокон, структуры полотна и специальных отделок.

Термостойкость — это способность материала сохранять физические свойства при кратковременном или длительном нагреве. Она характеризуется критической температурой, выше которой свойства ухудшаются. Наименее термостойки хлориновые волокна (размягчение при 95–100°C), а наиболее устойчивы — полиэфирные волокна (220–240°C). Для натуральных волокон, таких как шерсть и шёлк, характерно разложение с потерей прочности при температуре выше 150–235°C.

В процессе пошива игла швейной машины может нагреваться до 400°C из-за трения о плотный материал. Это вызывает размягчение и налипание синтетических волокон, а также обрыв ниток. Для снижения нагрева рекомендуется использовать машины с системой принудительного охлаждения иглы и специальные смазки для ниток. Превышение температур при ВТО также необратимо снижает прочность и цветоустойчивость тканей.

Оптические свойства тканей определяют зрительное восприятие: цвет, блеск, белизну и прозрачность. Цвет возникает в результате избирательного отражения или поглощения световых волн поверхностью материала. Восприятие цвета описывается тремя характеристиками: цветовым тоном, насыщенностью и светлотой. Цветовой тон соответствует определённому участку спектра (красный, синий, зелёный).

Насыщенность характеризует чистоту и интенсивность цветового тона, а светлота — его яркость относительно белого. Цвета могут изменяться под воздействием света, воды и температуры, что иногда бывает необратимым. Для создания разнообразной палитры используются три основных цвета — красный, жёлтый, синий, смешением которых получают все вторичные оттенки.

Блеск ткани зависит от степени зеркального отражения света её поверхностью. Его усиливает использование гладких металлических нитей, атласных и сатиновых переплетений, а также отделки каландрированием или лакированием. И наоборот, матирование, начес и текстурированные нити рассеивают свет, уменьшая блеск. Интенсивность блеска измеряют прибором глянцеметр.

Прозрачность — это способность ткани пропускать световой поток, что создаёт ощущение её тонкости. Наибольшей прозрачностью обладают малоплотные ажурные ткани из полиамидных мононитей, натурального шёлка (шифон) или тонкой хлопчатобумажной пряжи (вуаль). Светлые ткани визуально кажутся более прозрачными, чем тёмные аналогичной структуры.

Белизна оценивается путём сравнения ткани с эталонной белой поверхностью и зависит от способности материала отражать свет. Для её повышения применяют отбеливание химическими агентами и оптические отбеливатели. Такие процессы, как каландрирование, увеличивая блеск, визуально усиливают белизну. Колорит ткани — это общее гармоничное сочетание всех цветов в рисунке, создающее определённое эмоциональное восприятие (тёплое, холодное, яркое).

Рисунки на тканях классифицируют по содержанию на сюжетные, тематические (горох, полоска) и абстрактные. Правильный учёт оптических свойств — цвета, блеска, прозрачности — позволяет проектировать ткани с заданным эстетическим и функциональным эффектом, что критически важно для дизайна и потребительских качеств готовых изделий.

Сведения об авторах и источниках:

Авторы: Гущина К.Г., Беляева С.А., Баженов В.И., Юрченко Н.Н. и др.

Источник: Материаловедение швейного производства.

Данные публикации будут полезны студентам специальностей в области легкой промышленности и конструирования одежды, начинающим технологам, конструкторам и дизайнерам швейного производства, а также всем, кто интересуется свойствами и классификацией текстильных материалов.