Выбор и обоснование материалов и фурнитуры

Требования к основным материалам

Обоснованный выбор материалов (основных, прокладочных, скрепляющих, отделочных и фурнитуры) в значительной степени определяют качество изделия, его внешний вид, форму и ее устойчивость, износостойкость, а также экономичность изготовления, возможность применения современной техники и технологии.

Поскольку одежда представляет собой многослойную систему, то должны быть установлены требования ко всем материалам, входящим в пакет данного изделия. Требование к материалам данного вида изделия устанавливаются в зависимости от его назначения.

При установлении требований к материалам одежды следует помнить, что они должны отвечать, прежде всего, требованиям стандартов, а также эстетическим, гигиеническим, конструкторско-технологическим, экономическим и требованиям износостойкости.

2.1.1 Общие (стандартные) требования

Общие (стандартные) требования предусматривают проверку соответствия фактических показателей, основных характеристик, свойств материалов, нормативом стандарта технических условий на материал, проверку показателей характеристик и физико-механических свойств, прочности, окраски и дефектов внешнего вида. Общие (стандартные) требования включают показатели свойств материалов, которые учитываются при определении сорта: волокнистый состав, поверхностная плотность, разрывная нагрузка, разрывное удлинение, ширина и др. [3,4]

2.1.2. Конструкторско-технологические требования

Толщина материала. Под толщиной принято понимать расстояние между участками нитей с лицевой и изнаночной стороны. Толщина определяется диаметром нитей и высотой их волн, переплетением, плотностью, фазой строения ткани.

Толщина материала влияет на следующее:

· Теплозащитные свойства, жесткость, драпируемость.

· Конструкцию одежды (влияет на величину прибавок и припусков на швы, конструкцию швов)

· Технологические параметры (определяют высоту настила, режимы ВТО, расход ниток, выбор прокладочных материалов, тип используемого швейного оборудования)

Ширина материала. Под шириной материала понимают расстояние между его кромками (с учетом кромок или без). От ширины зависит выбор особенности конструкции, экономичность использования материала.

Ширина может быть разнообразной, но не все ширины являются рациональными, т.е. обеспечивающими минимальные межлекальные выпады.

Длина материала. Куски материала образуются в результате периодического срезания полотна в процессе выработки. Длина материала в куске определяется удобством транспортировки: легкие материалы – большая длина куска, тяжелые и широкие – меньшая.

Масса материала. Основными факторами, материала, являются его структура и способ отделки. Если при выработке материала допущены отклонения в структуре или режимах обработки, то фактическая масса не соответствует запроектированной, следовательно, она может являться контрольным показателем правильности выработки материала.

Растяжение:разрывная нагрузка, разрывное удлинение (абсолютное и относительное), раздирающая нагрузка. Все перечисленные характеристики

используются для оценки предельных возможностей материалов. По их величине судят о степени сопротивления материала постоянно действующим внешним силам. Это важные признаки добротности материала.

Жесткость при изгибе характеризует способность материала сопротивляться изменению формы под действием внешних изгибающих сил. Ткани, легко поддающиеся изменению формы, считаются гибкими. Жесткие ткани плохо драпируются, а гибкие обладают хорошей драпируемостью.

Драпируемостьхарактеризуется способностью текстильных материалов в подвешенном состоянии образовывать округлые, симметрично спадающие складки. Драпируемость материала определяют методом иглы или дисковым методом.

Сминаемостьюназывается свойство текстильных материалов под действием деформаций изгиба и сжатия образовывать неисчезающие складки и морщины. Сминаемость – следствие проявления пластических и эластических деформаций с большим периодом релаксации.

Несминаемость – понятие обратное сминаемости, т.е. это свойство материала сопротивляться смятию и восстанавливать первоначальное состояние после снятия нагрузки. Несминаемость зависит от жесткости и упругих свойств материала.

Сминаемость материала портит внешний вид изделий и приводит к потере их прочности от частых ВТО.

Тангенциальное сопротивление.В процессе производства текстильных и швейных изделий текстильные материалы соприкасаются с другими поверхностями и движутся по ним. В этом случае при относительном перемещении двух тел в плоскости их касания возникают силы тангенциального сопротивления То. Сила тангенциального сопротивления То являются равнодействующей 2-х сил:

То = Тс + Т

Тс – сила цепкости (механического сцепления);

Т – сила трения.

Сила тангенциального сопротивления является силой, препятствующей перемещению тела по поверхности, и возникает только тогда, когда на тело начинает действовать движущая сила.

Раздвигаемостьюткани называется смещение нитей одной системы относительно другой под действием внешних механических сил.

Стойкость к раздвигаемости оценивают величиной усилия, необходимого для смещения одной системы нитей относительно другой, определяемого с помощью приспособления к разрывной машине.

Для снижения раздвигаемости увеличивают частоту стежка, используют более эластичные швейные нитки, увеличивают прибавку на свободное облегание, применяют подклад.

Осыпаемостью называется выпадение нитей из открытых срезов ткани.

Стойкость ткани к осыпаемости с помощью приспособления к разрывной машине (гребенка) определяется величиной усилия, необходимого для снятия двухмиллиметрового слоя нитей с края образца шириной 30 мм.

Для предотвращения срезов от осыпаемости их обметывают на краеобметочных машинах. В тканях, склонных к осыпанию, в 1.5-2 раза увеличивают ширину шва, а так же ширину и частоту обметочной строчки или меняют конструкцию шва (швы с закрытыми срезами).

Прорубка. В процессе пошива на швейных машинах игла, проходя через материал, может своим острием попасть в нить, образующую материал. При этом может произойти частичное разрушение волокон или полное разрушение нити. Частичное разрушение нити называют скрытой прорубкой, полное разрушения явной прорубкой. Прорубка нитей приводит к ослаблению материала на участке шва.

Усадка – свойство материалов сокращать свои линейные размеры под действием тепла и влаги. Большая усадка приводит к большим потерям в процессе швейного производства, значительно ухудшает качества готовых изделий.

Усадка материалов влияет не только на экономичность производства, но и на качество изделия. Таким образом, она не должна превышать нормативные показатели, установленные ГОСТом [3,4].

2.1.3. Гигиенические требования

Гигроскопичность — способность ткани поглощать водяные пары из окружающей атмосферы и удерживать их при определенных условиях. Это одно из важнейших свойств тканей.Гигроскопичность тканейизменяется с изменением относительной влажности воздуха и температуры, не оставаясь постоянной. Если бы содержание влаги в ткани не изменялось при изменении температуры и влажности, то гигроскопические свойства тканей потеряли бы свое значение в гигиеническом отношении. Ткани с определенной гигроскопичностью являются регулятором тепла между телом человека и окружающей средой.

Намокаемость — способность тканей впитывать капельно жидкую влагу. Это свойство является важным для бельевых, сорочечных, платьевых, полотенечных, простынных и других тканей. Намокаемость тканей характеризуется ее капиллярностью и водопоглощаемостью.

Капиллярность определяют по высоте подъема жидкости за один час в полоске ткани шириной 50 мм и длиной 300 мм, опущенной одним концом в кристаллизатор с раствором эозина (2 г/л) в спирте.

Смачивание. Полное или частичное растекание жидкости по поверхности материала. Способность к смачиванию зависит от химического состава волокон, характера поверхности (микрорельеф, шероховатость), способности волокон к адсорбции (притягивание поверхностью волокон паров воды, которые образуют на ней плотную полимерную пленку) влаги.

Проницаемость– это способность материалов пропускать воздух, воду и другие жидкости, пары, пыль и радиоактивные излучения при наличии градиента (т.е. перепада давления), температур и концентрации.

Водоупорность — способность текстильных материалов противостоять смачиванию – проникновению через них воды.

Водонепроницаемость — способность текстильных материалов противостоять смачиванию и проникновению воды.

Воздухопроницаемость — способность тканей пропускать воздух и обеспечивать вентилируемость одежды, создавая определенных газовый и влажностный состав пододежного пространства. Известно, что в воздушном пространстве содержится 0,03—0,04 % углекислого газа, а в пододежном пространстве его может накапливаться 0,06—0,08 %. Гигиенисты утверждают, что при содержании углекислого газа в пододежном пространстве более 0,1 % наступает утомление и обморочное состояние. Чем больше пористость, тем больше воздухопроницаемость.

Пылепроницаемость. Материалы в процессе эксплуатации изделий способны пропускать в пододежный слой и удерживать в структуре частицы пыли. Это приводит к загрязнению верхней одежды и нижележащих слоев пакета одежды. Проникновение пыли происходит через сквозные поры. Накопление пыли – за счет механического сцепления частиц пыли с неровностями на поверхности волокон и масляной смазки. На процесс проникновения пыли влияют количество и размеры сквозных пор. На накопление пыли – электризуемость волокон и рыхлость структуры.

Паропроницаемость – способность тканей пропускать водяные пары, непрерывно образующиеся в пододежном пространстве.Чем толще и плотнее ткань, тем меньше паропроницаемость. Наилучшая паропроницаемость у одежды из хлопчатобумажных и вискозных тканей.

Лучепроницаемостъ — наиболее важна проницаемость ультрафиолетовых лучей. Это свойство имеет большое значение, так как эти лучи в определенных количествах жизненно необходимы для жизнедеятельности человека. Это свойство тканей зависит от их волокнистого состава, структуры и отделки. Попадающие лучи могут не только проникать через одежду, но и отражаться и поглощаться ею.

Теплозащитность — способность сохранять тепло, выделяемое телом человека. Теплозащитные свойства являются одними из важных показателей для многих текстильных изделий, предназначенных для теплой одежды. Для увеличения теплозащитности применяют ткани с начесом, специальные прокладочные утепляющие материалы [3,4].

Требования износостойкости

В процессе эксплуатации изделий, изготовленных из трикотажных полотен, происходит постепенное ухудшение их свойств и, в конце концов, они становятся непригодными для дальнейшей эксплуатации, т.е. происходит их износ.

Износостойкость характеризует способность изделий сопротивляться разрушающему воздействию факторов износа и зависит от волокнистого состава, структуры, характера отделки текстильных полотен.

Факторы износа материалов:

1) Механические – истирание о различные предметы (изнашивание сопровождается потерей массы) и многократное деформирование (растяжение, изгиб) материала, вызывающие утомление материала (изнашивание без существенной потери массы);

Истирание. Износ от истирания сопровождается уменьшением массы пробы в результате отщепления, отламывания, выпадения из изделий мелких частиц волокон и нитей. Эти явления начинаются с опорной поверхности, т.е. поверхности контакта испытуемого материала и истирающей плоскости (образива).

Пиллингуемость– способность ткани образовывать и удерживать на поверхности пилли. В процессе переработки и эксплуатации на поверхности материалов могут появляться небольшого размера шарики, образованные закатанными кончиками или отдельными участками волокон, называемые пиллями.

физико-химические– действие света, светопогоды, пота, моющих средств (стирки), многократных стирок, химчистки;

биологические – действие различных микроорганизмов (гниение) при длительном хранении, при повышенной влажности воздуха (70-80%) и повреждение молью[3,4].

2.1.5. Эстетические требования

Эстетические требования к одежде определяются понятиями красоты и стиля. Одежда должна отвечать современным нормам художественного оформления и законам зрительного восприятия.

При проектировании одежды эстетические требования выражаются через силуэт, линии, пропорции деталей, фактуру, цвет и рисунок ткани, отделку изделий, которые необходимы для воплощения содержания, вкладываемого в ту или иную модель.

Факторы эстетических показателей материала:

· Блеск

· Прозрачность

· Колорит [3,4]

Выбранное мной палотно рекомендована для спортивных изделийпреднозначенных для занятий спортом и для отдыха.

Палотнаэтой группы соответствуют стандартам безопасности и качества, предъявляемых к палотнам и швейным изделиям.

Отличительной особенностью является эластичность, приятная на ощупь она отлично сидит на фигуре, подчеркивая ее достоинства, но не сковывает движений.,стойкость цвета и белизны.

Благодаря своему смесовому составу обладает следующими свойствами:хорошо держащий форму. Он не облегает, а напротив, формирует силуэт, делая любую фигуру идеальной.

Благодаря высокому содержанию вискозы(83%) академик отлично сохраняет тепло в холодную погоду, оставаясь при этом комфортным для тела.

Таблица 2.1 — Характеристика материалов

Наименование материала	Артикул	Ширина, см	Волокнистый состав	Переплетение	Вес, г/м2
Академик	8СО7418		Вискоза-83% ПЭ-14% ПУ_3%	Комбинированное

Требования к прокладочным материалам

Прокладочные материалы должны придавать изделию устойчивую форму, предохранять отдельные участки и детали от деформации. Для этого они должны быть малорастяжимыми, достаточно жесткими и упругими, но не грубыми, не утяжелять изделия, обладать усадкой согласно основной ткани.

Стабильность внешнего вида и формы изделия при эксплуатации, легкость ухода за ним обеспечивается подбором в пакет конкретного изделия материалов едиными способами чистки и ухода, который устанавливается в зависимости от волокнистого состава комплектующих материалов.

Самые популярные прокладочные материалы – коленкор, хлопчатобумажные и полульняные бортовки; нетканые материалы клеевого и комбинированных способов изготовления – флизелин, прокламелин, дублерин, термоклеевые многозональные прокладочные материалы; воротничковые; карманные ткани.

Особенностью прокладочных материалов является повышенная жесткость, которая достигается засчет определенной структуры, аппретирования, каландрирования, спецпропиток. Она характеризуется высокой упругостью, малой сминаемостью, имеют небольшую толщину, а также невысокую поверхностную плотность.

Выбор клеевых материалов для изготовления одежды определяется показателями качества образующихся клеевых соединений и зависит от ассортимента, назначения и выбранной технологии швейных изделий; условий эксплуатации одежды, способов ухода за изделием; вида и свойств используемых для одежды основных материалов, химического состава, физико-химических и физико-механических свойств клеевых материалов; вида оборудования, применяемого для склеивания.[3,4]

В соответствии с вышеперечисленными требованиями предлагаю в качестве прокладочной использовать лавсано-вискозную ткань с клеевым покрытием артикула 86040-5

Таблица 2.2 – Нормативы показателей прокладочной ткани с клеевым покрытием.

Поверхностная плотность, г/м
Толщина, мм	0,5
Жесткость, мкН *см
Усадка от замачивания, %
Прочность клеевого соединения, даН /см	0,35
Стойкость клеевого соединения к химчистке, %

Требования к скрепляющим материалам

Швейные нитки являются основным материалом для соединения деталей. В зависимости от волокнистого состава одежные швейные нитки бывают: из натуральных волокон – хлопчатобумажные, льняные, шелковые; из химических волокон и нитей – вискозные из комплексных нитей, синтетические из комплексных капроновых нитей или лавсановых, армированные из синтетических нитей, капроновые мононити типа лески, штапельные из вискозных или лавсановых волокон.

В соответствии с операциями отделки выпускаются суровые, белые, черные, цветные нитки, которые могут быть матовыми или глянцевыми.

К швейным ниткам в зависимости от их назначения применяются различные требования. Они должны обладать высокими показателями прочности при растяжении, быть равномерными по прочности и удлинению, уравновешены по крутке, при воздействии влаги иметь такие же величины измерения линейных размеров, как и соединяемые материалы. Швейные нитки должны быть теплостойкими. Должны обеспечивать необходимую прочность соединения деталей швейных изделий, иметь хороший внешний вид, не усаживаться при ВТО, быть стойкими к действию светопогоды, химчистке и стирке.

Для изготовления спортивного костюма рекомендуется использовать комплексные синтетические нитки или армированные.

Комплексные синтетические нитки по сравнению с нитками из натуральных волокон имеют более высокую прочность, растяжимость, стойкость к истиранию, к действию химикатов, пота, плесени. [7]

Таким образом, для пошива женского спортивного костюма можно рекомендовать нитки из высококачественного штапельного полиэфирного волокна 100%ПЭ50/2. Это прочные нитки, имеющие красивый внешний вид, хорошую эластичность, прочность, износостойкость.

Требования к фурнитуре

Ассортимент фурнитуры достаточно разнообразен и к нему относятся: пуговицы, петли, крючки, кнопки, пряжки, кольца, фиксаторы, люверсы, блочки, застежки-молнии.

Застежка-молниясостоит из двух лент со звеньями, соединяемыми при движении замка. Застежка-молния металлическая бывает четырех видов: А - с одним замком и неразъемным ограничителем; Б - с двумя замками; В - с одним замком и с разъемным ограничителем; Г - с двумя замками, разъемная.

Для швейных изделий применяют застежки-молнии металлические и пластмассовые нескольких типов.

Длина застежки-молнии может быть от 70 до 1800 мм. Звенья застежки-молнии могут быть изготовлены из стали, латуни или пластмассы. Другие детали застежки - ограничитель верхний, ограничитель нижний, корпус нижнего ограничителя - могут быть получены из тех же материалов, а также из полиэтилена низкого давления, фенопластов, полиамидной смолы и полистирола.

Застежки-молнии должны выдерживать без уменьшения прочностных показателей не менее 500 (700 - для застежки типа Юс) циклов двойных ходов (30 ходов в минуту). Термостойкость застежек-молний, кроме застежки-молнии для брюк, проверяют следующим образом: помещают на 2 ч в сушильный шкаф при температуре 70 °С (тип 0) или 100 °С (типы 10 и 20). Термостойкость застежки-молнии для брюк определяют при температуре 150 °С, помещая ее в сушильный шкаф на 3 с. После 1 ч отдыха застежки-молнии должны сохранять работоспособность. Для определения химической стойкости застежки-молнии ее погружают в сосуд с перхлорэтиленом на 30 мин. После испытания усилие передвижения замка может уменьшаться или увеличиваться не более чем на 20%, при этом цвет застежки меняться не должен.

В зависимости от ширины замыкаемых звеньев для верхней одежды различают застежки-молнии: мелкие - от 3 до 5 мм, средние - от 5 до 7 мм, крупные - от 7 до 9 мм.

Люверс - это способ укрепления отверстия в ткани, бумаге коже или другом тонком материале. Люверсы устанавливают на отверстия для шнурков в обуви, на шторы.

В одежде через них выводятся различные шнуры, резинки. Состоит из пластиковой или металлической втулки (блочка) с прижимной шайбой. Разновидностью люверса (до 5 мм) является Кольцо Пикколо - втулка без прижимной шайбы с удлинённой ножкой. Более дешёвый, но менее прочный элемент швейной фурнитуры. Ножка при развальцовке раскатывается в кольцо и фиксирует втулку на ткани. Люверсы широко применяются для изготовления рекламных баннеров, ремней, тентов для грузовых автомобилей, палаток. По сути люверс - это заклёпка с отверстием.

Параметры обработки

Таблица 2.3– Технологические режимы обработки для машинных строчек

Наименование, вид, назначение материала	Вид строчки	Количество стежков в 10 мм строчки	Номера ниток	Номера игл
Полотно «Академик» Для спортивных костюмов	Стачивающая	4-5	50/2ПЭ
Обметочная	4-5	50/2ПЭ
Стачивающе-обметочная	4-5	50/2ПЭ
Отделочная		50/2ПЭ

Таблица 2.4 – Параметры влажно-тепловой обработки на утюжильном оборудовании

Материалы	Температура гладильной поверхности, 0С	Масса утюга, кг	Время пропаривания, с	Время обработки, с
Полотно «Академик»		1,5

Таблица 2.5 – Ориентировочные усредненные параметры режимов дублирования деталей одежды

Ассортимент	Температура рабочего органа, °С	Усилие сжатия, кПа	Время прохождения зоны дублирования, с	Продолжительность операции, с
Полотно «Академик»		40-80	10-15	20-25