Фактары, якія ўплываюць на старэнне тэкстылю
На старэнне тэкстылю ўплывае мноства фактараў, і ўзаемадзеянне паміж імі вельмі складанае. Таму сучасныя даследаванні механізмаў старэння і метадаў выпрабаванняў тэкстылю ў краіне і за мяжой не з'яўляюцца паглыбленымі. Паводзіны поліпрапіленавых геатэкстыляў да старэння вывучаліся з выкарыстаннем атмасфернага натуральнага старэння, старэння ў пяску і падводнага старэння. Пакрытая поліэфірнай тканінай пад поліўрэтанам падвяргалася тэрмічнай апрацоўцы старэння пры розных тэмпературах, і былі вывучаны механічныя ўласцівасці тканіны пасля тэрмічнага старэння. Быў прааналізаваны ўплыў такіх фактараў, як вільготнасць, кісларод і святло, на працэс старэння тэкстыльных матэрыялаў, а таксама вывучаны ўмовы захоўвання спецыяльнага прамысловага тэкстылю. Параўнальны аналіз тканін з поліэфірным пакрыццём да і пасля старэння быў праведзены з выкарыстаннем інфрачырвонай абсарбцыйнай спектраскапіі, сканіруючай электроннай мікраскапіі і іншых метадаў. Для колькаснай ацэнкі ўплыву тэрмічнага старэння на характарыстыкі раздзірання тканін быў прапанаваны індэкс EDT (рассейванне энергіі падчас разрыву).
Асноўныя метады тэсціравання
Што тычыцца метаду выпрабавання ўстойлівасці тэкстылю да старэння або надвор'я, то ў краіне і за мяжой былі распрацаваны некаторыя стандарты, такія як ISO1419-1995, AATCC111-2009, AATCC186-2009 і г.д. У Кітаі існуюць FZ/To1008-2008, FZ/T75002-1993. Гэтыя метады выпрабаванняў можна падзяліць на дзве катэгорыі: адны - правядзенне выпрабаванняў на старэнне непасрэдна ў натуральным асяроддзі, іншыя - правядзенне штучнага паскоранага старэння шляхам награвання, ўвільгатнення, асвятлення і іншых метадаў, якія ў цяперашні час у асноўным выкарыстоўваюцца апошнія. Сфера прымянення і асноўныя ўмовы выпрабаванняў гэтых метадаў наступныя.
(1) 1SO1419-1995 «Выпрабаванне на паскоранае старэнне для тканін з гумовым або пластыкавым пакрыццём». Метад А: Умовы выпрабавання: 100 ℃ на працягу 16 гадзін, прымяняецца да тканін з ПВХ-пакрыццём, а індэкс ацэнкі — гэта страта масы лятучых злучэнняў у тканіне. Метад класіфікуецца як штучнае паскоранае старэнне; метад B (агульны метад) — з умовамі выпрабавання: 70 ℃, нармальным атмасферным ціскам і нізкай канцэнтрацыяй кіслароду, вытрымка на працягу 168 гадзін або іх кратных, прымяняецца да розных тканін з пакрыццём. Індэкс ацэнкі — гэта параўнанне таго ж індэкса да і пасля старэння, і метад класіфікуецца як штучнае паскоранае старэнне; метад C (трапічныя ўмовы выпрабавання): Умовы выпрабавання: вытрымка на працягу 168 гадзін або іх кратных пры тэмпературы 70 ℃ і адноснай вільготнасці 95%, прымяняецца да розных тканін з пакрыццём, а індэкс ацэнкі — гэта параўнанне таго ж індэкса да і пасля старэння. Метад класіфікуецца як штучнае паскоранае старэнне; Метад D: Умовы выпрабаванняў складаюць 70 ℃ на працягу 168 гадзін, прымяняюцца да тканін з нітрацэлюлозным пакрыццём, а паказчыкамі ацэнкі з'яўляюцца змены знешняга выгляду і расколіны. Гэты метад класіфікуецца як метад штучнага паскоранага старэння.
(2) AATCC111-2009 «Устойлівасць тэкстылю да ўздзеяння клімату: сонечнае святло і ўздзеянне клімату». Метад А: Умовы выпрабаванняў - уздзеянне сонечнага святла і прыроднага асяроддзя; Метад: Уздзеянне натуральнага святла, фільтраванага праз шкло, без намакання. Сфера прымянення: аўтамабільныя тканіны, дэкаратыўныя тканіны для дома, фотаадчувальныя матэрыялы для адзення і тканіны для дахавых канструкцый. Паказчыкамі ацэнкі з'яўляюцца трываласць на разрыў, трываласць на разрыў, трываласць на набраканне і параўнанне розніцы ў колеры тканіны да і пасля старэння, і гэты метад класіфікуецца як натуральнае старэнне.
(3) AATCC169-2009 «Устойлівасць тэкстылю да ўздзеяння клімату: уздзеянне дугавых лямпаў шаўкапрада». Метад 1: тэмпература дошкі 77 ℃, адносная вільготнасць 70%, уздзеянне сонечнага святла на працягу 90 хвілін, чаргуючы 30 хвілін асвятлення і распылення вады; метад 2: тэмпература дошкі 77 ℃, адносная вільготнасць 70%, уздзеянне сонечнага святла на працягу 60 хвілін, чаргуючы цёмныя перыяды па 60 хвілін, без распылення вады; метад 3: тэмпература дошкі 77 ℃, адносная вільготнасць 27%, бесперапыннае ўздзеянне сонечнага святла без распылення вады; метад 4: тэмпература дошкі 63 ℃, адносная вільготнасць 50%, уздзеянне сонечнага святла на працягу 102 хвілін, чаргуючы 18 хвілін асвятлення і распылення вады. Сфера прымянення: усе віды тэкстыльных матэрыялаў, у тым ліку тканіны з пакрыццём і вырабы з іх. Паказчыкамі ацэнкі з'яўляюцца працэнт рэшткавай трываласці, рэшткавая трываласць або розніца ў колеры. Метад класіфікуецца як штучнае паскоранае старэнне.
(4) AATCC186-2009 «Устойлівасць тэкстылю да ўздзеяння клімату: уздзеянне ультрафіялетавага выпраменьвання і вільгаці». Выкарыстоўваецца ультрафіялетавае выпраменьванне з дыяпазонам даўжынь хваль 315-400 нм і ўздзеянне вільгаці. Сфера прымянення: тканіны агульнага прымянення (тканіны для вулічнай мэблі); тканіны для выкарыстання ў тэрмічных ударах (выкарыстоўваюцца на будаўнічых пляцоўках і ў іншых месцах, дзе магчымы цеплавы ўдар); тканіна для вонкавага прымянення на аўтамабілях. Паказчыкамі ацэнкі з'яўляюцца трываласць на разрыў, трываласць на разрыў і змены колеру тканіны да і пасля старэння, і гэты метад класіфікуецца як штучнае паскоранае старэнне.
(5) ASTMD5427-2009 «Стандарт рэалізацыі для паскоранага старэння надзіманых амартызацыйных тканін». Метады выпрабаванняў уключаюць цыклічнае старэнне пры высокіх і нізкіх тэмпературах, старэнне пры высокіх тэмпературах, старэнне пры высокай вільготнасці і старэнне пад уздзеяннем азону. Умовы выпрабаванняў для цыклічнага старэння пры высокіх і нізкіх тэмпературах падзяляюцца на варыянт А і варыянт Б, з максімальнай тэмпературай 107 ℃ або 105 ℃ і мінімальнай тэмпературай -40 ℃ на працягу 96 гадзін на цыкл. Умовы выпрабаванняў для старэння пры высокіх тэмпературах падзяляюцца на варыянт А і варыянт Б, прычым варыянт А складае 120 ℃ на працягу 336 гадзін, а варыянт Б — 105 ℃ на працягу 408 гадзін. Умовы выпрабаванняў для старэння пры высокай вільготнасці падзяляюцца на варыянт А і варыянт Б, прычым варыянт А складае 80 ℃ пры адноснай вільготнасці 95% на працягу 336 гадзін, а варыянт Б — 70 ℃ пры адноснай вільготнасці 95% на працягу 408 гадзін. Умовы выпрабаванняў на старэнне азонам складаюць 40 ℃ для атмасферы з адноснай вільготнасцю 65% і канцэнтрацыяй азону 50% на працягу 60 хвілін. Сфера прымянення - надзіманыя амартызуючыя тканіны, і крытэрыі ацэнкі незразумелыя. Яго неабходна выкарыстоўваць разам з іншымі стандартамі. Метад класіфікуецца як штучнае паскоранае старэнне.
(6) FZ/TO1008-2008 «Вызначэнне ўстойлівасці пакрытых тканін да старэння пад уздзеяннем цяпла і паветра». Умовы выпрабаванняў, сфера прымянення і паказчыкі ацэнкі тыя ж, што і ў ISO 1419, а класіфікацыя метаду — штучнае паскоранае старэнне.
(7) Умовы выпрабаванняў для FZ/T75002-1993 «Метад выпрабаванняў на паскоранае старэнне пакрытых тканін» — максімальная тэмпература дошкі 58 ℃ і ўмераная эфектыўная адносная вільготнасць. Сфера прымянення — розныя пакрытыя тканіны, а паказчыкам ацэнкі з'яўляецца змяненне знешняга выгляду. Параўнанне паказчыкаў да і пасля старэння класіфікуецца як штучнае паскоранае старэнне.
З прыведзенага вышэй апісання відаць, што замежныя краіны распрацавалі адносна дасканалыя метады выпрабаванняў антыстарэння тэкстылю. Напрыклад, розныя метады выпрабаванняў AATCC ўключаюць натуральнае святло, дугавое святло, ультрафіялетавае выпраменьванне і іншыя розныя ўмовы ўздзеяння. ASTMD5427 разглядаў уплыў азону на старэнне; Кітай у гэтым плане адносна адстае, у асноўным засяроджваючыся на ацэнцы ўплыву тэмпературы і адноснай вільготнасці на старэнне тэкстылю, не з'яўляецца вычарпальным, таму вельмі неабходна ўдасканаліць і дапоўніць метады выпрабаванняў антыстарэння тэкстылю ў Кітаі.
Існуючыя праблемы
Існуючыя ў Кітаі метады выпрабаванняў антыстарэння тэкстылю маюць дзве праблемы: першая — недастаткова поўнае мадэляванне фактараў, якія ўплываюць на антыстарэнне тэкстылю, напрыклад, адсутнасць мадэлявання светлавога выпраменьвання, уздзеяння клімату, шкодных газаў у атмасферы і іншых фактараў; другая праблема — занадта адзінкавыя паказчыкі ацэнкі, якія сканцэнтраваны толькі на лікавых зменах або каляровых адрозненнях макрапаказчыкаў, такіх як трываласць да і пасля эксперыменту, а таксама іншыя змены ў знешнім выглядзе, і адсутнасць метаду характарыстыкі на мікраўзроўні. Падобныя праблемы існуюць і ў замежных стандартах.
Насамрэч, дыяпазон ваганняў тэмпературы тэкстыльных вырабаў, асабліва на вуліцы, вельмі шырокі. Таму неабходна распрацаваць новыя метады выпрабаванняў антыўзроставых уласцівасцей тэкстыльных вырабаў, каб імітаваць экстрэмальныя ўмовы такіх ваганняў тэмпературы. Акрамя таго, антыўзроставыя ўласцівасці тэкстыльных вырабаў можна праверыць пры ўмове, што выпрабавальная атмасфера мадэлюецца так, каб утрымліваць сляды сульфіду, аксіду азоту і іншых шкодных газаў.
Змены ў мікраструктуры і малекулярнай структуры тэкстылю падчас працэсу старэння таксама з'яўляюцца фактарамі, якія неабходна ўлічваць пры распрацоўцы метадаў выпрабаванняў у будучыні. Згодна з вынікамі даследаванняў, такія валокны, як бавоўна, воўна, поліэстэр, нейлон, акрыл і поліпрапілен, будуць дэманстраваць пікі на аснове вугляроду ў сваіх інфрачырвоных спектрах адлюстравання пад уздзеяннем УФ-выпраменьвання, і ўтрыманне вугляродных груп у валокнах будзе павялічвацца з падаўжэннем часу УФ-выпраменьвання. Такім чынам, можна разгледзець магчымасць выкарыстання змены ўтрымання вугляроду ў валокнах для характарыстыкі ступені старэння тэкстылю. Увядзенне гэтага індэкса можа апісаць ступень старэння тэкстылю на ўзроўні малекулярнай структуры і палепшыць мадэль ацэнкі антыстарэння ўласцівасцей тэкстылю.
Меры засцярогі
Для далейшага ўдасканалення метаду выпрабавання антыўзроставых уласцівасцей тэкстылю неабходна добра выканаць наступную працу:
(1) Павялічваючы светлавое выпраменьванне, імітуючы экстрэмальныя ваганні тэмпературы і дадаючы ў эксперыментальную атмасферу шкодныя газы, такія як сульфіды і аксіды азоту, можна лепш мадэляваць рэальнае асяроддзе выкарыстання тэкстылю.
(2) Змена ўтрымання Yuanji ў валакне або іншыя колькасныя паказчыкі ўводзяцца для паляпшэння ацэнкі антыўзроставых уласцівасцей тэкстылю.
Dongguan Liansheng Non Woven Technology Co., Ltd.была заснавана ў маі 2020 года. Гэта буйное прадпрыемства па вытворчасці нетканых матэрыялаў, якое аб'ядноўвае даследаванні і распрацоўкі, вытворчасць і продаж. Яно можа вырабляць нетканыя матэрыялы з поліпрапілену спанбонд розных колераў шырынёй менш за 3,2 метра і вагой ад 9 да 300 грамаў.
Час публікацыі: 31 мая 2025 г.