спектра отражает поверхность ткани. Если она отражает лучи всего спектра, то возникает ощущение ахроматического белого цвета. Если ткань поглощает лучи всего спектра, то возникает ощущение ахроматического черного цвета. При равномерном неполном поглощена возникает ощущение серого цвета различных оттенков. Если материал избирательно отражает световой поток, т.е. излучает волны, соответствующие восприятию определенного цвета, возникает ощущение хроматических цветов (всех цветов, кроме черного, белого, серого). Хроматические цвета характеризуются цветовым тоном, насыщенностью, светлотой; ахроматические - только светлотой [5].
Цветовой тон - основная качественная характеристика ощущения цвета, которая дает возможность сопоставлять цветовые ощущения образца материала с цветами солнечного спектра. В зависимости от длины излучаемой волны цветовой тон соответствует определенному цвету солнечного спектра: красному, оранжевом;, желтому, зеленому и т.д. Расположенные по кругу цвета солнечного спектра образуют непрерывный цветовой круг. Красный, желтый и синий цвета спектра называются основными. Комбинацией этих цветов можно получить разнообразные цвета и оттенки, называемые вторичными цветами.
Противоположные цвета в цветовом круге называются дополнительными. Например, для синего цвета дополнительным является желтый. Смешав эти два цвета, можно получить зеленый цвет разнообразных оттенков.
Насыщенность - качественная характеристика ощущения цвета позволяющая в пределах одного цветового тона различать разную степень хроматичности. Наибольшую насыщенность имеют спектральные цвета. К малонасыщенным цветам относятся розовый, салатовый, голубой и др.
Cветлoma- количественная характеристика ощущения цвета при его сравнении с белым. Оранжевый цвет светлее красного, желть: светлее синего. Светлота прямо пропорциональна насыщенности Например, сиреневый цвет светлее фиолетового.
Под влиянием ряда факторов (света, воды, температуры, моющих средств) иногда происходит изменение цвета, которое может носить обратимый или необратимый характер. Например, выцветание от действия света носит необратимый характер, а изменившийся при влажно-тепловой обработке цвет может восстановиться при охлаждении [13].
1.4. СВОЙСТВА ТКАНИ НА СВЕТОПОГОДУ
К основным физическим свойствам волокон и нитей относят гигроскопические, термические, оптические, устойчивые к светопогоде.
Теплостойкость – максимальная температура нагрева, при которой наблюдаются обратимые изменения механических свойств волокон и нитей, с понижением температуры эти изменения исчезают.
Термостойкость – характеризует проявление необратимых изменений прочности и удлинения волокон и нитей при их нагревании.
Устойчивость к светопогоде характеризует способность волокон и нитей сопротивляться разрушающему действию света, кислорода воздуха, влаги и тепла. Обычно она оценивает по изменению основных механических свойств (прочности, удлинения выносливости к многоразовому изгибу и др.) после длительного воздействия всех факторов светопогоды (Материаловедение в производстве изделии легкой промышленности: А.П. Жикарева) [2].
Строение и свойства натуральных волокон. К натуральным волокнам относятся в частности, волокна растительного происхождения. Полимер, из которого состоят природные волокна растительного происхождения в основе имеет α - целлюлозу. Макромолекулы целлюлозы состоят из элементарных звеньев – С6Н10О5 – которые, соединяются с помощью глюкозидной связи
- О - .
Целлюлоза представляет собой жестко сцепленный полимер, благодаря действию межмолекулярных сил (водородной связи и сил Ван-дер-Вальса она образует довольно высокоориентированную структуру. Степень кристалличности целлюлозы хлопчатых волокон составляет 70% от элементарных льняных 80 - 85%. Характерная особенность целлюлозных волокон заключается в том, что в каждом элементарном звене целлюлозы имеется три гидроксильных группы, определяющие их основные физико-химические свойства.
При увлажнении целлюлозные волокна набухают, их разрывное удлинение несколько увеличивается, а прочность повышается на 10 – 20%. При нагревании до температуры 150С0 целлюлозные волокна практически не изменяют своих свойств. Целлюлозные волокна под действием кислот, особенно минеральных разрушаются. Более устойчива целлюлоза к действию щелочей. При обработке 18…20 процентным и раствором щелочи целлюлозные волокна набухают, распрямляются, сопутствующие им низкомолекулярные соединения частично разрушаются, в результате чего повышаются прочность и блеск волокон, улучшается способность к окрашиванию и т.д.
Присутствие в составе целлюлозы реакционноспособных групп – ОН определяет ее способность вступать в соединения с различными веществами, что позволяет проводить химическую модификацию волокон в процессе социальных отделок, текстильных материалов [10].
Основные свойства белковых волокон определяются химическим свойствам остатков аминокислот, из которых образуется кератин шерсти фибрион шелка.
Действие светопогоды на кератин шерсти и фибрион шелка ухудшает механические свойства волокон. Особенно чувствителен к действию светопогоды шелк.
Таблица 1. Показатели свойств текстильных волокон
| Волокно | Степень полимеризации | Плотность,г/см3 | Линейная плотность,текс | Относительное разрывное усилие для волокна | |
| сухого, Н/текс | мокрого, % усилия для сухого | ||||
| Хлопковое | 5000. ..6000 | 1,52 | 0,2 | 27 ...36 | ПО. ..120 |
| Льняное: | |||||
| Элементарное | 20 000. ..30 000 | 1,5 | 0,3 | 54. ..72 | ПО. ..120 |
| Техническое | — | — | 5 | — | — |
| Шерстяное | 600. ..700 | 1,32 | 0,33 | 10,8... 13,5 | 65... 75 |
| Шелковое | 300 | 1,37 | 0,13 | 27 ...31,5 | 80...90 |
| Вискозное: | |||||
| обычное | 300...350 | 1.5 ...1.52 | 0,33 ...0,5 | 14,5. ..19,8 | 40. ..50 |
| высоко-прочное | 400. ..450 | 1,48 ...1,5 | 0.33...0.5 | 27. ..45 | 45. ..60 |
| Полинозное | 500...550 | — | — | 35. ..40 | 75. ..85 |
| Ацетатное | 300. ..400 | 1,32 | 0,2. ..0,5 | 10,8 ...13,5 | 55...60 |
| Триацетатное | 300. ..400 | 1,28 | — | 11. ..12 | 80. ..85 |
| Казеиновое | — | — | 0,3...0,6 | — | — |
| Полиамидное (капроновое, анид) | 100...200 | 1,14 | 0.17...0.3 | 45. ..70 | 90... 95 |
| Полиэфирное (лавсан) | 100... 150 | 1,3 | 0.17...0.3 | 40. ..55 | 100 |
| Поливинил-хлоридное: | 800. ..1000 | 1,6 | 0,17...0,3 | 18...25 | 100 |
| хлоринвинитрон | — | 1.6... 1.75 | 0.17...0.3 | 16,2... 22,5 | 100 |
| Поливинил-спиртовое винол) | 1000. ..2000 | 1.30...1, 31 | 0.12...0.3 | 30...40 | 75... 85 |
| Полиэтилено-вое | — | 0,94... 0,96 | 0,12. ..0,3 | 60. ..70 | 100 |
| Полипропиле-новое | 1900. ..5900 | 0,91 | 0.12...0.3 | 25. ..45 | 100 |
| Полиуретано-вое (спандекс) | — | 1.1... 1.25 | — | 6. ..8 | — |
Таблица 2. Показатели свойств текстильных волокон
| Волокно | Удлинение волокна, % | Влажность в нормальных условиях, % | Температура эксплуатации, °С | Температура разрушения, °С | |
| сухого | мокрого | ||||
| Хлопковое | 7... 9 | 8. ..10 | 6 | 140... 150 | 170... 180 |
| Льняное: | 2,5 | 3,5 | 11. ..12 | 140. ..150 | 170. ..180 |
| Элементарное | 3 | 4 | 11... 12 | 140. ..150 | 170. ..180 |
| Техническое | 25. ..35 | 30. ..50 | 15. ..17 | 140. ..160 | 170... 180 |
| Шерстяное | 18... 24 | 20...28 | 10... 11 | 140... 160 | 170. ..180 |
| Шелковое | 20. ..30 | 25...35 | 12. ..IX | 130... 150 | 200...220 |
| Вискозное: | 10...16 | 14... 20 | 6...12 | 130...150 | 200...220 |
| обычное | 11... 13 | 12...15 | 4... 8 | __ | |
| высоко-прочное | 22... 30 | 28...35 | 6...S | 100. ..110 | 180 |
| Полинозное | 25 | 28 | 3,2 | — | — |
| Ацетатное | До 50 | До 60 | 10. ..11 | 150... 160 | 200 |
| Триацетатное | 20. ..25 | 22. ..28 | 3,5...4 | 120... 130 | 200 |
| Казеиновое | 20. ..25 | 20. ..25 | 0,2. ..0,4 | 150 | 230... 250 |
| Полиамидное (капроновое, анид) | 20... 24 | 20... 24 | 0...0,3 | До 70 | 80. ..90 |
| Полиэфирное (лавсан) | 20. ..30 | 20...30 | 0..0,2 | — | — |
| Поливинил-хлоридное: | 18... 22 | 18...22 | 0,1. ..0,9 | — | — |
| хлоринвинитрон | 30... 35 | 35...43 | — | — | 220 |
| Поливинил-спиртовое винол) | 10. ..12 | 10. ..12 | 0 | — | 127. ..132 |
| Полиэтилено-вое | 15. ..30 | 15. ..30 | 0 | До 80 | — |
| Полипропиле-новое | 300... 800 | — | 1...1.5 | — | 150... 200 |
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТОЙКОСТИ МАТЕРИАЛОВ К ДЕЙСТВИЮ СВЕТОПОГОДЫ
2.1. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ К ДЕЙСТВИЮ СВЕТОПОГОДЫ
Изделие легкой промышленности в процессе эксплуатации и хранения подвергается различным воздействиям со стороны окружающей среды, и постепенно утрачивают исходные эстетические и утилитарные свойства.
Интенсивность и скорость изнашивания изделия зависят от условий эксплуатации, химического состава, строений и свойств материала.
Ухудшение свойств тканей под действием светопогоды обусловлено окислительными процессами. Устойчивость к светопогоде определяют по уменьшению разрывной нагрузки после облучения образца лампами дневного света. При этом число условных раз облучения (УДО), получаемых образцом равна 75000.
Устойчивость к светопогоде зависит от волокнистого состава ткани, ее структуры, характера отделки.
Хлопчатобумажные ткани более устойчивы к светопогоде, чем вискозные; толстые и плотные разрушаются не так интенсивно, как тонкие и менее плотные; суровые ткани меньше подвержены воздействию светопогоды, чем отваренные. Крашение тканей снижает их устойчивость к светопогоде.