Textilní zkušebnictví část V
Zkoušení délkových a plošných textilií
Zkoušení délkových textilií Geometrické vlastnosti -Jemnosti -Zákrutů -Nestejnoměrnosti -Čistoty, chlupatosti Mechanické vlastnosti -Pevnosti a tažnosti -Tření, srážení
1ktex=1000tex …kabely, prameny Tex …příze 1decitex = 0,1 tex …vlákna
Jemnost přízí Jemnost přízí
m T tex l
Alternativní systémy označování
840 yards NA lb
TD
m den 9km
Přímé měření gravimetrické -odměření délky na vijáku -zvážení hmotnosti na vahách Pro orientační stanovení jemnosti se zejména v provozech používají váhy kvadratické, na nichž je stupnice cejchována přímo v [tex]. Jemnost družené nitě
TD Ti tex i
Skané nitě: Seskání
l *100 % l 0 l
Zjišťování zákrutů přízí Zákrut vyjadřuje počet otáček, které vloží zakrucovací pracovní orgán (vřeteno, křídlo, rotor u bezvřetenového předení, atd.) do paralelizovaného vlákenného svazku na jeho určitou délku (převážně se počítají zákruty na 1 m). Zkoušení zákrutu ►měření úhlu sklonu šroubovice Stoupání šroubovice zákrutu při stejném zákrutu a různých jemnostech přízí je stále stejné
►rozkrucování a počítání zákrutů Seskání nití značí skanou nit konstruovanou z jednoduché nitě 32 tex s pravými zákruty 450 m-1 a přiskávaným hedvábím 13 tex se 40 fibrilami a levými zákruty 1000 m-1. Skaní je provedeno 300 levými zákruty m-1.
Zjišťování zákrutů Zákrutoměr ►metoda přímá pro skané nitě Skaná nit je uchycena v čelistech zákrutoměru 1 a 2 , které jsou vzdáleny o upínací délku l0. Ukazatel změny délky nitě je nastaven na 0. Nit je rozkrucována otáčkami motorku 3 až do stavu, kdy skaná nit neobsahuje žádné zákruty (ze skané nitě se stala nit družená).Přitom se vlivem předpětí 5 vyklání výkyvné rameno 4 spojené s čelistí. Na stupnici 7 můžeme odečíst změnu délky rozkroucených nití a vypočítat z ní seskání.
►metoda nepřímá pro jednoduché nitě (příze) Při dalších zkouškách zákrutu jednoduché příze se upne vzorek tak, aby ukazatel změny délky byl na 0. Při rozkrucování se příze prodlužuje, až výkyvné rameno 4 s předpětím 5 (napínač) narazí na omezovač 8.Zkouška pokračuje tak, že otáčení čelisti 1 na motorku 3 probíhá dále stejným směrem, až se ukazatel změny délky příze vrátí zpět na 0.
►metoda nepřímá pro hedvábné nitě Měření probíhá ve dvou stupních. Při prvním stupni upneme nit do aretovaných (upevněných) čelistí a rozkrucujeme nit až do překroucení. Hodnotu zákrutů ponecháme na displeji. Při druhém stupni zkoušky upneme do aretovaných čelistí nový vzorek a dorucujeme až do překroucení. Na displeji zůstane dvojnásobný počet zákrutů na upínací délku
Köchlinův zákrutový koeficient (T>10)
Z T
Phrixův zákrutový koeficient (T<10)
Z
3
T2
Hmotná nestejnoměrnost přízí Nestejnoměrnost délkové hmotnosti způsobuje nepravidelný vzhled plošných textilií, pokud se nestejnoměrnosti opakují pravidelně, tvoří se tzv. moire (moare) efekt., dále ovlivňuje řadu jejich dalších vlastností, jako např. zákruty, pevnost, atd. 1.Příčina nestejného počtu vláken v různých průřezech příze a uspořádání vláken do „svazků“ v její struktuře 2.Příčina nestejného průřezu, resp. délkové hmotnosti (jemnosti) samotných vláken 3.Nedokonalost návaznosti konců staplových vláken na sebe vlivem nestejnoměrné délky vláken
Hmotná nestejnoměrnost přízí Metody měření hmotné nestejnoměrnosti délkových textilií • Diskrétní: délková textilie, (příze, pramen) se rozdělí na p stejně dlouhých úseků, které se zváží, stanoví se průměrná hodnota, rozptyl, směrodatná odchylka a variační koeficient • Kontinuální: Nejznámější a v současné době celosvětově používaná je metoda využívající změny kapacity kondenzátoru. Tato metoda byla nejvíce rozpracována firmou ZELLWEGER Uster
Diskrétní stanovení nestejnoměrnosti Délkovou textilii, např. přízi rozdělíme na p stejně dlouhých úseků, které zvážíme, stanovíme průměrnou hodnotu, rozptyl, směrodatnou odchylku a variační koeficient 1 p hmotnost úseku je pak dána podle známého vztahu m mi p
p
2 1 mi m Rozptyl s p 1 i 1 2 Směrodatná odchylka s s 2
i 1
Variační koeficient
Lineární hmotná nestejnoměrnost
100 1 p U * mi m % m p i 1 Kvadratická hmotná nestejnoměrnost 2 100 1 p CV * mi m % p i 1 m
s v * 100 m
Kontinuální stanovení nestejnoměrnosti Princip je založen na nepřímém měření kolísavé hmotnosti délkové textilie, která prochází mezi deskami kondenzátoru. Délková textilie nahrazuje v kondenzátoru dielektrikum. Kolísáním tloušťky délkové textilie při jejím konstantním pohybu mezi deskami kondenzátoru kolísá také kapacita měřicího kondenzátoru, který je součástí měřicího oscilátoru. Při měření na aparatuře Zellweger Uster proměřujeme značnou délku délkové textilie. Původní vztahy pro lineární a kvadratickou nestejnoměrnost pak přecházejí na tvary CV ≈ 1,25*U Lineární hmotná nestejnoměrnost
L
100 1 U * ml m dl m L0 Kvadratická hmotná nestejnoměrnost L
2 100 1 CV * ml m dl L0 m
Kontinuální stanovení nestejnoměrnosti Limitní nestejnoměrnost je závislá na stejnoměrnosti tloušťky a délky vláken.
CVlim
U lim
1 n 2,8 1 0,0004 * v di2 * Tvi * pi T i 1
1 n 2 3,5 1 0,0004 * v di * Tvi * pi T i 1
Index nestejnoměrnosti
I
U ef U lim
CVef CVlim
Spektrogram histogram rozdělení délek period jako funkce tzv. spekter S(λ) 1 – Ideální spektrum limitní nestejnoměrnosti 2 – Reálné spektrum bez periodických vad 3 – Reálné spektrum s periodickými vadami (k–komínek, ks–tzv. kupovité spektrum zapříčiněné průtahovým ústrojím)
Mechanické vlastnosti přízí Ultimativními charakteristiky: pevnost ( síla do přetrhu ) P [N] napětí do přetrhu σ [Pa] protažení do přetrhu Δl [mm] tažnost (deformace do přetrhu) ε [%] relativní pevnost f [N/tex] tržná délka lT [km]
Cyklické namáhání Relaxace napětí ..odezva na namáhání konstantní deformací. Odezvou je pokles síly na křivkách. Během natažení nitě dochází k prokluzu mezi vlákny, struktura nitě se uvolňuje a dochází k poklesu síly.
Creep …namáhání příze na konstantní sílu vyvolává tzv. creep („tok“)
ε celková = ε elastická + ε plastická
Pružnost přízí
Elasticita příze je vyjádřena poměrem ploch pod křivkou grafu závislosti elastické deformace na celkové deformaci každého z cyklů experimentu reálného a ideálně elastického vzorku
S1 E *100 % S2
Tření přízí
T2 T / 2 ln T1 T / 2 2n Metoda zakroucené příze Daná hmotnost definuje zatížení příze a výstupní napětí je snímáno tenzometrem, pohyb příze je řízen motorem μ je koeficient tření příze o přízi T jsou napětí (1vstupní, 2výstupní, Δ při 0 zakroucení) n počet zakroucení α úhel, který svírá příze
Capstanova metoda Napěťovou celou trhačky je sledováno napětí, které je vyvozeno známým zatížením na přízi vedené kolem dvou tyčí o průměru 20 mm opatřenými povlakem z přízí a)paralelních b) kolmých se směrem zkoušené příze (θ je 90°).
1 T ln 2 W
Konstrukční parametry plošných textilií
Tkaniny Vazba Dostava Plošná měrná hmotnost Objemová měrná hmotnost Pórovitost Tloušťka Setkání
Pleteniny Vazba Hustota sloupků, řadků, celková Délka očka Plošná měrná hmotnost Objemova měrná hmotnost Pórovitost Tloušťka Spletení
Vazba tkanin Tkanina vzniká vzájemným provázáním nejméně dvou soustav nití. Podélná soustava je osnova, příčná se nazývá útek. Vazba tkaniny je důležitá jak pro samotnou konstrukci textilie, kdy se vytváří vzor, vzhled částečně i vlastnosti budoucího materiálu, tak i pro identifikaci jednotlivých typů tkanin. Vazba tkaniny je určitý způsob, kterým soustavy nití mezi sebou provazují. Vazný bod je místo, kde se kříží osnovní nit s útkovou Je-li osnova nad útkem jde o osnovní vazný bod a do technické vzornice se zakresluje černě. Je-li útek nad osnovou, jde o útkový vazný bod, v technické vzornici se nezakresluje. 1
Vlevo nahoře: útkový kepr pravý K 2 Z 1 Vpravo nahoře: útkový kepr levý K S 2
Vlevo dole: osnovní kepr pravý Vpravo dole: osnovní kepr levý
Dle ČSN 80 0020 (800020)
K K
2 1 2 1
Z S
Vazba pletenin Vazba určuje způsob provázání nití v pletenině. Střída vazby je nejmenší soustava vazebních prvků, která se v pletenině v příčném i podélném směru opakuje. Velikost střídy se udává počtem sloupků a počtem řádků. V zátažné pletenině se tvoří očka a ostatní vazební prvky ve směru řádku. Celý řádek (a celá pletenina) může sestávat jen z jedné niti.Obvykle uvádí čtyři základní skupiny vazeb:*jednolícní ,*oboulícní, *obourubní, *interloková V osnovní pletenině se tvoří očka a ostatní vazební prvky z každé jednotlivé niti ve směru sloupku. Každé očko v řádku pleteniny vzniká ze samostatné niti. U osnovních pletenin jsou všeobecně známé jen *jednolícní a *oboulícní vazby, se speciálními jehlami se na osnovních strojích nechají zhotovit také (zřídka používané) *obourubní vazby. Dle ČSN EN ISO 23606 (800006)
Dostava ..počet osnovních či útkových nití na 1cm (Je-li dostava na centimetr malá, je účelné udávat výsledky jako dostavu na decimetr). Metoda A: Vypárání tkaniny, způsob vhodný pro všechny druhy tkanin. Je to pracovně nejnáročnější metoda, má ale méně omezení než ostatní metody; především je to jediná metoda, která je skutečně vhodná pro zkoumání určitých dvojitých vazeb a jiných komplikovaných druhů tkanin. Metoda B: Zařízení pro stanovení dostavy /textilní lupa/, vhodné pro tkaniny s více než 50 nitěmi na centimetr. Metoda C: Rastrové zařízení pro stanovení dostavy, které je vhodné pro všechny tkaniny. ….Dle ČSN EN 1049-2 (800814)
Lunometr
Plošná hmotnost Plošná hmotnost ρS [kg.m-2] Hmotnost textilie na jednotku plochy
m m s kg .m 2 S l *b
m - hmotnost odstřihu [kg] plošné textilie o ploše S [m-2] S- plocha odstřihu plošné textilie [m-2]. l je délka vzorku [m] a b je šířka vzorku [m] Metoda měření: Gravimetrická metoda - zvážení přesně odměřeného odstřihu textilie a přepočet na [kg/m2]. Dle ČSN EN 12127 (800849) Normovaný vzorek je 100 x 100 mm
Objemová měrná hmotnost Hmotnost běžného metru hmotnost odstřihu plošné textilie v plné šíři a délce odstřihu 1 m. Objemová měrná hmotnost ρV [kg.m-3] m m m hmotnost 1 m3 plošné textilie 3 kg . m s V – objem [m3] V S * h l *b* h S- plocha odstřihu plošné textilie [m-2]. l je délka vzorku [m] a b je šířka vzorku [m] vlK V sm V h – tloušťka textilie [m] p * 100 * 100 % Pórovitost vlK sm Obsah pórů v textilii vyjádřená v % p [%]– možnost transportu vzduchu, vlhkosti, vodních par, zvětšení odporu proti prostupu tepla • ρvlK (ρsm )- hustota (směsi) klimatizovaných vláken [kg.m-3] • ρV - objemová měrná hmotnost textilie [kg.m-3] 1 3
sm
100 j
vlKj
* v j kg .m
Materiál
Tloušťka
Pleteniny, laminované, vlasové Vlasové podlahové Ostatní
Plocha [mm2] 2500
Přítlak [kPa] 0,5
Čas [s] 30
1000 1000
2 5
30 30
…kolmá vzdálenost mezi lícem a rubem textilie. Textilie - materiál snadno deformovatelný. Podmínky měření jsou přesně stanoveny normou ČSN EN ISO 5084 (800844) • Přítlak – podle druhu textilie (tkaniny, vlasové textilie, NT) • Doba zatížení před měřením tloušťky (vyrovnání vnějších a vnitřních tlaků. • Plocha měřicí čelisti. Tloušťkoměr – měření v mm na 2 desetinná místa Použijí-li se různé tlaky, lze zjistit stlačitelnost – důležitá např. při proznačování švů na líc oděvního dílu, proznačování záložek… h1 h2 1 Podle Sommera:
S
log p 2 log p1
mm * log Pa
h1 tloušťka [m] při tlaku p1 [Pa], h2 tloušťka [m] při tlaku p2 [Pa]
Setkání Setkání εT [ % ] : poměrná změna délky nitě při procesu tkaní – dáno provázáním nití v tkanině l(j-1) délka nitě před zatkání, l j 1 l j T * 100 % lj délka nitě ve tkanině
l j 1
Stupeň setkání KT
KT
lj l j 1
1
Hustota pleteniny Hustota sloupků HS a hustota řádků HŘ na 10 mm počet sloupků a řádků na 10mm ..ČSN EN 14971 (800868) Hustota celková HC HC= HS * HŘ Koeficient hustoty δ. Koeficient hustoty se počítá z délky očka lO a průměru nitě d: Délka očka, jak je patrno z obrázku se skládá z l O l OJ 2 * l S 2 * 0,5l OP délky jehelního oblouku lOJ , délky stěny očka lS, k d T a délky platinového oblouku lOP 3 10 kde k je konstanta vypočítaná ze vztahu nitě k ρ
k
* nitě 4
Pro bavlněné nitě se ρvláken násobí většinou koeficientem 0,55 - tzv. zaplněním
nitě vláken * 0,55
Spletení P Spletení εP vyjadřuje relativní zkrácení nitě pletením Stupeň spletení
KP
l j 1 l j l j 1 lj l j 1
* 100 %
1
Měření délek potřebných ke stanovení spletení a stupně spletení je stejné jako u stanovení setkání.
Pevnost plošných textilií v tahu Dle ČSN EN ISO 13934-1a2 (800812) Zkouší se vzorky ve dvou na sobě kolmých směrech: U tkanin ve směru osnovy a útku, vzorek se vystřihne přesně po niti v rozměrech 300 x 60 mm a vzorek je pak vypárán na šíři 50 mm. Upínací vzdálenost l0 = 200 mm. U pletenin ve směru sloupku a řádku, vzorek se vystřihuje podle šablony a zkouší se ve tvaru stočeném podél osy. Upínací délka l0 = 100 mm.
Pevnost v natržení a v dalším trhání ČSN EN ISO 13937-1 (800829) Dat.vydání : 1.2.2001 Textilie - Vlastnosti plošných textilií při dotržení - Část 1: Zjišťování síly při dotržení pomocí balistického kyvadla (Elmendorf). ČSN EN ISO 13937-2 (800829) Dat.vydání : 1.2.2001 Textilie - Vlastnosti plošných textilií při dotržení - Část 2: Zjišťování síly při dotržení u zkušebních vzorků ve tvaru ramen (metoda s jedním nastřižením). ČSN EN ISO 13937-3 (800829) Dat.vydání : 1.2.2001 Textilie - Vlastnosti plošných textilií při dotržení - Část 3: Zjišťování síly při dotržení u zkušebních vzorků ve tvaru křídel (metoda s jedním nastřižením). ČSN EN ISO 13937-4 (800829) Dat.vydání : 1.2.2001 Textilie - Vlastnosti plošných textilií při dotržení - Část 4: Zjišťování síly při dotržení u zkušebních vzorků ve tvaru jazýčku (metoda s dvojím nastřižením). pevnost v protlaku kuličkou, pevnost v pronikání hrotů simulační zkoušky cyklického vtlačování kulového vrchlíku
Stálosti a odolnosti plošných textilií 1. stálost tvaru sráživost po praní (může být také záporná, tj. roztažnost) tuhost v ohybu splývavost souvisící s tuhostí v ohybu mačkavost 2. stálost vybarvení stálost vybarvení v praní a chemickém čištění stálost vybarvení v potu stálost vybarvení v UV záření stálost vybarvení v otěru (otěr) 3. odolnost odolnost proti odření (oděr) odolnost proti vytržení nití (zátrhovost) odolnost proti tvorbě žmolků (žmolkovitost) odolnost proti hoření (hořlavost)
Sráživost po praní Velikost vzorku je obvykle 500 x 500 mm. Umístění značek se řídí podle norem, volí se délky úseček větší 350 mm. Značky je vhodné vyšít nití, nebo označit pomocí šablony nesmazatelným popisovačem. Oděvní díly se měří na normovaných místech zpravidla od švu ke švu. Změnu rozměrů vyjádříme v [ % ]:
l0 l S S *100 % l0 ČSN EN ISO 5077 (800822) , ČSN EN ISO 3759 (800825)
Tuhost v ohybu Metoda podle Sommera Sommerova metoda vychází z ohybu jednostranně vetknutého nosníku, kterým je v tomto případě proužek textilie s plošnou hmotností ρS [kg.m-2]. Proužek textilie má délku l [m] a vlastní tíhou se ohýbá tak, že svírá s původním 3 horizontálním směrem úhel Θ [º]
TOS S * c
kg.m 1/ 3
TOS - je tuhost v ohybu podle Sommera [kg.m] cos 0,5 ρS - je plošná hmotnost [kg.m-2 ] c l * m c - je ohybová délka [m] daná vztahem 8tg Θ - je úhel, který svírá spojnice počátku a konce vetknuté textilie s horizontálním směrem [º].
Modifikovaná metoda b - je šířka proužku textilie [m] g - je gravitační zrychlení (9,81) [m.s-1]
TOG S * b * g * c 3 Nm 2
Tuhost v ohybu Cantilever Test Metoda vychází ze Sommerovy metody, kdy se ve vzorci pro výpočet ohybové délky c zavádí hodnota závorky rovna ½. Odtud je definován pevný úhel Θ = 41,5 º. Tento úhel je pevně nastaven na nakloněné rovině. Měření probíhá tak, že se proužek textilie 1 vysouvá nad šikmou plochu 2. Vysouvání probíhá do té doby, než se okraj proužku dotkne nakloněné roviny (bod A). Na stupnici 3 se odečte vysunutá délka proužku.
TOC
l S * 2
3
kg.m
Měření síly odporu textilie proti ohýbání na přístroji TH 5 Přístroj snímá sílu, kterou proužek textilie vyvine na měřicí prvek. Proužek má normou stanovenou délku l a šířku b. Proužek textilie je upnut do čelisti 1, která se při měření natáčí. Proužek textilie vyvozuje sílu na měřicí prvek 2, který ji registruje na rameni l. ohybový moment
M 0 F * l Nm
Splývavost Volné okraje vzorku splývají do prostoru. Splývající vzorek se promítne do roviny kruhové čelisti a plocha tohoto průmětu se porovnává s plochou původního vzorku. Koeficient splývavosti kS
R12 A kS *100 % 2 2 R1 R2
R1 poloměr vzorku [mm] R2 poloměr čelisti [mm] A je plocha průmětu [mm2]
Mačkavost Metoda měření úhlu zotavení Nejrozšířenější způsob je založen na měření úhlu zotavení α proužku textilie, jak bylo popsáno výše. Podle různých norem se úhel zotavení odečítá po stanoveném čase, např. po 1 hodině. Důležitá a normou stanovená je velikost proužku a délka přehnutí proužku lp [mm] . Metoda skládaného proužku textilie ČSN EN 22313 (800820) Podobnou metodou jako je metoda měření úhlu zotavení je metoda skládaného proužku textilie. Proužek textilie je složen podle systému přehybů a po složení je zatížen závažím po předepsanou dobu. Po době zatížení je proužek textilie odlehčen a zavěšen do svorek. Při zavěšení probíhá zotavení (vyvěšení) vzorku Odečítá se časová změna délky zavěšeného proužku lz a mačkavost se vyjadřuje relativní hodnotou zotavení Z. lZ - je délka po zotavení [m] lZ Z * 100 % l0 - je původní délka textilie[m]
l0
Mačkavost Metoda AKU Zkoušení mačkavosti se provádí na válcovém vzorku, který je sešitý ze zkoumané textilie. Vzorek se upíná do dvou kruhových čelistí přípravku tak, aby byl lehce napnut. Horní čelist 1 je přitom v základní poloze A. Ve středu horní čelisti je otvor pro vodicí kolík s drážkou 2. Tento kolík je pevně spojen se spodní čelistí 3. Měření se provádí tak, že se horní čelist 1 po odaretování spustí do spodní polohy B , čímž dojde ke zmačkání vzorku jednak stlačením a jednak zešikmením, protože se horní čelist v drážce kolíku 2 pootočí. Zatížení vzorku je realizováno po normovanou dobu. Pak se vzorek z čelistí vyjme a po čase zotavení se změří jeho výška hZ . Zmačkání
hZ 1 Z Dále seh0ke stanovení mačkavosti používá etalonů, se kterými se vzorek porovnává ČSN 800871 (800871)
Stálost vybarvení Zkouška otěru textilie je vlastně simulační zkouškou. Textilie se otírá při standardním zatížení (1 kg) o normalizovanou bílou tkaninu. Zapouštění je definováno jako množství barvy, která přejde otěrem na bílou standardní tkaninu. Vyhodnocení otěru se provádí porovnáním s etalony v šedé stupnici. ČSN EN ISO 105 (800120)
stálost vybarvení ve vodě stálost vybarvení v praní stálost vybarvení v chemickém čištění stálost vybarvení v potu stálost vybarvení při vlhkotepelném zpracování ( žehlení ) stálost vybarvení na světle ( v UV záření )
Odolnost v oděru Rotační odírač Odírání na tomto přístroji je realizováno v površce kužele. Spodní čelist však může být uspořádána tak, že se textilie bude odírat v ploše nebo v přehybu. * Odírání do porušení textilie, kdy za porušení se považuje prodření prvního vazného bodu. Ukazatelem odolnosti v oděru je pak počet otáček, kdy k prodření došlo. *Odírání do konstantního počtu otáček rotační čelisti a odolnost proti oděru je dána úbytkem hmotnosti vzorku podle vztahu m1 - je hmotnost vzorku před zkouškou [kg] m2 - je hmotnost vzorku po zkoušce [kg]
m1 m2 U *100 % m1
Metody oděru v náhodném směru Vzorek se zafixovanými kraji vloží do komory, která má vnitřní povrch tvořen brusným papírem nebo brusným kamenem normované zrnitosti. Po stanovené době se vypočte úbytek hmotnosti
Odolnost v oděru Martindale Abrasion Tester Kruhový zkušební vzorek se při stanoveném zatížení pohybuje po třecí ploše tvořené shodným materiálem nebo vlněnou oděrací textilií. Pohybem sleduje Lissajousův obrazec, přčemž je zkušební vzorek lehce otočný kolem své středové osy kolmé k ploše zkušebního vzorku. Hodnotí se poškození vzorku (počtem otáček do poškození), úbytku hmotnosti a změn vzhledu (počtem otáček do předem stanovené změny povrchu) dle zvolené metody. ČSN EN ISO 12947-(1-4) (800846)
Žmolkovitost Komorový žmolkovací stroj pracuje na principu náhodného oděru textilie o textilii a povrch komory, která je vystlána korkovou vrstvou. Do komory jsou vkládány vzorky textilie upevněné na polyuretanové trubice, které se pak náhodně převalují v komoře následkem jejích pohybů definovanou rychlostí (60ot/min) . Vzorky o stanovených rozměrech mají zpevněné okraje. Pro zviditelnění žmolků se do komory vkládá 25 mg bavlněných vláken. Po stanoveném počtu otáček se vzorky vyjmou a porovnají se s etalony podle kterých se zařadí do stupně žmolkovotosti v normou definované prohlížecí komoře. ČSN EN ISO 12945-1 (800837) Hodnocení žmolkovitosti na přístroji Martindale ČSN EN ISO 12945-2 (800837) podle fotoetalonů
Odolnost textilií proti hoření – hořlavost Vzorek je umístěn svisle a hořák je umístěn pod úhlem 45°. Plamen hořáku musí mít normovanou teplotu a velikost. Umístění vzorku do plamene je rovněž předepsáno normou. Zapaluje se po stanovenou dobu a po uplynutí této doby se zjišťuje, zda vzorek hoří. Podle použité metodiky se hodnotí buď průměrná doba zapálení, nebo rychlost hoření nebo zda textilie hoří, doutná či nehoří. Rychlost hoření se vypočítá jako průměrná hodnota šíření plamene v sekundách mezi dvěma značícími nitěmi a vyjádří se v mm/s. Výsledkem hořlavostí založených na zkoušení pomocí cigarety nebo zápalky je to, zda hoří (nebo doutnají) nebo nehoří. Po zkoušce hořlavosti je možné provést zkoušku v dotržení
Pro oděvní textilie dle ČSN EN 1103 (800804)
Prostup tepla Měření tepelné propustnosti – přístroj TP 2 Měření je založeno na registraci množství energie, kterou je nutno dodat vzorku, aby byl realizován stacionární tepelný tok. Vzorek textilie je umístěn na vyhřívané čelisti ve vzduchovém tunelu, kterým proudí vzduch rychlostí 3 m.s-1. Po ustálení tepelného toku se odečte množství energie, které je nutno dodávat do vyhřívané čelisti.. Měření tepelné vodivosti – přístroj ALAMBETA Měření tepelných vlastností na přístroji ALAMBETA spočívá v průchodu tepelných toků q1(t) a q2(t) povrchy vzorku od neustáleného stavu k ustálenému ( t1- teplota měřící hlavice, t2- teplota vzorku, základny přístroje). Přístroj ALAMBETA je počítačem řízený poloautomat, který vypočítá všechny statistické parametry měření a obsahuje autodiagnostický program, který zabraňuje chybným operacím přístroje. Měří a počítá se: •měrná tepelná vodivost λ [W/m.K] •tepelná jímavost b [W.s1/2/m2K] •plošný odpor vedení tepla r [m2.K/W] •tloušťka materiálu h [mm]
Prodyšnost Vlastnost, která ovlivňuje fyziologický komfort textilií zásadním způsobem. Se vzduchem textilií prostupuje také vlhkost a teplo. Podobně jako u prostupu tepla, také zde hovoříme o určitém gradientu prostupu, který zde nazveme jako tlakový spád, což je rozdíl tlaků před a za textilií. Tlak před textilií je větší, než tlak za textilií p1 〉 p2. Přístroj sestává z ventilátoru, který odsává vzduch z čelisti , ve které je upnut vzorek textilie. Čelist má kruhový charakter o definované ploše. Množství nasávaného vzduchu při nastaveném tlakovém spádu Δp je měřeno tzv. rotametrem. Podle výše plováčku v trubici se stanoví množství vzduchu, které prošlo textilií. Podle norem se nastavuje pro oděvní textilie tlakový spád 100 Pa při ploše čelisti 20 cm2. Dle ČSN EN ISO 9237 (800817)
Propustnost vodních par Klasická metoda měření prostupu vodních par je založena na principu vysoké tenze vodních par nad hladinou vody. Používá se exsikátoru, ve kterém je uložena nádobka s vodou. Nad hladinou vody je natažena měřená textilie. Tlakový spád vodních par je zajištěn tím, že na dně exsikátoru je umístěn vysušený silikagel, který absorbuje veškeré vodní páry v prostředí. Parciální tlak vodních par nad hladinou vody se snaží vyrovnat parciálnímu tlaku okolí a tím dochází k prostupu vodních par textilií. Množství par, prošlých za jednotku času textilií se vyjádří změnou hmotnosti vody v nádobce před a po zkoušce:
m1 m2 MV * 100 % m1 MV - je množství vodních par prošlých textilií [%] m1 - je množství vody v misce před zkouškou [g] m2 - je množství vody v misce po zkoušce [g]. Dle ČSN EN ISO 15496 (800877)
Smáčivost Propustností kapalné vody rozumíme jevy, kdy se voda usazuje na textilii (smáčí povrch), vniká do textilie (nasákavost nebo vzlínavost) anebo proniká přes textilii (buď samovolně nebo pod tlakem). Smáčivost textilie Smáčivost textilie je dána poměry povrchových napětí, které vznikají na rozhraní 1- textilie (pevné látky), 2 - kapky vody (kapaliny) a 3 - vzduchu (plynné látky). Povrchové napětí v bodě A pro prostředí pevná látka – kapalina (σ 23) je dána vztahem 23 31 21 * cos σ23 - je povrchové napětí voda – textilie σ21 - je povrchové napětí voda – vzduch σ31 - je povrchové napětí textilie – vzduch Θ - je krajový (tzv. smáčecí) úhel Metodou měření smáčivosti je měření úhlu smáčení. Čím je úhel Θ menší, tím dochází k většímu smáčení povrchu textilie. Je-li úhel větší, než 90°, pak je textilie nesmáčivá. Metoda je používána ve velké míře pro posouzení účinnosti vodoodpudivých úprav textilií.
Metoda umělého deště Metoda umělého deště simuluje chování textilie při skutečném smáčení proudem kapek vody. Na textilii, která je upevněna na kruhové čelisti ve tvaru nádobky dopadá ze sprchy proud kapek vody. Textilie je vzhledem k vertikále skloněna o zvolený úhel. Podle norem se volí množství vody pro smáčení 1 litr. Výsledkem zkoušky je tvar mokré části textilie, který se porovnává s etalony. Dle ČSN EN 24920 (800827) Bundesmannova zkouška umožňuje měřit smáčivost a prostup vody textilií. Jedná se v podstatě o „hodnocení repelence“, přístroj umožňuje stanovit dosažený impregnační efekt vodoodpudivě upravených materiálů a odolnost textilií vůči sorpci vody. Měření se provádí na základě simulace umělého deště, který působí na testovaný materiál po stanovenou dobu stanoveným množstvím vody. Nepronikavost a „nesorpčnost“ textilií se hodnotí vizuálně podle fotoetalonů a vážením (přírůstkem hmotnosti vzorku). m m
N
Dle ČSN EN 29865 (800856)
1
2
m1
*100 %
Nasákavost
Nasákavostí rozumíme absorpci kapalné vody do struktury textilie. To se může dít třemi základními způsoby: Smočením textilie po celé její ploše. Textilie se namočí do vody, nechá se odkapat a pak se vyjadřuje přírůstek hmotnosti vzorku
m1 m2 N *100 % m1
U kapkové metody se na textilii z byrety kápne přesně odměřená kapka vody a měří se čas, za který se kapka zcela vsákne. Děj se pozoruje pod zvětšením (např. makroskopem). Přesto je zřejmé, že metoda je zatížena velkou subjektivní chybou. Vzlínavost je způsobena kapilárními silami uvnitř struktury textilie. Metoda měření spočívá v ponoření jednoho konce vzorku do obarvené kapaliny (např. voda s inkoustem) a sledování obarvené části vzorku. Hloubka ponoření konce vzorku je 2-5 mm. Měří se výška (sací výška h [mm]), které kapalina dosáhne v předepsaných časových intervalech (10,20,30,60s, 30min). Sací výška zpočátku narůstá rychle, při delších časech však dojde k rovnovážnému stavu, kdy h se dále nemění. Dle ČSN 800828 (800828)
Prostup tlakové vody Zkouška prostupu tlakové vody je založena na principu protlačování vody přes textilii. Textilie je umístěna na kruhové čelisti o předepsané ploše. Obvod textilie je pevně upnut, aby pod ni bylo možno pod tlakem vhánět vodu. Tlak je registrován tlakoměrem Zkoušku lze vyhodnotit třemi základními způsoby: 1. Tlakem, který způsobí průnik prvních tří kapek vody na horní plochu textilie při zvyšujícím se tlaku 2. Časem, který uplyne do průniku prvních tří kapek vody při konstantním tlaku 3. Množstvím vody, které proteče textilií při konstantním tlaku za jednotku času ČSN EN 20811 (800818)
Kombinované metody stanovení prostupu médií textiliemi Metody, které jsou schopné registrovat prostup tepla,vodní páry a kapalné vody textiliemi, jsou označované také jako umělá pokožka, jsou založeny na principu vyhřívané čelisti, která má teplotu 35 - 37 °C . Čelist je konstruována tak, že jejím pórovitým povrchem může prostupovat kapalina (voda, umělý pot). Textilie, která je na takovéto čelisti umístěna absorbuje jak teplo, tak vodní páry a kapalnou vodu. Měřicí čelist umístěná nad textilií registruje prostup tepla, páry a kapaliny. Jedním z takovýchto přístrojů je Hautmodell (model pokožky) – autor MECHEELS, nebo přístroj Permetest – autor HES. Permetest Vyhodnocuje relativní paropropustnost materiálu pwv [%] a odolnost vodním parám Ret [m2.Pa/W]. Čím samozřejmě vyšší hodnota paropropustnosti v g/plochu/čas, tím lepší odvod vodních par textilií. Směr prostupu vodních par není určen membránou jako takovou, ale rozdílem teplot a parciálních tlaků vnějšího a vnitřního prostředí.
