Qual è la proprietà di resistenza alla trazione di un tessuto?

Le caratteristiche di resistenza alla trazione del tessuto si riferiscono al modello di deformazione meccanica del tessuto quando sottoposto a forze di trazione lungo la direzione dell'ordito e della trama. Comunemente si tratta di un fenomeno in cui un tessuto viene allungato e deformato, o addirittura rotto e danneggiato, dall'azione di una forza esterna in tensione.

★ Che cos'è il carico di rottura alla trazione del tessuto

1 Quando il tessuto inizia ad essere allungato, la deformazione è principalmente lo stiramento delle stesse catene macromolecolari della fibra, cioè la deformazione della lunghezza di legame e dell'angolo di legame. I filati stirati diventano diritti, secondo la legge di Hooke, mentre i filati non stirati diventano più curvi.

2 Quando la forza esterna aumenta ulteriormente, le fibre e i fili tesi si allungano e si assottigliano, il tessuto si assottiglia, i fili non tesi si piegano, la lunghezza si accorcia, la deformazione alla presa è minore, il centro è più grande e il campione gradualmente si restringe. A questo punto la catena macromolecolare nella zona amorfa vince la forza del legame di valenza secondario, parte della catena macromolecolare si raddrizza, quella tesa può essere strappata, e può anche essere estratta dalla parte cristallina irregolare. La rottura del legame di valenza secondario fa sì che le macromolecole nella zona non cristallina producano gradualmente uno scorrimento disallineato, la deformazione delle fibre è più significativa, il modulo diminuisce gradualmente di conseguenza e le fibre entrano nella zona di snervamento.

3 Continuare ad allungare il tessuto, la deformazione risultante è principalmente la lunghezza del legame della catena molecolare, il cambiamento dell'angolo di legame e la distruzione del legame di valenza secondario, le fibre entrano nella zona di rinforzo, il modulo della fibra aumenta di nuovo fino a raggiunge la rottura del legame primario macromolecolare della fibra e dei grandi legami di valenza multipla, con conseguente disgregazione della fibra e rottura del tessuto.

Il coefficiente di utilizzazione della forza del filato, K

P_f: resistenza alla rottura del tessuto (N)
P_y: resistenza alla rottura del filo per allungamento (N)
K: Generalmente maggiore di 1, a volte minore di 1.

★ Valutazione delle proprietà tensili dei tessuti

A seconda della forma di azione della forza esterna sul tessuto, lo stiramento è classificato come ordito o trama e può agire da solo o insieme. I metodi di prova per le proprietà di trazione dei tessuti includono il metodo della striscia con la cimossa rimossa, il metodo della presa senza la cimosa rimossa, il metodo della striscia di taglio, il metodo del trapezio e il metodo della striscia circolare. Sono adatti il ​​metodo della striscia con il filo del bordo rimosso, il metodo del campione di presa senza il filo del bordo rimosso e il metodo della striscia di taglio testare le proprietà di trazione dei tessuti, mentre il metodo trapezoidale e il metodo a strisce circolari sono adatti per testare i tessuti a maglia. Gli indicatori valutati sono il carico di rottura, l'allungamento a rottura, il carico ad allungamento costante, l'allungamento a carico costante, ecc. Il carico di rottura è uno dei principali indicatori della qualità intrinseca del tessuto.

1 Indicatori di rottura a trazione primaria: forza di rottura, carico di rottura, forza relativa, allungamento a rottura

Forza di rottura: la forza necessaria per rompere un materiale tessile quando viene stirato dal mondo esterno, indicatore del valore assoluto della forza di trazione, l'unità di base è N (Newton), le unità derivate sono: cN, mN, kN , ecc. I dati misurati su varie macchine per la resistenza alla trazione sono tutti valori di forza di rottura. Ad esempio, le resistenze della fibra singola e del fascio sono la forza richiesta per allungare una fibra o un fascio di fibre fino a quando non si rompe. La forza di rottura è correlata allo spessore delle fibre e dei filati, quindi per fibre e filati di diverso spessore la forza non è confrontabile.

La resistenza alla rottura si riferisce alla forza di trazione massima per tex (o per denari) di una fibra o di un filato, l'unità è "N/tex" o "N/D".

Resistenza relativa: la forza di trazione massima per unità di finezza della fibra o del filato, inclusi stress di rottura, resistenza alla rottura e lunghezza di rottura.

Allungamento a rottura: quando una fibra, un filato o un tessuto viene allungato, la percentuale di allungamento prodotta rispetto alla lunghezza originale, nota come allungamento. L'allungamento quando allungato a rottura è chiamato allungamento a rottura e indica la capacità del materiale tessile di resistere alla deformazione a trazione.

2 Curve e indicatori di allungamento

Curva di carico-allungamento: una curva che rappresenta la relazione tra carico e allungamento di un materiale tessile durante l'allungamento. Le curve carico-allungamento non sono confrontabili per fibre di diverso spessore e lunghezza.

Curva sforzo-deformazione: in una curva sforzo-deformazione, la coordinata verticale rappresenta la forza relativa e la coordinata orizzontale l'allungamento. Consente il confronto delle proprietà di trazione di materiali con diverse finezze e lunghezze dei provini.

Modulo iniziale: Sulla curva carico-allungamento della fibra, il modulo iniziale si riferisce al rapporto tra sollecitazione e deformazione sull'estensione della parte più dritta della sezione iniziale. Sulla curva sforzo-deformazione, il modulo iniziale è la pendenza all'inizio della curva.

La dimensione del modulo iniziale indica la facilità di deformazione della fibra sotto piccoli carichi e riflette la rigidità della fibra. Se il modulo iniziale è grande, significa che le fibre non si deformano facilmente sotto piccoli carichi e sono più rigide; viceversa, se il modulo iniziale è piccolo, significa che le fibre si deformano facilmente sotto piccoli carichi, e sono meno rigide e più morbide.

3 Interrompere il lavoro e interrompere il lavoro specifico

lavoro di rottura: il lavoro svolto su un tessuto da una forza esterna quando il tessuto è in rottura per trazione.
Lavoro specifico di rottura: il lavoro svolto da una forza esterna su una massa unitaria di tessuto.

★ Fattori che influenzano le proprietà di trazione dei tessuti

1 Densità del tessuto e struttura del tessuto

Densità del tessuto: aumenta la densità dell'ordito, l'elevata resistenza all'intreccio, la forza dell'ordito e della trama aumentano. Aumenta la densità della trama, aumenta la resistenza della trama, diminuisce la resistenza dell'ordito (aumentano i tempi di apertura dell'ordito, aumentano lo stiramento e l'attrito).

Struttura del tessuto: maggiore è il numero di intrecci, maggiore è la resistenza. Nelle stesse condizioni, il carico di rottura e l'allungamento di una tela sono maggiori di quelli del saia, che a loro volta sono maggiori di quelli di un raso.

2 Tex e twist di filato

La forza del filato è alta con un Tex alto; con lo stesso numero Tex, la forza del tessuto del filo è maggiore della forza del tessuto del filato (buona asciugatura, piccola torsione irregolare).

Per la torsione, la forza del tessuto inizia a diminuire quando ci si avvicina alla torsione critica; a parità di senso di torsione la resistenza è elevata (le fibre si ingranano tra loro all'incrocio del filo, elevata resistenza all'intreccio).

3 varietà di fibre e rapporto di miscelazione

La varietà delle fibre è il fattore decisivo per la resistenza alla trazione del tessuto, il rapporto di miscelazione è diverso e anche la resistenza alla trazione del tessuto è diversa.

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