कपड़े के तन्य गुणों को प्रभावित करने वाले कारक

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परिचय

डिजाइनरों, निर्माताओं और उपभोक्ताओं को यह समझने की जरूरत है कपड़े के तन्य गुण क्योंकि ये कारक बहुत मायने रखते हैं। तन्य गुण, शामिल ताकत, बढ़ाव, और लोचतनाव के तहत कपड़े कैसे प्रतिक्रिया करते हैं, यह परिभाषित करते हैं, जो कपड़ों के अनुप्रयोगों के साथ-साथ औद्योगिक वस्त्रों के लिए उनके स्थायित्व को प्रभावित करता है। कई संरचनात्मक घटक, जिनमें शामिल हैं फाइबर संरेखण, सूत निर्माण, बुनाई के तरीके, और पर्यावरणीय तत्वों, तन्यता प्रदर्शन में महत्वपूर्ण परिवर्तन लाते हैं। प्रति इंच कई धागों से बने सघन कपड़े अधिक प्रतिरोध के कारण टूटते हैं। [1].

तन्यता प्रदर्शन फाइबर से प्रभावित होता है

कपड़े की नींव में शामिल हैं फाइबरये गुण प्रारंभिक दोनों को निर्धारित करते हैं ताकत और खींचना कपड़े के गुण.

• अभिविन्यास डिग्रीयह शब्द उस स्तर का वर्णन करता है जिस पर आणविक श्रृंखलाओं एक फाइबर में संरेखित हैं। का अभिविन्यास बहुलक श्रृंखलाएँ फाइबर अक्ष के साथ संरेखित होने से श्रृंखलाओं में तनाव समान रूप से वितरित हो जाता है। फाइबर बंडल अपनी अधिकतम तन्यता ताकत जब अभिविन्यास अपने उच्चतम स्तर पर होता है [2]. सिंथेटिक सामग्री जैसे चित्र बनाने की प्रक्रिया नायलॉन और पॉलिएस्टर परिणामस्वरूप अभिविन्यास में वृद्धि होती है, जिससे ऐसे तंतुओं का उत्पादन होता है जो अधिक प्रदर्शित करते हैं ताकत.
• बहुलकीकरण की डिग्री: के माप को संदर्भित करता है बहुलक श्रृंखला रेशों की लंबाई। विस्तारित रेशों वाले रेशे बहुलक श्रृंखलाएँ (उच्चतर बहुलकीकरण की डिग्री) मजबूत विकसित करें अंतर-आणविक बंधों, जिसके परिणामस्वरूप वृद्धि होती है दृढ़ता. द तन्यता ताकत फाइबर की संख्या बढ़ जाती है जबकि उनकी विफलता की संभावना कम हो जाती है जब बहुलकीकरण लंबी-श्रृंखला दोनों में स्तर अधिक हो जाता है सेल्यूलोज और उच्च आणविक भार संश्लेषित रेशमसामग्रियों में मौजूद लंबे फाइबर थोड़े कम लचीले हो जाते हैं, भले ही अंतिम परिणाम मजबूत होता है यार्न.
• क्रिस्टलीयता की डिग्री: यह बताता है कि एक फाइबर का कितना हिस्सा उच्च क्रम का होता है क्रिस्टल जैसी संरचनाएं. की क्लोज पैकिंग क्रिस्टलीय पॉलिमर परिणाम अधिक होता है कठोरता और मजबूत गुण। तनन अनुपात पॉलिमर की मात्रा बढ़ जाती है स्फटिकता क्योंकि उनकी सुव्यवस्थित संरचनाएं विरोध करती हैं विरूपण [3]। उच्च स्फटिकता स्तरों के परिणामस्वरूप फाइबर खो जाते हैं खिंचाव, हालांकि ताकत बढ़ता है; इस प्रकार, इष्टतम के लिए खोज जारी रहती है शक्ति-लचीलापन संतुलन के माध्यम से क्रिस्टलीय और अनाकार चरण संयोजन.
• फाइबर की ताकत: विभिन्न फाइबर प्रकार विविध मूल प्रदर्शित करते हैं ताकत मूल्य, जो उन्हें अपने बच्चों से विरासत में मिलते हैं दृढ़ता माप। केवलर अरामिड्स बनाए रखना दृढ़ता प्रति डेनियर 23 ग्राम का स्तर, जबकि कपास स्टेपल फाइबर आमतौर पर 3-5 ग्राम/डेन मापा जाता है [4] [5]. द तन्य सीमाएँ जब मज़बूत रेशों को मिलाया जाता है या एक साथ प्रतिस्थापित किया जाता है, तो कपड़े की मोटाई में काफ़ी वृद्धि होती है। आधुनिक उच्च-शक्ति वाले रेशे, जिनमें यूएचएमडबल्यूपीई, वेक्टरन, और उच्च दृढ़ता नायलॉन दिखाना दृढ़ता 20-26 ग्राम/डेन तक पहुँचते हुए, जबकि ऊन और लिनन के रेशे 3-5 ग्राम/डेन स्तर पर बने रहें।

किसी कपड़े की मौलिक प्रदर्शन विशेषताएँ प्रत्येक व्यक्ति से विकसित होती हैं फाइबर तत्व. विशिष्ट कपड़ा इंजीनियरिंग संदर्भ विस्तृत जानकारी प्रदान करते हैं फाइबर तन्यता गुण.

तन्यता प्रदर्शन

धागे की विशेषताएँ और उनकी भूमिका

रास्ता यार्न (एक साथ मुड़े हुए रेशे) तनाव में व्यवहार करते हैं यह इस पर निर्भर करता है धागे की विशेषताएँ.

• धागे का घुमाव और दिशा: घुमाने की प्रक्रिया यार्न बनाता है फाइबर बाइंडिंग, जो दोनों को बढ़ाता है फाइबर घर्षण और उनका आपस में जुड़ना ताकतमध्यम मात्रा में मोड़ धागों में वृद्धि होती है धागे की मजबूती। ए कॉटन फैब्रिक उच्च गुणवत्ता वाले धागों से निर्मित मोड़ अनुभवी उन्नत वह भार जिस पर तार आदि टूट जाए परीक्षणों में [6]घुमाने की प्रक्रिया फाइबर को आपसी संबंध बनाने में सक्षम बनाती है समर्थन संरचनाएं. द ताकत धागों की संख्या घट जाती है जब मोड़ अत्यधिक स्तर तक पहुँच जाता है क्योंकि फाइबर तब खुद को ऐसे कोणों पर रखते हैं जो कम हो जाते हैं तन्यता ताकत खींचने की दिशा में [7].
• धागे का घनत्व (ताना/बाना गिनती): की संख्या प्रति इकाई लंबाई में धागे (प्रति इंच अंत में ताना, प्रति इंच चुनता है कपड़ा) परिभाषित करता है कपड़े का घनत्वएक कपड़ा तब सघन हो जाता है जब उसमें अधिक मात्रा में प्रति इंच धागे. कपड़ा मानक संकेत मिलता है कि घने कपड़े ताना और कपड़ा पैटर्न मजबूत संरचनात्मक गुण प्रदर्शित करेंगे [1]. तन्य प्रतिरोध जब कपड़े घने होते हैं तो सुधार होता है बुनाई पैटर्न उच्च दृढ़ता के साथ सूत सामग्री जैसे कि पॉलिएस्टर या नायलॉन [8]. द ताकत एक दिशा में कपड़ों में 10–15% की वृद्धि होती है ताना/बाना गिनती 100 सिरे प्रति इंच से ऊपर, लेकिन इस सुधार के परिणामस्वरूप कम हो जाता है कपड़े की सरंध्रता.
  

  धागे की विशेषताएँ और उनकी भूमिका

कपड़े की बुनाई संरचना पर प्रभाव

यह कपड़ा निर्माण विधि निर्धारित करता है कि कैसे यार्न एक दूसरे को पार करें और कैसे तनाव कपड़े पर वितरित होता है।

• सादा बुनाई: एक भी ताना धागा एक के ऊपर से गुजरता है फिर एक के नीचे से गुजरता है बाने का धागा (1×1). सघन अंतर्वलन पैटर्न के परिणामस्वरूप सर्वाधिक एकरूपता प्राप्त होती है तनाव वितरण. सादा बुनाई सर्वोच्च प्राप्त करता है वह भार जिस पर तार आदि टूट जाए और बढ़ाव मानक के बीच कपड़ा बुनाई अनुभवजन्य शोध के अनुसार [1].उच्च संख्या अंतर्संबंध में सादे बुने हुए कपड़े उन्हें तनाव-प्रेरित तनाव के प्रति प्रतिरोधी बनाता है विरूपण और को बढ़ा उनकी स्थिर संरचना के कारण.
• ट्विल बुनाई: विकर्ण लकीरें टवील बुनाई संरचना को 2×2 पर सेट करने पर होता है। तन्यता ताकत का टवील की तुलना में कुछ हद तक कमजोर रहता है सादा बुनाई इसके विस्तारित होने के कारण तैरता, जिसके परिणामस्वरूप 10-15% की कमी होती है, फिर भी बेहतर प्रदान करता है टांगना गुण। विकर्ण संरचना की संख्या कम कर देता है अंतर्संबंध, इस प्रकार वितरित करना भार की तुलना में असमान रूप से सादा बुनाई संरचनाएं.
• साटन बुनाई: द साटन बुनाई संरचना बहुत लंबे समय तक बनी रहती है तैरता न्यूनतम लंबाई 4×1 पर। निम्नतम अंतर्वलन घनत्व में साटन बुनाई परिणामस्वरूप कपड़े की सतह चिकनी और चमकदार होती है, फिर भी तन्यता ताकत 25-30% से कम पर सबसे कम हो जाता है सादा बुनाई [1]. यार्न में साटन विस्तारित ले जाना भार चूँकि वे पहुँचने से पहले खिंच जाते हैं कपड़े का भार संतुलन।

यह कपड़े का घनत्व इन प्रभावों को मजबूत या कमजोर करता है; इस प्रकार, सादा बुनाई से अधिक मजबूत हो जाता है साटन बुनाई जब सघन रूप से बुना जाता है तो कमजोर हो जाता है और जब शिथिल रूप से बुना जाता है तो कमजोर हो जाता है।

(मूलभूत के लिए बुनाई संरचना विवरण के लिए देखें बुनाई की बुनियादी बातें.)

कपड़े की बुनाई

परीक्षण की स्थितियाँ और पर्यावरणीय कारक

यह मानकीकृत परीक्षण स्थितियां एक ठोस आधार तैयार करना, फिर भी वास्तविक क्षेत्र भिन्नताएं महत्वपूर्ण साबित होती हैं।

• मानक वातावरण: वस्त्र तन्यता परीक्षण (उदाहरण, एएसटीएम डी5034) को लगभग 20-21°C और 65% पर नमूनों की कंडीशनिंग की आवश्यकता होती है सापेक्षिक आर्द्रता [9]. द मानकीकृत प्रयोगशाला स्थितियां एक नियंत्रित वातावरण बनाएं जो न्यूनतम हो नमी और तापमान मानकीकृत परीक्षण परिणाम प्राप्त करने के लिए चरों का उपयोग करना।
• नमी: प्राकृतिक रेशे अवशोषित करना नमी21°C पर किए गए शोध से पता चला कि कपड़े की मजबूती सुधार हुआ जब कपास उच्चतर के संपर्क में था नमी, लेकिन रेशम की मजबूती समान परिस्थितियों में कमी आई, और पॉलिएस्टर अप्रभावित रहा [10]. द प्लास्टिकीकरण प्रभाव का नमी कुछ तंतुओं पर उन्हें अधिक बनने में सक्षम बनाता है तन्य, अभी तक हाइड्रोजन बांड परिवर्तनों का अनुभव करें। नियंत्रित करने की आवश्यकता परीक्षण की स्थितियाँ यह स्पष्ट हो जाता है क्योंकि परिणाम अलग-अलग प्रतिक्रियाओं को दर्शाते हैं फाइबर प्रकार.
• तापमान/गर्मी: द ताकत का बहुलक श्रृंखलाएँ घटता है तापमान बढ़ता है क्योंकि गर्मी वृद्धि प्रदान करता है श्रृंखला गतिविधि. थर्मल एजिंग (कपड़े को लंबे समय तक गर्म करने से) हो सकता है ताकत लगभग 10–20% की कमी। उच्च तापमान के संपर्क में आने पर गर्मी के माध्यम से आग की लपटों या तीव्र सूर्य के प्रकाश के संपर्क में कारण फाइबर क्षति। धीरे-धीरे संपर्क में आने से यूवी प्रकाश या संपर्क करें रासायनिक अभिकर्मक (जैसे कि अम्ल या विलायक) का परिणाम फाइबर बॉन्ड गिरावट जो कमजोर करती है कपड़े की मजबूती.
• तनाव दर: परीक्षण की गति जिस पर तन्य मशीन परीक्षण के दौरान लगाया गया बल प्राप्त परिणामों को प्रभावित करेगा। परीक्षण की गति, जब तेज़ होता है, तो माप में वृद्धि दिखाई देती है ताकत और बढ़ाव स्थापित मूल्य. क्रॉसहेड गति (300-500 मिमी/मिनट) परीक्षण के लिए एक मानक के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह सार्थक परिणाम तुलना उत्पन्न करता है।

नियंत्रित परिस्थितियों में, प्रयोगशाला परीक्षण मान वैध रहें [9], अभी तक कपड़े का प्रदर्शन से भिन्नताओं के अधीन हो जाता है नमी की मात्रा, गर्मी के संपर्क में, और लोडिंग तनाव. मूल्यांकन करते समय तन्यता डेटा, रिकॉर्ड करना सुनिश्चित करें परीक्षण की स्थितियाँ.

वातावरणीय कारक

प्रमुख कारकों के पक्ष और विपक्ष

• फाइबर कारक: पेशेवरों: द अभिविन्यास और स्फटिकता का आणविक संरचनाएं महत्वपूर्ण परिणाम ताकत में वृद्धि फाइबर सामग्री. दोषइस विशेषता का प्रमुख दोष यह है कि यह कठोर और कम उत्पादन करता है लोचदार कपड़े.
• यार्न ट्विस्ट: पेशेवरों: इष्टतम सूत का मोड़ बेहतर आंतरिक उत्पन्न करता है फाइबर संसंजन और ताकत अध्ययनों के अनुसार [6]. दोष: अत्यधिक मोड़ के लिए आवेदन किया यार्न दो नकारात्मक परिणाम उत्पन्न होते हैं, जिनमें शामिल हैं फाइबर झुकाव और बढ़ गया धागे का रोएँदार होना [7].
• धागे का घनत्व: पेशेवरों: की संख्या प्रति इंच धागे सीधे तौर पर मजबूत बनाता है कपड़े की सामग्री [1]. दोष: एक बहुत तंग बुनाई संरचना कम हो जाती है कपड़े की सांस लेने की क्षमता बनाते समय यार्न अधिक प्रवण crimping.
• बुनाई संरचना: पेशेवरों: सादा बुनाई अधिकतम प्रतिरोध प्रदान करता है तन्य प्रतिबल और उद्धत. दोष: साटन बुनाई, हालांकि चिकना और चमकदार है, सबसे कमजोर है तन्यता ताकत.
• परीक्षण मानक: पेशेवरों: 20°C/65% पर परीक्षण के माध्यम से एकसमान परिणाम प्राप्त करना आरएच स्थितियां [9]. दोष: वास्तविक दुनिया के कारक जैसे नमी, यूवी प्रकाश जोखिम, और घर्षण अप्रत्याशित रूप से घट सकता है ताकत स्तर 10–20% तक।

निष्कर्ष

यह शक्ति गुण कपड़ों से प्राप्त फाइबर रसायन विज्ञान, जो के साथ बातचीत करता है कपड़े की वास्तुकलाकपड़ा निर्माता विशिष्ट प्रकार के कपड़े प्राप्त कर सकते हैं ताकत मजबूत विशेषताओं का उपयोग करके फाइबर, अनुकूलन आणविक अभिविन्यास और स्फटिकता, उपयुक्त का चयन करना सूत का मोड़ और घनत्व, और मजबूत का उपयोग कर बुनाई पैटर्न. द मानकीकृत परीक्षण प्रोटोकॉल एएसटीएम डी5034 विश्वसनीय प्रारंभिक माप डेटा प्रदान करता है [9], फिर भी परिचालन स्थितियां जिनमें शामिल हैं नमी, गर्मी, और पहनने के पैटर्न इन प्रारंभिक परिणामों को संशोधित किया जा सकता है। सटीक शोध निष्कर्षों के साथ संयुक्त परीक्षण विधियाँ परिणामस्वरूप ऐसे कपड़े बनते हैं जो उनकी आवश्यकताओं को पूरा करते हैं प्रदर्शन मानकों.

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