Дипломная работа: Исследование зависимости прочности клеевых соединений от технологических параметров склеивания при изготовлении верхней одежды

1 - верхний зажим, 2 - петельная лента, 3 - крючковая лента, 4 - нижний
зажим
Рисунок 1.20 - Заправка элементарной пробы в зажимы разрывной машины

Рисунок 1.21 - Диаграмма расслаивания
Удельное усилие расслаивания каждой элементарной пробы (Рр), Н/см,
определяют по формуле:
, (1.35)
где b — ширина рабочей части застежки, ем,
определяемая по ГОСТ 30019.4
ГОСТ 28832-90 Материалы прокладочные с термоклеевым покрытием. Метод
определения прочности склеивания [15]. Стандарт распространяется на
прокладочные материалы с дискретным или сплошным термопластическим полимерным
покрытием, предназначенные для швейных изделий, и устанавливает метод
определения прочности склеивания прокладочного материала с контрольным
материалом. Сущность метода заключается в определении нагрузки при расслаивании
склейки, полученной термосклеиванием прокладочного и контрольного материала при
заданных условиях температуры, давления, увлажнения и времени термосклеивания.
Порядок отбора и количество точечных проб установлено в технических
нормативных правовых актах на прокладочные материалы, но число проб не должно
быть меньше четырех. Допускается ширину пробы доводить до 30 мм удалением нитей по длине пробы с обеих сторон.
Из контрольного материала на расстоянии не менее 50 мм от кромки в продольном направлении вырезают две полоски: одну – для термосклеивания с
прокладочным материалом длиной (150±2) мм, шириной (35±1) мм; вторую – для
увлажнения в случае использования при испытании режима термосклеивания с
увлажнением длиной 78-79 мм, шириной (30±1) мм. Количество указанных полосок
контрольного материала должно соответствовать количеству проб.
На пробах прокладочного материала от края отмечают участок, равный (40±1)
мм, не подлежащий термосклеиванию.
Перед термосклеиванием пробы и полоски контрольного материала выдерживают
в лабораторных условиях не менее 16 часов и кондиционируют не менее 3 часов.
Пробу прокладочного материала совмещают со стороны термопластичного
полимерного покрытия с лицевой стороной полоски контрольного материала по
отметкам середины ширины и при достижении заданной температуры накладывают на
матрицу пресс-формы (на нижнюю часть пресса). При режиме термосклеивания с
увлажнением непосредственно перед размещением элементарной пробы с контрольным
материалом в пресс-форме (в прессе) на нее накладывают лицевой стороной
увлажненную полоску. Полоску, предназначенную для увлажнения, используют сразу
после ее погружение в дистиллированную воду и свободного стекания капель воды. Включают разрывную машину, смыкают пуансон с матрицей и
нагружают пресс-форму до заданной нагрузки (P’) в Н (кгс), значение которой вычисляется по формуле:
P’=2400.p, Н(240.p, кгс), (1.36)
При достижении заданной нагрузки начинают отсчет времени по секундомеру.
По истечении времени термосклеивания склейку элементарной пробы прокладочного
материала с полоской контрольного материала вынимают из пресс-формы и
выдерживают не менее 3 часов в условиях кондиционирования. Определяют среднюю нагрузку расслаивания пробы Р в Ньютонах
(Н). Нагрузку вычисляют из 50% самых низких значений пиков нагрузки, которые
определяют на центральном участке, составляющем 50% от общей длины диаграммы
расслаивания; начальный участок на диаграмме, где отмечено нарастание нагрузки
при расслаивании не учитывают (рисунок 1.22).

Рисунок 1.22 - Диаграмма расслаивания
Нагрузку вычисляют из десяти показаний шкалы нагрузок разрывной машины,
снятых через 10 мм шкалы удлинения. Прочность склеивания (R) в килоньютонах на метр (кН/м)
вычисляют по формуле:
, (1.37)
где Р— средняя нагрузка расслаивания в Н.
За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое
значение результатов испытаний всех элементарных проб, округление до 0,01 кН/м
[15].
Проанализировав методики и оборудования для проведения испытаний на
прочность клеевых соединений видно, что во всех методах используется угол
расслоения равный 180º, кроме ГОСТ 28966.2-91. Но угол расслоения по этому
стандарту точно не регламентирован.
Практически во всех методах предлагается использовать скорость расслоения
от 100 до 300 мм/мин за исключением трех стандартов.
Размеров образцов во всех методах выбираются различные габариты.
Наиболее подходящими по свойствам исследуемых материалов являются три
стандарта: ГОСТ 6768-75 (Резина и прорезиненная ткань. Метод определения
прочности связи между слоями при расслоении (ширина образца 25 мм), ГОСТ 28832-90 (Материалы прокладочные с термоклеевым покрытием. Метод определения прочности
склеивания (ширина образца 30 мм) и ГОСТ 28966.2-91 (Клеи поилмерные. Метод
определения прочности при отслаивании (ширина образца 15 мм). Во всех случаях, регламентируется использование разрывной
машины с различными приспособлениями, что сопряжено с определенными
неудобствами, начиная от высокой стоимости оборудования и его обслуживания и
невозможностью использования испытаний непосредственно в цеху, в процессе
производства.
2. Исследование влияния технологических
параметров на прочность клеевого соединения
Определения прочности склеивания клеевых соединений осуществлялось на
разрывной машине по ГОСТ 28832-90 "Материалы прокладочные с термоклеевым
покрытием. Метод определения прочности склеивания". Сущность метода
состояла в определении нагрузки при расслаивании склейки, полученной
термосклеиванием прокладочного материала и материала верха при заданных
температуре, давлении и времени термосклеивания. Данная методика детально
описана в подразделе 1.2.
2.1 Исследование влияния температуры дублирования на прочность клеевых
соединений
В исследовании использовались три пакета материалов:
-
в качестве
материала верха – ткань пальтовая: светлая артикул С227 (полушерстяная),
поверхностная плотность 280 г/м2; черная артикул С 206 ИА (шерсть и
полиакрилонитрильное волокно), поверхностная плотность 360 г/м2;
черная артикул 3326 (шерсть и полиакрилонитрильное волокно), поверхностная
плотность 380 г/м2;
-
в качестве
прокладки – термоклеевой материал: артикул R 161; артикул 512 00 30; артикул 81040. Клеевое покрытие -
полиамидное.
Общее правило, которым руководствуются при выборе температуры
дублирования, следующее: Тгреющ. пов.>Тпл. клея +
(10-15ºC).
При этом температура плавления клея (таблица 2.1) не должна превышать
температуры термостойкости, которая определяется по температуре разложения,
размягчения, плавления волокон или потери их прочности (таблица 2.2) [17].
Таблица 2.1 – Характеристики клеёв
Вид клея |
Температура плавления
клея,ºC |
Устойчивость к стирке |
Устойчивость к химчистке |
Полиэтиленовый |
105-115 |
+ |
- |
Полиамидный |
110-130 |
- |
+ |
Полиэфирный |
115-120 |
При 60ºC |
+ |
поливинилхлоридный |
80-180 |
+ |
слабая |
Таблица 2.1 – Температурные характеристики волокон
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 |