Спросите любого специалиста по охране труда и технике безопасности, что в первую очередь приводит рабочую одежду в негодность, и ответ почти всегда будет один и тот же: не пятна, не разрывы, а постепенное изнашивание в местах трения — на коленях, манжетах, карманах и боковых швах. На логистическом складе в Нинбо в течение двух лет отслеживались циклы замены форменной одежды среди 300 сотрудников. Форменная одежда из хлопка с полотняным переплетением сохраняла приемлемое состояние в среднем лишь 14 недель, после чего начиналось неприемлемое расплетение нитей. Форменная одежда из полиэстер-хлопковой ткани с диагональным переплетением в тех же условиях прослужила 26 недель. Разница объясняется одним фактором: структурой переплетения.
Чем отличается переплетение с диагональным рисунком
Ткани с полотняным переплетением образуются путем переплетения каждого утка над и под каждым основным нитями в простом чередующемся порядке. Саржевое переплетение смещает точки переплетения, создавая диагональный рельефный рисунок, видимый на поверхности ткани. Этот диагональный рисунок — не просто декоративный элемент: он означает меньшее количество переплетений нитей на квадратный дюйм, что позволяет нитям слегка смещаться под нагрузкой вместо того, чтобы разрушаться при трении друг о друга.
Исследования, сравнивающие структуру тканей, показали, что ткани с саржевым переплетением из смеси хлопка и полиэстера последовательно демонстрировали лучшее сохранение качества до и после испытаний на истирание по сравнению с тканями с полотняным переплетением. Диагональная структура распределяет силы трения между несколькими нитями, а не концентрирует их в отдельных точках переплетения.
Как измеряется стойкость к истиранию
Две методики испытаний доминируют в отрасли. Метод Вайзенбека (ASTM D4157) предусматривает трение образца тканью из хлопкового дака прямолинейным возвратно-поступательным движением и измеряет количество двойных циклов трения до появления видимых признаков износа или разрыва нитей. Метод Мартиндейла (ISO 12947) использует движение по восьмёрке и применяется чаще за пределами Северной Америки.
Для рабочей одежды повышенной прочности отраслевые рекомендации устанавливают минимальное значение 30 000 двойных циклов трения по методу Вайзенбека или 40 000 циклов по методу Мартиндейла. Ткани для рабочей одежды с диагональным переплетением (твил) обычно значительно превышают эти пороговые значения, тогда как ткани с полотняным переплетением при сопоставимой поверхностной плотности (ГСМ) зачастую не достигают их.
Кейс из практики применения рабочей одежды
Подрядчик по техническому обслуживанию, осуществляющий деятельность на нескольких промышленных объектах в провинции Гуандун (Китай), протестировал три типа тканей для форменной одежды механиков. Все комплекты формы были изготовлены из смеси полиэстера и хлопка в соотношении 65/35 при поверхностной плотности 235 г/м². Единственным различающимся параметром была структура переплетения: полотняное, саржевое 2/1 и саржевое 3/1. Каждый механик работал по одному и тому же 12-часовому графику и выполнял одинаковые задачи — ползал под станками, опирался на металлические поверхности, стоял на коленях на бетонных полах.
Через 16 недель у форменной одежды с полотняным переплетением наблюдались значительные катышки и расплетение ткани на коленях и по краям карманов. У формы с саржевым переплетением 2/1 износ был умеренным: на поверхности образовался небольшой ворс, однако разрывов нитей не зафиксировано. Форма с саржевым переплетением 3/1 продемонстрировала наименьшие видимые признаки износа, хотя испытатели отметили, что более рыхлая текстура поверхности способствует скоплению загрязнений в диагональных выступах.
Подрядчик стандартизировал использование ткани с диагональным переплетением 2/1 для следующего заказа, обеспечив баланс между стойкостью к истиранию и легкостью очистки. Единый цикл замены униформы увеличился с 10 до 20 недель, что позволило сократить годовые расходы на униформу на 38 %.
Области, в которых ткань твили для рабочей одежды проявляет наилучшие качества
|
Область применения
|
Почему ткань твили эффективна
|
Рекомендуемая плотность (г/м²)
|
Ожидаемое количество циклов двойного трения по методу Вайзенбека
|
|---|---|---|---|
|
Униформа для складских работников общего назначения
|
Баланс стойкости к истиранию и комфорта
|
195–235
|
30,000–50,000
|
|
Тяжелая промышленность (сварка, металлообработка)
|
Максимальная долговечность
|
235–300
|
50,000–80,000
|
|
Логистика и транспортировка
|
Стойкость к истиранию краев карманов
|
170–210
|
25,000–40,000
|
|
Строительство (интенсивное коленопреклонение)
|
Защита колен от истирания
|
235–280
|
45,000–70,000
|
Содержание полиэстера повышает стойкость к истиранию
Полиэстеровые волокна обладают более высокой прочностью на разрыв и лучшей эластической восстанавливаемостью по сравнению с хлопком. При смешивании с хлопковыми волокнами в тканях для рабочей одежды полиэстер укрепляет структуру нити и противостоит абразивным воздействиям, которые со временем приводят к разрушению хлопковых волокон. В исследовании, сравнивавшем гибридные ткани с различными переплетениями, было установлено, что смеси полиэстера и хлопка превосходят чистый хлопок по стойкости к истиранию во всех рассмотренных типах переплетений.
Для рабочей одежды наиболее распространённым соотношением является смесь полиэстера и хлопка в пропорции 65/35. Полиэстер обеспечивает стойкость к истиранию и устойчивость к образованию морщин, а хлопок — воздухопроницаемость и более комфортное ощущение на коже. Увеличение доли полиэстера до 80/20 ещё больше повышает стойкость к истиранию, однако снижает комфорт при ношении в жарких условиях.
Ограничения, заслуживающие внимания
Саржевое переплетение не компенсирует неправильно выбранный номер пряжи или волокно низкого качества. Саржевая ткань, изготовленная из грубой и неоднородной пряжи, будет изнашиваться быстрее, чем хорошо сконструированное полотняное переплетение из высококачественных материалов. Структура переплетения повышает стойкость к истиранию, однако она не устраняет фундаментальные недостатки исходного материала.
Кроме того, саржа склонна удерживать грязь и посторонние частицы в диагональных выступах сильнее, чем полотняное переплетение. Для рабочей одежды, используемой в чрезвычайно загрязнённых условиях — при добыче и транспортировке угля, на цементных заводах, в литейных цехах — более гладкое полотняное переплетение может легче поддаваться очистке, даже если оно и изнашивается быстрее. Правильный выбор зависит от того, какой фактор является определяющим: частота стирки или стоимость замены.
На что обращать внимание в технических характеристиках саржевой рабочей ткани
При оценке саржевой рабочей ткани от поставщика запрашивайте конкретные показатели:
-
Количество циклов истирания по методу Вайзенбека (Wyzenbeek) с чётко указанным методом испытания
-
Номер пряжи (более тонкие нити, как правило, обладают лучшей износостойкостью по сравнению с грубыми при одинаковой поверхностной плотности)
-
Соотношение полиэстера и хлопка (65/35 — отраслевой стандарт для большинства рабочей одежды)
Поставщики, которые не могут предоставить данные по испытаниям на истирание, должны вызывать тревогу. Любая ткацкая фабрика, производящая серьёзные ткани для рабочей одежды, обязательно имеет эти показатели в наличии.
Стабильность в серийном производстве
Ткань для рабочей одежды с диагональным переплетением (твил) требует точной настройки ткацких станков для обеспечения стабильной диагональной структуры. Фабрики, контролирующие как прядение, так и ткачество, способны поддерживать более строгие допуски по качеству пряжи и конструкции переплетения по сравнению с предприятиями, которые собирают производство из компонентов, поставляемых несколькими подрядчиками.
Компания HBGB Textile производит ткани для рабочей одежды из полиэстер-хлопковой смеси с диагональным переплетением (твил) плотностью от 150 до 235 г/м², а документально подтверждённая стойкость к истиранию соответствует или превышает отраслевые пороговые значения для тяжёлых условий эксплуатации. Четыре фабрики компании оснащены воздушно-струйными ткацкими станками, обеспечивающими стабильную плотность утка на протяжении крупных партий производства.
Содержание
- Чем отличается переплетение с диагональным рисунком
- Как измеряется стойкость к истиранию
- Кейс из практики применения рабочей одежды
- Области, в которых ткань твили для рабочей одежды проявляет наилучшие качества
- Содержание полиэстера повышает стойкость к истиранию
- Ограничения, заслуживающие внимания
- На что обращать внимание в технических характеристиках саржевой рабочей ткани
- Стабильность в серийном производстве