ZADÁNÍ BAKALÁŘSKÉ PRÁCE Téma BP:

(1)

(2)

(3)

ZADÁNÍ BAKALÁŘSKÉ PRÁCE

Téma BP:

Vliv procenta elastanu na žmolkovitost plošných textilií

Body zadání:

1. Charakterizujte žmolkovitost textilií a parametry jí ovlivňující

2. Proveďte průzkum zkušebních metod používaných pro hodnocení žmolkovitosti plošných textilií. Podejte přehled o nových způsobech objektivního vyhodnocení žmolkovitosti textilií

3. Navrhněte experiment pro zhodnocení vlivu elastanu na žmolkovitost plošných textilií

4. Na základě získaných výsledků zhodnoťte vliv procenta elastanu na žmolkovitost textilií. Formulujte závěrečné zjištění.

(4)

P r o h l á š e n í

Byl(a) jsem seznámen(a) s tím, že na mou bakalářskou práci se plně vztahuje zákon č. 121/2000 Sb., o právu autorském, zejména § 60 – školní dílo.

Beru na vědomí, že Technická univerzita v Liberci (TUL) nezasahuje do mých autorských práv užitím mé bakalářské práce pro vnitřní potřebu TUL.

Užiji-li bakalářskou práci nebo poskytnu-li licenci k jejímu využití, jsem si vědom povinnosti informovat o této skutečnosti TUL; v tomto případě má TUL právo ode mne požadovat úhradu nákladů, které vynaložila na vytvoření díla, až do jejich skutečné výše.

Bakalářskou práci jsem vypracoval(a) samostatně s použitím uvedené literatury a na základě konzultací s vedoucím bakalářské práce a konzultantem.

Datum: 22. 5. 2013

Podpis:...

(5)

Poděkování

Touto formou bych rád poděkoval vedoucí mé bakalářské práce Ing. Bc.

Kataríně Zelové za odborné vedení, cenné rady a poskytnuté materiály. Dále bych rád poděkoval své rodině za stálou podporu ve studiu.

(6)

Anotace

V bakalářské práci byl testován vliv procenta elastanu, cyklů praní a druhu vazeb na žmolkovitost plošných textilií. Pro testování bylo vybráno pět pletenin, které se navzájem lišili obsahem elastanu a druhem vazeb. Testování změn povrchu probíhalo za pomoci automatické pračky a oděracího přístroje Martindale. Hodnocení bylo prováděno na základě vizuálního pozorování změn na povrchu testovanách materiálů.

Ze získaných výsledků byl potvrzen příznivý vliv přítomnosti elastanových vláken na žmolkovitost plošných textilií.

Annotation

The main aim of the thesis is to examine how the percentage of elastane, washing machine cycles and types of weaves influence the pilling of prevalent fabrics.

Five types of knits which differ in elastane content and have different types of weaves were chosen to be examined. The changes of the fabric surface were tested in a washing machine and in abrasion machine Martindale. It was evaluated on the basis of visual observation of changes in the tested fabric surface. The obtained results confirmed the positive influence of the elastane fibers on pilling of prevalent fabrics.

Klíčová slova:

Žmolkovitost textilií, účinky ovlivňující žmolkovitost, elastanové vlákno, hodnocení žmolkovitosti, cykly praní

Key words:

Fabric pilling, impacts influencing the pilling, elastane fiber, evaluation of the pilling, washing machine cycles

(7)

- 7 -

Obsah

Úvod ... - 10 -

1 Žmolkovitost ... - 11 -

1.1 Vlivy ovlivňující žmolkovitost ... - 12 -

1.2 Způsoby snižování žmolkovitosti - Modifikace ... - 13 -

1.3 Protižmolkové úpravy ... - 13 -

1.3.1 Potlačením migrace vláken ... - 13 -

1.3.2 Požehováním a postřihováním ... - 14 -

1.3.3 Termofixace ... - 14 -

1.3.4 Snížení žmolkovitotsi pomocí stabilizace polohy vláken ... - 14 -

1.3.5 Snížení žmolkovitosti UV zářením ... - 15 -

1.3.6 Snížení žmolkovitosti pomocí manganistanu draselného ... - 15 -

1.4 Odstraňovače žmolků – odžmolkovače ... - 16 -

2 Metody hodnocení žmolkovitosti ... - 17 -

2.1 Oděrací přístroj Martindale ... - 17 -

2.2 Zkušební žmolkovací komora ... - 18 -

2.3 ICI Pilling Tester ... - 19 -

2.4 Způsoby vyhodnocení stupně žmolkovitosti ... - 20 -

2.4.1 Vizuální hodnocení stupně žmolkovitosti ... - 20 -

2.4.2 Hodnocení stupně žmolkovitosti pomocí laseru ... - 21 -

2.4.3 Hodnocení stupně žmolkovitosti pomocí kamery ... - 21 -

2.4.4 Hodnocení stupně žmolkovitosti pomocí vysokofrekvenčního zvuku - 22 - 3 Elastan ... - 24 -

3.1 Druhy elastanových vláken ... - 24 -

3.2 Vliv elastanu na zátrhovost textilií ... - 25 -

4 Experimentální část ... - 26 -

(8)

- 8 -

4.1 Charakteristika materiálů ... - 26 -

4.2 Příprava a odběr vzorků ... - 27 -

4.3 Postup zkoušky... - 28 -

4.4 Vyhodnocení experimentu ... - 28 -

4.4.1 Vyhodnocení vzorků po 1 cyklu praní ... - 29 -

4.4.2 Vyhodnocení vzorků po 3 cyklech praní ... - 31 -

5 Závěr ... - 39 -

6 Použitá literatura ... - 41 -

7 Seznam použitých obrázků ... - 43 -

8 Seznam tabulek ... - 44 -

9 Seznam příloh ... - 44 -

10 Příloha ... - 45 -

(9)

- 9 - Seznam použitých symbolů a zkratek

3D Troj – rozměrný

2D Dvoj - rozměrný

mm milimetr – jednotka míry

Hs Hustota sloupků

Hř Hustota řádků

H Tloušťka – kolmá vzdálenost mezi rubní a lícní stranou

% Procento

Min Minuta – jednotka času X, Y, Z Souřadnice

(10)

- 10 -

Úvod

Žmolkovitost je jev, se kterým přicházíme do styku téměř každý den. Jedná se o defekt na povrchu textilie, který vážně ovlivňuje estetický vzhled a přijatelnost textilního produktu. Žmolky v podstatě vznikají tak, že na povrch textilie, či samotná vlákna v přízi působí různé aspekty. Pod tímto pojmem si můžeme představit různé třecí síly, které působí na povrch textilie, nebo i třecí síly mezi samotnými vlákny, dále například mechanické vlivy při čištění textilií apod. To má za následek uvolňování vlákének z vazby a postupnou tvorbu žmolků na povrchu textilie. Tento jev je velmi nežádoucí a proto se mnoho výrobců snaží různými způsoby tvorbě žmolků předcházet a co nejvíce žmolkovitost na svých výrobcích omezit.

Tato bakalářská práce byla rozdělena do dvou hlavních částí a to na teoretickou a praktickou (experimentální). Teoretická část práce byla zaměřena na objasnění procesu vzniku žmolků, vlivů napomáhajících pozitivně, či negativně k jejich vzniku, možné způsoby snížení žmolkovitosti a možnosti jejich odstranění v případě vzniku.

Dále zde jsou stručně popsány metody vyhodnocení žmolkovitosti společně s přístroji k tomu nejčastěji využívanými. V samém závěru teoretické části je přiblížen pojem elastan, jeho vlastnosti a stručný popis druhů elastanových vláken. Experimentální část se zabývala testováním vlivu procenta elastanu na žmolkovitost a vlivem počtů cyklů praní a druhů vazeb na žmolkovitost testovaných vzorků.

(11)

- 11 -

1 Žmolkovitost

Žmolkovitost je negativní jev, který může vážně ohrozit estetický vzhled textilie a tím pádem i její přijatelnost, ať již výrobcem, nebo samotným zákazníkem. Jedná se o pozvolný proces, při kterém dochází k uvolňování vláken z příze, které následně putují na povrch textilie, kde se zachytí a společně začnou postupně vytvářet chomáčky (žmolky) na vnějším povrchu textilie. Tento proces tvorby žmolků se dá rozdělit do několika fází (Tabulka 1). Vzniklý žmolek je malý a většinou kulovitý. Na povrchu textilii může být buď pevně uchycen, nebo být volně pohyblivý. Dalším negativním jevem vzniklých žmolků je, že jejich hustota zabraňuje proniknutí světla a tím pádem vrhají stín na povrch textilie.

Tvorba žmolků je způsobena účinkem vzájemného tření povrchů textilií, ale také vzájemného tření a ohýbání vláken v přízi. To má za následek pozvolné vytahování vláken na vnější část příze. Jedná se především o syntetická vlákna, která mají vyšší sklon k tvorbě žmolků. To je zapříčiněno především jejich malou ohebností, vysokou tuhostí a z toho vyplívající nízkou přizpůsobivostí dynamickým podmínkám.

Žmolky se mohou na textilii vytvořit v libovolném počtu, ale velikost žmolků je omezena[1][2].

Tabulka 1 – Fáze tvorby žmolků

1

vytahování volných konců vláken, pozvolné chlupacení povrchu

2

dochází ke stále většímu vytahování vláken

3

vlákna na povrchu se zkracují

4

vlákna se stále více zkracují a zaplétají se do sebe

5

zkrácená vlákna se splétají do žmolků

(12)

- 12 -

1.1 Vlivy ovlivňující žmolkovitost

Vlastností, které mají vliv na tvorbu žmolků je mnoho. Jedná se například o vlastnosti:

 Vlastnosti vláken – do této kategorie spadá například pevnost a tažnost (čím vyšší, tím má textilie vyšší sklon k tvorbě žmolků a naopak), odolnost v oděru a ohybu, tuhost a drsnost vláken, koeficient tření (čím nižší, tím má textilie menší sklon k tvorbě žmolků), pevnost v ohybu, měkkost a ohebnost vláken, délka vláken (dlouhá vlákna nemají takovou tendenci k migraci na povrch, jako vlákna krátká), jemnost vláken.

 Vlastnosti příze – zde se jedná například o tyto aspekty: chlupatost, míra štětění vláken, stupeň migrace vláken, zákrut příze (čím více zákrutů v přízi, tím se zvýší upevnění vláken v přízi a sníží se tak tendence vláken k migraci na povrch).

 Vlastnosti tkaniny – sem spadá například dostava a druh vazby (provázání útku a osnovy a hustota tkaniny – čím je vyšší, tím je sklon k tvorbě žmolku nižší)[4].

Jako další aspekty, které mají vliv na tvorbu žmolků lze zmínit druh a tvar vláken.

 Druh vláken – je vědecky prokázáno, že přírodní vlákna (vlna, bavlna atd.) mají mnohonásobně menší sklon k tvorbě žmolků, než vlákna syntetická (PES, PAD atd.). Je to způsobeno především vysokou tuhostí a nízkou ohebností syntetických vláken.

 Tvar vláken – profil vláken má také svůj podíl na tvorbě žmolků. Je prokázáno, že vlákna kruhového profilu mají podstatně vyšší sklon k tvorbě žmolků, než vlákna nekruhového tvaru. To způsobuje především to, že kruhová vlákna jsou hladší a tím pádem se snadněji uvolní z příze a putují na povrch, kde postupně tvoří žmolky[3].

Mnoho výrobců v textilním průmyslu se snaží vlastnosti, které napomáhají ke vzniku žmolků co nejvíce snížit. O těchto metodách a způsobech bude pojednávat další kapitola.

(13)

- 13 -

1.2 Způsoby snižování žmolkovitosti - Modifikace

V této kapitole budou stručně popsány způsoby snižování žmolkovitosti za pomocí modifikací. Jedná se o změny vlastností vláken, z kterých je následně vyráběna samotná textilie.

 Chemická modifikace - jedná se o proces, při kterém dochází ke snižování relativní molekulové hmotnosti. Což má za následek kratší makromolekulu a tím pádem nižší tuhost vláken. Toho se využívá především u PES vláken, kdy se nahradí kyselina teraftalová kyselinou isoftalovou, nebo 5-sulfoisoftalovou.

 Fyzikální modifikace - jedná se o proces, při kterém dochází k úpravě podmínek zvlákňování (tlaku, teploty, rychlosti) a dloužení. Další variantou je výroba vláken nekruhového profilu (trilobal).

 Modifikace při technologických spojovacích procesech - jedná se o proces, při kterém dochází k úpravě délky a délkové hmotnosti vláken tak, aby tyto charakteristiky souhlasily s migračními teoriemi.

 Úpravárenské modifikace - jedná se o proces, při kterém dochází k opalování povrchu vláken za cílem snížení počtu odstávajících vlákének na minimum.

Mimo modifikace můžeme pro snížení žmolkovitosti také využít různé druhy protižmolkových úprav. Tyto úpravy se na rozdíl od modifikací řadí do finálních úprav textilií a budou popsány v následující kapitole[1][3].

1.3 Protižmolkové úpravy

Tato kapitola bude obsahovat stručné popisy nejznámějších finálních (protižmolkových) úprav. Dále zde budou zmíněny některé ze zkoumaných metod, které také mohou napomáhat ke snížení žmolkovitosti.

1.3.1 Potlačením migrace vláken

Toho docílíme vhodnou konstrukcí příze, hustší dostavou z hrubších ostře kroucených přízí, nebo využitím nekonečných vláken.

(14)

- 14 - 1.3.2 Požehováním a postřihováním

Oba způsoby spočívají v odstranění vyčnívajících konců vláken, které by se mohly stát centrem tvorby žmolků.

 Požehování – k požehování se využívají dva způsoby a to přímý (plamenem, stykem s rozžhavenou deskou), nebo nepřímý (sálavé teplo).

Při požehování se textilie pohybuje poměrně vysokou rychlostí v rozmezí 80 – 350 metrů za minutu. I přes vysokou rychlost a tím pádem krátkého působení zdroje tepla se textilie může zahřát až na 220°C. Aby nedošlo k splanutí jsou nejbližší vodící válečky duté a naplněné vodou[5].

 Postřihování – postřihovací ústrojí se skládá z nožového válce, na kterém je vsazený spirálový nůž, a pevného rovného břitu. K tomuto ústrojí je přivedena tkanina, která se před místem střihu ohne tak, aby se vlas napřímil a mohlo dojít k odstřihnutí.

1.3.3 Termofixace

Při termofixaci, neboli tepelné stabilizaci dochází k tomu, že se syntetická vlákna zafixují a nemají tendenci k migraci. Tohoto jevu lze docílit tak, že textilii se syntetickými vlákny vystavíme zvýšeným teplotám v rozmezí 135°C – 220°C po dobu 10 – 40 sekund dle druhu syntetického vlákna. Dosažení požadované teploty lze zabezpečit několika způsoby a to působením suchého tepla (horký vzduch, kontaktní teplo, sálavé teplo) nebo vlhkého tepla (horká pára, horká voda). V takto zahřáté textilii dochází ke změně mezimakromolekulárních vazebných sil. Po následném rychlém zchlazení se vlákna zafixují.

1.3.4 Snížení žmolkovitotsi pomocí stabilizace polohy vláken

Provádí se pomocí filmotvorných přípravků (reaktivní polyakryláty). Na povrchu vláken se vytvoří dostatečně stabilní pružný film v širokém rozmezí teplot od 30°C do 100°C. Který zabrání volným vláknům vystupovat na povrch a tvořit žmolky[3].

(15)

- 15 - 1.3.5 Snížení žmolkovitosti UV zářením

Jedná se o proces, při kterém je povrch tkaniny vystaven ultrafialovému záření, neboli UVC (ultraviolet radiation) a následné mírné mokré oxidační úpravě s použitím například peroxidu vodíku. To má za následek, že po ošetření jsou vlákna mnohem slabší a nemají žádné vyčnívající kotevní vlákénka, která by na povrchu tkaniny způsobovala tvorbu žmolků. Úprava je vysoce účinná především u pletenin s obsahem vlny a bavlny.

Nicméně potřebné ozařovací časy jsou příliš dlouhé pro komerční účely. Dále také díky zeslabení vláken dochází ke ztrátě pevnosti samotné tkaniny. Metoda není navíc vhodná pro čistě vlněné, nebo bavlněné tkaniny, neboť při procesu dochází ke žloutnutí těchto vláken[6].

1.3.6 Snížení žmolkovitosti pomocí manganistanu draselného

Tato metoda byla testována především pro snížení žmolkovitosti u pletenin s obsahem vlny. Princip metody spočívá ve vystavení vlněné pleteniny chemické lázni s obsahem KMnO₄(manganistan draselný). Bylo zjištěno, že nejlepších výsledků se dosáhne po 140 hodinách, kdy dojde ke snížení žmolkovitosti o 90%. Následně je za potřebí z vlněných vláken odstranit zbytky oxidu manganičitého po chemickém ošetření. Toho se docílí propráním pleteniny v lázni s obsahem Na2SO₄ (síran sondý).

Tento proces trvá přibližně stejnou dobu, jako v případě vystavení pleteniny lázni s KMnO₄. Což z této metody činí značně zdlouhavý proces. Další nevýhodou je i nešetrnost k životnímu prostředí[7].

I přes veškerou snahu výrobců textilií se žmolkovitost nedá zcela odstranit a po nějaké době se na textilii žmolky utvoří. Pro jejich opětovné odstranění lze využít odstraňovače žmolků neboli odžmolkovače.

(16)

- 16 -

1.4 Odstraňovače žmolků – odžmolkovače

Odžmolkovače (Obrázek 2) slouží k odstranění žmolků, chomáčků či uzlíků ze všech druhů textilií. Textilie se položí, tak aby byla plocha, která má být odžmolkována co nejrovnější. Následně se po povrchu lehce přejíždí odtraňovačem žmolků tak, aby nedošlo k poškození textilního výrobku (Obrázek 3). V dnešní době existuje na trhu široká škála těchto výrobků.

Odžmolkovače jsou složeny z ochranného krytu, planžety, hlavicí s čepelemi, spínačem, zásobníkem pro zachycené žmolky a krytem pro baterie[8][9].

1 - ochranný kryt, 2 – planžeta, 3 – hlavice s čepelemi, 4 – spínač, 5 – zásobník pro zachycené žmolky, 6 – kryt pro baterie

Obrázek 1 – Schéma odžmolkovače[9]

Obrázek 2 - Odžmolkovače[8] Obrázek 3 – Průběh odstraňování žmolků

(17)

- 17 -

2 Metody hodnocení žmolkovitosti

Žmolkovitost textilií se testuje v laboratořích na speciálních přístrojích, které slouží k simulaci mechanického opotřebení (oděru) na povrchu textilie. Pro tyto účely existuje více než dvacet různých zařízení. Mezi nejznámější přístroje patří například oděrací přístroj Martindale, zkušební žmolkovací komora, a nebo ICI Pilling Box. Jako méně známe lze zmínit například Schiefer odírač, Wyzenbeck tester, nebo Taber.

V následujících podkapitolách budou více přiblíženy nejznámější přístroje pro hodnocení žmolkovitosti.

2.1 Oděrací přístroj Martindale

Oděrací přístroj Martindale (Obrázek 5) slouží k určení odolnosti plošných textilií proti žmolkovitosti.

Princip zkoušky spočívá v horizontálním pohybu vodící desky držáků vzorků, v kterých jsou upnuty testované vzorky. Tyto vzorky jsou vystaveny tření po třecí ploše a to stejnou textilií, nebo pokud je to vhodné vlněnou oděrací textilií. Při tomto pohybu sledují Lissajousův obrazec. To vše je prováděno při stanoveném zatížení. Výsledné rozvláknění a žmolkování se následně hodnotí různými způsoby, které jsou popsány v následující kapitole.

„Oděrací přístroj Martindale se skládá ze základní desky, na které jsou umístěny žmolkovací stoly a pohonný mechanizmus. Pohonný mechanizmus se skládá ze dvou vnějších pohonných jednotek a jedné vnitřní.“ Tyto pohonné jednotky mají za účel způsobit, že každá vodící deska držáků vzorků, která se pohybuje horizontálně, sleduje stejný Lissajousův obrazec.

Lissajousův obrazec (Obrázek 4) vzniká tak, že vodící deska držáků vzorků se pohybuje po kružnici, která se postupně mění v stále užší elipsu, až vznikne přímka, z které se opět stává rozšiřující se elipsa, ale v opačném úhlopříčném směru až vznikne opět kružnice.

(18)

- 18 -

Obrázek 4 – Lissajousův obrazec[14]

Oděrací přístroj Martindale je také vybaven digitálním nastavitelným počítadlem, které je schopno zaznamenat každou otáčku jedné z vnějších pohonných jednotek. Jedna zaznamenaná otáčka je jedna žmolkovací otáčka. Úplný Lissajousův obrazec představuje 16 otáček[10].

Obrázek 5 - Oděrací přsítroj martindale[15]

2.2 Zkušební žmolkovací komora

Zkušební žmolkovací komora (Obrázek 6) slouží k určení odolnosti plošných textilií proti žmolkování a změně povrchu.

Princip zkoušky spočívá v tom, že se testované vzorky upevní na polyuretanovou trubici, která je následně umístěna do žmolkovací komory vyložené korkem. Ve žmolkovací komoře se při konstantní rychlosti testované vzorky nahodile pohybují. Přičemž dochází k rozvláknění povrchu a tvorbě žmolků.

Zkušební žmolkovací komora má tvar krychle o vnitřních rozměrech bez vyložení 235 mm. Vnitřek celé zkušební žmolkovací komory je vyložen korkovým materiálem o tlošťce 3,2 mm. Komory se otáčí kolem horizontální osy rychlostí (60±2) otáček/min.

(19)

- 19 -

Korkové obložení komory musí být pravidelně kontrolováno, a pokud došlo k poškození, nebo znečištění musí být vyměněno. Při nedodržení tohoto bodu by docházelo ke změnám třecích vlastností a zkouška by byla chybná[11].

Zkušební žmolkovací komoru lze mimo hodnocení žmolkovitosti také využít k hodnocení odolnosti textilií proti rozvláknění.

Obrázek 6 – Zkušební žmolkovací komora[14]

2.3 ICI Pilling Tester

ICI Pilling Tester (Obrázek 7) slouží k zjišťování odolnosti pletenin, nebo tkanin proti tvorbě žmolků. Skládá se ze dvou, nebo čtyř komor, jejichž stěny jsou vyloženy buďto korkem, nebo syntetickým kaučukem. Dále je vybaven digitálním počítadlem otáček, které je schopno po dosažení příslušných otáček přístroj zastavit.

Postup zkoušky spočívá v tom, že se na polyuretanové trubky pevně připevní vzorky tkaniny, či pleteniny a umístí se do boxů. Boxy se otáčejí kolem své osy což má za následek náhodný pohyb vzorků vně boxů a odírání jejich povrchu o stěny. Doba trvání zkoušky se stanoví dle třídy vlákna a tipu textilie. Rozsah žmolkování se posuzuje stejně jako v předchozích případech porovnáváním s pěti etalony[12].

Obrázek 7 – ICI Pilling Tester[12]

(20)

- 20 -

Po vystavení textilie potřebnému zatížení na jednom z výše uvedených přístrojů se přejde k vyhodnocení. O způsobech a metodách vyhodnocení stupně žmolkovitosti bude pojednávat následující kapitola.

2.4 Způsoby vyhodnocení stupně žmolkovitosti

Existuje pět stupňů žmolkovitosti (Tabulka 2). Pravděpodobně nejznámějším způsobem, jak určit stupeň žmolkovitosti, je za pomoci vizuálního hodnocení. Tento způsob hodnocení není ovšem zcela přesný a výsledky se mohou rozcházet. Proto se v posledních letech v tomto směru provádí mnoho výzkumů, jak zpřesnit a zrychlit hodnocení stupně žmolkovitosti. Jedná se především o obrazové analýzy povrchu a následné hodnocení za pomoci složitých algoritmů, které dokážou přesně určit stupeň žmolkovitosti. Některé z těchto způsobů budou přiblíženy v této kapitole.

Tabulka 2 – Stupně žmolkovitosti

Stupeň Popis

5 Beze změn.

4 Lehké rozvláknění povrchu a/nebo počátek tvorby žmolků.

3 Mírné rozvláknění povrchu a/nebo mírné žmolkování. Žmolky různé velikosti a hustoty pokrývají částečně povtch vzorku.

2 Výrazné rozvláknění povrchu a/nebo výrazné žmolkování. Žmolky různé velikosti a hustoty pokrývají značnou část povrchu vzorku.

1 Husté rozvláknění povrchu a/nebo silné žmolkování. Žmolky různé velikosti a hustoty pokrývají celý povrch vzorku.

2.4.1 Vizuální hodnocení stupně žmolkovitosti

Vizuální neboli hodnocení pomocí zraku je pravděpodobně nejběžnější metoda k určení stupně žmolkovitosti. Princip spočívá v tom, že se zkoušená textilie umístí do temné komory, kde je osvětlována z různých úhlů. Za pomoci porovnávání s pěti fotografickými etalony (Obrázek 8) se určí stupeň žmolkovitosti. Aby získané výsledky byly co nejpřesnější, je nutné, aby měření prováděli experti s dlouhou praxí a zkušenostmi. Nevýhodou této subjektivní metody určení žmolkovitosti je nejednotnost a nepřesnost výsledků[13].

(21)

- 21 -

Obrázek 8 – fotografické etalony[14]

2.4.2 Hodnocení stupně žmolkovitosti pomocí laseru

Jedná se o způsob, který získává data z povrchu textilie pomocí laseru. Proces probíhá tak, že pod laser se na posuvnou desku umístí testovaná textilie. Laser vysílá paprsky světla na povrch, kde se paprsky odrazí a vrátí se zpět. Díky prodlevě mezi vysláním a navrácením paprsku je speciální program v počítači schopen vymodelovat 3D snímek skenované textilie. Následně je možné určit stupeň žmolkovitosti vizuálně na základě vymodelovaného 3D snímku, nebo pomocí vhodného algoritmu, který je schopen analyzovat 3D povrch a určit stupeň žmolkovitosti. Nevýhodou této metody je časová a finanční náročnost[13].

2.4.3 Hodnocení stupně žmolkovitosti pomocí kamery

V této kapitole budou představeny dva způsoby hodnocení stupně žmolkovitosti pomocí kamer.

První způsob využívá ke snímání povrchu pouze jednu kameru (Obrázek 9). Jak je patrné ze schématu digitální kamera snímá nasvícený povrch textilie. Získaná data jsou následně převedena do počítače, kde jsou analyzována účinným algoritmem pro identifikaci žmolků, který zaručuje poměrně přesné výsledky v určení žmolkovitosti textilií.

(22)

- 22 -

Obrázek 9 – Schéma snímaní povrchu textilie pomocí kamery[2]

Druhý způsob využívá ke snímání povrchu dvě kamery. Tato metoda za pomoci dvou běžných kamer s vysokým rozlišením obrazu dokáže vygenerovat 3D obrázek (Obrázek 10) povrchu snímané textilie bez využití jakéhokoli speciálního osvětlení a skenovacího ústrojí. Díky takto zrekonstruovanému obrázku a speciálnímu algoritmu lze odhalit i tak malé žmolky, které mohou být jen obtížně pozorované lidským okem.

Další výhodou této metody je, že textura a barva snímané textilie neovlivňuje výsledné zrekonstruování 3D povrchu[16].

a) Původní vzhled povrchu b) Převedený povrch do digitální formy

Obrázek 10 – Ukázka vygenerovaného povrchu[16]

2.4.4 Hodnocení stupně žmolkovitosti pomocí vysokofrekvenčního zvuku

Jedná se o metodu, která je označována jako 2D DTCWT (two-dimensional dualtree complex wavelet decomposition and reconstruction). Tento způsob funguje tak, že žmolky jsou identifikovány pomocí vysokofrekvenčního zvuku, který je na textilii vysílán z šesti různých úhlů: ± 15°, ± 45°, ± 75° (Obrázek 11). Na základě získaných

(23)

- 23 -

údajů je zrekonstruován obraz (Obrázek 12). Takto získaný obraz se následně analyzuje a přes speciální algoritmus je vyhodnocen stupeň žmolkovistosti. Bylo zjištěno, že tato metoda se shoduje v 96% s měřením, které bylo prováděno lidským expertem[2][17].

Obrázek 11 – Postupné snímání žmolku z šesti úhlů[17]

Obrázek 12 – Výsledná rekonstrukce žmolku[17]

(24)

- 24 -

3 Elastan

Elastan je všeobecný termín pro elastomerová vlákna. Jsou to chemicky vytvořená vlákna, která se skládají ze syntetických polymerů. Ta musí obsahovat alespoň 85% segmentovaného PUR (měkký segment) a 15% tvrdých segmentů. Díky chemickému složení jsou elastomerová vlákna vysoce tvárná a mají poměrnou tažnost více jak 500% (což znamená, že po zrušení deformačních sil jsou schopna vrátit se téměř do původní délky). Dále mají také dobrou odolnost proti oděru, nízkou degradaci, malou citlivost proti oxidu a dobrou barvitelnost.

„Vývoj vysokomolekulárního polyuretanu pro výrobu vláken začal v roce 1937 po nalezení polyadice diisokyanátu O. Bayerem a jeho spolupracovníky. Rozpustnost méně zesíťovaných elastomerů, popř. přímá syntéza takových polyuretanů ve vysoce polárních rozpouštědlech jako dimetylformamid a zvlákňování takových roztoků do elastomerových vláken bylo popsáno v roce 1951.“ V roce 1958 se elastomerová vlákna poprvé objevila k dostání na trhu. O to se postaraly firmy Du Pont (Lycra) a US-Rubber (Vyrene). Avšak v širším měřítku byla vlákna uplatněna až po roce 1990[18].

3.1 Druhy elastanových vláken

Elastanová vlákna se vyrábějí pod různými názvy a každý výrobce si zakládá právě na svém názvu a snaží se přesvědčit odběratele o jedinečných vlastnostech jeho výrobku. V severní Americe je elastanové vlákno například známo pod názvem Spandex. Mezi nejznámější světové značky patří například Lycra, Dorlastan, nebo Elaspan.

 Lycra – jedná se o syntetické pružné vlákno vyráběné firmou Du Pont.

Je složeno z pružných (spojených) segmentů a tvrdých (pevných) segmentů. Toto složení dodává vláknu jeho pružnost, kdy lze vlákno natáhnout na čtyřnásobek až sedminásobek původní délky. Po skončení působení sil se vlákno opět vrátí do původního stavu. Vlákno Lycra se nikdy nepouživá samostatně a vždy je kombinováno s dalšími vlákny ať již přírodními, nebo syntetickými[19].

 Dorlastan – jak propaguje jeho výrobce (Asahi Kasei) Dorlastan je ztělesněním textilní pružnosti. Dorlastan byl uveden na trh v roce 1964.

Vlákno vyniká výjmečnou roztažností a následným zotavením, dále také

(25)

- 25 -

vysokou odolností. Podobně jako u Lycry se Dorlastna nevyužívá samostatně a vždy je součástí směsí s přírodními či umělými vlákny[20].

 Elaspan – umělé pružné vlákno, které je vyráběno společností INVISTA. Vlákno je především využíváno při výrobě spodního prádla, punčochového zboží, sportovních a konfekčních oděvů. Elaspan poskytuje jak požadovaný komfort pro spotřebitele, tak vyšší technickou kvalitu pro textilní výrobce[21].

3.2 Vliv elastanu na zátrhovost textilií

Zátrhovost je stejně jako žmolkovitost negativní vlastnost, která více postihuje materiály s obsahem syntetických vláken. „V podstatě jde o to, že ostrý předmět zachytí očko na povrchu textilie a vytáhne jej.“ To je možné díky tomu, že tvarované vlákno umožní deformaci již při působení nepatrné síly, následně vzhledem k působení třecích sil ve vazných bodech je vláknu zabráněno ve zpětném pohybu a může dojít k zachycení.

Touto problematikou se zabýval ve své bakalářské práci Bc. Petr Ondráček.

Hlavním záměrem této práce bylo prozkoumat vliv procenta elastanu na zátrhovost textilií. Série testů a pozorování přinesla takový závěr, „že s klesajícím procentem elastanu se zvyšuje odolnost proti zátrhovosti.“ Dále se v této práci objevila myšlenka že „pro běžné nošení by obsah elastanu neměl přesáhnout přibližně 6%.“ V případě využívání materiálu, kde se očekávají náročné podmínky a velké riziko kontaktu materiálu s ostrým předmětem bylo doporučeno procento elastanu v textilii radikálně snížit[22].

(26)

- 26 -

4 Experimentální část

Hlavním cílem experimentální části bylo zhodnotit vliv procenta elastanu v přízi na žmolkovitost plošných textilií. Dále zhodnotit vliv cyklů praní a typu vazeb na žmolkovitost materiálů. K experimentu bylo využito pět druhů pletenin s různým poměrem bavlny a elastanu v přízi (Tabulka 3). Pleteniny byly nejprve vystaveny pracím cyklům. K tomuto účelu byla využita automatická prací pračka s horizontálním plněním a běžný prací prostředek (Tabulka 4). Následně byly vzorky testovány na oděracím přístroji Martindale. Dosažený stupeň žmolkovitosti se hodnotil vizuálně za pomoci pěti etalonů.

Zaměření experimentu:

 Hodnocení žmolkovitosti po testování na oděracím přístroji Martindale

 Hodnocení žmolkovitosti po cyklech praní

Zkoušky byly provedeny v laboratořích KOD pod dohledem odborných pracovníků. Všechny provedené zkoušky byly realizovány dle příslušných norem (ČSN EN ISO 12945-2, ČSN EN ISO 6330).

4.1 Charakteristika materiálů

Pro zkoušku byly zvoleny různé druhy pletenin s převládajícím procentem bavlny a s nižším podílem elastanu v přízi. Bylo pracováno s pěti materiály. Přičemž tři materiály byly jednolícní pleteniny, jedna oboulícní pletetenina a jeden patent 2:2.

Materiály byly poskytnuty katedrou KOD. Podrobnější charakteristika je uvedena v samostatné tabulce na následující stránce (Tabulka 3).

(27)

- 27 -

Tabulka 3 - charakteristika zkoušených materiálů[22]

Označení Vazba Materiálové složení Hř [1/m]

Hs [1/m]

H [mm]

Mp [Kg/m²] 6561 Jednolícní

pletenina

BAVLNA

92,42% ROICA 7,58% 280 200 0,896 0,181 4221 Jednolícní

pletenina

BAVLNA

94,35% ROICA 5,65% 160 220 0,923 0,133 4299 Oboulícní

pletenina

BAVLNA 91,07%

DORLASTAN

8,93% 120 140 1,247 0,240 78920 Patent 2:2 BAVLNA

92,80% ROICA 7,20% 340 160 1,153 0,247 S9800 Jednolícní

pletenina

BAVLNA 88,015%

LYCRA

11,985% 440 300 0,690 0,153

4.2 Příprava a odběr vzorků

Vzorky byly nejprve vystaveny mechanickému namáhání praním dle normy ČSN EN ISO 6330. Tato simulace mechanického namáhání se prováděla v pračce s horizontálním plněním, za použití běžného pracího prášku Persil gold. Nastavení pračky je uvedeno v tabulce pod textem (Tabulka 4). Každý materiál byl rozdělen do 4 zkušebních vzorků a postupně vystaven 1, 3, 5 a 10 pracím cyklům. Z každého materiálu pro určený prací cyklus byly následně odebrány vzorky dle normy ČSN EN ISO 12945-2. Bylo však zjištěno, že po vystřihnutí dle šablony o průměru 140mm nelze vzorek upnout, neboť vzorek se následně z důvodů obsahu elastnau v přízi smrští a upnutí do držáků vzorků oděracího přístroje Martindale není možné, aniž by došlo k přílišnému protažení zkušebního vzorku. Z tohoto důvodu byly do držáků vzorků vystřihovány vzorky o průměru 190mm.

Tabulka 4 – Nastavení pracího zařízení

Teplota 40°C

Program Rychlý program

Otáčky 800 ot/min

Čas praní 37 min.

Prací prášek 135 ml.

(28)

- 28 -

4.3 Postup zkoušky

Před zahájením zkoušky byl zkontrolován stav oděracího přístroje Martindale dle ČSN EN ISO12945-2.

Upnutí vzorků do držáků vzorků se provedlo vyjmutím upínacího kroužku a čepu držáků vzorků. Na zkosený povrch pomocného přípravku se nasadil upínací kroužek držáku vzorků. Do prohlubně držáku vzorku se umístila plstěná podložka o průměru 90mm a na ní rubem vzhůru se centrálně položil zkušební vzorek. Přesahující vzorek se nechal svěšený přes hranu držáku vzorků tak, aby zcela pokryl drážku. Do této drážky se přes pomocné upínací těleso přetáhl upínací kroužek tak, aby zapadl do drážky a pevně zachytil přesahující zkušební vzorek po celém obvodu. Stejným způsobem byly upevněny všechny zkušební vzorky.

Na žmolkovací stůl se zkušební vzorek upevnil tak, že se umístil přes plstěnou podložku stranou (která měla být vystavena odírání) nahoru. Následně se zkušební vzorek zatížil závažím, tak aby nedošlo k posunu a pevně po celém obvodu byl upnut do upínacího rámečku.

Testování vzorků probíhalo dle normy ČSN EN ISO 12945-2, tabulky A 1., kategorie 3.

Hodnocení žmolkovitosti zkušebních vzorků bylo prováděno vizuálně, za sníženého osvětlení, aby se tak simulovala temná prohlížecí komora. Při hodnocení se odzkoušený vzorek umístil vlevo a originální vzorek vpravo. Žmolkovitost se u každého zkušebního vzorku hodnotila stupněm žmolkovitosti (Tabulka 2), který byl určen za pomoci porovnávacích etalonů (Obrázek 8).

4.4 Vyhodnocení experimentu

V této kapitole je přehled a popis dat získaných z testování vzorků po určených cyklech praní. Uvedené tabulky č. 6, 7, 8, 9 obsahují hodnoty žmolkovitosti získané během experimentu a dále počet otáček, kterým byly testované vzorky v průběhu experimentu postupně vystavovány. Uvedené grafy obsahují získané hodnoty převedené do grafické formy. Na ose X jsou uvedeny otáčky, kterým byly vzorky vystaveny v rozmezí 125-5000. Na ose Y jsou uvedeny stupně žmolkovitosti, které testované vzorky v průběhu experimentu dosahovaly v rozmezí 1-5. V legendě je uvedeno pracovní označení vzorků (Tabulka 5) spolu s přiřazenou barvou pro daný vzorek. Pro

(29)

- 29 -

dané otáčky jsou pomocí sloupkového grafu graficky znázorněny získané hodnoty stupně žmolkovitosti testovaných vzorků.

Tabulka 5 – Pracovní označení vzorků

A 6561

B 4221

C 4299

D 78920

E S9800

4.4.1 Vyhodnocení vzorků po 1 cyklu praní

Nejprve byly otestovány na oděracím přístroji Martindale vzorky po jednom cyklu praní. Vzorky byly postupně vystaveny 125 – 5000 otáčkám.

Před vystavením vzorků testování bylo u vzorků A, B a C (Obrázek 13) patrné mírné rozvláknění povrchu způsobené praním.

A B C

Obrázek 13 – Poškození vzorků před testováním

Při vystavení vzorků 125 otáčkám se u čtyř z pěti testovaných pletenin začínaly objevovat náznaky tvorby žmolků, u vzorku E k změnám nedošlo. Po 500 otáčkách vzorky A, B, a C dosáhly třetího stupně žmolkovitosti, kdy došlo ke zvýšení viditelnosti a četnosti žmolků, vzorek D zůstal na čtvrtém stupni a vzorek E dosáhl stupně žmolkovitosti čtyři. Při 1000 otáčkách dosáhly vzorky A a B druhého stupně, kdy se na povrchu začaly tvořit okem viditelné žmolky, které pokrývaly značnou část povrchu.

Vzorky C, D a E zůstaly nezměněny. Po vystavení 2000 otáčkám se vzorky A a B

(30)

- 30 -

dostaly na první stupeň žmolkovitosti, při kterém bylo okem patrné poškození vzorků, a žmolky pokrývaly celou testovanou plochu. Vzorek C dosáhl druhého stupně. Vzorky D a E zůstaly nezměněny. Při zátěži 5000 otáček dosáhl vzorek C prvního stupně žmolkovitosti, vzorek D dosáhl druhého stupně a vzorek E třetího stupně.

Tabulka 6 – Vyhodnocení stupně žmolkovitosti po 1 cyklu praní

Vzorky Otáčky

125 500 1000 2000 5000

Stupeň žmolkovitosti

A 4 3 2 1 1

B 4 3 2 1 1

C 4 3 3 2 1

D 4 4 3 3 2

E 5 4 4 4 3

Obrázek 14 – Grafické znázornění žmolkovitosti po 1 cyklu praní

(31)

- 31 -

A B C

D E

Obrázek 15 – Poškození vzorků po 1 cyklu praní a 5000 otáčkách

4.4.2 Vyhodnocení vzorků po 3 cyklech praní

Před samotným testováním bylo patrné mírné rozvláknění u vzorků A a B. U vzorku C (Obrázek 16) došlo k viditelnějšímu rozvláknění a počátku tvorby žmolků na stupni žmolkovitosti 3-4. Tato poškození jmenovaných vzorků způsobily tři cykly praní.

Vzorky D a E si po třech cyklech praní držely původní strukturu povrchu.

A B C

Obrázek 16 – Rozvláknění vzorků po 3 cyklech praní

(32)

- 32 -

Po 125 otáčkách dosáhly vzorky A a B shodného stupně tři. U vzorku C došlo k výraznému rozvláknění povrchu, přičemž žmolky pokrývaly značnou část povrchu.

Vzorky D a E dosáhly čtvrtého stupně, který se nezměnil ani po vystavení 500 otáčkám.

Naopak u vzorku C došlo k silnému rozvláknění povrchu, přičemž žmolky pokrývaly celý testovaný povrch vzorku. Na vzorcích A a B se po 500 otáčkách vytvořily menší žmolky na většině povrchu. Při vystavení těchto vzorků 1000 otáčkám došlo k zvětšení velikosti žmolků, ale stupeň žmolkovitosti se nezměnil. U materiálů D a E došlo shodně k posunu na stupeň 3. Rozdíly se objevily až po vystavení vzorků 2000 otáček, kdy vzorek D dosáhl druhého stupně a u vzorku E došlo pouze k mírnému zvětšení velikosti žmolků. Naopak vzorky A a B byly značně rozvlákněny a žmolky různých velikostí pokrývaly celý povrch testovaných vzorků. 5000 otáčkám byly vystaveny pouze vzorky D a E. Vzorek D docílil hustého rozvláknění povrchu a husté četnosti žmolků na celém svém povrchu. Vzorek E dosáhl stupně žmolkovitosti dva.

Tabulka 7 – Vyhodnocení stupně žmolkovitosti po 3 cyklech praní

Vzorky Otáčky

125 500 1000 2000 5000

Stupeň žmolkovitosti

A 3 2 2 1 1

B 3 2 2 1 1

C 2 1 1 1 1

D 4 4 3 2 1

E 4 4 3 3 2

(33)

- 33 -

Obrázek 17 – Grafické znázornění žmolkovitosti po 3 cyklech praní

A B C

D E

Obrázek 18 – Poškození vzorků po 3 cyklech praní a 5000 otáčkách

(34)

- 34 - 4.4.3 Vyhodnocení vzorků po 5 cyklech praní

Před samotným testováním po 5 cyklech praní dosáhly vzorky A, B a C třetího stupně žmolkovitosti (Obrázek 19). Vzorky D a E si po pěti cyklech praní držely neměnnou strukturu povrchu.

A B C

Obrázek 19 – Rozvláknění vzorků po 5 cyklech praní

Vzhledem k rozvláknění vzorků A, B a C během praní, byla provedena první kontrola před dosažením 125 otáček, a to po 50 otáčkách. Bylo zjištěno, že 50 otáček způsobilo výrazné rozvláknění a menší žmolky pokrývaly značnou část povrchu.

Po 125 otáčkách vzorky A, B a C dosáhly druhého stupně žmolkovitosti.

Vzorky D a E dosáhly čtvrtého stupně. Při vystavení vzorků 500 otáčkám došlo ke změnám u vzorků C a D, kdy vzorek C byl hustě rozvlákněn a měl vytvořené žmolky na celém svém povrchu. Vzorek D postoupil na stupeň žmolkovitosti tři. 1000 otáček mělo vliv na změnu stupně žmolkovitosti u vzorků B a E, kdy vzorek B byl hustě rozvlákněn se stupněm žmolkovitosti jedna a vzorek E dosáhl stupně tři. Po 2000 otáčkách došlo ke změnám u vzorku A, který dosáhl prvního stupně a vzorku D, který dosáhl stupně druhého. 5000 otáček byly vystaveny pouze vzorky D a E. U obou došlo ke zvýšení stupně žmolkovitosti o jeden stupeň.

(35)

- 35 -

Vzorky Otáčky

125 500 1000 2000 5000

A 2 2 2 1 1

B 2 2 1 1 1

C 2 1 1 1 1

D 4 3 3 2 1

E 4 4 3 3 2

Obrázek 20 – Grafické znázornění žmolkovitosti po5 cyklech praní

(36)

- 36 -

A B C

D E

Obrázek 21 – Poškození vzorků po 5 cyklech praní a 5000 otačkách

4.4.4 Vyhodnocení vzorků po 10 cyklech praní

Po deseti cyklech praní dosáhly vzorky A a B třetího stupně žmolkovitosti.

Žmolky byly o něco větší a četnější než v případě vystavení vzorků pěti cyklům praní.

U vzorku C bylo pozorováno výraznější rozvláknění, než u předešlých dvou vzorků a žmolky menší velikosti pokrývaly většinu povrchu (Obrázek 22). Vzorky D a E zůstaly beze změn.

A B C

Obrázek 22 – Poškození vzorků po 10 cyklech praní

(37)

- 37 -

Před dosažením 125 otáček, byly vzorky A, B a C postupně kontrolovány po 20 a 50 otáčkách. Nejvýraznější změny probíhaly u vzorku C, který již po 20 otáčkách začínal vykazovat značné rozvláknění, a větší žmolky pokrývaly značnou část povrchu.

Vzorky A a B byly po 20 otáčkách téměř beze změn (velmi lehká změna hustoty žmolků na povrchu). Výraznější změny byly pozorovány po dosažení 50 otáček, kdy se u obou začalo objevovat výraznější rozvláknění povrchu, a menší žmolky pokrývaly většinu povrchu.

Po 125 otáčkách měly vzorky A, B a C stupeň žmolkovitosti dvě. Vzorky D a E vykazovaly lehké rozvláknění rovnající se stupni žmolkovitosti čtyři. Po 500 otáčkách vzorky A, B a C dosáhly konečného stupně žmolkovitosti jedna. U vzorku D došlo ke změnám na stupeň tři. U vzorku E nebyly pozorovány žádné změny oproti 125 otáčkám. K mírné změně rozvláknění a k tvorbě žmolků různých velikostí došlo po vystavení vzorku E 1000 otáčkám. Po stejném počtu otáček došlo u vzorku D ke změně stupně žmolkovitosti z třetího na druhý stupeň. Při vystavení vzorků 2000 otáček došlo u vzorku E k posunu na druhý stupeň, zatímco u vzorku D došlo pouze k lehkému zvýšení velikosti a četnosti žmolků. 5000 otáček mělo vliv na změnu stupně žmolkovitosti vzorku D z druhého na konečný první stupeň. Vzorek E ani po 5000 otáčkách nedosáhl prvního stupně.

Vzorky Otáčky

125 500 1000 2000 5000

A 2 1 1 1 1

B 2 1 1 1 1

C 2 1 1 1 1

D 4 3 2 2 1

E 4 4 3 2 2

(38)

- 38 -

Obrázek 23 – Grafické znázornění žmolkovitosti po 10 cyklech praní

A B C

D E

Obrázek 24 – Poškození materiálů po 10 cyklech praní 5000 otáčkám

(39)

- 39 -

5 Závěr

Hlavním cílem této bakalářské práce bylo prozkoumat vliv procenta elastanu na žmolkovitost plošných textilií. Dále bylo zjišťováno, do jaké míry má vliv na žmolkovistost vazba zkoušených vzorků a cykly praní. Veškeré testování bylo prováděno v prostorách Technické univerzity v Liberci na fakultě textilní. Pro simulování cyklů praní byla využita automatická pračka s horizontálním plněním a běžný prací prostředek. Následné testování vzorků probíhalo na oděracím přístroji Martindale. Výsledky byly hodnoceny vizuálně porovnáváním vzorků s pěti fotografickými etalony.

Pro testování bylo využito pět různých materiálů. Které se od sebe lišily procentem elastanu, druhem a hustotou vazby. Nejprve byly materiály rozděleny tak, aby každý materiál byl vystaven 1, 3, 5 a 10 cyklům praní. Následně po vyprání byly materiály vysušeny a rozděleny na vzorky dle příslušné normy. Po každém praní byly důkladně sledovány (vizuálně) změny povrchů zkušebních vzorků tak, aby mohlo dojít k následnému vyhodnocení vlivu cyklů praní na žmolkovitost. Poté byly vzorky testovány na oděracím přístroji Martindale. Povrch vzorků byl průběžně kontrolován po 125, 500, 1000, 2000 a 5000 otáčkách a výsledné údaje o průběhu tvorby žmolků zaznamenávány. Výsledky byly hodnoceny vizuálně porovnáváním zkušebních vzorků s pěti fotografickými etalony. Na základě tohoto porovnávání byl následně určen stupeň žmolkovitosti pro daný vzorek.

Zajímavé výsledky přineslo již první testování po 1 cyklu praní, kdy bylo zjištěno, že již po jednom cyklu praní se na prvních třech materiálech (A, B, C) objevily známky rozvláknění povrchu. Po vystavení vzorků odírání bylo ze získaných hodnot jasně patrné, že vzorek E (jednolícní pletenina) vykazuje nejvyšší odolnost. Tento vzorek měl nejhustší vazbu a nejvyšší obsah elastanu. První testování dále přineslo zjištění, že vzorek D ačkoli jeho obsah elastanu byl druhý nejnižší, tak díky vazbě (patent 2:2) byla jeho odolnost vůči tvorbě žmolků podstatně vyšší v porovnání se vzorkem A (jednolícní pletenina), kde se procento elastanu lišilo pouze o 0,38%.

Materiál C (oboulícní pletenina) byl velmi specifický. Měl druhý největší obsah elastanu (8,93%) ze všech materiálů, ale nejnižší hustotu řádků a sloupků ze všech testovaných materiálů. Což mělo za následek to, že po vystavení pouze jednomu cyklu praní si vzorek díky vyššímu procentu elastanu držel třetí nejvyšší odolnost vůči tvorbě

(40)

- 40 -

žmolků. A však po vystavení tohoto materiálu většímu počtu pracích cyklů (3-10) byl vliv nízké hustoty řádků a sloupků velmi patrný a s narůstajícím počtem pracích cyklů se zhoršovala původní struktura povrchu. V konečném důsledku byl tento vzorek shledán jako nejméně odolný vůči tvorbě žmolků na jeho povrchu.

Materiály A a B (oba jednolícní pleteniny) vykazovaly po celou dobu experimentu podobné hodnoty v oblasti tvorby žmolků. Jediný patrnější rozdíl byl, že materiál A, který obsahoval o 1,93% elastanu více, tvořil na pohled menší žmolky, než materiál B. Tento jev byl pozorován například i u porovnávání velikosti žmolků s materiály C a E, kdy materiál E vykazoval na pohled nejmenší žmolky. Z tohoto pozorování lze vyvodit, že procento elastanu může mít pozitivní vliv na velikost vytvořených žmolků. Avšak toto zjištění by bylo zapotřebí dále prozkoumat.

Z provedených experimentů bylo zjištěno, že vyšší počet pracích cyklů negativně přispívá k tvorbě žmolků. Zároveň s tímto zjištěním bylo prokázáno, že na žmolkovitost textilií má zásadní vliv druh a hustota vazby (čím hustší vazba, tím měl materiál menší sklon k tvorbě žmolků). V neposlední řadě byl prokázán pozitivní vliv přítomnosti elastanu v testovaných materiálech. Materiály s vyšším obsahem elastanu měly nižší sklon k tvorbě žmolků a vytvořené žmolky byly na pohled menší.

V konečném závěru lze tedy předpokládat, že zvýšeným procentem elastanu lze dosáhnout dlouhodobější odolnosti textilie proti tvorbě žmolků. Avšak, jak bylo zmíněno v teoretické části má vyšší procento elastanu negativní vliv na zátrhovost textilií. Z čehož vyplývá, že například pro sportovní oděvy (cyklistické dresy, běžecké dresy apod.), kde se nepředpokládá kontakt textilie s ostrým předmětem a naopak je vyžadována přilnavost a schopnost oděvu se přizpůsobit dynamickým podmínkám, je vhodné zvolit vyšší obsah elastanu. Naopak u oděvů, které jsou určeny do drsnějších podmínek (různé pracovní oděvy), kde se předpokládá zachycení povrchu o nějakou ostrou hranu, je vhodné zvolit procento elastanu výrazně nižší.

(41)

- 41 -

6 Použitá literatura

[1] STANĚK, Jaroslav. Nauka o textilních materiálech dil 1., část 4.: Vlastnosti délkových a plošných textilií. Liberec: Vysoká škola strojní a textilní v Liberci, 1988.

[2] Performance of an Objective Fabric Pilling Evaluation Method: Textile Research. [online]. 2010 [cit. 2013-03-21]. Dostupné z:

http://trj.sagepub.com/content/80/16/1648.full.pdf+html

[3] Studijní materiály, fakulta textilní TUL: Finální úpravy textilií. [cit. dne 5.4.2013] dostupné z: https://skripta.ft.tul.cz/databaze/data/2003-01-16/12-38-58.pdf [4] HOLLÁ, Jarmila. Diplomová práce: Údržba textilního výrobku a jeho životnost.

Liberec, 2011.

[5] Zušlechťování textilií [online]. [cit. 2013-05-02]. Dostupné z:

http://www.skolatextilu.cz/zus/index.php?page=3

[6] Using Ultraviolet Radiation to Reduce Pilling of Knitted Wool and Cotton

[online]. [cit. 2013-04-30]. Dostupné z:

http://trj.sagepub.com/content/68/6/413.full.pdf+html

[7] A Kinetic Model for Pilling of Wool Knitwear [online]. [cit. 2013-05-02].

Dostupné z: http://trj.sagepub.com/content/55/5/312.full.pdf+html

[8] DATART. Odžmolkovače [online]. [cit. 2013-05-02]. Dostupné z:

http://www.datart.cz/odzmolkovace.html

[9] Concept. Odstraňovač žmolků – návod k obsluze.[cit. dne 5.4.2013] dostupné z http://eshop.my-concept.cz/eshop/img.asp?attid=31802

[10] ČSN EN ISO 12945-2. Zjišťování sklonu plošných textilií k rozvláknění povrchu a ke žmolkování: Část 2: Modifikovaná metoda Martindale. 1.4.2011

[11] ČSN EN ISO 12945-1. Zjišťování sklonu plošných textilií k rozvláknění povrchu a ke žmolkování - Část 1: Metoda s použitím žmolkovací komory. 8.1.2001 [12] Pilling tester [online]. [cit. 2013-05-02]. Dostupné z:

http://www.testrite.co.uk/pilling_testing.htm

(42)

- 42 -

[13] Evaluation of the Robustness of Objective Pilling [online]. [cit. 2013-04-29].

Dostupné z:

http://www.academia.edu/1993100/Evaluating_the_robustness_of_objective_pilling [14] DOC. ING. MICHAL VIK, Ph.D. Finální úpravy textilií [online]. [cit. 2013-04- 29]. Dostupné z: http://www.ft.tul.cz/depart/ktc/dokumenty/fut/5%20FIN.pdf

[15] Žmolkovitost [online]. [cit. 2013-04-29]. Dostupné z:

http://www.kod.tul.cz/predmety/OM/cvičení/MARTINDALE.pdf

[16] Stereovision for three-dimensional measurements of fabric pilling [online]. [cit.

2013-04-29]. Dostupné z: http://trj.sagepub.com/content/81/20/2168.full.pdf+html [17] Objective Pilling Evaluation of Wool Fabrics [online]. [cit. 2013-04-29].

Dostupné z: http://trj.sagepub.com/content/77/12/929.full.pdf+html

[18] SCHILLEROVÁ, Martina. Bakalářská práce: Studie vlivu elastanu u materiálovém složení tkaniny na jejich omak. Liberec, 2007.

[19] Aptega: Textilní galanterie [online]. [cit. 2013-05-08]. Dostupné z:

http://www.aptega.cz/poradna/clanky/elastan-lycra-nebo-spandex

[20] ASAHI KASEI GROUP. Dorlastan [online]. [cit. 2013-05-08]. Dostupné z:

http://www.dorlastan.com

[21] CITY VICTOR. Elaspan [online]. [cit. 2013-05-08]. Dostupné z:

http://www.cityvictor.com.tw/index.php/en/products/yarns/elasticity/92-elaspan.html [22] ONDRÁČEK, Petr. Bakalářská práce: Vliv procenta elastanu na zátrhovost materiálů. Liberec, 2011.

(43)

- 43 -

7 Seznam použitých obrázků

Obrázek 1 – Schéma odžmolkovače[9] ... - 16 -

Obrázek 2 - Odžmolkovače[8] ... - 16 -

Obrázek 3 – Průběh odstraňování žmolků ... - 16 -

Obrázek 4 – Lissajousův obrazec[14] ... - 18 -

Obrázek 5 - Oděrací přsítroj martindale[15] ... - 18 -

Obrázek 6 – Zkušební žmolkovací komora[14] ... - 19 -

Obrázek 7 – ICI Pilling Tester[12] ... - 19 -

Obrázek 8 – fotografické etalony[14] ... - 21 -

Obrázek 9 – Schéma snímaní povrchu textilie pomocí kamery[2] ... - 22 -

Obrázek 10 – Ukázka vygenerovaného povrchu[16] ... - 22 -

Obrázek 11 – Postupné snímání žmolku z šesti úhlů[17] ... - 23 -

Obrázek 12 – Výsledná rekonstrukce žmolku[17] ... - 23 -

Obrázek 13 – Poškození vzorků před testováním ... - 29 -

Obrázek 14 – Grafické znázornění žmolkovitosti po 1 cyklu praní ... - 30 -

Obrázek 15 – Poškození vzorků po 1 cyklu praní a 5000 otáčkách ... - 31 -

Obrázek 16 – Rozvláknění vzorků po 3 cyklech praní ... - 31 -

Obrázek 17 – Grafické znázornění žmolkovitosti po 3 cyklech praní ... - 33 -

Obrázek 18 – Poškození vzorků po 3 cyklech praní a 5000 otáčkách ... - 33 -

Obrázek 19 – Rozvláknění vzorků po 5 cyklech praní ... - 34 -

Obrázek 20 – Grafické znázornění žmolkovitosti po5 cyklech praní ... - 35 -

Obrázek 21 – Poškození vzorků po 5 cyklech praní a 5000 otačkách ... - 36 -

Obrázek 22 – Poškození vzorků po 10 cyklech praní ... - 36 -

Obrázek 23 – Grafické znázornění žmolkovitosti po 10 cyklech praní ... - 38 -

Obrázek 24 – Poškození materiálů po 10 cyklech praní 5000 otáčkám ... - 38 -

(44)

- 44 -

8 Seznam tabulek

Tabulka 1 – Fáze tvorby žmolků ... - 11 -

Tabulka 2 – Stupně žmolkovitosti ... - 20 -

Tabulka 3 - charakteristika zkoušených materiálů[22]... - 27 -

Tabulka 4 – Nastavení pracího zařízení ... - 27 -

Tabulka 5 – Pracovní označení vzorků ... - 29 -

Tabulka 6 – Vyhodnocení stupně žmolkovitosti po 1 cyklu praní ... - 30 -

Tabulka 7 – Vyhodnocení stupně žmolkovitosti po 3 cyklech praní ... - 32 -

9 Seznam příloh

Příloha č. 1 – Použité materiály ... - 45 - Příloha č. 2 – Ukázka vzorků po 10 cyklech praní a 5000 otáčkách . - 47 -

(45)

- 45 -

10 Příloha

Příloha č. 1 – Použité materiály

Označení 6561

Vazba Jednolícní pletenina

Procento elastanu 7,58%

Hustota řádků 280 Hustota sloupků 200

Označení 4221

Označení 4299

Vazba Oboulícní pletenina

(46)

- 46 -

Označení 78920

Vazba Patent 2:2

Označení S9800

(47)

- 47 -

Příloha č. 2 – Ukázka vzorků po 10 cyklech praní a 5000 otáčkách

Označení 6561

Počet pracích cyklů 10 Počet otáček 5000

Označení 4221

Vazba Jednolícní pletenina Procento elastanu 5,65%

Označení 4299

Vazba Oboulícní pletenina

(48)

- 48 -

Označení 78920

Vazba Patent 2:2

Označení S9800