Luokitus, merkintä. Luokat: 1... n (huonoin... paras, n = 2...6)

Transkriptio

1 Luokitus, merkintä Luokat: 1... n (huonoin... paras, n = 2...6)

2 Uusi standardisointityö! CEN/TC 248/WG 28, Thermoregulation! Tehtävät:!Nestemäisen kosteuden siirtyminen (wicking of sweat)!ominaisuuksien luokitus! Harriet Meinander toimii puheenjohtajana

3 TUNTUOMINAISUUDET! Ehkä tärkein tekstiilien laatukriteeri.! Arvioidaan mm:!kuluttajan ostotilanteessa!tekstiilien tuotekehityksen yhteydessä!tuotantoprosessien laadunvalvonnassa!myyntikokoelmien valinnassa!tekstiili - vaatetus kangasostojen yhteydessä

4 Tuntuun liittyviä käsitteitä Ominaisuus Kuvaus Vaihtelee pehmeys taivutusjäykkyys pehmeä (suuri) - jäykkä (pieni kokoonpuristuvuus puristusjäykkyys pehmeä (suuri) - kova (pieni) venyvyys venytettävyys venyvä (suuri) - jämäkkä (pieni) kimmoisuus palautuminen kimmoisa (suuri) - muodonmuutoksesta ei-kimmoisa (pieni) tiheys massa per tilavuus tiivis (suuri) - avoin (pieni) pintarakenne poikkeama sileästä karhea (suuri) - sileä (pieni) pinnasta pintakitka liukumisvastus tahmea (suuri) - liukas (pieni) lämpimyys huomattava ero ihon lämmin (suuri) - viileä (pieni) ja tekstiilin välillä

5 Kankaan tuntuun vaikuttavat tekijät RAAKA-AINE Kuituhienous Kuitutyyppi: Kuitupituus -tapuli -filamentti Lämpökäsittely Harjaus Pehmennys Kalanterointi VIIMEISTYSKÄSITTELYT KANKAAN TUNTU Kuitukangas Filamenttilanka: -!sileä -!teksturoitu Kehrätty lanka Langan paksuus LANKARAKENNE Kudottu rakenne: -sidos -lankatiheydet Neulottu rakenne: -!kudeneulos -!loimineulos Silmukkatiheydet TASORAKENNE

6 Kuitujen taivutusvastuksia Youngin moduli (GN/m!) Akryyli 2 Polypropeeni 3 Nylon 66 3 Villa 4 Polyesteri 7 Puuvilla 8 Viskoosi 9 Silkki 14 Lasi 60 Teräs 300 Hiili 600

7 Subjektiivinen arviointi AATCC (American Association for Textile Chemists and Colorists), menetelmä no 5: kädet pestään ennen arviointia, arviointi tehdään miellyttävässä ympäristössä, avustaja antaa ohjeet, kirjaa muistiinpanot, ym., arvioija ei näe koepaloja, koepalat asetetaan tasaiselle, ei-metalliselle alustalle, seuraavat ominaisuudet arvioidaan:! kylmä / lämmin tuntu,! kosketus ja silitys kädellä,! kevyt puristus sormien ja kämmenen välissä,! liikuttelu sormien ja peukalon välillä,! rypitys nyrkissä peukalon, sormien ja kämmenen välillä,! venytys pituus-, poikki- ja diagonaalisuuntaan arviointi tehdään pareittain tai käyttäen referenssinäytettä, sama henkilö toistaa arvioinnin 1 5 päivän kuluttua.

8 Subjektiivinen evaluointi

9 KES-F systeemin (Kawabata Evaluation System of Fabrics) Asiantuntijan subjektiivinen arviointi Kankaan hypistely Mekaanisten ominaisuuksien tunnistaminen (jäykkyys, pinta) Yhteenveto ominassuuksista, kuten jäykkyys, liukkaus, täyteläisyys Loppupäätelmä kankaan tunnusta Fysiologinen tunnustaminen Tietojenkäsittely aivoissa Objektiivinen mittaus Kankaan mekaanisten ja muiden tuntuominaisuuksien mittaus Sormituntumien määrittäminen Kokonaistunnun määrittäminen Laskentakaavat 1 Laskentakaavat 2

10 Kawabata-mittaukset! 4 laitetta! 6 mittausta! 17 suuretta Kankaiden muodonmuutokset pienillä kuormilla, pintaominaisuudet!kuormitus / venymä maksimikuormaan 500 g/cm ja palautuminen!vinoutuminen 8 º ja palautuminen!taivutus n. 120 º ja palautuminen!kokoonpuristuminen maksimikuormaan ja palautuminen!pintakitka!pinnan karheus Tuloksista saadaan: fingerprintkäyrä; vertailu muihin tuotteisiin; tuntulaskelmat; ennustukset (esim. ommeltavuus)

11 KES-FB1, Venymä ja vinoutuminen EM = venymä maksimikuormalla LT = venymän lineaarisuus WT = venytystyö RT = venytyskimmoisuus G = vinoutumisvastus 2HG = hystereesi (0,5 ) 2HG5 = hystereesi (5 )

12 KES-FB2, Puhdas taivutus B = taipumisjäykkyys HB = taivutuksen hystereesi

13 KES-FB3, Kokoonpuristuvuus LC = puristuskäyrän lineaarisuus WC = puristustyö RC = puristuskimmoisuus

14 KES-FB4, Pinnan sileys ja kitka MIU = kitkakerroin MMD = kitkakertoimen epätasaisuus SMD = geometrinen epätasaisuus

15 Fingerprint käyrä! EM = strain! LT = tensile linearity! WT = tensile work! RT = tensile resilience! B = bending rigidity! HB = bending hysteresis! G = shear rigidity! 2HG = shear hysteresis (0,5 )! 2HG5 = shear hysteresis (5 )! LC = compression linearity! WC = compression work! RC = compression resilience! MIU = friction coefficient! MMD = mean deviation of MIU! SMD = geometrical roughness! To = uncompressed thickness! TM = compressed thickness! W = fabric weight / area

16 Cantilever taipumisjäykkyys SFS 4861 Taipumispituus (mm) Taipumisjäykkyys (cn!cm")

17 Cusick laskeutuvuusmittaus Laskeutuvuuskerroin (pinta-alojen suhde) Aaltojen lukumäärä

18 STAATTINEN SÄHKÖ! Epämukavuustekijä vaatetuksessa! Kipinöintiä! Pölyn kerääminen! Liimaantuminen vartaloon! Tapaturmavaara! Kaasu- tai pölyräjähdykset! Sekundääritapaturma! Tuotantohäiriöt! Tekstiilien valmistuksessa! Elektroniikka ym. (ESD-vaatetus)

19 Staattisen varauksen synty ! Neutraalit kappaleet Kosketus Varausten siirtyminen Erottaminen => sähkökenttä

20 Positiivinen + Tribosähköinen sarja villa PA 66 PA 6 silkki regen. selluloosa puuvilla polyvinyylialkoholi selluloosa triasetaatti akryyli selluloosa asetaatti polytetrafluorieteeni (teflon) polyeteeni polypropeeni polyetyleenitereftalaatti (PES) modakryyli Negatiivinen - polyvinyylikloridi PVC

21 Varauksen johtuminen pois vaatteista! Varaukset jäävät huonosti johtaviin materiaaleihin.! Sähkönjohtokyky riippuu raaka-aineesta (synteettiset kuidut yleisesti ottaen huonoja, selluloosakuidut suhteellisen hyviä), viimeistyksistä ja ennen kaikkea kosteudesta! Ihmiskeho on hyvä johde! Jalkineiden materiaali ja lattiamateriaali ovat ensisijaisen tärkeitä

22 Sähköistyvyyden vähentäminen! Ilman kosteuspitoisuuden nostaminen! Antistaattiaineet! Kuitusekoitukset (esim. PES/CO; erityisen tehokkaita ovat teräs- ja hiilikuidut)! Modifioidut kuitupolymeerit! Ilman ionisointi! Huuhteluaineet (lisäävät pinnan rosoisuutta jolloin kosketuspinta pienenee ja varauksien siirtyminen vaikeutuu)

23 Staattisen sähkön mittaus Suoritetaan yleensä kuivassa ilmassa (20 45 % RH) -!Resistanssi l. sähkövastus, pinta ja läpimeno -!Varauksen purkautumisaika -!Varautuminen hankauksessa -!Tarrautuminen Cling-test Cling-test, irronnut koepala

24 PALO-OMINAISUUDET! Fysiologinen ongelma vasta tapaturmatilanteessa! Tuli vaatii lämpöä, happea, palavaa ainetta! Tekstiilien mahdollinen palaminen riippuu:! Kuitumateriaaleista (voidaan modifioida palonsuojauskäsittelyillä)! Tekstiilirakenteesta (neliömassa, pinnan sileys ja tiiviys)! Vaatteiden mallista (ilmaa kerroksien välillä, monikerrosratkaisut)! Ilman lämpötilasta (ja happimäärästä)

25 Paloturvallisuuskriteerejä! Syttymisherkkyys! Palonleviämisnopeus! Palaessa kehittyvä lämpömäärä! Palaessa syntyvät myrkylliset kaasut ja savu! Kutistuminen, sulaminen! Suojauskyky liekkiä ja lämpösäteilyä vastaan! Kipinän ja sulametallin kesto! Sammuvuus

26 Syttyvyyden ja palamisnopeuden testaus

27 Tekstiilimateriaalien palamisominaisuudet LOI-arvon mukaan (happiindeksi, Limiting Oxygen Index, ilma n. 20 %) PVC 45,7 Palosuoj. viskoosi 29,0 Villa 27,6 Palosuoj. PES 27,4 Modakryyli 25,0 PES 23,4 PA 20,8 Puuvilla 19,8 Pellava 19,6 PAC 18,3 Lämmön vapautumisen mukaan, J/cm 2!s Modakryyli 0,1 Erikoiskuidut (Kynol, Nomex, Kermel) 0,1 0,2 Villa 0,1 0,15 Palosuoj. selluloosa 0,2 1,9 PA 0,4 0,5 PES 0,4 0,6 Selluloosakuidut 0,4 3,9 Asetaatti 2,7 Akryyli 3,6 5,8

28 Palovammanukke Sytytys kaasuliekillä, mitataan lämpötilan nousua nuken pinnalla. Arvioidaan toisen ja kolmannen asteen palovammat.

29

30

31

32 TEKSTIILIT JA ALLERGIA Allergia = sairausoireisiin johtava yliherkkyys Ihottumat (vaatteet, vuodetekstiilit) Limakalvot (haihtuvat aineet, pöly) Aidot tai pseudoallergiat Pseudoallergia on mekaaninen ärsytys joka johtaa ihottuman tapaiseen reaktioon. Teva-teollisuus (työterveys) /

33 Mahdolliset allergianaiheuttajat -! Kuituraaka-aine (villa, raakasilkki, polyamideissa olevat monomeerit) -! Väriaineet (jotkut atso-, dispersio- ja reaktiovärit) -! Viimeistysaineet (hartsit -> formaldehydiä, optiset valkaisuaineet), palonsuojaus, ym. -! Kumi- tai elastomeerikuitunauhat -! Epäpuhtaudet -! Pesuaineiden jäännökset (hajusteet, optiset kirkasteet) -! Tarvikkeet (epätekstiilit, esim. nastat, koristeet) -! Epäfysiologiset vaatteet

34 Formaldehydi (formaliini) Vapautuu hartsiviimeistellyistä tekstiileistä (esim. puuvilla siliävyyskäsittely, palonsuojaus => kova, ihoa ärsyttävä tuote + formaldehydi). Pikkulapset (alle 2 v): max. 30 ppm Jatkuva ihokontakti: max 100 ppm Satunnainen ihokontakti: max. 300 ppm

35 Epäfysiologinen vaatetus (vesihöyryä läpäisemätön, kiristyvä) => voimakas hikoilu, ihon lämpötilan nousu, mikro-organismit, ph-muutokset => iho pehmenee, herkistyy ärsytykselle Karheat tekstiilit: mekaaninen ärsytys aiheuttaa pseudoallergiaa Pikkulapset ovat erityisen herkkiä.

36 -! Sekä lämpöfysiologian että ihon terveyden kannalta ovat ilmavat vaatteet parempia kuin tyköistuvat -! Kaikki käytössä olevat tekokuidut ovat sinänsä ei-allergiaa-aiheuttavia -! Allergiaongelmat ovat yksilöllisiä Tutkiminen: Altistustestit => yksilölliset reaktiot

37 Hekimmät ihoalueet

38 Öko-Tex merkintä EU-alueella käytetty tekstiilituotteiden ekomerkintä Mahdolliset terveydelle haitalliset aineet selvitetään puolueettomin mittauksin Neljä tuoteluokkaa: -! Vauvat ja pienet lapset -> 2 v -! Suora ihokontakti -! Ei olennaista ihokontaktia -! Sisustustekstiilit

39 Öko-Tex vaatimukset! ph arvo! Formaldehydi! Raskasmetallit (liukenevat)! Hajoavat atsovärit! Allergisoivat väriaineet! Pestisidit! Kloro-orgaaniset yhdisteet (carrierit)! Palonsuojausaineet! Orgaaniset tinayhdisteet! Värinkestot

40 Kemikaalien läpäisevyys Kemikaalit aiheuttavat: -! Ärsytystä -! Ihottumaa -! Syöpymiä -! Imeytymistä Ihon rakenne vaihtelee => kemikaalien läpäisynopeus vaihtelee (kasvot, päänahka, kainalot ja sukupuolielimet suuri, kämmenet pieni) Kemikaalin olotila (kaasu, neste, kiinteä aine) vaikuttaa.

41 Kemikaalivaikutuksen tutkimus! Mekaanisten ominaisuuksien muutokset! Penetraatio eli läpäisy nesteen muodossa! Permeaatio eli läpäisy kaasun muodossa! Puhdistuvuus Kemikaalinsuojaus: Kevyt suojaus, esim. laboratoriotakit, roiskesuoja "!Täysi suojaus, kaasutiiviit puvut, ABC vaatetus Leikkaussalivaatetus Käsineet

42 HAJUONGELMA! Hien hajua syntyy kun hiessä olevat ainekset hajoavat kemiallisesti! Epämukavuustekijä; saattaa myös olla selvästi haitaksi (esim. metsästäjät)! Hikoilumäärä riippuu:!lämpötasapainosta!ihmistyypistä!ruumiinosasta

43 Hien haju! Hajun synty riippuu lisäksi:!iholla olevasta mikro-organismifloorasta (voidaan muuttaa deodorantilla)!vaatetustekstiileissä olevista epäpuhtauksista!mikroilmaston lämpötilasta ja kosteudesta!ilmatilasta ihon ja vaatetuksen välillä! Keinot vähentää hajuongelmaa:!antimikrobiviimeistykset!hopea- ja kuparilisäys!aktiivihiili (sitoo myös esim. taistelukemikaalit)! Tutkimus: altistus => subjektiivinen arviointi

44 Lähde: R.H. McQueen et al., Determining body odour in knit fabrics. ECPC 2006 konferenssi, Gdynia, Puola. 6 s.

45 PAINE / LIIKKUMISVAPAUS Vaikuttavat tekijät: - vaatteiden kokonaismassa (yleensä suurempi miehillä kuin naisilla) - vaatteiden malli - materiaaliominaisuudet * kuormitus/venymäominaisuudet (loimi, kude, poikittain) * kitka (kangas/iho ja kangas/kangas) Venyvät materiaalit: - löysät (venymisominaisuudet vähemmän tärkeitä) - tyköistuvat (esim. uimapuvut, sukat) - painevaatteet

46 Paineen sietokyky Riippuu: -! Paineen suuruudesta -! Paikallisuudesta (esim. vyötärö tai koko vartalo) - Kestosta Kuminauha ranteen ympäri eri paineilla; subjektiivinen tuntu ja jälkeen seuraaminen -!Pieni epämukavuus alussa => mukava lopussa -!Suuri epämukavuus alussa => sietämätön lopussa

47 Tyköistuvien vaatteiden aiheuttamat paineet Vaatetyyppi Paine (g/cm 2 ) Uimapuku Korsetti Neulottu korsetti Elastinen sukansuu Lääkinnälliset tukisukat Muotoa korostava t-paita < 20 Henskelit 60

48 Tukisukat Edesauttavat verenkiertoa, esim. makuuhaavojen estämiseksi, lentosukat Muotoonneulottu tai ommeltu mittojen mukaan Muuttuva paine, suurin nilkan kohdalla

49 Liikkumisvapaus! Vartalon liikkeet ja erilaiset asennot edellyttävät että vaatteet venyvät tai ovat väljiä.! Vaatteiden muodonmuutokset riippuvat:! Materiaalien venymästä (kuormitus/venymä ominaisuudet eri suuntiin)! Kitkaominaisuuksista (kangas/iho ja kangas/kangas)! Taivutusjäykkyydestä, vinoutumisvastuksesta, kokoonpuristuvuudesta

50 Mallinsuunnittelulla aikaansaatava liikkumisvapaus

51 Kirjallisuutta! H. Mäkinen et al. (toim.), Toimiva työ- ja suojavaatetus. Työterveyslaitos, Helsinki, s. ISBN ! T. Risikko & R. Marttila-Vesalainen, Vaatteet ja haasteet. WSOY, Porvoo, 2006.! P. Heikkilä, Ihminen ja staattinen sähkö. TTY Kuitumateriaalitekniikka, Raportti 1. Tampere s. ISBN ! A. Jylhä, Tekstiilimateriaalien tuntuominaisuuksien määrittäminen. VTT Tiedotteita 921. Espoo s + liitt. 6 s. ISBN ! I. Boncamper & M. Talikka (toim.), Yliherkän tekstiilivalinnat. Allergialiitto s. ISBN X.