Материаловедение (дизайн костюма)

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

(ДИЗАЙН КОСТЮМА)

Рекомендовано Учебно-методическим советом СПО 

в качестве учебника для студентов учебных заведений, 

реализующих программу среднего профессионального образования 

по специальностям 54.02.01 «Дизайн (по отраслям)», 

54.02.02 «Декоративно-прикладное искусство и народные 

промыслы (по видам)», 54.02.03 «Художественное оформление 

изделий текстильной и легкой промышленности»

Москва

ВУЗОВСКИЙ УЧЕБНИК

ИНФРА-М

2021

УЧЕБНИК

Е.А. КИРСАНОВА, Ю.С. ШУСТОВ, 
А.В. КУЛИЧЕНКО, А.П. ЖИХАРЕВ

УДК 687(075.32)
ББК 37.24я723
 
К43

Кирсанова Е.А.
Материаловедение (Дизайн костюма) : учебник / Е.А. Кирсанова, 
Ю.С. Шустов, А.В. Куличенко, А.П. Жихарев. — Москва : Вузовский учебник : ИНФРА-М, 2021. — 395 с. — (Среднее профессиональное образование).

ISBN 978-5-9558-0647-1 (Вузовский учебник)
ISBN 978-5-16-016444-1 (ИНФРА-М)

Рассмотрены роль материаловедения в дизайне костюма, основные 
виды одежды, обуви и аксессуаров, требования к материалам, приведены 
сведения об их механических и физических характеристиках. Проанализированы производство, строение и ассортимент текстильных волокон 
и нитей, ткани, трикотажа, нетканых полотен, натуральной и искусственной кожи, натурального и искусственного меха, пленочных, комплексных, каркасных и других материалов; скрепляющие и отделочные 
материалы и фурнитура, применяемые в изделиях костюма; формообразование и формоустойчивость материалов и пакетов; методы оценки качества и сортность материалов, выбора материалов для изделия и способы 
ухода за ними.
Для подготовки студентов средних профессиональных учебных заведений по специальностям 54.02.01 «Дизайн (по отраслям)», 54.02.02 
«Декоративно-прикладное искусство и народные промыслы (по видам)», 
54.02.03 «Художественное оформление изделий текстильной и легкой промышленности».

УДК 687(075.32)
ББК 37.24я723

К43

© Вузовский учебник, 2019

А в т о р с к и й  к о л л е к т и в :
Жихарев А.П., доктор технических наук, профессор — предисловие, введение, 
главы 1.1–1.3, 5, 6.2, 6.11–6.13, 7, 10.1 и 10.2;
Кирсанова Е.А., доктор технических наук, профессор — главы 2.3, 3.1, 3.2, 3.4, 
4, 6.1, 8, 10.3;
Шустов Ю.С., доктор технических наук, профессор — главы 2.1, 2.2, 9;
Куличенко А.В., доктор технических наук, профессор — главы 1.4, 3.3

Р е ц е н з е н т ы :
Петушкова Г.Н., доктор искусствоведения, профессор;
Смирнова Н.А., доктор технических наук

ISBN 978-5-9558-0647-1 (Вузовский учебник)
ISBN 978-5-16-016444-1 (ИНФРА-М)

ВВЕДЕНИЕ

В начале 90-х гг. ХХ в. многие учебные заведения Российской Федерации начали осуществлять подготовку специалистов в области 
«Дизайн костюма». Интерес к подготовке специалистов в данной 
области знания был связан с тем, что в это время на рынке товарной 
продукции появилось большое количество одежды, обуви и кожгалантереи, изготовленных в странах ближнего и дальнего зарубежья. 
Привлечение на отечественные швейные, обувные и кожгалантерейные предприятия дизайнеров позволило повысить потребительские 
и эстетические свойства продукции и, как следствие, конкурентоспособность отечественных изделий легкой промышленности.
Существует несколько определений понятия дизайн (от англ. 
design). Одно из них, на наш взгляд, дает более полное представление 
о сфере дизайна: дизайн — это проектная деятельность по разработке 
промышленных изделий с высокими потребительскими свойствами 
и эстетическими качествами, по формированию гармоничной предметной среды жилой, производственной и социально-культурной. 
Дизайнер — специалист, работающий в сфере дизайна и обеспечивающий высокие потребительские свойства и эстетические качества 
изделий промышленности и образуемой ими предметной среды. Достигается это через организацию и гармоническое сочетание ее элементов, на основе единства художественного, научного и технических подходов.
Накопленный опыт на кафедрах «Материаловедение» Московского государственного университета дизайна и технологии 
(МГУДТ), Московского государственного текстильного университета им. А.Н. Косыгина (МГТУ) и Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна (СПГУТД) позволил 
обобщить опыт по преподаванию материаловедения при подготовке 
специалистов по дизайну костюма и впервые подготовить учебник, 
в котором изложен современный теоретический и практический материал для дисциплины «Дизайн костюма».
В учебнике приведены сведения о строении и характеристиках 
механических и физических свойств материалов, используемых при 
производстве одежды в зависимости от вида и назначения, производства волокон и текстильных нитей, тканей, трикотажа и нетканых 
полотен, кожи, натурального и искусственного мехов, искусственных 

кож, синтетических материалов для деталей одежды, обуви и кожгалантереи. Рассмотрен ассортимент и свойства основных, вспомогательных материалов и фурнитуры используемых в производстве изделий легкой промышленности. Изложены вопросы формообразования и формоустойчивости материалов, выбора материалов на 
изделие, оценки их качества и сервисного обслуживания.
Данная дисциплина является специальной и обеспечивает междисциплинарные связи при подготовке специалистов и их профессиональной деятельности. Полученные знания, умения и навыки 
могут быть использованы студентами при изучении конструирования 
и технологии производства изделий легкой промышленности и других дисциплин.
Авторы выражают благодарность рецензентам Г.И. Петушковой — 
проф., д-ру искусств., зав. каф. «Дизайн костюма» МГУДТ, и Н.А. Смирновой — проф., д-ру техн. наук, за конструктивные замечания при 
подготовке рукописи учебника.

ГЛАВА 1. 
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СВОЙСТВ 
МАТЕРИАЛОВ

1.1. 
СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ КОСТюМА

Материаловедение — научная дисциплина, целью которой является изучение строения, свойств и оценки качества материалов, 
используемых в производстве изделий легкой промышленности.
Строение (структура) — взаимное расположение частей, составляющих одно целое (материал). 
Свойство — объективная особенность продукции (материалов), 
которая проявляется при ее создании, эксплуатации или потреблении. Для описания свойств материалов применяют характеристики. 
Характеристика — описание характерных, отличительных качеств, свойств материалов. Характеристика свойства материала бывает качественной и количественной. 
Показатель — числовое выражение характеристики свойства материала.
Качество — наличие существенных признаков, свойств, особенностей, отличающих один предмет или явление от других. 
Качество продукции — совокупность свойств продукции (материала), обуславливающих ее пригодность удовлетворять определенные и предполагаемые потребности в соответствии с ее назначением.
Наряду с изучением строения и свойств материалов в материаловедении рассматриваются вопросы их производства. Знание химического состава и процессов производства материалов позволяет 
прогнозировать влияние этих факторов как на структуру, так и на 
свойства материалов.
При проектировании и производстве одежды, обуви, кожгалантереи и аксессуаров, являющимися составными элементами костюма, применяют основные и вспомогательные материалы (рис. 1.1). 
Из основных материалов изготавливают отдельные детали изделия 
или целиком все изделие (фетровые шляпы, чулки, носки, валенки, 
пляжная обуви и др.). Вспомогательные материалы предназначены 
для скрепления деталей изделия, отделки изделия; к вспомогательным материалам относится и фурнитура, которая выполняет двоякую 
роль — служит для соединения и декоративной отделки изделия. 
Материалы, применяемые в производстве одежды, обуви и кожгалантереи (за исключением металлов), являются высокомолекуляр

ными соединениями (полимерами) и могут иметь разные структуры 
(табл. 1.1).
Монолитное строение имеют материалы, у которых отсутствуют 
поры — промежутки между частицами вещества (макромолекулами 
и надмолекулярными образованиями) и структурными элементами 
материала (волокно, пучок волокон, текстильная нить и др). Поры 
могут быть замкнутыми и сообщающимися между собой. Строение 
поверхности пор различно: цилиндрическое, коническое, эллипсовидное, шарообразное и др. — и определяется формой поверхности 
и расположением структурных элементов относительно друг друга в 
материале, а также способами их формирования при изготовлении 
материалов. Поры могут быть расположены в материале локально 
(монолитно-пористая структура) или по всему объему (пористая 
структура). Следует отметить, что в природе практически не встречаются материалы, имеющие монолитное строение.

Основные
Вспомогательные

Текстильные полотна:
– ткани;
– трикотаж;
– нетканые

Кожа

Искусственная
кожа

Мех натуральный
и искусственный

Комплексные

Каркасные

Синтетические
полимеры

Отделочные
Скрепляющие
Фурнитура

Нитки

Клей

Гвозди

Шурупы

Проволока

Другие

Ленты

Шнуры

Тесьма

Аппретура

Лаки

Другие
Другие

Шнурки

Крючки

Пуговицы

Кнопки

Пряжки

Рис. 1.1. Основные и вспомогательные материалы при производстве изделий костюма

Волокнистое строение имеют материалы, основными структурными элементами которых является волокна, расположенные (ориентированные) относительно друг друга хаотично. 
Волокнисто-сетчатое строение наблюдается у материалов, основными структурными элементами которых являются пучки волокон, 
переплетающиеся между собой и имеющие строгую ориентацию относительно друг друга. 
Сетчатое строение имеют материалы, основным структурным 
элементом которых является волокно, пучок волокон или текстильная нить. Образование сетчатой (упорядоченной, ориентированной) 
структуры достигается за счет природного строения или технологии 
производства материала. 
Монолитно-наполненные структуры материалов получают в результате наполнения полимерной матрицы волокнами, текстильными нитями или заполнения материалов волокнистого или сетчатого строения полимером. Материалы данного строения могут быть 
как монолитными, так и содержащими поры — это зависит от вида 
наполнителя (волокно, текстильная нить) и технологии изготовления. 

Т а б л и ц а  1 . 1

Виды структур материалов изделий легкой промышленности

№
п/п
Структура
Материал

1
Монолитная
Химические волокна, полимерные пенки и листы, листы резин, 
пуговицы, пряжки, формованные подошвы и др.
2
Монолитно-пористая
Натуральные волокна, полимерные пленки и листы, листы 
резин, формованные литьевые подошвы и др.
3
Пористая:
поры замкнутые;
Полимерные пленки и листы, формованные полимерные подошвы и др. 
 поры сообщающиеся
Полимерные пленки, вспененные синтетические полимерные 
материалы и др.
4
Волокнистая
Волокнистые холсты, нетканые материалы, войлок, картон, 
бумага и др. с неориентированным расположением волокон
5
Волокнисто-сетчатая
Кожа, волокнистые холсты и нетканые полотна с ориентированным расположением волокон и др.
6
Сетчатая
Ткани, трикотаж, нетканые ните- и тканепрошивные материалы 
и др. 
7
Монолитно-наполненная
Искусственные однослойные кожи, кожеподобные резины 
и др.
8
Комбинированная
Искусственные многослойные кожи, комплексные материалы 
(дублированные и триплированные) и др.

При производстве изделий применяют материалы, имеющие комбинированную структуру, состоящую из нескольких указанных 
структур.
Современное производство позволяет изготовить материалы разного химического состава, с заданной структурой и характеристиками строения, изменения которых приводят к изменению свойств 
материала, определяя его назначение в изделии.
Для определения характеристик строения и свойств материалов 
применяют физические, химические и математические методы исследования. Поэтому научной базой материаловедения являются 
фундаментальные науки — физика, химия, математика, а также прикладные — механика твердого тела, химия высокомолекулярных соединений, прикладная математика, оптика и др. 
Предприятия легкой промышленности производят разные виды 
изделий. Швейные предприятия изготавливают верхнюю одежду 
(пальто, полупальто, плащи, куртки, костюмы и др.); легкую одежду 
(платье, платье-костюмы, блузки, брюки, сорочки верхние и др.); 
нательную одежду (майки, трусы, носки и др.); головные уборы (кепи, 
шляпы, чепчики, шапки-ушанки и др.); корсетные изделия (корсеты, 
пояса для чулок, бюстгальтеры и др.); постельные изделия (простыни, 
наволочки, покрывала, одеяла и др.). В зависимости от способа ношения одежду делят на плечевую и поясную.
Обувные предприятия выпускают обувь — ремешково-сандальную, 
туфли, полуботинки, ботинки, сапоги и др. Отличие одного вида 
обуви от другого обусловлено способом крепления и площадью закрытия изделием стопы, голени и бедра. 
Галантерейные предприятия изготавливают изделия для защиты 
кисти и рук (перчатки, рукавицы, варежки и др.); переноски и хранения (портфели, чемоданы, футляры, сумки и др.); поддержания и 
крепления (ремни, ремешки, шнурки, подтяжки и др.); соединения 
деталей в изделие и отделки (фурнитуру: пуговицы, застежки-молнии, 
кнопки, крючки, петли, пряжки, и другие виды изделий).
В зависимости от назначения изделия делят на бытовые, производственные, спортивные и национальные; в зависимости от сезона 
эксплуатации — на летние, демисезонные (осенне-весенние), зимние 
и всесезонные (офисные, домашние); в зависимости от пола — на 
мужскую и женскую; в зависимости от возрастного признака — на 
грудничковые, детские, дошкольные (для девочек и мальчиков), 
школьные, для молодежи, среднего и пожилого возраста.
 Изделия могут быть однослойными и многослойными. Однослойные изделия состоят из одной или нескольких деталей, которые 
могут быть выполнены из одного или нескольких видов материалов, 
соединенных между собой (нательное белье, сорочки, перчатки, тапочки и др.). 

Многослойные изделия (пиджак, пальто, ботинки и др.) состоят 
из нескольких деталей, образующих систему (пакет) материалов, соединенных между собой параллельно и последовательно. По расположению материалов в изделии, из которых изготовлена деталь, относительно тела человека их можно разделить на внутренние, промежуточные и наружные.
Выпускаемые изделия закрывают часть или всю поверхность тела 
человека, выполняя тем самым одну из главных функций — защита 
от воздействия факторов окружающей среды, к которым относятся 
механические, климатические, биологические, специальные среды, 
электрическое поле, ионизирующие и электромагнитные излучения.
К механическим относят такие факторы, в результате действия 
которых возникает показатель — сила. При действии внешней силы 
материал деформируется, изменяя исходные размеры и форму. При 
производстве и особенно эксплуатации изделия в материалах одновременно происходит несколько видов его деформаций — растяжение и сдвиг, изгиб и сжатие и др., что приводит к существенному 
изменению его исходных форм.
В том случае, если поверхности материалов соприкасаются при 
их движении относительно друг друга, на поверхности раздела тел 
возникают силы трения. 
К климатическим факторам относят температуру воздуха; атмосферные осадки (дождь, град, снег); атмосферное давление; примеси 
в воздухе (газ, пыль, пар и т.д.); солнечное излучение (радиация).
Биологическое действие на материалы оказывают микроорганизмы, грибковые образования, насекомые, грызуны или продукты 
их жизнедеятельности. Кожа человека непрерывно выделяет жир и 
пот, 98% которого составляет вода, а 2% — органические и минеральные вещества. Поглощенный материалом пот и жир являются питательной средой для развития микроорганизмов, действие которых 
может привести к необратимым изменениям исходных свойств материалов и, следовательно, изделий. 
К специальным средам относят промышленные газы и пары; растворители, растворы кислот и щелочей, органические и минеральные 
масла, низкие (менее —70 °С) и высокие (более 100 °С) температуры; 
морскую воду и др. 
При действии на материалы постоянного или переменного электрического поля материалы могут взаимодействовать или не взаимодействовать с ним — в зависимости от их химического состава, в том 
числе строения полимерного вещества, из которых состоят структурные элементы, а также иных факторов окружающей среды, например 
влажности материала. 

Ионизирующие и электромагнитные излучения — это γ-излучение, 
α-излучение, электронное излучение, протонное излучение, рентгеновское, электромагнитные волны. Материалы, применяемые для 
изготовления одежды, обуви и кожгалантереи по отношению к 
γ-излучению, рентгеновским лучам и электромагнитным волнам радиодиапазона являются прозрачными. Электромагнитные излучения, относящиеся к инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой 
области спектра материалы могут пропускать, отражать или поглощать — в зависимости от химического состава и строения. 
Факторы, действующие на материалы изделия, весьма разнообразны. Определить заранее, какой из них в большей или в меньшей 
степени влияет на свойства материала, удается только в том случае, 
когда известны вид, условия эксплуатации и целевое назначение материала в изделии, а также его химический состав и способ изготовления. Поэтому вопросам состава и способа изготовления материала 
в материаловедении уделяется особое внимание.
Перечисленные факторы могут действовать на материал изделия 
совместно и избирательно, когда один фактор существенно превалирует над другими. 
Факторы внешней среды могут действовать на материалы постоянно (например, сила гравитации, атмосферное давление) или периодически (выпадение осадков; солнечное излучение; давление 
стопы при опоре на внутренние детали обуви при ходьбе и беге; изгиб деталей одежды в коленных и локтевых суставах и др.). 
Поскольку одежда, обувь и кожгалантерея являются предметами 
повседневного спроса человека, то к изделию и материалам предъявляются определенные потребительские и производственные требования.
 К производственным требованиям относят конструкторско-технологические; требования безвредности; экономические; стандартизации и унификации и др.
Конструировать — создавать конструкцию какого-либо изделия.
Технология — совокупность технологических процессов в определенной области производства, а также научное описание способов 
производства.
Технологический процесс — последовательность операций, выполняемых при изготовлении продукции.
Конструкторско-технологические требования формируют ряд 
свойств материалов, применяемых при производстве изделия.
Материалы, используемые при изготовлении изделий, относятся 
к листовым (толщина значительно меньше площади), т.е. плоским. 
Тело человека имеет сложную объемную форму (кривизна поверх

ности может быть как положительной — грудь, так и отрицательной — талия).
При конструировании изделий из плоских материалов не удается 
достичь полного соответствия между внутренним объемом изделия 
и объемом тела человека. Поэтому в ходе технологических операций 
материалам придают объемную форму, соответствующую телу человека. Материалы для производства изделий должны не только приобретать заданную объемную форму, но и сохранять ее при эксплуатации. 
Свойство безвредности материалов актуально как для окружающей среды, так и для человека. Материалы, применяемые для изготовления одежды, обуви и галантереи, в течение всего периода их 
носки не должны выделять вредные для организма человека вещества.
К группе экономических требований следует отнести такие показатели свойств материалов, как цена 1 м 2 материала, себестоимость 
обработки материала при проведении технологических операций 
и др.
Стандартизация и унификация. Данная группа требований определяет соответствие свойств материалов требованиям ГОСТ, ОСТ, 
ТУ — нормативным документам, установленным, соответственно, 
государством, отраслью, предприятием. Это связано с тем, что предприятия выпускают изделия одного вида в большом количестве, десятки и сотни штук. Изменчивость свойств материалов в поставляемой партии приводит к снижению качества выпускаемых изделий, 
так как технологический процесс производства конкретного вида и 
назначения изделия на предприятии постоянен.
К потребительским требованиям относят эксплуатационные; 
функциональные; эргономические; эстетические и др.
При эксплуатации изделия материалы, из которых оно изготовлено, как уже отмечалось, подвержены многократному действию 
механических, физических, химических и других факторов окружающей среды. Поэтому выпускаемые для потребления человеком изделия должны иметь гарантированный срок эксплуатации. Выполнение данных требований обеспечивается способностью материалов 
изделия сохранять исходные свойства при носке. 
Эргономические требования формируют показатели свойств материалов, которые обеспечивают комфортность изделия: удобство 
пользования, соответствие силовым и осязательным ощущениям 
человека при носке изделия, создание и поддержание определенного 
микроклимата во внутриобувном и пододежном пространстве и др. 
Важное место в этой группе свойств материалов отводится гигиеническим свойствам, которые обеспечивают влаго-, воздухо- и теплообмен между телом человека, изделием и окружающей средой.