Классификация волокон

С учетом классификационных признаков волокна делятся на:

• натуральные;
• химические.

К натуральным волокнам относят волокна природного (растительного, животного, минерального) происхождения: хлопок, лен, шерсть и шелк.

К химическим волокнам относят волокна, изготовленные в заводских условиях. При этом химические волокна подразделяются на искусственные и синтетические. Искусственные волокна получают из природных высокомолекулярных соединений, которые образуются в процессе развития и роста волокон (целлюлоза, фиброин, кератин). К тканям из искусственных волокон относятся: ацетат, вискоза, модал, штапель. Эти ткани прекрасно пропускают воздух, очень долго остаются сухими и приятны на ощупь. Сегодня все эти ткани активно используются производителями текстильной промышленности, а, благодаря новейшим технологиям, способны заменять натуральные. Синтетические волокна получают путем синтеза из природных низкомолекулярных соединений (фенола, этилена, ацетилена, метана и др.) в результате реакции полимеризации или поликонденсации в основном из продуктов переработки нефти, каменного угля и природные газов.

В природе прядильные волокна находим и в царстве животных, и в царстве растений; волосы, служащие наружным покровом многим животным; весьма тонкие нити, выпускаемые личинками некоторых насекомых; волоски, покрывающие плоды и семена известных сортов растений; наконец, части стеблей, коры, листьев — все это представляет прядильный материал. Одних растительных волокон, годных для пряденья, насчитывают более 400 названий. Но, так как степень выгодности технической обработки волокна обуславливается большей или меньшей дешевизной добывания его из естественных продуктов и степенью способности воспринимать последующую обработку, а между тем только очень ограниченное число волокон отвечает в удовлетворительной мере обоим этим условиям вместе, то, в действительности, прядильных материалов, пользующихся известным промышленным значением, весьма немного. Наиболее важными из них следует считать: хлопок, лен, пеньку, джут, шерсть и шелк

Брокгауза и Ефрона энциклопедический словарь

Натуральные волокна — это волокна, которые существуют в природе в готовом виде, они образуются без непосредственного участия человека.

Натуральные волокна бывают растительного, животного, минерального происхождения.

Натуральные волокна растительного происхождения

Основным веществом, составляющим волокна растительного происхождения, является целлюлоза. Это твердое трудно растворимое вещество, состоит из звеньев С6Н10О5. Помимо целлюлозы в растительных волокнах присутствуют воски, жиры, белковые, красящие вещества и др.

Растительные волокна могут располагаться:

• на поверхности семян — хлопок
• на стенках плода — капок
• в оболочке плодов — койр
• внутри стебля — лен, пенька, джут, кенаф
• в листьях — абака, сизаль, генекен, формиум, юкка

Наиболее распространенными из растительных волокон являются хлопок и лен.

Натуральные волокна животного происхождения

: шерсть, натуральный шелк

Шерсть — волосяной покров млекопитающих, обладающий прядильными качествами. Волокна шерсти состоят из молекул природного белка кератина.

Шелк — продукт выделения особых шелкоотделительных желез некоторых насекомых (тутовый шелкопряд, дубовый шелкопряд). Нити натурального шелка состоят из полимеров природных белков фиброина и серицина.

Натуральное волокно минерального происхождения:

асбест.

По химическому составу асбест представляет собой водные силикаты магния, железа, кальция и залегает в горных породах в виде жил и прожилок.

В последние десятилетия нужда в текстиле восполняется в значительной мере за счет синтетического волокна, но источники сырья для его производства не бесконечны. Даже самые богатые месторождения органического сырья на земле постепенно оскудевают, и человечеству все чаще приходится задумываться об экономии природных ресурсов. Натуральные же волокна являются восстанавливаемым сырьем, хоть они и образуются без непосредственного участия людей, их количество напрямую зависит от целенаправленной человеческой деятельности. Пока жива природа, у человечества всегда будут натуральные волокна.

Литературные источники:

Мальцева Е.П., Материаловедение швейного производства, — 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983 Калмыкова Е.А. Материаловедение швейного производства: Учеб. Пособие,- Мн.: Выш. шк., 2001 Бузов Б.А., Модестова Т.А., Алыменкова Н.Д. Материаловедение швейного производства: Учеб. для вузов,- 4-е изд., перераб и доп.,- М., Легпромбытиздат, 1986 ХХ1 век — век льна, Живетин В. Наука и жизнь №4 1999

Натуральные волокна растительного происхождения

Хлопок(Cotton) — хлопком называют волокна, растущие на поверхности семян однолетних растений хлопчатника. Он является основным видом сырья текстильной промышленности. Собранный с полей хлопок-сырец (семена хлопчатника, покрытые волокнами) поступает на хлопкоочистительные заводы. Здесь происходит его первичная обработка, которая включает в себя следующие процессы: очистку хлопка-сырца от посторонних сорных примесей (от частиц стеблей, коробочек, камней и др.), а также отделение волокна от семян (джинирование), прессование волокон хлопка в кипы и их упаковку. В кипах хлопок поступает на дальнейшую переработку на хлопкопрядильные фабрики. Хлопковое волокно представляет собой тонкостенную трубочку с каналом внутри. Волокно несколько скручено вокруг своей оси. Поперечный срез его имеет весьма разнообразную форму и зависит от зрелости волокна. Для хлопка характерны относительно высокая прочность, теплостойкость (130—140 °С), средняя гигроскопичность (18-20%) и малая доля упругой деформации, вследствие чего изделия из хлопка сильно сминаются. Хлопок отличается высокой устойчивостью к действию щелочей. Стойкость хлопка к истиранию невелика. К хлопчатобумажным тканям относятся ситец, бязь, сатин, поплин, тафта, толстая байка, тонкий батист и шифон, джинсовое полотно. Льняное волокно — льняное волокно получают из стебля травянистого растения – льна. Для получения волокна стебли льна замачивают с целью разъединения лубяных пучков друг от друга и от соседних тканей стебля путем разрушения пектиновых (клеящих) веществ микроорганизмами, развивающимися при намокании стебля, а затем мнут для размягчения древесной части стебля. В результате такой обработки получают лен-сырец, или мятый лен, который подвергают трепанию и чесанию, после чего получают техническое льняное волокно (трепаный лен). Элементарное волокно льна имеет слоистое строение, что является результатом постепенного отложения целлюлозы на стенках волокна, с узким каналом посередине и поперечными сдвигами по длине волокна, которые получаются в процессе образования и роста волокна, а также в процессе механических воздействий при первичной обработке льна. В поперечном сечении элементарное волокно льна имеет пяти- и шестиугольную форму с закругленными углами. Изделия изо льна очень прочные, долго не изнашиваются, хорошо впитывают влагу и при этом быстро сохнут. Но при носке очень быстро мнутся.. Чтобы уменьшить «помятость» к льняной нити добавляют полиэстер. Или смешивают лен, хлопок, вискозу и шерсть. Льняные ткани выпускаются суровыми, полубелыми, белыми и крашеными.

Ткани из натуральных растительных волокон

Класс

: 5.

Тема:

Ткани из натуральных растительных волокон.

Лабораторно-практическая работа:

Изучение свойств хлопчатобумажных и льняных тканей.

Тип урока

: открытие нового знания (ОНЗ).

Цели:

1. Ознакомить учащихся со свойствами хлопка и льна, их использованием, районами выращивания.

2. Формировать умения по определению свойств хлопчатобумажных и льняных тканей, научить распознавать эти ткани по внешнему виду.

3. Закрепить знания и умения учащихся по определению направления долевой нити в ткани, лицевой и изнаночной сторон ткани, вида отделки ткани.

4. Систематизировать и дополнить знания учащихся о классификации волокон, о тканях, выработанных полотняным переплетением и их свойствах.

5. Развивать внимание, память, речь, логическое мышление, тренировать коммуникативные умения, навыки самоконтроля.

Материалы и инструменты:

Образцы тканей: х/б с кромкой – 1; льняная без кромки – 1.

Инструкционная карта.

Таблица «Сравнительная характеристика х/б и льняных тканей».

Образцы тканей для лабораторной работы: х/б ткани – 2шт. льняной ткани – 2шт.

Толстая игла, лупа.

Карточки-задания.

Ход урока.

1.
Мотивация к учебной деятельности.
— Здравствуйте, начнем урок технологии. Давайте вспомним, какую тему мы изучали на прошлом уроке?

— Материаловедение.

— Правильно. А что изучает наука материаловедение?

— Швейное материаловедение – это наука, которая изучает строение и свойства материалов, применяемых для изготовления швейных изделий.

— Сегодня у нас урок открытия нового знания. Что для этого вы должны будете сделать?

— Сначала понять, что мы не знаем, а затем сами открыть новое.

2.
Актуализация знаний и фиксация затруднений в пробном действии.
— Перед вами на парте лежит по два образца ткани. Из чего состоит ткань?

— Из нитей, плотно переплетенных между собой.

— Как называются нити, идущие вдоль ткани?

— Долевые нити или основа.

— Как называются нити, которые проходят поперек ткани?

— Поперечные или нити утка

.

— Определите на предложенных образцах направление долевой нити. По каким признакам вы будете определять нить основы?

— По растяжению, по звуку, по кромке.

— Поясните, как по этим признакам вы определили направление д/н.

— По растяжению: долевая нить растягивается слабее, чем поперечная;

по кромке: д/н всегда проходит вдоль кромки;

по звуку: при резком растяжении ткани (хлопком) по д/н звук будет звонкий, а по поперечной – глухой.

— Определите вид отделки предложенных образцов. Какие бывают ткани по виду отделки?

— Суровые, отбеленные, гладкокрашеные, напечатанные (набивные), пестротканые, с блеском, с ворсом.

— Определите лицевую и изнаночную стороны ваших образцов. Чем отличается лицевая сторона ткани от изнаночной у тканей с разными видами отделки?

— У напечатанной ткани – по яркости и четкости рисунка;

у гладкокрашеной ткани и пестротканой – на лицевой стороне гладкая поверхность, а на изнаночной стороне – поверхность с узелками и ворсинками;

в тканях с ворсом – по длине ворса – на лицевой стороне он более длинный и пушистый, а в некоторых тканях ворс расположен только на лицевой стороне (например, бархат, вельвет);

у тканей с блеском лицевая сторона блестящая, а изнаночная – матовая.

— На какие группы можно разделить волокна по способу получения?

— На натуральные и химические

.

— На какие группы можно разделить натуральные волокна по происхождению?

— На растительные, животные и минеральные.

— Приведите примеры.

— Растительные: хлопок, лен, пенька.

Животные: шерсть, нат. шелк.

Минеральные: асбест.

— Определите, из какого волокна изготовлены ваши образцы тканей.

3.
Выявление причины затруднения.
— В чем причина затруднения?

— Мы не умеем определять из какого волокна изготовлена ткань.

4.
Построение проекта выхода из затруднения.
— Сформулируйте цель урока.

— Научиться определять свойства тканей и распознавать ткани по внешнему виду.

— Сформулируйте тему урока.

— Ткани из натуральных растительных волокон. Свойства х/б и льняных тканей.

— Запишите в тетрадь число и тему урока.

Что вам может помочь в достижении цели?

— Мы должны научиться определять свойства тканей, сравнивать их между собой.

— Составьте план действий.

— Чтобы по внешнему виду отличить х/б ткань от льняной мы должны:

1. ознакомиться с тканями из хлопка и льна;

2. научиться определять свойства этих тканей;

3. сравнить полученные данные с таблицей «Сравнительная характеристика х/б и льняных тканей».

Получить полный текст

Репетиторы

ЕГЭ

Дипломная

4. определить вид волокна, из которого изготовлена ткань.

5.
Реализация построенного проекта.
— Для реализации вашего проекта давайте сначала познакомимся с тканями из хлопка и льна.

Хлопок

– волокно, получаемое из семенных коробочек хлопчатника – однолетнего теплолюбивого кустарника.

Хлопчатник – очень древняя культура, его начали возделывать более 4000 лет назад. При созревании плода коробочка раскрывается. Собранное вместе с семенами волокно называется хлопком-сырцом. Хлопок представляет собой тонкие, короткие, мягкие, пушистые волокна белого цвета, которые по внешнему виду напоминают вату.

Районы возделывания хлопка: Китай, Индия, Пакистан, Узбекистан, Турция, Туркменистан.

Хлопок широко применяют в производстве тканей, швейных ниток, пряжи, трикотажных изделий, в медицине (бинты, вата).

Отходы хлопка используют для получения искусственных волокон.

Хлопковое масло используют в пищу.

Лен

– однолетнее травянистое растение.

Разводят в основном два вида льна: лен-долгунец с длинным прямым стеблем высотой до 1метра – для получения волокна и лен-кудряш – короткий, с сильно ветвящимся стеблем – для получения семян.

Льняная пряжа состоит из прочных, круглых лубяных волокон.

Лен – одно из древнейших культурных растений, его начали возделывать около 9000 лет назад. Ткани из льна были известны еще в Древнем Египте. Технология обработки льна у них была развита очень высоко, что доказывает тот факт, что одежду из льна могли позволить себе носить только фараоны, жрецы и знатные люди. Льняные полотна были до того тонкие, что в них трудно было сосчитать число нитей.

Получить полный текст

Курсовая

ЕГЭ

Дипломная

Льняные ткани были хорошо известны и в Древней Греции.

В России лен всегда был любимым растением. Его разводили еще со времен Киевской Руси, что подтверждается летописями. С самого возникновения Руси лен разводили сначала в Псковской области, потом в Новгородской и Суздальской, по берегам рек Вологды и Двины, а затем во Владимирской, Ярославской областях, на Балтийском побережье.

О том, какое значение имел лен в жизни крестьян говорит народная пословица: «Лен накормит, оденет и вылечит».

Обработка льна состоит из следующий операций: 1 – мочка; 2 – мятье и трепанье.

Льняное волокно используют для производства летних костюмно-плательных тканей, белья, скатертей, полотенец. Из льняной пряжи вяжут летнюю одежду, салфетки. Льняное масло обладает лечебными свойствами, его широко применяют в народной медицине для профилактики и лечения многих заболеваний, а также используют в косметологии и парфюмерии.

Знаменитая царица Клеопатра отводила льняному маслу особое место. Она употребляла его в пищу, оно служило основой для всех ее чудодейственных кремов и масок.

Для дальнейшей реализации вашего проекта я предлагаю работу в парах.

Пользуясь инструкционной картой, определите свойства тканей и внесите полученные данные в форму отчета (учащиеся выполняют лабораторно-практическую работу).

Через 5 – 7 минут каждая из пар называет по одному свойству ткани из таблицы и зачитывает результаты, которые они записали в форму отчета.

Остальные учащиеся дополняют и корректируют их ответ.

Получить полный текст

— Какие затруднения возникли в работе?

— Сумели вы справиться с ними?

— Да.

— Как вы можете себя проверить?

— Воспользоваться таблицей «Сравнительная характеристика х/б и льняных тканей».

6.
Первичное закрепление во внешней речи.
— Какие свойства характерны для х/б тканей?

— Они имеют матовую поверхность, мягкие на ощупь, сминаемость и осыпаемость нитей у них средняя, нити прямые, тонкие, обрыв нитей в виде ватки.

— Какие свойства характерны для льняных тканей?

— Слабый, не резкий блеск, на ощупь – жесткие, сильно сминаются и осыпаются, имеют извитые нити, неравномерные по толщине, на месте обрыва нитей образуются волокна с заостренными концами – кисточки.

— Какое свойство тканей из таблицы вы не смогли определить самостоятельно?

— Горение.

Демонстрация опыта – горение х/б и льняных волокон.

— Определите характер горения, запах, что остается в остатке.

— Желтое пламя, запах жженой бумаги, остается серый пепел.

7. Самостоятельная работа с самопроверкой по эталону.

А теперь я раздаю вам еще по два образца ткани и предлагаю самостоятельно определить их свойства и вид волокна, из которого они изготовлены. На работу отводится 5минут. После самопроверки самостоятельной работы организуется рефлексия: выясняется, какие ошибки были допущены, проводится их анализ и устранение.

— В чем было затруднение?

— Нашли причины затруднений?

— Да.

8. Включение в систему знаний и повторение.

— Вы открыли новое знание. Какой следующий шаг вашей работы?

— Применить новое знание в практической деятельности.

— Где вы можете использовать знания, полученные по материаловедению?

— При раскрое ткани и изготовлении одежды (фартука, косынки), при уходе за одеждой.

— В чем их преимущества и недостатки тканей из натуральных растительных волокон?

— Преимущества:

¤ мягкие

¤ прочные

¤ имеют хорошие гигиенические свойства

¤ натуральный, экологически чистый материал, не вреден для здоровья

¤ их легко стирать, гладить; выдерживают высокие температуры.

Недостатки:

¤ легко мнутся

¤ имеют тенденцию к усадке.

— Что, на ваш взгляд, вы должны уметь определять в ткани, какие основные свойства?

— Направление долевой нити, кромку, лицевую и изнаночную стороны, осыпаемость срезов.

— Правильно. Предлагаю вам выполнить задания по карточкам.

Вопросы:

1. Укажите номера тканей, выработанных из хлопкового волокна.

2. Укажите номера тканей с кромкой.

3. Какие ткани выработаны из льняного волокна?

Для удобства проверки ткани подбираются разных цветов и рисунков, но по определенному принципу.

Например:

№1. Ткань х/б, напечатанная, с кромкой.

№2. Ткань льняная, пестротканая, без кромки.

№3. Ткань х/б, гладкокрашеная, с ворсом.

№4. Ткань х/б, отбеленная, с кромкой.

№5. Ткань льняная, суровая, без кромки.

— Поменяйтесь работами с соседкой по парте. Проверьте работы друг друга.

— Какие затруднения возникли при работе?

Ответы:

1. 1,3,4.

2. 1,4.

Получить полный текст

3. 2,5.

— Поднимите руки, кто самостоятельно и верно выполнил задание.

9. Рефлексия деятельности на уроке.

— Какую цель ставили на уроке?

— Научиться распознавать ткани из натуральных растительных волокон.

— Как различить по внешнему виду х/б и льняную ткани?

— По свойствам. Надо определить свойства и сравнить с таблицей.

— Теперь такая таблица есть у вас в папке и вы сможете это сделать самостоятельно.

Вы достигли цели?

— Да.

— Сделайте анализ своей деятельности и ее результатов на уроке.

«Светофор»:

Красный

– требуется помощь по какому-то вопросу;

Желтый

– согласны с высказыванием;

Зеленый

– не согласны.

¤ Мне понятна тема.

¤ Я знаю как определять свойства х/б и льняных тканей.

¤ Я умею по внешнему виду определять свойства х/б и льняных тканей.

¤ При выполнении лабораторной работы у меня все получилось.

¤ Мне понятна причина ошибки в работе.

¤ Я довольна своей работой на уроке.

Домашнее задание.

Повторить записи, принести тетрадь, папку.

Приложение .

Сравнительная характеристика хлопчатобумажных и льняных тканей.

Свойства тканей	Хлопчатобумажные ткани	Льняные ткани
Поверхность	Шероховатая	Гладкая
Блеск	Матовый	Слабый, не резкий
Мягкость	Мягкие	Жесткие
Сминаемость	Средняя	Сильно сминаются
Осыпаемость нитей	Средняя	Сильная
Внешний вид нитей	Прямые	Извитые
Толщина нитей	Тонкие	Толстые, неравномерные по толщине
Вид обрыва нитей	В виде ватки	Волокна с заостренными концами – кисточка
Гладкость нитей	пушистые	Гладкие
Горение	Желтое пламя, запах жженой бумаги, Остаток – серый пепел	Желтое пламя, запах жженой бумаги, Остаток – серый пепел

Приложение 2.

Лабораторно-практическая работа.

Изучение свойств хлопчатобумажных и льняных тканей.

Оборудование:

по 2образца х/б и льняных тканей, толстая игла, лупа, таблица «Сравнительная характеристика хлопчатобумажных и льняных тканей».

Ход работы:

При определении свойств тканей сравнивайте полученные результаты с данными таблицы.

1. Рассмотрите образцы, определите у каких из них поверхность блестящая, а у каких матовая.

2. Определите на ощупь гладкость поверхности и мягкость каждого образца.

3. Сожмите ткань в руке на 15секунд, определите, какая ткань сминается сильнее.

4. Отделите иглой от образцов по несколько нитей, определите, у какого образца нити осыпаются сильнее.

5. Выньте из образцов по одной нити, рассмотрите их в лупу. Определите, у какой ткани нити прямые, а у какой – извитые.

6. Рассмотрите нити в лупу, сравните их по толщине.

7. Разорвите по одной нити из каждого образца, определите что вы видите на месте обрыва.

8. Обобщив полученные данные, определите по таблице вид волокна, из которого изготовлен каждый образец, внесите данные в форму отчета.

Признаки определения вида ткани	Образцы тканей
1	2	3	4
Блеск
Мягкость
Сминаемость
Осыпаемость
Извитость нитей
Толщина нитей
Гладкость нитей
Вид обрыва нитей
Горение
Вид ткани

Натуральные волокна животного происхождения

Шерсть(wool) — шерстью называют волосяной покров овец, коз, верблюдов и других животных. Основную массу шерсти (94-96%) для предприятий текстильной промышленности поставляет овцеводство. Шерсть, снятая с овец, обычно очень сильно загрязнена и, кроме того, весьма неоднородна по качеству. Поэтому, прежде чем отправить шерсть на текстильное предприятие, ее подвергают первичной обработке. Первичная обработка шерсти включает следующие процессы: сортировку по качеству, разрыхление и трепание, мойку, сушку и упаковку в кипы. Овечья шерсть состоит из волокон четырех типов:

• пуха – очень тонкого, извитого, мягкого и прочного волокна, круглого в поперечном сечении;
• переходного волоса – более толстого и грубого волокна, чем пух;
• ости – волокна, более жесткого, чем переходный волос;
• мертвого волоса – очень толстого в поперечнике и грубого неизвитого волокна, покрытого крупными пластинчатыми чешуйками.

Шерсть, которая состоит преимущественно из волокон одного типа (пуха, переходного волоса), называют однородной. Шерсть, содержащая волокна всех указанных типов, называют неоднородной. Особенностью шерсти является ее способность к свойлачиванию, что объясняется наличием на ее поверхности чешуйчатого слоя, значительной извитостью и мягкостью волокон. Благодаря этому свойству из шерсти вырабатывают довольно плотные ткани, сукна, драпы, фетр, а также войлочные и валяные изделия. Шерсть обладает малой теплопроводностью, что делает ее незаменимой при производстве одежды зимнего ассортимента. Шелк — шелком называют тонкие длинные нити, вырабатываемые шелкоотделительными железами шелковичного червя (шелкопряда) и наматываемые им на кокон. Коконная нить представляет собой две элементарные нити (шелковины), склеенные серицином – природным клеящим веществом, вырабатываемым шелкопрядом. Особенно чувствителен шелк к действию ультрафиолетовых лучей, поэтому срок службы изделий из натурального шелка при солнечном освещении резко уменьшается. Натуральный шелк используется при изготовлении тканей и, кроме этого, широко используется при выработке швейных ниток. Шелковые ткани легкие и прочные. Крепость шелковой нити равна крепости стальной проволоки того же диаметра. Шелковые ткани создают, скручивая нити различным образом. Так получаются крепы, атлас, газ, фай, чесуча, бархат. Они хорошо впитывают влагу (равную половине собственного веса) и очень быстро сохнут.

Химические волокна

Производство химических волокон и нитей включает в себя несколько основных этапов:

• получение сырья и его предварительную обработку;
• приготовление прядильного раствора и расплава;
• формование нитей и волокон;
• их отделку и текстильную переработку.

При производстве искусственных и некоторых видов синтетических волокон (полиакрилонитрильных, поливинилспиртовых и поливинилхлоридных) применяют прядильный раствор, при производстве полиамидных, полиэфирных, полиолефиновых и стеклянных волокон – прядильный расплав. При формовании нитей прядильный раствор или расплав равномерно подается и продавливается через фильеры – мельчайшие отверстия в рабочих органах прядильных машин. Струйки, вытекающие из фильер, затвердевают, образуя нити, которые затем наматываются на приемные устройства. При получении нити из расплава их затвердевание происходит в камерах, где они охлаждаются потоком инертного газа или воздуха. При получении нитей из растворов их затвердевание может происходить в сухой среде в потоке горячего воздуха (этот способ формования называется сухим), или в мокрой среде в осадительной ванне (такой способ называется мокрым). Фильеры могут быть различной формы (круглые, квадратные, в виде треугольников) и размеров. При производстве волокон в фильере может быть до 40 000 отверстий, а при получении комплексных нитей – от 12 до 50 отверстий. Сформованные из одной фильеры нити соединяются в комплексные и подвергаются вытягиванию и термообработке. В результате этого нити становятся более прочными благодаря лучшей ориентации их макромолекул вдоль оси, но менее растяжимыми вследствие большей распрямленности их макромолекул. Поэтому после вытягивания нити подвергаются термофиксации, где молекулы приобретают более изогнутую форму при сохранении их ориентации. Отделка нитей проводится с целью удаления с их поверхности посторонних примесей и загрязнений и придания им некоторых свойств (белизны, мягкости, шелковистости, снятия электризуемости). После отделки нити перематываются в паковки и сортируются.

Искусственные волокна

Вискозные волокна – это волокна из щелочного раствора ксантогената. По своему строению вискозное волокно неравномерно: внешняя его оболочка имеет лучшую ориентацию макромолекул, чем внутренняя, где они располагаются хаотически. Вискозное волокно представляет собой цилиндр с продольными штрихами, образующимися при неравномерном затвердевании прядильного раствора. Вискоза пользуется популярностью во всем мире среди ведущих модельеров и покупателей из-за своего шелковистого блеска, возможности окрашивания в яркие тона, мягкости и высокой гигроскопичности (35-40%), ощущении прохлады в жару. Волокно Модал(Modal) – это модернизированное 100% вискозное прядильное волокно, удовлетворяющее всем экологическим требованиям, производится исключительно без применения хлора, не содержит вредных примесей. Разрывная прочность его выше, чем у вискозы, а по гигроскопичности он превосходит хлопок (почти в 1,5 раза) — качества, столь необходимые для тканей для постельного белья. Модал и ткани с Модалом остаются мягкими и эластичными даже после многократных стирок. Это происходит благодаря тому, что гладкая поверхность Модала не позволяет примесям (извести или моющему средству) оставаться на ткани, делая ее жесткой на ощупь. Изделия с Модалом не требуют применения при стирке смягчителей и сохраняют свои певоначальные цвета и мягкость, давая ощущение «кожа к коже» даже после многочисленных стирок. Бамбуковое волокно(Bamboo) — регенерированное целлюлозное волокно, изготовленное из мякоти бамбука. Тонкостью и белизной напоминает вискозу, обладает высокой прочностью. Бамбуковое волокно устраняет запахи, останавливает рост бактерий и убивает их. Выделено антибактериальное вещество бамбука («бамбу бан»). Способность бамбукового волокна останавливать рост и убивать бактерии сохраняется даже после пятидесяти стирок. Существуют два способа производства бамбукового волокна из бамбука, каждому из которых предшествует измельчение бамбука. Химическая обработка — гидролиз-подщелачивание: Едкий натр (NaOH) преобразует мякоть бамбука в регенерированное целлюлозное волокно (размягчает её). Сероуглерод (CS2) используется для гидролиза-подщелачивания, комбинированного с многофазным отбеливанием. Этот метод не является экологически чистым, но используется наиболее часто благодаря скорости выработки волокна. Токсичные остатки процесса вымываются из пряжи в ходе последующей обработки. Механическая обработка (такая же, как при обработке льна и конопли): Мякоть бамбука размягчается ферментами, после чего из нее вычёсываются отдельные волокна. Это дорогостоящий метод, но экологически чистый. Волокно Лиоце́лл (Lyocell) — это целлюлозные волокна. Впервые изготовлены в 1988 году компанией Courtaulds Fibres UK на опытном заводе S25. Лиоцелл выпускается под различными коммерческими названиями: Tencel® (Тенцель) — компания Lenzing, Орцел® — ВНИИПВ (Россия, г. Мытищи). Получение волокна лиоцелл основано на процессе прямого растворения целлюлозы в N-метилморфолин-N-оксиде. Ткани с волокнами Лиоцелл используются при изготовлении различной одежды, чехлов для матрасов и подушек, постельного белья. Ткани из лиоцелла имеют ряд преимуществ: они приятные на ощупь, прочные, гигиеничные и экологически чистые, более эластичные и гигроскопичные, чем хлопок. Считается, что ткани из лиоцелла могут составить серьёзную конкуренцию тканям из природных волокон. Лиоцелл относится к новому поколению целлюлозных волокон. Хорошо впитывает влагу и пропускает воздух, обладает высокой прочностью в сухом и влажном состоянии, хорошо держит форму. Имеет мягкий блеск, присущий натуральному шёлку. Хорошо окрашивается, не скатывается, не меняет форму после стирки. Не требует особого ухода.

Синтетические волокна

Полиамидные волокна – капрон, анид, энант – наиболее широко распространены. Исходным сырьем для него являются продукты переработки каменного yгля или нефти – бензол и фенол. Волокна имеют цилиндрическую форму, поперечное сечение их зависит от формы отверстия фильеры, через которое продавливаются полимеры. Полиамидные волокна отличаются высокой прочностью при растяжении, стойки к истиранию, многократному изгибу, обладают высокой химической стойкостью, морозоустойчивостью, устойчивостью к действию микроорганизмов. Основными их недостатками являются низкая гигроскопичность и светостойкость, высокая электризуемость и малая термостойкость. В результате быстрого “старения” они на свету желтеют, становятся ломкими и жесткими. Полиамидные волокна и нити широко используются при производстве трикотажных изделий в смеси с другими волокнами и нитями. Полиэфирное волокно — лавсан, вырабатываются из продуктов переработки нефти. В поперечном сечении лавсан имеет форму круга. Одним из отличительных свойств лавсана является его высокая упругость, при удлинении до 8% деформации полностью обратимы. В отличие от капрона лавсан разрушается при действии на него кислот и щелочей, гигроскопичность его ниже, чем капрона (0,4 %), поэтому для выработки тканей бытового назначения лавсан в чистом виде не применяется. Волокно является термостойким, обладает низкой теплопроводностью и большой упругостью, что позволяет получать из него изделия, хорошо сохраняющие форму; имеют малую усадку. Недостатками волокна являются его повышенная жесткость, способность к образованию пиллинга на поверхности изделий и сильная электризуемость. Лавсан широко применяется при выработке тканей в смеси с шерстью, хлопком, льном и вискозным волокном, что придает изделиям повышенную стойкость к истиранию и упругость. Полиакрилонитрильное волокно — нитрон. Полиакрилонитрильные волокна вырабатываются из акрилонитрила – продукта переработки каменного угля, нефти или газа. Акрилонитрил полимеризацией превращается в полиакрилонитрил, из раствора которого формуется волокно. Затем волокна вытягивают, промывают, замасливают, гофрируют и сушат. Волокна вырабатываются в виде длинных нитей и штапеля. По внешнему виду и на ощупь длинные волокна похожи на натуральный шелк, а штапельные – на натуральную шерсть. Изделия из этого волокна после стирки полностью сохраняют форму, не требуют глажения. Волокно нитрон обладает рядом ценных свойств: по теплозащитным свойствам оно превосходит шерсть, имеет низкую гигроскопичность (1,5%), мягче и шелковистее капрона и лавсана, стойко к действию минеральных кислот, щелочей, органических растворителей, бактерий, плесени, моли, ядерным излучениям. По стойкости к истиранию нитрон уступает полиамидным и полиэфирным волокнам. Полиуретановое волокно – эластан или спандекс. Волокно, обладающее низкой гигроскопичностью. Особенностью всех полиуретановых волокон является их высокая эластичность — разрывное удлинение их достигает 800%, доля упругой и эластичной деформации — 92-98%. Именно эта особенность и определяет область их использования. Спандекс применяется в основном при изготовлении эластичных изделий. С использованием этого волокна вырабатывают ткани и трикотажные полотна для предметов женского туалета, спортивной одежды.

Виды и свойства текстильных волокон

Odessitochka Ткани для пошива

Текстильные волокна

Текстильными волокнами называются такие волокна, которые используются для изготовления ниток, пряжи, ткани, трикотажа и других материалов. Элементарным волокном называется одиночное волокно, которое не делится в продольном направлении (хлопок, шерсть). Волокно, которое состоит из нескольких скрещенных волокон называется техническим (лён, пенька, джут). Нитями называются длинные волокна (10 и 100 м) — натуральный шелк, искусственные синтетические нити). Все нити делятся на элементарные и комплексные. Элементарные нити — отделочные нити. Комплексные нити состоят из продольно расположенных элементарных нитей скрученных или сплетённых между собой. Короткие искусственные и синтетические волокна называют штапельными. Все волокна делятся на два класса: натуральные и химические. Натуральные волокна имеются в природе. Химические волокна получаются в заводских условиях. К натуральным относятся волокна растительного происхождения (целюллозные — хлопок, лён, пенька, джут), животного происхождения (шерсть, натуральный шёлк), минерального происхождения (асбест). Химические волокна делятся на искусственные и синтетические. Искусственные волокна могут быть получены из сырья растительного животного и минерального происхождения. Поэтому они также как и натуральные делятся на целлюлозные (ацетатные, вискозные, триацетатные и медно-аммиачные), белковые (казеиновые) и минеральные (стеклянные и металлические). Синтетическими волокнами называют волокна, при получении которых происходит синтез простых молекул. К синтетическим волокнам относятся: лавсан, нитрон, капрон, хлорин, винол, полиэтиленовые, полипропиленовые и другие волокна.

Основные свойства волокон

К основным свойствам волокон относятся: прочность, толщина, длина, растяжимость, гибкость, цепкость, гигиенические свойства, устойчивость к воздействию внешней среды, устойчивость к нагреванию, действию влаги, кислот, щелочей, окислителей и восстановителей. Волокна представляют собой очень тонкие тела, измерение их затруднено поэтому основной характеристикой толщины волокон нитей является линейная плотность, которое выражается в тексах. Текс — международная единица измерения толщины волокон. Чем толще волокно, тем больше текс. Толщина волокон ещё характеризуется техническим номером (N — это величина обратная тексу). Длина волокон измеряется в мм, см, и м . Наиболее короткие волокна в хлопковом пухе и подпушке. Их длина до 2 мм, а длина коконной нити 1000 м. От длины волокон зависит выбор способа прядения, толщина и прочность полученной пряжи. Если волокна длинные, получается тонкая и гладкая пряжа, если короткие, то пряжа толстая и пушистая.

Прочность характеризуется разрывной нагрузкой и обозначается Рр, и определяется сотыми долями Ньютона. Для сравнения прочности волокон имеющих различную толщину используется относительная разрывная нагрузка Ро — это разрывная нагрузка приходящаяся на единицу толщины. Удлинение возникающее в момент разрыва волокон называется разрывным. Удлинение волокна без доведения волокна до разрыва называется полным удлинением. Полное удлинение складывается из упругого, эластического, и пластического удлинения. Упругое удлинение моментально исчезает после снятия с волокна нагрузки. Эластическое постепенно исчезает после снятия нагрузки, а пластическое вообще не исчезает. От соотношения этих удлинений зависит степень сминаемости текстильных изделий, их способность сохранять форму. Например, волокно шерсти и синтетические волокна обладают упругим и эластичным удлинением, поэтому они мало сминаются и при ВТО восстанавливают свой первоначальный вид. Волокна растительного происхождения обладают пластическим удлинением, поэтому ткани сминаемые и восстанавливают свой первоначальный вид только при ВТО.

Цепкость и гибкостьзависят от толщины, длины, химического состава строения волокна и способа прядения. Наличие на поверхности волокон шерсти чешуек увеличивает их цепкость. Спиральная извитость зрелых волокон хлопка способствуют лучшему их сцеплению во время прядения.

Гигиенические свойства — свойства, способствующие сохранению здоровья:

1. гигроскопичность — способность волокон поглощать влагу из воздуха;
2. воздухопроницаемость — способность волокон пропускать воздух.

В процессе жизнедеятельности организма с поверхности кожи выделяются: углекислый газ, пот и различные вредные вещества. Поэтому волокна для изготовления летней одежды, особенно бельевой, должны обладать хорошей гигроскопичностью и воздухопроницаемостью, а для зимней одежды — с высокими теплозащитными свойствами. Натуральные волокна имеют более высокие показатели гигиенических свойств, чем синтетические. Остальные свойства устойчивые к воздействию внешней среды. Сопротивляемость волокон от воздействия внешней среды, т. е. их способность противостоять действию света, влаги, пота, а также химической чистке, ВТО и т. п. определяет износостойкость текстильных изделий.

В зависимости от изменений свойств волокон, происходящих от воздействия высоких температур, различают теплостойкость и термостойкость волокон. Теплостойкостьхарактеризуется температурами, при которых происходит ухудшение свойств волокон, и определяется после их охлаждения. Различают термопластичные и не термопластичные волокна. Термопластичные волокна при высоких температурах плавятся. Не термопластичные волокна при высоких температурах обугливаются (хлопок, лён). Синтетические волокна, имеющие низкие показатели гигроскопичности и намокаемости, практически не набухают или набухают не значительно. Чем больше набухание, тем больше их усадка.

Химостойкость волокон характеризуется их стойкостью к действию различных химических реагентов — кислот, щелочей, окислителей, восстановителей, органических растворителей. От химостойкости волокон зависит их применение и режимы различных операций отделки (беление, мерсеризация, крамление, карбонизация), а также стирка и химическая чистка одежды.

Кислотыоказывают разрушающее воздействие на большинство волокон. Наиболее чувствительны к действию кислот хлопок и лён.

Едкие щелочи оказывают наиболее сильное разрушающее воздействие на белковые волокна. Наиболее устойчивы к действию едкого натра хлопок, лён, хлорин, полинозное и поливинилхлоридное волокна.

Окислители, применяемые в процессе беления (гипохлорит натрия, перекись водорода, хлорит натрия и др.) при высокой концентрации и длительном воздействии могут снижать прочность и даже разрушать волокна.

Восстановители, применяемые в процессах крашения (соли натрия, гидросульфит и др.) могут снижать прочность белковых волокон. Целлюлозные волокна к восстановителям устойчивы.

Органические растворители, применяемые в процессе химической чистки могут оказывать разрушающее воздействие на некоторые волокна. Наиболее устойчивы к органическим растворителям натуральные волокна, вискозные, полинозные.

Понравилась заметка? Поделись!