Учебно-методическое пособие "Материаловедение. Химические волокна"

Раздел: Элементы материаловедения

Химические волокна

7 класс

Свирид Нила Васильевна

Учитель технологии

ГБОУ школа № 471 Выборгский район

Санкт-Петербург

ЦЕЛЬ:

Сформировать представление о видах синтетических волокон и производстве тканей из них.

ЗАДАЧИ:

Научить разбираться в свойствах тканей и применять эти знания в жизни.

Воспитывать умение работать в группах.

Классификация волокон

ТЕКСТИЛЬНЫЕ ВОЛОКНА

НАТУРАЛЬНЫЕ ВОЛОКНА

ХИМИЧЕСКИЕ ВОЛОКНА

Это волокна растительного и животного происхождения, которые образуются без вмешательства человека в природу.

Это волокна, созданные искусственным путем с помощью физических и химических процессов.

Технология производства химических волокон

• Производство химических волокон оказывает большое влияние на развитие текстильной промышленности – значительно расширяется ассортимент тканей, улучшаются их свойства.

• Затраты на получение химических волокон значительно ниже , чем на производство натуральных волокон, эти ткани значительно дешевле , чем натуральные.

Мировое использование химических волокон

ХИМИЧЕСКИЕ ВОЛОКНА

ИСКУССТВЕННЫЕ

СИНТЕТИЧЕСКИЕ

полиэфирные

ацетатные

полиамидные

медно

аммиачные

эластановые

вискозные

полиакрилонитрильные

Сырье для волокон

Искусственные волокна

Синтетические волокна

• Сырье: целлюлоза

• Сырье: газы

Продукты переработки древесины ели

Продукты переработки каменного угля

и отходы хлопка

и нефти

Производство синтетических тканей

Каменный уголь, нефть, газ

Предварительная обработка сырья

Приготовление прядильного раствора

Формирование нитей, жгута или волокон (продавливание через фильеры, вытягивание, термофиксация)

Текстильная переработка, кручение, вытягивание, перемотка

Ткацкое производство, получение ткани

Отделочный процесс

Ткани из синтетических волокон

Разновидность синтетических волокон

Ткани

Полиэфирные волокна

Лавсан, кримплен

Полиамидные волокна

Капрон, анид, дедерон, амилан

Полиакрилонитрильные

Акрил, нитрон

Эластановые

Спандекс, эластан, лайкра

Синтетические ткани производят из волокон, получаемых в результате сложных химических реакций. Они отличаются друг от друга химическим составом, свойствами, характером горения.

В разных странах эти волокна называют по-разному , поэтому остановимся только на наиболее распространенных волокнах и тканях из них.

Полиэфирные волокна (ткани из полиэстера)

СВОЙСТВА: мягкие и гибкие, но очень прочные. Они практически не мнутся, хорошо закрепляют форму при нагревании, держат складки и плиссе, не выгорают на солнце, не поражаются молью и микроорганизмами. Их недостаток – низкая гигроскопичность.

СВОЙСТВА: самые прочные из всех синтетических волокон. Ткани из этих волокон жестковаты на ощупь, имеют гладкую поверхность, прочны на разрыв, устойчивы к истиранию, не выцветают и мало мнутся, не поражаются молью и микроорганизмами. Из недостатков можно отметить плохую гигроскопичность и чувствительность к высоким температурам.

Лавсана, кримплен

Нейлон, капрон, дедерон

СВОЙСТВА: имеют вид объёмных извитых волокон, поэтому ткани из них очень напоминают шерсть. Они обладают теми же свойствами, что и ткани из полиэстера, очень чувствительны к высокой температуре: быстро плавятся, приобретая коричневый цвет, затем горят коптящим пламенем.

Акрил, нитрон

СВОЙСТВА: чаще всего используется в смеси с другими волокнами. Эластановые волокна очень эластичны при растяжении, способны увеличивать свою длину в семь раз, а затем сокращаться да первоначального размера. Ткани с эластаном применяют при изготовлении облегающей одежды: брюк, джинсов, трикотажа, чулочно-носочных изделий. Такая одежда прилегает к фигуре и не стесняет движений. Изделия с эластаном хорошо растягиваются, мало мнутся и отличаются прочностью.

Эластан (лайкра)

Процесс получения искусственных волокон

Древесина - щепа еловая

Целлюлоза (листы картона)

Процесс

Приготовление вискозы (жидкость)

Формирование волокон из раствора

(продавливание через фильеры)

Текстильная обработка волокон

(вытягивание, кручение, перемотка)

Процесс получения искусственных волокон

При пошиве изделий из ткани из искусственных волокон необходимо учитывать технологические свойства:

• большую прорубаемость,
• раздвижку нитей в швах при носке,
• высокую осыпаемость.

Ткани из искусственных волокон применяют для пошива легкой одежды: белья, блузок, платьев, юбок, косынок – и используют как подкладочные и декоративные (для занавесей, штор, покрывал)

Наиболее распространенные виды ткани из искусственных волокон - вискоза, ацетатные и триацетатные ткани.

Вискоза

СВОЙСТВА: В зависимости от назначения вискоза может иметь блестящую или матовую поверхность. Изменяя блеск, толщину и извитость волокон, вискозной ткани можно придать вид шёлка, хлопка или шерсти. Применяя утолщённые вискозные нити, можно добиться имитации льняного полотна.

Вискозные ткани уступают по прочности натуральному шёлку, хотя вырабатываются и сверхпрочные вискозные ткани. В мокром состоянии их прочность значительно снижается – на 50-60%. Вискоза лучше, чем хлопок, впитывает влагу, но уступает ему в износоустойчивости.

Ацетатные

ткани

СВОЙСТВА: волокно очень тонкое, напоминает натуральный шелк, упругое, прочное, сильно электризуется, хорошо окрашивается.

Ацетатные ткани используют для изготовления платьев, подкладочных тканей и верхнего трикотажа. Плохо впитывают влагу, но быстро сохнут, они обладают меньшей прочностью, чем вискоза, но большей упругостью, поэтому почти не мнутся, хорошо сохраняют форму. Ацетат не переносит сильный нагрев и плавится при температуре 210 градусов.

СВОЙСТВА: изделия из него почти не требуют глажения, хорошо держат складки, которые сохраняются и после стирки.

Из триацетатного волокна изготавливают блузочные, галстучные, костюмные, шторные ткани.

Триацетатные

ткани

Сравнительная характеристика свойств тканей из различных волокон

Ткани перечислены в порядке убывания свойств.

Свойства

Прочность

Усадка

Нейлон

Шерсть

Полиэстер

Гигроскопичность

Хлопок

Хлопок

Лён

Эластичность

Эластан

Шёлк

Лён

Лён

Отстирываемость

Нейлон

Шёлк

Эластан

Шёлк

Хлопок

Ацетат

Акрил

Полиэстер

Вискоза

Шерсть

Шёлк

Шерсть

Вискоза

Нейлон

Акрил

Ацетат

Полиэстер

Ацетат

Акрил

Нейлон

Шёлк

Шерсть

Ацетат

Эластан

Вискоза

Акрил

Хлопок

Полиэстер

Лён

Эластан

Хлопок

Вискоза

Шерсть

Завод по производству химических волокон

Завод по производству синтетических волокон

Свойства смешанных тканей

• Хлопчатобумажные ткани с добавлением капрона более прочные.
• Шерстяные ткани с добавлением капрона более стойкие к истиранию.
• Шерстяные ткани с лавсаном не мнутся и не дают усадки, более прочные, но при пошиве стягиваются по шву.
• Шерстяные ткани с волокнами нитрона более прочные, не мнутся, но усаживаются и осыпаются.
• Шелковые ткани с добавлением синтетики лучше сохраняют форму, усаживаются и осыпаются (при намокании).

Символы по уходу за тканями

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА Определение волокнистого состава ткани

Материалы, инструменты, приспособления: образцы тканей из натуральных и химических волокон, игла, сосуд с водой, спиртовки для поджигания нитей.

Порядок выполнения работы

1. Рассмотрите образцы тканей. Определите, у каких из них поверхность блестящая, а у каких — матовая.

2. Определите на ощупь степень гладкости и мягкости образцов.

3. Определите сминаемость образцов, зажав их в кулаке на 30 сек., а затем расправив.

4. Выньте из каждого образца по две нити. Намочите по одной из них. Сначала разорвите сухую нить, затем мокрую. Определите, как изменилась прочность нити.

5. Подожгите маленький кусочек ткани. Проанализируйте вид пламени, запах и остатки горения.

6. Заполните таблицу и определите волокнистый состав каждого образца ткани.

Определение волокнистого состава ткани

Свойства тканей

№ образца ткани

Блеск

1

Гладкость

2

Мягкость

3

Сминаемость

Осыпаемость

Прочность

В сухом виде

В мокром виде

Горение