Технология получения текстильных материалов из природного и синтетического сырья кратко

Обновлено: 08.07.2024

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Здравствуйте девочки!

Тема нашего сегодняшнего урока: Технология производства ткани из искусственных и синтетических волокон

Цель урока: изучить производство тканей из искусственных и синтетических волокон и их свойствами; ознакомиться с краткими сведениями об ассортименте тканей; научиться определять сырьевой состав материалов и определять свойства тканей из искусственных волокон.

Инструменты и материалы: рабочая коробка, лоскутки тканей.

I. Организационный момент

II. Познавательные сведения

Вы уже знакомы с материалами из натуральных волокон: хлопка, льна, шелка и шерсти. Впервые Роберт Гук в XVII веке высказал мысль о возможности получения искусственного волокна. Впервые искусственные волокна промышленным путем получили в XIX веке. В России первый завод по получению искусственных волокон был построен в Мытищах и дал первую продукцию в 1913 году.
При производстве тканей из химических волокон их в различных пропорциях добавляют в натуральные. Это дает возможность вырабатывать ткани с определенными свойствами. Так, шерсть с добавлением вискозного волокна приобретает большую мягкость, лучшую драпируемость. Шерсть с добавлением капрона становится вдвое прочнее и меньше сминается и т.д.
При покупке тканей необходимо не только ориентироваться на внешний вид, но и знать сырьевой состав материала, т.е. из чего изготовлен тот или иной материал и правила ухода за ним. Это поможет надолго сохранить неизменный внешний вид любимой вещи.

Текстильные волокна

Натуральные волокна бывают растительного и животного происхождения.

Химические текстильные волокна в зависимости от состава сырья делятся на искусственные и синтетические

2. Работа с учебником.

Учащиеся выписывают в рабочую тетрадь основные этапы процесса производства химических волокон из учебника.

Теперь ознакомимся с технология производства химических волокон

Процесс производства химических волокон включает три этапа.

1. Получение прядильного раствора

Все химические волокна, кроме минеральных, получают из вязких растворов или расплавов и называют прядильными. Для получения вязких растворов, идущих на производство искусственного волокна, целлюлозную массу растворяют в щелочи, а синтетическую массу получают путем химических реакций различных веществ.

2. Формирование волокна

Вязкий раствор продавливают через мельчайшие отверстия колпачков, которые называются фильерами. Струйки прядильного раствора, вытекая из фильеры, затвердевают, образуя тонкие нити. Затвердение происходит в мокрой либо сухой среде. Далее нити из одной фильеры на прядильных машинах соединяются в одну, вытягиваются и наматываются на бобину. Отверстий в фильере может быть от 24 до 36 тысяч.

3. Отделка волокна

Нити промывают, сушат, крутят, термически обрабатывают, некоторые отбеливают и красят.
Штапельными называют химические волокна, получаемые разрезанием или разрыванием жгута из продольно сложенных, элементарных нитей, прошедших отделочные операции, на отрезки длиной 40-70 мм, которые и называются штапели.

Свойства химических волокон и тканей из них

Вискозное волокно представляет собой чистую целлюлозу, полученную из еловой древесины. Оно имеет блестящую или матовую поверхность. Ткань похожа на шелк, хлопок или шерсть. Уступает по прочности шелку. В мокром состоянии прочность уменьшается. Хорошо впитывает влагу. Горят волокна быстро, ярким пламенем с запахом жженой бумаги.

Ацетатное и триацетатное волокно.

В отличие от вискозы, состоит из ацетилцеллюлозы, полученной из отходов древесины и хлопка. Ткани внешне похожи на натуральный шелк. Прочность меньше, чем у вискозы, и в мокром состоянии уменьшается. Плохо впитывает влагу, имеет большую упругость, горит быстро, сворачиваясь в шарики, пахнущие уксусом.

Свойства синтетических волокон

Полиэфирные волокна – полиэстер, лавсан, диолен, элан, кримплен. Ткани из них мягкие, гибкие, прочные, не мнутся, хорошо закрепляют форму, устойчивы к действию света, но плохо впитывают влагу.

Полиамидные волокна – нейлон, капрон, дедерон, нейлон, перлон – самые прочные синтетические волокна.
Ткани жесткие, имеют гладкую поверхность, прочные, устойчивые к истиранию, мало мнутся, плохо впитывают влагу и чувствительны к высоким температурам.

Полиакрилонитрильные волокна – акрил, нитрон, перлан, акрилан, кашмилон – по внешнему виду похожи на шесть. Свойства, как у полиэфирных волокон, но чувствительны к высоким температурам: быстро плавятся, приобретая коричневый цвет, затем горят коптящим пламенем, образуя твердый шарик.

Эластановое волокно – лайкра, дорластан – чрезвычайно эластичны, увеличивают свою длину в 7 раз, возвращаясь в первоначальное состояние. Ткани используют для пошива одежды обтягивающего силуэта.

А теперь давайте проведем сравнительные характеристики свойств тканей

По одному образцу тканей из натурального шелка, шелка из искусственных и синтетических волокон определите виды ткани и заполните таблицу ( Приложение 2 ).

Признак вида ткани

Блеск
Мягкость
Сминаемость
Изменение прочности в мокром состоянии

В этом уроке мы поговорим о производстве текстильных материалов. Узнаем, на какие группы делят текстильные волокна. Более подробно поговорим о натуральных волокнах растительного происхождения, таких как хлопковое волокно и льняное волокно. Рассмотрим процесс изготовления тканей. А затем разберёмся, как можно определить направление долевой нити в ткани и как научиться различать лицевую и изнаночную стороны.

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока "Производство текстильных материалов"

Текстильные материалы окружают нас повсюду. Из них изготовлено столовое белье: скатерти, салфетки, полотенца и т.д.

Постельное белье: наволочки, простыни, пододеяльники.

Из них делают шторы, обивку мебели, ковры.

А самое главное из текстильных материалов изготовлена наша одежда.

Чтобы сшить какое-нибудь изделие необходима ткань. Чтобы изготовить ткань, необходима пряжа (нити). Материал, из которого создают пряжу (нити), а затем различные изделия называют текстильным волокном.

Группа отраслей легкой промышленности, которые из текстильных волокон вырабатывают ткани и другие изделия, называется текстильной промышленностью.

Текстильные предприятия по разделению своей работы бывают прядильные, ткацкие, прядильно-ткацкие, красильно-отделочные. Существуют предприятия, которые объединяют все эти производства. Текстильная промышленность является одной из старейших и крупных отраслей легкой промышленности.

Все текстильные материалы состоят из волокон. Различают две группы текстильных волокон: натуральные и химические. Натуральные волокна бывают растительного и животного происхождения. Химические волокна делятся на искусственные и синтетические.

Натуральные текстильные волокна создаются природой.

Для производства растительных волокон чаще всего используют такие растения, как хлопчатник и лен.

Хлопчатник — это многолетнее теплолюбивое растение.

Поэтому возделывание его началось в жарких странах - Индии, Африке, Мексике, Перу. Сейчас это растение возделывается более чем в 50 странах мира.

Хлопчатник представляет собой кустарник высотой до одного метра и более. После цветения на кустах хлопчатника образуются плоды— коробочки, в которых находятся семена, покрытые волосками.

На каждом семени развивается от семи до пятнадцати тысяч волосков. Это и есть хлопковые волокна. Длина волокна хлопка от 12 до 60 миллиметров. Чем длиннее волокна, тем лучшего качества получаются пряжа и ткани.

После созревания коробочки раскрываются, и их собирают ручным способом или с помощью машин.

С хлопкозаготовительных пунктов хлопок-сырец доставляют на хлопкоочистительные заводы, где хлопок очищают — отделяют волокна от коробочек, семян и различных сорных примесей. Затем очищенный хлопок прессуют в кипы и отправляют на прядильные предприятия для дальнейшей переработки.

Волокна хлопка обычно бывают белого или слегка кремового цвета. В настоящее время учеными уже выведены сорта цветного хлопка. Ткани, вырабатываемые из хлопкового волокна, хорошо окрашиваются и легко подвергаются различной отделке.

Лен. Льняное волокно находится в стебле растения лён. Часть стебля льна составляет луб, находящийся под корой. В нем в виде тонких связок расположены лубяные волокна. Поэтому волокна называются лубяными.

На Руси издревле выращивали лен. Это растение любит свет, влагу, умеренное тепло, не боится легких заморозков.

Существует несколько групп льна: лен-долгунец, лен-кудряш и другие. Самые длинные волокна получают из льна-долгунца, так как стебли его достигают длины аж 80-100 сантиметров.

Созревшие стебли льна выдергивают из земли вместе с корнями, чтобы сохранить длину волокон. Этот процесс называется тереблением. Раньше его выполняли вручную, а теперь с помощью льнокомбайнов и теребильных машин. Стебли льна освобождают от семян на льномолотилках. Такие очищенные стебли называют соломкой. Соломку вымачивают в водоемах или специальных бассейнах. Вымоченные стебли льна называют трестой. Получение льняного волокна из стеблей растения осуществляется на льнозаводах. Существует специальная технология отделения волокон от древесины стебля и дальнейшей обработки полученного сырья. Вымоченные стебли сушат и подвергают механической обработке. Их мнут, треплют, чтобы отделить волокно от древесины стебля и других тканей. Затем льняные волокна отбеливают, так как до этой операции они имеют светло-желтый цвет, переходящий в стальной.

Льняные волокна очень прочные и крепкие, хорошо окрашиваются, лучшие сорта их обладают шелковистым блеском.

Из всех текстильных изделий наибольшая доля падает на производство тканей. Процесс изготовления тканей состоит из нескольких этапов: прядение, ткачество, отделка тканей.

Чтобы из отдельных коротких волокон получить длинную и прочную нить (пряжу), их нужно соединить между собой и скрутить. Этот процесс называется прядением.

Прядение — это создание из волокнистой массы пряжи (нитей) путем скручивания между собой волокон.

Прядение выполняется на прядильных фабриках. Современные прядильные фабрики оснащены сложнейшими механизмами и машинами. На прядильные фабрики волокно поступает обычно спрессованным в кипы. Волокно содержит много примесей, тончайшие волоконца спутаны и смяты. В таком виде сырье конечно непригодно для прядения. Поэтому проделывают еще несколько операций, в результате которых волокно очищают, распрямляют, разделяют на отдельные волокна, расчесывают и лишь потом скручивают в пряжу.

Технология прядения выполняется последовательно в несколько этапов на различных машинах (рыхлительных, трепальных, чесальных, ленточных, ровничных). Завершается технология изготовления пряжи на прядильных машинах, где полученная пряжа наматывается на бумажные патроны (трубки) или деревянные шпульки.

Процесс производства тканей из пряжи называется ткачеством.

Пряжа поступает в ткацкий цех. Ткани вырабатывают на ткацких станках в виде длинных полос различной ширины. Вдоль ткацкого станка натянуты прочные и гладкие долевые нити – их называют основой. На челнок намотана менее прочная и пушистая поперечная нить. Ее называют уток. При работе ткацкого станка нити основы раздвигаются. Между ними образуется пространство, которое называется зев. Затем через зев челнок прокладывает уточную нить. По краям готовой ткани специальное приспособление образует утолщение – кромку.

На ткацком станке изготавливают ткани с различными переплетениями. При образовании переплетения нити основы ложатся в определенном порядке — то сверху, то снизу уточных. Нити основы и утка могут переплетаться через 1, 2, 3 и более нитей, после чего порядок переплетения повторяется. Наименьшее число нитей, после которого порядок переплетения повторяется, называется раппортом. В тканях различают раппорт по основе и по утку.

Самые распространенные ткацкие переплетения – полотняное, саржевое, сатиновое и атласное.

Полотняное переплетение является самым простым. В нем нить утка переплетается с нитью основы в шахматном порядке. Поверхность тканей с таким переплетением гладкая, матовая. Лицо и изнанка одинаковые. Сама ткань прочная. Полотняное переплетение имеют многие ткани: ситец, бязь, некоторые шерстяные и шелковые ткани. Особенно хорошо полотняное переплетение видно при рассмотрении марли.

Ткани с саржевым переплетением нитей отличаются от тканей с полотняным переплетением по внешнему виду. У них хорошо заметны косые полоски — елочки (рубчик), располагающиеся слева направо. Такое переплетение имеют шерстяные ткани.

Ткани с сатиновым и атласным переплетениями по внешнему виду сильно отличаются от двух первых переплетений, так как с лицевой стороны имеют гладкую блестящую поверхность. При помощи такого переплетения создают ткани хлопчатобумажные (сатин), шелковые (атлас, подкладочные).

Ткань, которую сняли с ткацкого станка, называется суровой. Она некрасивая, жесткая, плохо впитывает воду и не готова к применению.

В дальнейшем эти ткани должны пройти обработку – ряд отделочных процессов. Их отбеливают, обрабатывают специальными растворами, окрашивают, наносят рисунок, крахмалят, гладят.

Отбеливание – это придание ткани белизны. Ткань, прошедшая отбеливание, называется отбеленной.

Ткани специального назначения — водоупорные, огнеупорные — пропитывают и наполняют особыми веществами, специальными растворами.

Крашение – это окрашивание ткани в какой-либо цвет в огромной ванне, которая наполнена красящим веществом. Ткань после такого окрашивания называется гладкокрашеной. Если же нити были окрашены до ткачества, ткань называется пестротканой.

Печатание – это нанесение рисунка на отбеленную ткань. Такая ткань называется набивной.

Как показывают археологические находки, производство тканей возникло еще в глубокой древности в Египте, Индии, Китае. При раскопках древнеегипетских пирамид, археологи нашли в гробницах кусочки льняных тканей. Считается, что ткани из хлопка впервые начали делать в Индии, в Греции создавали ткани из льна и шерсти, а родоначальником шелка считается Китай.

При пошиве швейных изделий нужно уметь определять направление долевой нити в ткани. Это можно сделать следующим образом:

· По кромке: долевые нити идут в направлении кромки.

· По растяжению: долевые нити растягиваются меньше, чем поперечные.

· По виду и прочности нитей: долевые нити гладкие и прочные, поперечные – пушистые и менее прочные.

· По звуку: при резком растяжении (хлопке) ткани по долевым нитям звук будет более отчетливый, по поперечным – приглушенный.

Ткань имеет лицевую и изнаночную стороны. Для изготовления изделий нужно научиться различать их.

Основные признаки, по которым определяют лицевую сторону:

· Яркость рисунка. У набивных тканей на лицевой стороне рисунок более яркий.

· Мелкие дефекты ткани. С лицевой стороны видно меньше узелков и ворсинок.

· Ткацкий рисунок (переплетение нитей). У саржевого переплетения диагональный рубчик с лицевой стороны идет из левого нижнего угла в правый верхний. А у сатинового и атласного переплетения лицевая сторона гладкая и блестящая.

Итоги урока. Мы узнали: о производстве текстильных материалов. Узнали, на какие группы делят текстильные волокна. Рассмотрели натуральных волокна растительного происхождения, такие как хлопковое волокно и льняное волокно. Рассмотрели процесс изготовления тканей. А затем разобрались, как можно определять направление долевой нити в ткани и, как научиться различать лицевую и изнаночную стороны.

Классификация. В основе классификации волокон лежит их происхождение и химический состав. По этим признакам волокна делят на классы, подклассы, группы, подгруппы, виды и разновидности (см. вторую сторону обложки). Есть два класса волокон: натуральные и химические. >

Натуральные волокна получают из различных частей растений (хлопок, лен, пенька, джут), от животных и гусениц (шерсть, шелк) или добывают из горных пород (асбест).

Химические волокна вырабатывают из природных или синтетических полимеров. Химические волокна делятся на искусственные и синтетические и могут быть получены из сырья растительного, животного и минерального происхождения.

Способы получения швейных материалов. В швейном производстве широко применяются тканые и нетканые материалы. Основные операции получения тканей — прядение, ткачество и отделка.

Сначала из относительно коротких волокон (натуральных или химических) вырабатывают непрерывную нить (пряжу), в которой волокна соединяются скручиванием или склеиванием. Затем из пряжи ткут ткань. Но эта ткань не имеет еще того вида, который необходим для получения из нее швейных изделий. Прежде она проходит отделку. Ткани различного назначения отделывают по-разному. Их отбеливают, окрашивают, придают узорчатую расцветку, проводят заключительную и специальную отделку (противосминаемую, противоусадочную, водонепроницаемую и т. д.). Характер операций отделки зависит от волокнистого
состава и структуры ткани, особенностей волокна и пряжи, назначения ткани. Но не все ткани проходят указанные этапы отделки. Ткани, полученные из предварительно окрашенных волокон или пряжи (меланжевые, пестротканые), не подвергают первым двум этапам отделки- отбельные ткани не красят, не все ткани проходят специальную отделку.

Кроме тканых, существуют нетканые материалы. Процесс производства нетканых текстильных полотен включает формирование настила (волокнистого холста или каркаса из ткани, трикотажа либо систем нитей, пленок), скрепление настила и красильно-отделочные операции.

Из нетканых полотен изготовляют материалы для одноразового пользования, прокладочные (ватин), махровые, костюмноплатьевые материалы, искусственный мех и др.

Подписи к слайдам:

Искусственные и синтетические волокна

Волокна - это полимеры линейного строения, которые пригодны для изготовления нитей, жгутов, пряжи и текстильных материалов.

К натуральным волокнам относят волокна природного (растительного, животного, минерального) происхождения: хлопок, лен, шерсть и шелк. К химическим волокнам – 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, штапель, модаль. Эти ткани прекрасно пропускают воздух, очень долго остаются сухими и приятны на ощупь. Сегодня все эти ткани активно используются производителями чулочно-носочной продукции, 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.

Натуральные волокна растительного происхождения

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.

Натуральные волокна растительного происхождения

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).

Натуральные волокна животного происхождения

Шерстью называют волосяной покров овец, коз, верблюдов и других животных. Основную массу шерсти (94-96%) для предприятий текстильной промышленности поставляет овцеводство.

Натуральные волокна животного происхождения

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 широко используется при выработке швейных ниток.

Искусственные волокна получают из природных высокомолекулярных соединений — целлюлозы, белков, металлов, их сплавов, силикатных стекол.

Наиболее распространенное искусственное волокно — вискозное, вырабатывается из целлюлозы. Для изготовления вискозного волокна используют обычно древесную, преимущественно еловую целлюлозу. Древесину расщепляют, обрабатывают химическими реагентами, превращают в прядильный раствор — вискозу.

Вискозные волокна вырабатывают в виде комплексных нитей и волокон, их применение различно.

Вискозное волокно гигиенично, имеет высокую гигроскопичность (11—12 %), изделия из вискозы хорошо впитывают влагу; оно устойчиво к щелочам; термостойкость вискозного волокна высокая.

Но вискозное волокно имеет недостатки:

— из-за низкой упругости сильно сминается;

— высокая усадка волокна (6—8 %);

— в мокром состоянии теряет прочность (до 50—60 %). Изделия не рекомендуется тереть и выкручивать.

Из других искусственных волокон используют ацетатные, триацетатные волокна.

Полинозное волокно - это модифицированные вискозные волокна, получаемые из высококачественного сырья (целлюлозы и химикатов) при особом формировании и большей вытяжке. По своей структуре и свойствам полинозные волокна близки к хлопковым и могут заменить более дорогостоящий и ценный тонковолокнистый хлопок.

У полинозных волокон более гладкая, чем у вискозных волокон, поверхность, поэтому они меньше загрязняются и лучше отстирываются.

Медно-аммиачное волокно получают из хлопкового пуха и облагороженной древесной целлюлозы. Целлюлозу растворяют в медно-аммиачном растворе и продавливают через фильеры. Формуют волокно мокрым способом, в растворах.

По физико-механическим свойствам медно-аммиачные волокна превосходят вискозу. Волокно ровное, гладкое, с мягким приятным блеском, хорошо окрашивается, в сухом состоянии прочнее вискозного, более упруго и эластично.

Применяется медно-аммиачное волокно в производстве трикотажа, а в смеси с шерстью - для изготовления тканей и ковров.

Ацетатные волокна представляют собой сложные эфиры целлюлозы и уксусной кислоты. Сырьем для получения этих волокон является облагороженная древесина или хлопковый пух. Целлюлозу растворяют в смеси уксусного ангидрида, уксусной и серной кислоты. Полученный триацетат частично омыляют, растворяют в смеси ацетона и спирта и продавливают через фильтры. Формуют волокно сухим способом (в потоке горячего воздуха).

СВОЙСТВА ИСКУССТВЕННЫХ ВОЛОКОН

Впитывают влагу хуже, чем хлопковое.
Не подвержены воздействию бактерий и плесневых грибов.

Прежде всего синтетические ткани быстро впитывают влагу и очень быстро сохнут. В хлопковой вещи в жару всегда неудобно: одежда почти всегда мокрая, в синтетике все не так! Кроме этого, синтетические ткани прочные, долговечные, приятные к телу, легкие и почти не мнутся. Надо, конечно, оговориться, что на них может быть аллергия, поэтому всегда, покупая ненатуральную вещь, изготовленную из полимеров, необходимо об этом помнить, может быть, она банально вам не подойдет.

Большое применение синтетика находит не только в производстве обычных вещей, но и пошиве спецодежды. Она недорогая и прочная, хорошо переносит различные неприятные воздействия, легкая, удобная в носке на производстве.

Существует два основным вида синтетики: карбоцепная и гетероцепная.

Карбоцепные полимеры – это полимеры, основная цепь макромолекул которых построена только из атомов углерода.

Гетероцепные полимеры – это полимеры, макромолекулы которых содержат в основной цепи разнородные атомы.

Для удовлетворения различных потребностей человек создаёт свой предметный мир, используя изделия, изготовленные из различных материалов: глины, камня, дерева, металлов, пластмасс, кожи, ткани.

ГЛАВА 5 Технологии получения и преобразования текстильных материалов

Для зашиты тела от холода 40—25 тысяч лет назад люди с помощью костяных швейных игл научились изготавливать первобытную одежду, сшивая шкуры и мех животных. Современную одежду шьют из ткани.

А как и из чего изготавливают саму ткань? Как осуществляется технологический процесс получения и преобразования текстильных материалов в конкретное изделие, мы с вами узнаем в этой главе.

Ткань вырабатывают из пряжи на ткацких станках, а пряжу — из волокон.

Наука, которая изучает строение и свойства материалов, используемых для изготовления швейных изделий, называется материаловедением швейного производства . А группа отраслей лёгкой промышленности , занятых переработкой волокон в пряжу, нити, ткани, называется текстильной промышленностью .

Тема урока: Текстильные волокна

Урок технологии в 5 классе

Для изготовления одежды используется большое количество разнообразных тканей, которые отличаются друг от друга свойствами: прочностью, возможностью пропускать воздух, поглощать влагу, сохранять тепло и т. д. Эти свойства зависят от состава и толщины волокон, вида переплетения нитей и особенностей отделки.

Читайте также: