Сообщение на тему текстильные материалы
Обновлено: 30.06.2024
Современная классификация текстильных волокон в упрощенном виде. Производство и классификация нетканых материалов, используемых для изготовления одежды, скрепляемых физико-химическим и комбинированным способами. Основные параметры петли в трикотаже.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 15.04.2013 |
| Размер файла | 1,2 M |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Характеристика текстильных материалов
Текстильные волокна (нити) многообразны по своему происхождению, способу производства и химическому составу.
Практически все волокна состоят из полимеров - молекул-цепочек.
По происхождению полимеры делятся на: природные (биополимеры) и синтетические. Природные полимеры лежат в основе всех натуральных и искусственных волокон.
Натуральные волокна существуют в природе в готовом виде, они образуются из природных полимеров, которые формируются в растениях или на кожном покрове животных. Так волокна хлопка, льна состоят из полимера целлюлозы, волокна шерсти - из полимера белка кератина, нити натурального шелка из полимеров белка фиброина.
Искусственные волокна получают в заводских условиях после извлечения и химической обработки природных полимеров. Например: из целлюлозы получают вискозное, ацетатное, триацетатное волокна, из белков - казеиновое и зеиновое волокна.
Для получения синтетических волокон осуществляют синтез новых, не существующих в природе в готовом виде, высокомолекулярных соединений (полимеров) из низкомолекулярных веществ (сравнительно простых молекул).
Искусственные и синтетические волокна относятся к химическим волокнам, потому что химические волокна - это волокна, изготовляемые промышленными способами.
Для изготовления текстильных изделий используются различные виды волокон, которые отличаются друг от друга по химическому составу, строению и свойствам.
Классификация текстильных волокон
Натуральные волокна
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
Наиболее распространенными из растительных волокон являются хлопок и лен.
Натуральные волокна животного происхождения
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.
Химические волокна
Химические волокна - волокна (нити), получаемые промышленными способами в заводских условиях.
Химические волокна в зависимости от исходного сырья подразделяются на три основные группы:
1. искусственные волокна получают из природных органических полимеров (например, целлюлозы, казеина, протеинов) путем извлечения полимеров из природных веществ и химического воздействия на них
2. синтетические волокна вырабатываются из синтетических органических полимеров, полученных путем реакций синтеза (полимеризации и поликонденсации) из низкомолекулярных соединений (мономеров), сырьем для которых являются продукты переработки нефти и каменного угля
3. минеральные волокна - волокна, получаемые из неорганических соединений.
По химическому составу волокна подразделяются на органические и неорганические волокна.
Органические волокна образуются из полимеров, имеющих в своем составе атомы углерода, непосредственно соединённых друг с другом, или включающие наряду с углеродом атомы других элементов.
Неорганические волокна образуются из неорганических соединений (соединения из химических элементов кроме соединений углерода).
Синтетические волокна
Синтетические волокна (нити) - формируют из полимеров, не существующих в природе, а полученных путем синтеза из природных низкомолекулярных соединений.
В качестве исходного сырья для получения синтетических волокон используют продукты переработки газа, нефти и каменного угля (бензол, фенол, этилен, ацетилен…). Вид полученного полимера зависит от вида исходных веществ. По названию исходных веществ дается и название полимеру. Синтетические полимеры получают путем реакций синтеза (полимеризации или поликонденсации) из низкомолекулярных соединений (мономеров). Синтетические волокна формуют либо из расплава или раствора полимера по сухому или мокрому методу.
Искусственные волокна
Искусственные волокна (нити) - это химические волокна (нити), получаемые химическим превращением природных органических полимеров (например, целлюлозы, казеина, протеинов или морских водорослей).
Многие путают искусственные и синтетические волокна. Синтетические волокна имеют химический состав, подобный которому не встретить среди природных материалов. Другое дело искусственные волокна. Искусственные волокна получают из полимеров, встречающихся в природе в готовом виде (целлюлоза, белки). Например, вискоза, это та же целлюлоза, что и в хлопке. Только вискозу прядут из древесных волокон.
Пряжа
В зависимости от назначения пряжи к ее внешнему виду и свойствам предъявляются разные требования. Для выработки одних материалов нужна пряжа очень тонкая, гладкая, равномерная по толщине, для других - наоборот, более толстая, пушистая, рыхлая. Таким разнообразным требованиям могут удовлетворять только разные по структуре виды пряжи. Структура пряжи определяется видом волокнистого сырья, формой и размерами волокон, их расположением в нитях, количеством в поперечном сечении, равномерностью распределения по длине нити и круткой. В зависимости от волокнистого состава пряжа подразделяется на: 1) однородную, состоящую из одноименных волокон - хлопка, шерсти, льна и т.д.; 2) смешанную - из волокон разного происхождения, соединенных в процессах прядильного производства - шерстяных с хлопковыми, шерстяных с вискозными и лавсановыми и т.д.; 3) неоднородную из строщенных или скрученных нитей разного волокнистого состава - шерстяных с хлопчатобумажными, шерстяных с вискозными и т.д.
Ткани
Ткань является одним из видов текстильных изделий, главные из которых: тканевые, плетеные, тюлевые, вязаные. Эти изделия отличаются между собой видом пряжи (нитей), из которой они изготовлены, строением, способом изготовления, внешним видом, назначением и т.д.
Классификация тканей
Ткани различают по типу сырья, из которого они выработаны, по цвету, по фактуре, на ощупь, по отделке.
Краткий конспект темы о текстильных материалах. Для обучающихся 5.6 классов.
Текстильные материалы
Для изготовления различных видов одежды и бытовых изделий, а также для правильного выбора способов и средств ухода за одеждой необходимо знать свойства волокон и тканей.
Ткани изготавливают из нитей. Нити изготавливают из волокон. Волокна это тоненькие ворсинки различной длины.
Все текстильные материалы состоят из волокон. Различают две группы текстильных волокон: натуральные и химические. Натуральные волокна бывают растительного и животного происхождения.
Для производства растительных волокон (и тканей из них) чаще всего используют растения хлопчатника ( рис1а)и льна (рис. 1б).
Рис. 1. Растения хлопчатника (а) и льна (б)
К натуральным волокнам животного происхождения относят шерсть и натуральный шелк. Рассмотрим их подробнее.
Шерсть — это волосяной покров животных. Овцы дают основную массу шерсти, перерабатываемой на текстильных предприятиях.
Рис. 2. Овца
Шерсть овцы состригают специальными ножницами или машинками (рис. 3) почти цельным, неразрывным пластом, который называется руном.
Рис. 3. Стрижка овцы
Для получения шерстяного волокна используют шерсть и других животных: верблюда (рис. 4, а), козы (рис. 4, б), альпака (рис. 4, в), ламы (рис. 4, г).
Рис. 4. Животные, дающие шерсть:
а — верблюд; б — ангорская коза; в — альпака; г — лама
Свойства шерстяного волокна.
Шерстяные волокна имеют длину от 2 до 45 см и различную толщину, которая влияет на свойства пряжи и тканей. Чем толще волокна, тем прочнее ткань. Цвет неокрашенного волокна может быть белым, серым, рыжим и черным.
Под действием влаги и трения волокна шерсти способны сваливаться. Это свойство называется свойлачиванием.
Шерстяное волокно обладает высокой гигроскопичностью (способностью хорошо впитывать влагу и быстро высыхать) и хорошей упругостью. Благодаря последнему свойству изделия из шерсти почти не сминаются.
Стойкость шерстяных волокон к воздействию солнечных лучей значительно выше, чем у растительных волокон.
Волокна шерсти во время горения спекаются, образуя черный жесткий комочек, легко растирающийся пальцами. В процессе горения ощущается запах жженого пера. Таким образом можно определить состав ткани: чистая это шерсть или с добавлением других волокон.
Из шерсти изготовляют плательные, пальтовые ткани, сукно, драп, войлок и другие текстильные материалы. Шерстяные ткани используют для пошива костюмов, платьев, верхней одежды (пальто, курток).
Натуральный шелк — это тонкие нити, которые получают из коконов гусеницы тутового шелкопряда. Эта гусеница питается только листьями тутового дерева, отсюда и ее название. Развитие шелкопряда проходит четыре стадии: яичко, гусеница, куколка и бабочка (рис. 5). Гусеница, выделяя нить, укладывает ее слоями вокруг себя, образуя плотно склеенную замкнутую оболочку — кокон. Внутри кокона гусеница превращается в куколку, а через 15-17 дней куколка — в бабочку. Бабочка после выхода из кокона откладывает яйца, из которых вылупляются гусеницы.
Рис. 5. Стадии развития тутового шелкопряда:
а — яйца; б — гусеница; в — куколка в коконе; г — бабочка
Свойства натурального шелка
При производстве ткани люди долгие столетия использовали те волокна, которые давала им природа, - волокна растений, шерсть животных. С развитием земледелия люди начали выращивать хлопчатник, лен, дающие хорошее и прочное волокно. Но натуральные волокна недостаточно прочны и требуют сложной технологической обработки. И люди стали искать более дешевое сырье, для изготовления ткани.
Уже в XVII в. англичанин Роберт Гук высказал мысль о возможности получения искусственного волокна. Однако промышленным путем искусственное волокно для изготовления тканей получили только в конце XIX в. В России первый завод по производству искусственного шелка был построен в 1913 г. в подмосковном городе Мытищи.
В современном мире все больше тканей производят из химического волокна. Редко в гардеробе современного человека можно найти вещь, изготовленную только из натурального волокна. В наше время почти все натуральные ткани содержат добавки, которые улучшают их свойства.
Химические текстильные волокна получают путем переработки разного по происхождению сырья.
По этому признаку они делятся на две группы:
Искусственные (вискозные, ацетатные, медно-аммиачные);
Синтетические (полиэфирные, полиамидные, полиакрило-нитрильные, эластановые).
Производство химических волокон делится на три этапа
I этап: Получение прядильного раствора.
Для искусственного волокна: Растворение в щелочи целлюлозной массы.
Для синтетического волокна: сложение химических реакций различных веществ.
II этап: Формирование волокна.
Пропуск раствора через фильеры.
Количество отверстий в фильере – 24-36 тысяч.
Раствор затвердевает, образуя твердые тонкие нити.
III этап: Отделка волокна.
Нити промывают, сушат, крутят, обрабатывают высокой температурой.
Отбеливают, красят, обрабатывают раствором мыла.
Ткани из синтетических волокон
Сырьем для производства синтетических волокон являются газы – продукты переработки каменного угля и нефти. В результате сложных химических реакций получают синтетические волокна, которые отличаются друг от друга химическим составом, свойствами, характером горения.
Остановимся на наиболее распространенных из них:
Полиэфирные волокна (лавсан, кримплен и др.).
Полиамидные волокна (капрон, найлон).
Полиакрилонитрильные волокна (нитрон, акрил).
Эластановое волокно (лайкра, дорластан).
Ткани из искусственных волокон (слайд 9)
Остановимся на некоторых из них более подробно.
Сырьем для производства вискозного волокна служит древесная целлюлоза, получаемая из еловой щепки и опилок плюс химические вещества. Вискозное волокно очень похоже на волокно натурального шелка.
Изменяя толщину, блеск, извитость волокон, вискозной ткани можно придать вид шелка, хлопка, шерсти. Вискозные волокна мягкие, гладкие, менее прочны, чем натуральный шелк. Вискоза лучше чем хлопок впитывает влагу, но имеют слабую упругость, поэтому ткани из этих волокон сильно мнутся.
Горят волокна быстро, ровно, пламя яркое, остается запах жженой бумаги. После сгорания оставляют пепел светло-серого цвета.
Сырьем для ацетатного волокна служат отходы хлопка плюс химические вещества. Ацетатные волокна плохо впитывают влагу, обладают большей упругостью чем вискоза, поэтому почти не мнутся и хорошо сохраняют форму. Горит ацетатное волокно очень медленно, желтым пламенем, оставляя оплавленный шарик и кисловатый запах.
Проверь себя!
В новом современном мире существует большой выбор текстильной продукции, а именно его виды. Разновидность тканей обуславливаются такими характеристиками, как эластичность, мягкость, шелковистость, плотность и так далее. Текстиль - это материал состоящий из натуральных или искусственных волокон, которые путем переплетения на ткацком станке получают ткань. Которая имеет своё название и применение, как например бязь, поплин, перкаль, сатин, сатин-жаккард, велюр и так далее. Каждый вид текстиля применяется по своему. Так например такие ткани как бязь , поплин , сатин , лен используются в пошиве комплектов постельного белья, а допустим гобелен применяют в производстве картин, покрывал, наволочек для подушек.
Широкое использование текстиля видны в индустриальных целях. Его применяют в медицине, строительстве, сельском хозяйстве, для производства спецодежды и в интерьере.
Выделяют основные виды текстиля такие, как искусственный, минеральный и натуральный. К натуральным относят текстиль животного происхождения, который включает в себя все виды шерсти, а так же шелковое волокно тутового шелкопряда. Применяют шерсть верблюда, козы, коровы, альпака, гуанако и так далее.
Издавна ткани делали из льна. Это волокнистый материал производят из льна долгунца. Для получения качественного волокна, его высеивают как можно чаще, тем самым он тянется к свету и получают стебель длиннее. Лен - это растительное волокно. К растительному текстилю относят еще хлопок, из которого производят большинство видов тканей. По этому хлопок очень широко применяют в производстве постельных принадлежностей и одежды.
Для производства веревок используют траву, тростник, коноплю, сизаль, а для бечевок, циновок, а так же швабр и щеток используют волокно кокосовой пальмы. Для изготовления бумаги применяют хлопок, рис, крапиву. А из соломы и бамбука делают шляпы. Очень хорошо подходит для производства одежды - лен, хлопок , джут, конопля и так далее.
Минеральный текстиль — это базальтовое, стеклянное волокно, асбестовое. Волокна из асбеста и базальта используют как для спецодежды, так и кафеля. Стеклянное волокно применяется в строительстве для армирования поверхностей, а также для защиты от насекомых, звуко, тепло и электро-изоляции.
К искусственным относят синтетический материал, который получают путем синтеза полимеров несуществующих в природе. Такие ткани, как полиэстер, нейлон, акрил, лайкра и люрекс относят к искусственным видам текстиля. А так же полученные путем модификации природных полимеров, таких как хлопковый пух или древесная масса. При пере обработке получают вискозу и ацетат.
Последнее время применение синтетических волокон увеличилось во много раз, так как его разновидностей насчитывают более тысячи.
Читайте также: