К какой группе относится волокно

Материаловедение. Классификация текстильных волокон. Лицевая и изнаночная сторона ткани.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Тема: Материаловедение. Классификация текстильных волокон.

Лицевая и изнаночная сторона ткани.

Цель: Сформировать понятие о различных видах текстильных волокон, производстве тканей. Научить определять направление долевой нити и утка, их свойства. Ознакомить с основами современной текстильной промышленности.

• Развивать логическое мышление через работу с понятиями, пространственное воображение, коммуникативные умения, познавательный интерес к предмету.
• Воспитывать аккуратность, бережливость, целеустремленность.
• Научить применять полученные знания и умения в практической деятельности.

Методы проведения занятия:

• Частично-поисковый
• Объяснительно-иллюстративный
• Практическое исследование
• Самостоятельная работа учащихся

Объект труда : волокна хлопка и льна, хлопчатобумажные и льняные ткани.

Искусственное и синтетическое волокно – это одно и то же?

Межпредметные связи: история, природоведение.

• ИКТ (слайдовая презентация). Приложение 1.
• Коллекция хлопчатобумажных и льняных тканей
• Коллекция “Волокна”
• Лупы
• Карточки-задания с практической работой № 1.
• Термины.

Основные понятия: швейное материаловедение, волокно, текстильное волокно, натуральные волокна, химические волокна, хлопчатник, хлопок, хлопчатобумажные ткани, гигроскопичность, лен, лен-долгунец, льняные ткани, пряжа, прядение, нить, ткань, основа, уток, лицевая сторона ткани, ткацкое переплетение, полотняное переплетение.

ПЛАН ЗАНЯТИЯ (2 урока по 45 мин.)

Введение в тему “Швейное материаловедение”

Изучение новой темы: Понятие о текстильных волокнах. Волокна хлопка и льна.

Закрепление и применение изученного. Практическая работа № 1.

Изучение новой темы: Понятие о пряже и прядении, ткани и ткачестве.

Закрепление изученного. Практическая работа № 2.

Применение полученных знаний

I. Организационный момент

• Проверка явки учащихся
• Проверка готовности к уроку

II. Введение в тему

Учитель: Тема сегодняшнего занятия называется “Швейное материал о ведение ”. ( Слайд 1 )

*Швейное материаловедение – это раздел технологии, который занимается изучением строения и свойств материалов, используемых для изготовления швейных изделий.

— вопрос : «Что ты знаешь о волокнах и тканях?» ( Слайд 2,3,4)

*Изделие – вещь, сделанная из чего-нибудь, товар. (Словарь Ушакова)

*Изделие — поделка, произведение, шедевр, создание, творение, продукт, фабрикат, детище. (Словарь синонимов)

— Когда мы говорим о свойствах чего-либо, что мы имеем в виду?

Мы имеем в виду характеристики, показатели.

— Прежде чем сшить какое-либо изделие , необходимо изучить свойства материала, из которых оно будет изготавливаться. ( Слайд 5)

Синтетические волокна

*Свойства — характеристики, показатели чего-либо.

В данном случае нам необходимо знать характеристики и показатели материалов, из которых будут изготавливаться изделия.

От свойств материалов зависит внешний вид изделия, его конструкция , способы изготовления, правила эксплуатации .

Свойства материалов зависят от исходного сырья. (Слайд 5)

*Сырье — сырые материалы, предмет труда, претерпевший уже известное изменение под воздействием труда и подлежащий дальнейшей переработке (БСЭ).

III. Изучение новой темы “Понятие о текстильных волокнах. Волокна хлопка и льна”.

— Из какого сырья сделана парта? (из древесины)
— Откуда берут древесину? (ее получают из деревьев)
— Составьте логическую цепочку производства парты.(Работа в парах)

ПАРТА (изделие) – ДРЕВЕСИНА (материал) – ДЕРЕВО (сырье)

Задание: Составьте логическую цепочку изготовления одежды на основе алгоритма: изделие-материал-сырье. (Работа в парах).

Ответ учащихся: (изделие) ОДЕЖДА– (материал) ТКАНЬ – (сырье) ?

Проблема: Неизвестно сырье, из которого изготовлены ткани. (Слайд 6)

— Как можно решить данную проблему? (Версии учащихся)

Для этого можно рассмотреть строение ткани.

Перед вами лежат образцы тканей, из которых можно сшить ОДЕЖДУ. (Коллекция хлопчатобумажных и льняных тканей). (Слайд 7,8)

Задание: Рассмотрите строение ткани через лупу и составьте логическую цепочку.

Ответ учащихся: ТКАНЬ (изделие) – НИТИ (материал) – ТОНКИЕ ВОЛОСКИ (сырье) (Слайд 6)

— Что это за “тонкие волоски” и откуда они берутся?

Учитель: Исследовав ткани, вы пришли к выводу, что для ее производства необходимы нити, которые состоят из “тонких волосков”. В швейном материаловедении их называют волокнами.

*Волокно — это гибкое, прочное тело , длина которого во много раз больше, чем поперечный размер.

В швейном материаловедении есть понятие *текстильные волокна – это волокна, которые используют для получения пряжи, ниток, тканей и других текстильных изделий.

— Из чего получают текстильные волокна?

Давайте рассмотрим классификацию текстильных волокон. В ее основе лежит происхождение (способ получения) волокон и их химический состав.

По своему происхождению все волокна делятся на натуральные и химические.

*Натуральные волокна — это волокна, которые нам дает природа.

*Химические волокна — это волокна, которые получают химическим путем в заводских условиях.

С древнейших времен и до конца XIX века единственным сырьем для производства текстильных материалов служили натуральные волокна, которые получали из различных растений или шерсти животных.

Из волокон растительного происхождения наиболее известны хлопок и лен.

Далее учитель сообщает сведения о волокнах хлопка и льна, их свойствах в пределах учебника. (Слайд 9-15) . Дает характеристику хлопчатобумажным и льняным тканям.

Сравнительная таблица свойств тканей из волокон хлопка и льна

Источник: nsportal.ru

Текстильные волокна и нити

Исходным сырьем в производстве текстильных полотен являются текстильные волокна и нити (элементарные, мононити и полоски).

Текстильное волокно — протяженное гибкое и прочное тело с малым поперечным сечением, имеющее ограниченную длину, пригодное для изготовления текстильных материалов.

Свойства текстильных волокон во многом зависят от их химического состава. Однако даже волокна одного и того же химического состава обладают далеко не одинаковыми физикомеханическими свойствами. Общим для абсолютного большинства текстильных волокон является то, что они построены из сложных высокомолекулярных соединений. Высокомолекулярные соединения характеризуются большой длиной молекул, вследствие чего их называют макромолекулами.

Большинство текстильных волокон состоит из веществ, макромолекулы которых имеют линейную структуру, при этом между входящими в них атомами имеется определенная пространственная направленность. Это приводит к тому, что звенья макромолекул располагаются под определенными углами друг к другу. Значения этих углов, называемых валентными, зависят от того, между какими атомами имеется связь. При линейной структуре каждое звено связано с двумя соседними звеньями, поэтому каждая макромолекула представляет собой неразветвленную цепь.

Цепные молекулы обладают значительной гибкостью, вследствие того что их звенья могут поворачиваться относительно соседних. При этом отсутствует деформация самих звеньев (т. е. увеличение межатомных расстояний), а величина валентного угла сохраняется неизменной.

При обычных температурах полимерные вещества, составляющие текстильные материалы, по своему агрегатному состоянию представляют собой твердые тела. Они встречаются в двух фазовых состояниях — кристаллическом и аморфном.

В зависимости от температуры полимеры могут находиться в различных физических состояниях: стеклообразном, высокоэластичном и вязкотекучем. Для аморфных полимеров возможны все три состояния, для кристаллических — только второе и третье. При повышении температуры полимеры переходят в высокоэластичное состояние. Это осуществляется за счет изменения конфигурации макромолекул, а именно: их распрямления, возникающего как следствие поворота отдельных звеньев без смещения макромолекулы в целом. После снятия напряжения под действием тепловых колебаний макромолекулы вновь принимают более изогнутую форму.

При дальнейшем повышении температуры в полимерах возникает вязкотекучее состояние. Оно характеризуется тем, что вследствие воздействия внешних сил развиваются необратимые деформации, т. е. происходит изменение конфигурации макромолекул.

Размещение молекул натуральных волокон происходит вдоль оси волокна, однако в различных волокнах оно может быть неодинаковым. У химических волокон расположение молекул может быть хаотичным или ориентированным в большей или меньшей степени в зависимости от степени вытягивания волокна в период формования.

Чем больше распрямлены макромолекулы и чем больше они ориентированы в одном направлении, тем больше плотность их упаковки и больше силы межмолекулярного взаимодействия, а следовательно, тем выше прочность, упругость волокна и меньше его растяжимость.

Обычно ориентация макромолекул происходит пучками и не на всем их протяжении. Ориентированные участки пучков молекул имеют кристаллическое (упорядоченное) строение. Они чередуются с аморфными областями, где участки макромолекул располагаются хаотично. Вследствие большой длины макромолекула может содержать одновременно несколько кристаллических и аморфных участков.

Пучки макромолекул соединяются в более крупные формирования, называемые микрофибриллами, которые, в свою очередь, объединяются в макрофибриллы, обычно называемые фибриллами. Между фибриллами могут быть продольные трещины и поры, от количества и величины которых зависит намока- емость волокон.

Классификация текстильных волокон устанавливает систему их группировки по признакам происхождения, способам получения, химическому составу, характерным свойствам. Текстильные волокна подразделяются на натуральные и химические.

К натуральным относятся волокна, формируемые в природе без непосредственного участия человека. Они могут быть растительного, животного и минерального происхождения.

Группа волокон растительного происхождения объединяет волокна, добываемые из различных частей растений. В зависимости от того, из какой части растения их получают, волокна подразделяются:

• • на семенные (покрывающие семена растений) — хлопок;
• • лубяные, залегающие в стеблях (стеблевые), листьях (лиственные) и плодах растений. Стеблевые волокна — лен, пенька, джут, кенаф, канатник, рами и т. д.; лиственные — манильская пенька, или абака, сизаль, юкка, генекен и т. д.; плодовые — койр (извлекаемый из покровного слоя скорлупы кокосового ореха). Благодаря высокой прочности, гибкости и хорошим сорбционным свойствам наиболее ценными являются волокна льна и рами, которые используются для выработки бытовых и технических тканей. Другие волокна являются более прочными, но в то же время и более грубыми и жесткими. Они используются для изготовления канатов, веревок, циновок, а также тарных тканей.

Группа волокон животного происхождения включает в себя два вида волокон:

• • шерстяные волокна, которые являются волосяным покровом животных, обладающим прядильной способностью. К ним относится шерсть овец, коз, верблюдов, кроликов и т. д.;
• • шелковые волокна, которые являются продуктом жизнедеятельности гусениц тутового и дубового шелкопрядов.

В группу волокон минерального происхождения входят асбестовые волокна, получаемые из горных пород.

Химические волокна — текстильные волокна, полученные в производственных условиях. Химические волокна подразделяют на искусственные (органические и неорганические) и синтетические.

Искусственные волокна получают из природных высокомолекулярных соединений, главным образом из целлюлозы и ее производных, а также из белков животного и растительного происхождения.

К искусственным органическим волокнам относят целлюлозные (вискозные, ацетатные, триацетатные, медно-аммиачные) и белковые (казеиновые, коллагеновые и другие).

Искусственными неорганическими волокнами являются стеклянные, базальтовые и металлические волокна и нити.

Синтетические волокна вырабатывают из высокомолекулярных веществ, полученных путем синтеза из природных низкомолекулярных соединений в результате реакции полимеризации или поликонденсации в основном из продуктов переработки нефти и каменного угля. К синтетическим относятся такие волокна, как полиамидные (капрон, нейлон), полиэфирные (лавсан, полиэстер), полиакрилонитрильные (нитрон, акрил), полиолефиновые (полипропилен, полиэтилен), полиуретановые (спандекс) и т. д.

Источник: studref.com

К какой группе относится волокно

Тип 25 № 11045

Установите соответствие между названием полимера и признаком его классификации: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

Б) Борное волокно

В) Ацетатное волокно

КЛАССИФИКАЦИЯ

1) природный органический

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Волокна делят на натуральные и химические (по происхождению).

К натуральным относят волокна, создаваемые природой, т. е волокна растительного (хлопок, лен, пенька) и животного (шерсть животных, коконный шелк тутового и дубового шелкопряда) происхождения.

Химические волокна подразделяют на искусственные и синтетические.

Искусственные волокна получают путем химической переработки природных полимеров. Наибольшее применение в швейной промышленности имеют текстильные материалы на основе искусственных целлюлозных волокон, таких как вискозное, полинозное, медно-аммиачное, триацетатное, ацетатное.

Синтетические волокна получают путем химического синтеза полимеров. Это полиамидные, полиэфирные, полиуретановые волокна, а также полиакрилонитрильные (ПАН), поливинилхлоридные (ПВХ), поливинилспиртовые, полиолефиновые.

Неорганические волокна получают на основе химических элементов (бора, металлов), оксидов (), карбидов (), нитридов (), смесей указанных соединений (например, различных оксидов или карбидов).

Таким образом, капрон — синтетическое полиамидное волокно, борное волокно — неорганический, ацетатное волокно — искусственный.

Источник: chem-ege.sdamgia.ru

Что такое волокна? Виды и происхождение

Первое представление о том, что такое волокна, мы получаем еще в школе на уроках биологии. В широком значении, выражающем более общую сущность по отношению к частному, это понятие представляет класс материалов, состоящих из нитей или клеток.

Мышечное волокно – это структурная единица мышечной ткани, представляющая собой многоядерную клетку, которая состоит из большого количества других клеток, которые могут быть растительного, животного, минерального или искусственного происхождения.

Родом из старославянского

Происхождение слова «волокно» связывают со старославянским «влакно». Это слово бытует в современном болгарском, чешском, словацком, сербском языках. С небольшим фонетическим отличием встречается в польском — wlOkno. Существует родственное понятие и в древнеиндийском: valkas, что означает «лыко».

В русском языке в данной лексической единице произошли изменения в результате чередования гласных: ОЛО-ЛА. Поскольку «волокно» – словарное слово, его правописание нужно запомнить.

Чтобы получить представление о том, что такое волокна в качестве классификации материала, подробнее рассмотрим их виды.

Хлопок и луб

К волокнам растительного происхождения относятся лубяные и хлопковые. Тонкие нити хлопка покрывают семена хлопчатника. Они состоят в основном (94 %) из целлюлозы, а остальное приходится на воду, пектины, жиросодержащие, восковые, зольные вещества (элементы минерального питания, взятые растением из почвы).

Понять, что такое волокна хлопкового происхождения, можно, рассмотрев их под микроскопом. Мы увидим плоскую извитую ленточку с канальцем, заполненным воздухом.

Эти нити гигроскопичны, термостойки, обладают высокой прочностью по отношению к действию щелочей. Если хлопок поджечь, то ощутится запах жженой бумаги.

К отрицательным качествам относятся малая упругость и неустойчивость к действию кислот.

Волокна луба получают из стебля льна. Они представляют собой вытянутые в длину клетки с заостренными концами. В поперечном срезе имеют форму пятигранника. Больший процент состава – целлюлоза ( 80% ), а остальные проценты приходятся на жировые, красящие, воскообразные минеральные примеси и лигнин. Присутствие лигнина придает повышенную прочность.

Высокая теплопроводность делает лен всегда прохладным на ощупь.

Волокна животного происхождения

Козья, овечья, верблюжья и другая шерсть, а также натуральный шелк являются животными волокнами, состоящими из трех слоев: наружного чешуйчатого, основного коркового слоя и сердцевинного, который находится в центре нити.

Существует 4 типа шерстяных волокон:

• извитое тонкое — пух;
• промежуточный волос – среднее между пухом и остью;
• грубое и мало извитое — ость;
• короткое ломкое волокно – мертвый волос.

В зависимости от типов нити различают и виды шерсти: от тонкой, которая идет на изготовление шерстяных изделий высокого качества, до грубой, используемой для выработки сукна и войлока. Шерсть способна сохранять тепло и гигроскопична. При ее горении появляется запах жженого пера.

Самое легкое природное волокно – шелк. Получают его из кокона гусеницы шелкопряда.

Два белка — фиброин и серицин — входят в состав коконной нити. Натуральному шелку присущи мягкость, гладкость, высокая гигроскопичность, малая сминаемость. Недостатками являются высокая усадка крученой нити и низкая термостойкость. Шелк является ценнейшим сырьем для изготовления легкой летней одежды.

Синтетические нити

Что такое волокна синтетического происхождения, можно понять, изучив их природу. Они вырабатываются посредством химического синтеза из мономеров, то есть низкомолекулярных веществ. В результате образуются полимеры синтетические. Сырьем для капрона, лавсана, акрила, кримплена, ацетатного шелка являются продукты переработки каменного угля, нефти, газа. Эти волоконные нити обладают высокой прочностью, малой сминаемостью и усадкой, однако не гигроскопичны.

Разнообразие свойств полимеров, возможность их варьировать, а также доступность сырья являются стимулами для развития производства синтетических волокон.

Химические волокна

Их получают путем переработки таких синтетических веществ, как полиамиды, полиэфиры, а также природных материалов: целлюлозы, белков, казеина и других. Сырьем для получения данных волокон служат отходы хлопка, различные металлы, стекло, нефтеперерабатывающие продукты, каменный уголь.

Вискоза является одним из первых волокон химического происхождения, принявших масштабы промышленной выработки. Ее получают путем обработки древесной целлюлозы химическими реагентами.

Одним из главных недостатков вискозного волокна является высокая сминаемость. Для снижения этого качества его подвергают процессу химической модификации. В результате получают полинозное волокно, напоминающее тонковолокнистый хлопок.

Источник: fb.ru

Классификация волокон, их состав и строение

По признакам происхождения, химическому составу и осо­бенностям строения текстильные волокна и нити можно подраз­делить на классы, подклассы, группы, подгруппы, виды и разно­видности (рис. 1).

Рис. 1. Классификация текстильных волокон
Текстильные волокна подразделяют на два класса: нату­ральные и химические. Натуральные волокна подразделяются на три подкласса: растительного, животного и минерального происхождения. Различие в их происхождении определяет их различный химический состав. По этому же признаку — происхождению волокнообразующего вещества — химические волокна подразделяются на два подкласса: искусственные и синтетические.
Натуральные и химические волокна по признаку их состава подразделяют на две группы: органические и неорганические.
Деление волокон на подгруппы проведено по признаку их получения из соответствующих частей растений, животных, минералов или классов химических соединений, что дает возможность определить общность различных видов волокон данной подгруппы.
Подразделение волокон на виды и разновидности дает воз­можность получить представление об основной номенклатуре (ассортименте) промышленно вырабатываемых волокон.
Текстильные волокна имеют различный химический состав и существенно различаются между собой своим внешним видом (макроструктурой) и внутренним строением (микроструктурой). Макро- и микроструктура волокон зависят от особенностей произрастания волокон в естественных условиях применительно к природным волокнам и особенностей формования химических волокон в заводских условиях.
Свойства текстильных волокон зависят не только от состава волокнообразующих полимеров, но и от расположения в про­странстве образующих эти полимеры макромолекул, другими словамиот их структуры.
Различают три основных вида структур макромолекул: линейную (нитевидную), разветвленную и сетчатую (пространственную, или трехмерную).
Большинство текстильных волокон состоит из высокомолекулярных соединений, макромолекулы которых образуют линейную структуру. Лишь некоторые волокна имеют разветвленную (например, модифицированные целлюлозные) или сетчатую (например, шерсть) структуру.
Помимо молекулярной, различают надмолекулярную структуру волокон и нитей. В зависимости от формы макромолекул полимеры делятся на фибриллярные и глобулярные. Линейные, или слаборазветвленные, полимеры относятся к фибриллярным. Их макромолекулы легко образуют надмолекулярные структуры — асимметричные пучки молекул-фибрилл. Далее

Источник: referat.semestr.ru