Волокном называют полимеры, длина которых во много раз превосходит размеры поперечного сечения. До начала XX столетия в текстильной промышленности использовали только натуральные волокна. В конце XIX столетия (1891 г.) во Франции впервые получены искусственные волокна. 18 Мировое производство синтетических волокон создано накануне 40-х годов.
19 Химические волокна практичные, красочные и по качеству не уступают натуральным. Разработано вискозное высокомодульное волокно, которое по прочности не уступает хлопку, пропускает воду, воздух — «дышит», как и натуральное, что позволяет производить из него достаточно гигиеничные товары народного потребления. Известны волокна прочнее стали, устойчивые к облучению, диэлектрические, выдерживающие температуру от -200°С до +400°С. Выпуск химических волокон меньше зависит от природно-климатических условий, имеет значительную сырьевую базу, не требует больших трудовых и материальных затрат, а себестоимость тканей из них меньше, чем из натуральных ресурсов. Все это делает химические волокна необходимым материалом научно-технического прогресса.
Все химические волокна в зависимости от сырья подразделяют на искусственные и синтетические. Первые получают из природного полимера — целлюлозы, а синтетические — синтезом мономеров и созданием искусственных полимеров. Области использования синтетики весьма значительные благодаря ее неограниченным свойствам.
При разнообразии сырья и выпускаемых волокон производство состоит из определенных стадий. Первая — получение полимеров высокой степени чистоты, так как примеси ухудшают качество волокон, увеличивают производственные материальные потери. Вторая — подготовка полимеров для формирования волокна с образованием прядильной массы. Обычно природные и искусственные полимеры для химических волокон находятся в твердом состоянии с хаотичным расположением молекул в сырье (рис.16).
Рис. 16. Расположение молекул полимера в сырье (а) и волокнах (б)
18 В России впервые искусственные волокна получены в Мытищах в 1909 г., в Беларуси — в Могилеве в 1930 г. В этом же городе получены впервые в республике синтетические волокне в 1968 г.
19 Первый завод синтетических полиамидных волокон введен в эксплуатацию в США в 1939 г.
Чтобы получить качественную, прочную продукцию необходимо сориентировать молекулы вдоль оси будущих волокон. Это можно сделать переводом полимеров сырья в раствор (целлюлоза) или расплав (синтетическая смола), которые называют прядильной массой. Третья стадия производства — формирование волокна.
При этом раствор или расплав продавливают через узкие отверстия — фильеры, которые бывают различного сечения — круглые, трехугольные, в виде звездочки и др. Из фильер вытекает жидкая нить волокна, которая под внешним воздействием твердеет и наматывается на бобину. Заключительная стадия — отделка волокна. При этом его вытягивают, отбеливают, скручивают. Химические волокна получают в виде непрерывной нити — шелка и отрезков длиной 30 — 150 мм — штапеля.
Основное сырье искусственных волокон — стойкие полимеры целлюлозы, которые не растворяются в обычных веществах. Это не позволяет получить непосредственно из нее прядильную массу. Поэтому сущность производства искусственных волокон состоит в получении из целлюлозы полупродукта, который можно перевести в жидкое состояние определенными растворителями.
В зависимости от способа получения этого полупродукта — название искусственного волокна. Основные его виды — вискозный шелк и штапель, чему благоприятствует доступность и дешевизна сырьевых, вспомогательных материалов. При вискозном способе целлюлозу обрабатывают раствором едкого натра и сероуглеродом, получают ксантогенат целлюлозы, который хорошо растворяется каустической содой с образованием вязкого раствора – вискозы 1 . Раствор продавливают через фильеры. Затвердение волокон происходит при воздействии серной кислоты на каустическую соду (рис.17). Полученные волокна представляют восстановленную целлюлозу.
Вискозное волокно устойчиво к воздействию органических растворителей, выдерживает температуры до 120°С. Однако оно имеет низкую устойчивость к щелочам, а во влажном состоянии теряет до половины прочности. Из вискозы, кроме шелка и штапеля, производят корд для шин, искусственный волос, каракуль, пластмассу, целлофан — при этом раствор продавливают через узкую щель.
На I т вискозного шелка расходуют немногим более I т целлюлозы, 0,9 т щелочи, 0,3 т сероуглерода, 1,2 т серной кислоты.
При высокой общей материалоемкости расход целлюлозы небольшой, что делает основное сырье второстепенным фактором территориальной организации производства.
Ацетатные волокна 2 получают воздействием на целлюлозу уксусного ангидрида (СН3СО)2О в присутствии уксусной (СН3СООН) и серной кислот. Образуется комковатая масса ацетилцеллюлозы, которая растворяется в смеси ацетона и спирта.
1 Вискоза – слово латинского происхождения и в переводе означает клейкую, или вязкую массу.
2 Ацетат в переводе с латинского языка означает «уксус » .
Источник: studfile.net
Химические волокна
Химическими волокнами являются волокна, полученные химическим путем и обработанные для использования в текстилях.
Химические волокна делятся на:
Искусственные волокна, сырьем для которых является какое-нибудь вещество природного происхождения
Синтетические волокна, сырьем которых является какое-либо химическое соединение.
Третью группу искусственных волокон образуют волокна неорганического происхождения, которые с точки зрения прядения пряжи для рукоделия не имеют никакого значения.
По длине волокна искусственные волокна можно разбить на две группы:
имитирующие натуральный шелк, односложные волокна, филамент
имитирующие шерсть и хлопок, разрезанные волокна определенной длины
Принцип получения всех химических волокон в основном одинаковый:
готовят прядильный раствор или прядильную массу
пропускают через очень тонкие отверстия
продукту дают застыть
Преимущества химических волокон:
свойства химических волокон можно при производстве видоизменять в соответствии с целями применения
при общем использовании натуральных и искусственных волокон можно расширить область их применения
химические волокна дешевле, чем натуральные
равномерность качества химических волокон легче отслеживать
Авторский проект NARODKO.RU
Копирование материалов — только при согласовании и указании ссылки на сайт.
Источник: www.narodko.ru
Научная электронная библиотека
Химическими волокнами называются волокна, получаемые путем химической переработки природных или синтетических высокомолекулярных соединений (рис. 3).
В зависимости от природы исходного полимера химические волокна подразделяются на искусственные и синтетические.
К искусственным относятся волокна, полученные химической переработкой природных высокомолекулярных соединений. К этому классу принадлежат волокна, вырабатываемые из целлюлозы (вискозное, медноаммиачное, ацетатное) и белков (казеиновое) (рис. 4).
К синтетическим относятся волокна, полученные из синтетических полимеров. В зависимости от строения макромолекул эти волокна в свою очередь подразделяются на гетероцепные и карбоцепные (рис. 5).
К гетероцепным относятся волокна, полученные из полимеров, макромолекулы которых, кроме атомов углерода, содержат в основной цепи другие элементы (кислород, азот, серу и др.).
К карбоцепным относятся волокна, полученные из полимеров, у которых основные цепи макромолекул построены только из атомов углерода.
Из гетероцепных синтетических волокон наибольшее значение приобрели полиамидные и полиэфирные, а из карбоцепных — полиакрилонитрильные, поливинилхлоридные, поливинилспиртовые и полиолефиновые.
Химическое волокно представляет собой одиночное волокно, которое образуется из струйки растворенного или расплавленного полимера, вытекающей из отверстия фильеры.
На предприятиях химических волокон вырабатываются:
— филаментные нити, состоящие из большого числа одиночных тонких волокон большой длины;
— штапельное волокно, представляющее собой короткие отрезки одиночных тонких волокон;
— моноволокно — одиночное волокно большой длины.
Филаментные нити могут быть подразделены на две большие группы:
— текстильные — тонкие крученые нити, используемые преимущественно для изготовления изделий народного потребления;
— кордные — более толстые нити повышенной прочности и повышенной крутки, применяемые в основном при изготовлении пневматических шин и резиновых технических изделий [7].
На практике применяют полимеры оптимальной степени полимеризации, обеспечивающие получение прочных и эластичных волокон, при сохранении достаточно высокой концентрации полимера в растворе и сравнительно невысокой вязкости раствора (табл. 6).
Свойства химических волокон
Прочность при разрыве, ркм
Полностью обратимые удлинения %
Вискозное
Полиэфир-ное (лавсан, тирлен)
Увеличение молекулярной массы полимера выше определенного оптимума не только не улучшает, но в ряде случаев ухудшает свойства получаемых волокон. Этот и на первый взгляд неожиданный факт объясняется тем, что при увеличении молекулярной массы полимера и соответственно снижении его концентрации в прядильном растворе образуются более рыхлые агрегаты молекул. Наличие таких агрегатов приводит к получению волокон с менее плотной и упорядоченной структурой, обладающих худшим комплексом эксплуатационных свойств.
Эластичность волокна характеризуется отношением обратимого удлинения к общему. Важной характеристикой эксплуатационной ценности волокна являются величина и характер удлинения при приложении различных нагрузок. Чем больше нагрузка, при которой имеют место только обратимые удлинения, тем выше, как правило, эксплуатационная ценность волокна и получаемых из него изделий.
Соотношение обратимых и необратимых деформаций в значительной степени зависит от скорости деформации.
Чем больше скорость деформации, тем больше величина обратимых удлинений. Поэтому в зависимости от условий эксплуатации величина обратимых удлинений волокна может быть различной.
Начальный модуль (модуль эластичности) определяется нагрузкой (в кгс/мм 2 ), необходимой для вытягивания волокна на 1 % его первоначальной длины.
Чем больше величина начального модуля, тем труднее деформируется волокно при приложении к нему одной и той же нагрузки, и тем меньше изменяют форму изделия в процессе их эксплуатации. Величина начального модуля зависит от химической природы полимера и от интенсивности межмолекулярного взаимодействия. Чем больше гибкость макромолекул, тем легче деформируется волокно и тем меньше величина начального модуля.
Различные природные и химические волокна имеют разные значения начального модуля (табл. 7).
Свойства химических волокон
Плот-ность, г/см 3
Начальный модуль, кгс/мм 2
Гигроскопичность по относительной влажности воздуха, %
При повышении температуры величина начального модуля у всех волокон понижается. Высоким начальным модулем, не уступающим полиэфирному волокну, обладает и синтетическое волокно из поливинилового спирта. Полиамидные волокна и нити имеют сравнительно низкий начальный модуль, что является их существенным недостатком при переработке и эксплуатации. Более низкое значение начального модуля полиэфирного и полиакрилонитрильного штапельного волокна по сравнению с нитью объясняется тем, что в штапельном волокне ориентация макромолекул, как правило, ниже, чем в филаментных нитях.
Разница в величине начального модуля, определяемая различием химической природы полимера, может быть в известной степени уменьшена изменением степени ориентации в процессе формирования или последующей обработки волокна. Гигроскопичность волокна зависит в основном от характера функциональных групп в молекуле полимера. Известно, что чем больше взаимодействие между группами, т.е. чем полнее осуществлено их взаимное насыщение, тем труднее происходит их взаимодействие с молекулами воды. Этим обстоятельством объясняется более высокая гигроскопичность гидратцеллюлозных волокон, содержащих функциональные ОН-группы, но имеющих меньшее число водородных связей между макромолекулами по сравнению с природной целлюлозой.
К химическим волокнам также относят волокна, полученные из неорганических соединений (стеклянные, металлические, кварцевые, базальтовые и др.).
К недостаткам химических волокон относится химическая инертность и наличие у них гладкой неразвитой поверхности. Эти свойства обуславливают недостаточную прочность связи между волокнами и эластомерной матрицей и, как следствие, снижение усиливающей способности. Когда поверхность волокон не обработана специальными составами, наблюдаются трудности и при распределении волокон в смеси [17].
Наибольшее распространение в резиновой промышленности находят вискозные, полиамидные и полиэфирные волокна. Из искусственных волокон в качестве наполнителей резин используют вискозные волокна. Вискозные волокна, полученные из природной целлюлозы, характеризуются весьма высоким начальным модулем, хорошими прочностными и усталостными свойствами, но вследствие значительного влагопоглощения они теряют прочность во влажном состоянии [9].
Благодаря особенностям своего строения, на поверхности промышленных вискозных волокон имеются тонкие продольные складки и поперечные продольные бороздки, волокна обладают наиболее высокой из всех органических волокон прочностью связи с резиной [18]. В последнее время разработан волокнистый наполнитель с обработанной поверхностью из вискозы. Он представляет собой коротко нарезанные вискозные комплексные технические нити длиной 4+2 мм, обработанные специальным аппретирующим составом, представляющим собой смесь латекса Л-4, Л-7 или ДМВП-10Х с резорцинформальдегидной смолой СФ-280 или СФ-282. Пропитка призвана обеспечить повышенную адгезию с эластомерной матрицей, исключить слипание отрезков и обеспечить диспергирование их в резиновой смеси [19].
В связи с развитием промышленности широкое распространение получили полиамидные волокна. Они вырабатываются на основе поликапроамида в виде непрерывных нитей. Полиамидные волокна характеризуются высокой прочностью, термостойкостью и усталостной выносливостью. К недостаткам этих волокон относят низкий модуль упругости, недостаточную устойчивость к фотоокислительным воздействиям, гладкую поверхность, что ухудшает их сцепление с полимерами.
К недостаткам полиамидных волокон, как и всех химических, следует отнести и трудность достижения требуемого фактора формы (отношение длины волокна к диаметру, L/D) [10]. Тем не менее, короткие полиамидные волокна нашли широкое применение в резинах, позволяя повысить модули материала. В [20] указывается на предпочтительность использования в литых шинах полиамидных волокон как обеспечивающих наиболее высокий уровень прочности в динамических и статических условиях при относительно высоком модуле.
Широкое распространение, особенно за рубежом, находят полиэфирные волокна. Преимущества их перед полиамидными волокнами заключаются в наличии высокого начального модуля, термостойкости, эластичности [5, 19]. Свойства эти обусловлены особенностью строения полиэтилентерефталата, являющегося основой для получения полиэфирных волокон, высокой жесткостью цепи и способностью к кристаллизации.
Полиэфирные волокна характеризуются химической инертностью, имеют гладкую неразвитую поверхность. По этой причине они проявляют низкие адгезионные свойства, что в значительной мере осложняет возможность эффективного использования этих волокон для армирования различных резиновых изделий.
В последнее время широкое распространение получает волокно из ароматических полиамидов (кевлар), отличающееся от полиамида наличием 85 % амидных связей, присоединенных к ароматическим кольцам. По прочности это волокно значительно превосходит другие химические волокна [21], что обусловлено чрезвычайно вытянутой конформацией полимерной цепи. Полиарамидное волокно обладает химической стойкостью, сохраняет свои высокие механические свойства при повышенных температурах и присутствии влаги.
Менее известны пока в резиновой промышленности и, в частности, как волокнистые наполнители, полиакрилонитрильные и поливинилспиртовые волокна. Полиакрилонитрильные волокна обладают достаточно высокой прочностью, термостойкостью, стойкостью к световым и атмосферным воздействиям [22]. К недостаткам их относят невысокую стойкость к истиранию, к действию щелочей и кислот. Есть данные [23] об использовании полиакрилонитрильных волокон в качестве наполнителя резин для клиновых ремней.
Поливинилспиртовое волокно, несмотря на высокую прочность, высокомодульность, стойкость к действию кислот, щелочей, нефтепродуктов, а также довольно хорошие адгезионные свойства по отношению к полимерам, имеет существенные недостатки, ограничивающие возможность его использования в качестве армирующего материала. Эти недостатки связаны как с особенностями его производства, узкой сырьевой базой (т.к. поливинилспиртовое волокно получают омылением поливинилацетата, что и сужает сырьевую базу), необходимостью обработки сшивающим агентом, сравнительно высокой стоимостью производства, так и с высокой гигроскопичностью [5, 7].
Отмечают [24], что использование коротких термостойких волокон, таких как арамид, терлон, фенилон, оксалон, увеличивает сопротивление тепловому старению и морозостойкость вулканизатов на основе фторкаучуков.
В [25] показана возможность применения смеси органических волокон различных типов в качестве наполнителей. Предлагается использовать органические волокна в протекторах шин, в первом слое каркаса и в брекерном поясе радиальных шин для повышения жесткости.
Органические волокна применяют в качестве наполнителей резин, слоев сжатия — растяжения клиновых ремней. Резины, наполненные органическими волокнами, предлагают применять в качестве сердечника, заменяющего каркас некоторых видов лент.
Углеродные волокна применяют, главным образом, в составе таких материалов, к которым предъявляются требования высокой механической прочности, жесткости и химической стойкости наряду с небольшой массой.
Углеродные волокна — продукты пиролиза органических (целлюлоза, полиакрилонитрил) волокон. С увеличением содержания углерода прочность и эластичность углеродных волокон повышается. Для углеродных волокон характерны высокие удельные механические свойства (благодаря невысокой плотности), стойкость к действию высоких температур, тепловому старению, электропроводностью. Недостатками являются низкие износостойкость и стойкость к окислителям, а также хрупкость [26].
Известны случаи армирования углеродным волокном термопластов. В ряде исследований изучалась возможность использования углеродного волокна для армирования резин. По поведению в резиновых смесях и резинах углеродные волокна близки к стеклянным.
Введение углеродных волокон в смеси на основе фторкаучуков приводит к получению резин с малой величиной остаточной деформации сжатия. Прочностные свойства резин, наполненных углеродными волокнами, являются самыми низкими по сравнению с остальными типами волокон, хотя отмечают [7] повышение прочностных показателей при их испытании в области температур свыше 200 0 С. Природа поверхности углеродного волокна оказывает большое влияние на его взаимодействие с полимерной матрицей. Указывается, что применение в композитах оксидированного углеродного волокна повышает их устойчивость к действию агрессивных сред.
В качестве наполнителей широко применяются стеклянные волокна. Свойства стеклянных волокон определяются составом стекла и условиями формирования волокон из расплавленной стекломассы. Поверхность стеклянных волокон в процессе вытяжки покрывают замасливателями для защиты волокон от разрушения при трении друг о друга и о детали перерабатывающего оборудования.
Такие замасливатели ухудшают адгезионное взаимодействие между волокном и связующим, в результате чего ухудшаются свойства композиционного материала. По сравнению с другими волокнами, применяемыми для усиления эластомеров, стеклянные волокна характеризуются более высокой прочностью, модулем упругости, отсутствием текучести при длительной нагрузке [27], устойчивостью к термической деструкции в пределах возможных для резины температур, а также гидролитическому влиянию, и невысокой стоимостью. Стеклянные волокна равномерно и быстро распределяются в матрице эластомера при введении [19, 28].
Существует много областей применения стеклянных волокон в качестве наполнителя эластомеров. Показана эффективность применения коротких отрезков стекловолокна в деталях шин различного назначения и конструкции [15, 25].
Однако исследователи [29] отмечают, что достоинства стеклянных волокон проявляются не в полной мере в связи с инертностью их поверхности. К недостаткам стеклянных волокон относятся незначительная стойкость к утомлению при динамической нагрузке, а также хрупкость, вследствие которой короткие стеклянные волокна, обладающие оптимальным фактором формы, сильно измельчаются при переработке композитов на резиноперерабатывающем оборудовании и уменьшают свое усиливающее действие.
Недостатками являются и высокая плотность волокна, приводящая к повышенной массе изделий, и значительный абразивный износ оборудования в процессе переработки стеклонаполненных композитов [19, 28]. Внимание исследователей было обращено и на использование в качестве наполнителей резин отрезков латунированной стальной проволоки. Введение их в резиновые смеси повышает сопротивление порезам и придает композитам повышенную жесткость, сопротивление раздиру, способствует снижению теплообразования. Ограниченность применения отрезков стальной проволоки для армирования резин обусловлена ее высокой плотностью, а также низкой изгибоустойчивостью и склонностью к разрушению в процессе переработки [30, 31].
Геометрические характеристики химических волокон представлены в табл. 8.
Геометрические характеристики химических волокнистых наполнителей
Диаметр или размер поперечного сечения, мкм
Источник: monographies.ru
Презентация «Химические волокна 7 класс»
презентация к уроку по технологии (7 класс)
Презентация на тему «Химические волокна» для предмета технология, девочки. В презентации помещена такая информация: что такое химическое волокно, на какие группы делится. Производство волокна, какие ткани и для какой одежды изготавливают из этого волокна.
Скачать:
 himicheskie_volokna_7_klass.ppt |
2.26 МБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
МАОУ Лицей №8 Химические волокна Учитель технологии Воронина А.А
Цели и задачи Повторить классификацию текстильных волокон и дополнить знания учащихся по теме « Классификация волокон». Ознакомить учащихся с процессом получения химических волокон и их свойствами. Научить использовать свойства волокон при изготовлении изделий. Развивать логическое мышление, умение сравнивать, обобщать, делать выводы. Воспитывать практичность
Текстильные материалы из химических волокон
Химические волокна – это волокна, получаемые в лабораториях с помощью химических и физических процессов. Волокна делятся на искусственные и синтетические
История получения химических волокон В современном мире все больше тканей производят из искусственного волокна. В XVII в. англичанин физик Роберт Гук высказал мысль о возможности получения искусственного волокна, и впервые эти волокна были получены в конце XIX века, но попытки их получения были намного раньше, стеклянные нити вырабатывали еще в Древнем Египте, их использовали для украшений . В России первый завод по производству искусственного шелка был построен в 1913 году в Подмосковье (г. Мытищи).
Классификация химических волокон Химические волокна Искусственные Синтетические Полиэфирные Ацетатные Полиамидные Полиакрилонитрильные Вискозные Эластановые Медноамиачные
Сырье для производства химических волокон Для искусственных волокон –сырьем служит целлюлоза, которую получают из древесины ели или отходов хлопка. Для синтетических волокон – сырьем являются газы – продукты переработки каменного угля и нефти .
Процесс производства волокон 1- прядильный раствор, 2- фильера, 3- волокна Схема фильеры
Технология производства химических волокон Процесс производства химических волокон включает три этапа: I этап: Получение прядильного раствора. Для искусственного волокна: целлюлозную массу растворяют в щелочи. Для синтетического волокна: массу получают путем химических реакций различных веществ. II этап: Формирование волокна. Вязкий раствор продавливают через фильеры.
Количество отверстий в фильере – 24-36 тысяч. Раствор затвердевает, образуя твердые тонкие нити, эти нити соединяют в одну, вытягивают , наматывают на бобины. III этап: Отделка волокна. Нити промывают, сушат, крутят, обрабатывают высокой температурой. Отбеливают, красят.
Древесина – еловая щепа Целлюлоза (листы картона) Приготовление вискозы (жидкость) Текстильная обработка волокон (вытягивание, кручение, перемотка) Формирование волокон из раствора (продавливание через фильеры) Схема получения ткани из искусственных волокон
Вискозное волокно Сырье — древесная целлюлоза (еловая щепа , опилки) и химические вещества. Ткань похожа на шелк, хлопок, поверхность блестящая и матовая. По прочности уступает шелку. В мокром состоянии прочность уменьшается. Хорошо впитывает влагу.
Горят волокна быстро, ярким пламенем с запахом жженой бумаги.
Ацетатное волокно Состоит из ацетилцеллюлозы, полученной из отходов древесины и хлопка. Ткани внешне похожи на натуральный шелк. Прочность в мокром состоянии уменьшается. Плохо впитывает влагу, имеет большую упругость, горит быстро, сворачиваясь в шарик, пахнущих уксусом.
Схема получения ткани из синтетических волокон Каменный уголь, нефть, газ Предварительная обработка сырья Приготовление прядильного раствора или расплава Формирование нитей, жгута или волокон (продавливание через фильеры, вытягивание, термофиксация) Текстильная переработка, кручение, вытягивание, перемотка Ткацкое производство, получение ткани Отделочный процесс
Полиэфирные волокна Полиэстер, лавсан, кримплен, элан – ткани мягкие, гибкие, прочные, не мнутся, хорошо закрепляют форму, устойчивы к действию света, но плохо впитывают влагу. Кримплен Элан Полиэстер
Полиамидные волокна Нейлон, капрон, дедерон – самые прочные синтетические волокна. Ткани жесткие, имеют гладкую поверхность, прочные, мало мнутся, плохо впитывают влагу и чувствительны к высоким температурам. Капрон Дедерон
Эластановое волокно Лайкра, дорластан – чрезвычайно эластичны, увеличивают свою длину в 7 раз, возвращаясь в первоначальное состояние, поэтому ткани носят названия «стрейч». Используются для пошива одежды обтягивающего силуэта. Лайкра Дорластан
Полиакрилонитрильные волокна Акрил, нитрон, бамбуковый кашмилон – по внешнему виду похожи на шерсть, Свойства, как у полиэфирных волокон, но чувствительны к высоким температурам: быстро плавится, приобретая коричневый цвет, затем горят коптящим пламенем, образуя твердый шарик. Нитрон Кашмилон Акрил
Свойства тканей из химических волокон Искусственные ткани: вискоза, ацетатный шелк. Положительные свойства Отрицательные свойства Имеют красивый внешний вид Подвержены электризации Хорошо драпируются Не пропускают воздух Мало сминаются Во влажном состоянии теряют прочность Прочные Синтетические ткани: кримплен, капрон, акрил, эластан. Положительные свойства Отрицательные свойства Самые прочные Пониженная гигроскопичность Высокая упругость Низкая воздухопроницаемость Хорошие теплозащитные свойства Высокая электризуемость Стойкость к действию химических веществ и микроорганизмов
Где используют ткани из химических волокон
Физкультминутка Раз — подняться, потянуться, Два — согнуться, разогнуться, Три — в ладоши три хлопка, Головою три кивка На четыре — руки шире, Пять – руками помахать, Шесть – на место тихо сесть.
Закрепление изученного материала О каких новых волокнах вы узнали на уроке? Что является сырьем для производства искусственных волокон? Что является сырьем для производства синтетических волокон? Назовите основные этапы процесса производства волокон? Зачем людям потребовались новые виды волокон?
Вывод: При выборе ткани важно не только обратить внимание на эстетический вид но и на свойства ткани. В нашей жизни необходимы не только натуральные ткани, но и ткани из химических волокон. Как вы уже знаете, определить вид ткани можно по ее внешнему виду, на ощупь, по характеру горения нитей. При покупке тканей старайтесь прочитать все показания на прикрепленном к образцу ярлыке. Зная вид ткани, при шитье следует учитывать ее технологические свойства.
Источник: nsportal.ru
1. Текстильные материалы из химических волокон и их свойства
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!
Найдите спрятанные в сканворде еще 15 слов на тему «Химические волокна и ткани из них».
Читать слова можно в любом направлении, кроме диагонального.
Источник: www.sites.google.com