Какие виды процессов включены высота поделки химических волокон и нитей

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 08.09.2024

Цели: повторить классификацию текстильных волокон; ознакомить учащихся с процессом получения химических волокон и их свойствами; учить использовать свойства волокон и их свойствами; учить использовать свойства волокон при изготовлении изделий из них и ухода за ними; развивать логическое мышление.

ВложениеРазмер
7.6.doc 39.5 КБ

Предварительный просмотр:

Тема: Технология производства химических волокон.

Свойства химических волокон.

Цели : повторить классификацию текстильных волокон; ознакомить учащихся с процессом получения химических волокон и их свойствами; учить использовать свойства волокон и их свойствами; учить использовать свойства волокон при изготовлении изделий из них и ухода за ними; развивать логическое мышление.

Словарь : химические волокна, искусственные волокна, синтетические волокна, штапельные волокна.

2. Повторение пройденного материала.

Опрос учащихся по вопросам:

  • Назовите основные способы консервирования продуктов.
  • Как правильно провести пастеризацию или стерилизацию консервов?
  • Назовите ассортимент продуктов, получаемых при консервировании сахаром.
  • Какие способы приготовления варенья вы знаете?
  • Как определить готовность варенья?
  • Чем мармелад отличается от джема?
  • Расскажите о технологии приготовления цукатов.

1 .Словесно-иллюстрированный рассказ .

Учитель . Долгие столетия люди использовали при производстве ткани те волокна, которые им давала природа , - волокна диких растений, шерсть животных, волокна льна и конопли . С развитием земледелия люди начали выращивать хлопчатник, дающий очень хорошее и прочное волокно.

Но природное сырьё имеет свои недостатки . Натуральные волокна , например, слишком коротки, недостаточно прочны, требуют сложной технологической обработки . И люди стали искать сырье, из которого можно было бы дешевым способом получить ткань теплую, как шерсть , легкую и красивую, как шелк, дешевую и практичную, как хлопок .

Успехи современной химии позволили создать такое химическое волокно из природных материалов, главным образом целлюлозы, получаемой из дерева, соломы. Такое волокно называется искусственным , а волокно из синтетических полимеров – синтетическим.

Синтетические волокна вырабатывают из полимерных материалов. Волокнообразующие полимеры синтезируют из таких широко распространенных продуктов переработки нефти, как бензол, фенол, аммиак и т.д. изменяя состав исходного сырья и способы его переработки, синтетическим волокнам можно придавать уникальные свойства, которых нет у натуральных волокон.

Синтетические волокна получают в основном из расплава, например, волокна из полиэфира, полиамида, продавливаемые через фильтры.

Синтетические волокна также выпускают в виде мононитей, комплексных тектурированных нитей, штапельного волокна.

Для получения штапельного волокна комплексную нить после отделочных операций разрезают на волокна заданной длины.

Волокна одного и того же типа в разных странах имеют разные торговые названия. Так, полиамидное волокно в России называют капроном, в США – найлоном , в ФРГ – перлоном .

Свойства искусственных и синтетических волокон.

Сырьем для получения вискозного волокна служат древесная целлюлоза ( еловая щепа , опилки ) и химические вещества. Вискозное волокно очень похоже на волокно натурального шелка. Длина и толщина волокон могут быть любыми, цвет зависит от добавленных в раствор красителей.

Вискозные волокна мягкие, гадкие, прямые, с сильным блеском, менее прочные, чем волокна натурального шелка, имеют малую упругость, поэтому ткани из этих волокон мнутся .

Вискозное волокно хорошо впитывает влагу и быстро сохнет.

Горит вискозное волокно, как и хлопок, желтым быстро бегущим пламенем. После сгорания остается пепел серого цвета и запах жженой бумаги.

Ацетатное волокно получают путем соединения отходов от хлопка с химическими веществами . Ацетатные волокна также имеют произвольную длину. Они прямые , тонкие, мягкие, прочные, стойкие к износу, упругие, поэтому ткани из них почти не мнутся. Имеют резкий блеск или совсем не имеют блеска. Ацетатные волокна плохо впитывают влагу . Цвет волокон зависит от добавленных в раствор красителей.

Горит ацетатное волокно медленно, желтым пламенем, на конце образуется оплавленный шарик, и чувствуется особый кислый запах.

Полиэфирные волокна (лавсан, кримплен и др.).

Эти волокна имеют гладкую, матовую поверхность. Они прочные, стойкие к износу, не мнутся. В пламени сначала плавятся, затем медленно горят желтоватым пламенем, выделяя черную копоть. После остывания образуется твердый черный шарик.

Существует недостаток полиэфирных волокон – низкие гигиенические свойства.

Полиамидные волокна (капрон, найлон, дедерон).

Эти волокна имеют гладкую блестящую поверхность, хорошо смачиваются водой, но быстро сохнут . Полиамидные волокна чувствительны к воздействию тепла, уже при температуре 65 он теряет прочность, поэтому утюжить изделие из этих волокон надо осторожно.

Полиамидные волокна прочные, стойкие к износу.

Гигиенические свойства – низкие .

Волокно горит слабым голубовато-желтым пламенем с выделением белого дымка. При остывании на конце образуется твердый темный шарик.

Полиакрилонитрильные волокна (нитрон, акрил, перлан и др.).

Гигиенические свойства волокна также невысокие .

Горит волокно вспышками, выделяя большое количество копоти. После остывания образуется наплыв, который можно раздавить пальцами.

К эластановому волокну относятся лайкра, дорластан . Эти волокна чаще всего используют в смеси с другими волокнами. Эластановые волокна очень эластичны, способны увеличивать свою длину при растяжении в 7 раз, а затем сокращаться до первоначального состояния.

Ткани из синтетических волокон отличаются гладкостью, блеском, высокой прочностью. Они устойчивы к истиранию, легко стираются, быстро сохнут. После стирки часто не требуют утюжки.

Недостатки тканей : низкие гигиенические свойства, скольжение, осыпаемость, раздвигаемость нитей.

Учащиеся в рабочих тетрадях записывают тему урока и зарисовывают схему.

Учащиеся выписывают в рабочую тетрадь основные этапы процесса производства химических волокон (п.16. с. 84-85.)

Химические волокна вырабатывают в виде собственно волокон (так называемых штапельных волокон), элементарных нитей и мононитей и комплексных нитей — первичных и вторичных (крученых, текстурированных и т. д.). Среди всех химических волокон по объему производства лидируют полиэфирные волокна. Для всех основных видов химических волокон определились свои ниши как по способам их получения, так и применения. Увеличение потребностей в основных видах много- и среднетоннажных волокон для бытовых и технических целей обусловливает рост их производства с одновременным совершенствованием технологии, расширением ассортимента и улучшением потребительских свойств.

Вискозные волокна, нити и пряжа

Вискозные волокна в настоящее время являются одним из важнейших видов сырья для текстильной промышленности.

Сегодня значительная часть вискозных волокон выпускается как модифицированные, в том числе высокомодульные, бактерицидные, огнезащищенные и с другими особыми свойствами. Они предназначены для применения их в текстиле как в чистом виде, так и на основе смесей с другими видами волокон, особенно синтетическими. Особый интерес представляет их сочетание с полиэфирными (ПЭФ) волокнами и применение в трехкомпонентных смесях. При этом достигаются высокие гигиенические свойства текстильных материалов. Одновременно элиминируются некоторые недостатки вискозных волокон, в частности потеря свойств в мокром состоянии, невысокая биостойкость, сминаемость и др. Присутствующие в смесках синтетические волокна (особенно ПЭФ) исполняют роль армирующего компонента, который существенно корректирует слабые стороны вискозного волокна.

Вискозные текстильные нити остаются вне конкуренции для многих видов изделий. Особенно важны они для полотен бельевого и подкладочного ассортимента. Появление непрерывных процессов их производства привело к повышению качества, упрощению технологии и одновременно снизило вредность производства.

Вискозная пряжа вырабатывается в широком диапазоне линейной плотности. Ее выпускают суровую и окрашенную.

В нашей стране вискозную пряжу получают в основном на хлопкопрядильном производстве и в небольших количествах в гребенном прядении шерсти или шелка. Ее качество оценивают так же, как качество пряжи соответствующей отрасли.

Вискозные комплексные нити (первичные) подразделяются на две группы. К первой относятся нити сравнительно малой линейной плотности, перерабатываемые в ткацком, трикотажном и других производствах. Их порой называют неправильным термином “вискозный шелк” (термин “шелк” следует применять только к натуральному шелку).

Вискозные комплексные нити вырабатывают номинальной линейной плотностью 8,4-33,3 текс с числом элементарных нитей в составе комплексной 18—65.

В ткацком, трикотажном и текстильно-галантерейном производствах обычно используют нити до 29 текс. Из наиболее толстых нитей (33,3 текс) вырабатывают корд, число элементарных нитей в них наибольшее. Качество вискозных первичных нитей оценивается тремя категориями: высший, I и II сорт.

Неокрашенные комплексные нити выпускают на бобинах крестовой намотки массой не менее 2 кг для переработки в ткани, трикотаж, галантерейные и другие изделия. Средняя крутка нитей — 80-120 кручений на 1 м.

Крученые (вторичные) вискозные комплексные нити перерабатывают в ткани, трикотаж и галантерейные изделия. Среди них выделяют две основные группы: нити для изготовления бытовых тканей и технических (в основном кордной ткани). Нити первой группы перерабатывают преимущественно в шелкоткачестве. Изготовляют также различные двухкруточные нити, вискозные неоднородные нити (с ацетатной нитью, шелком и другие), фасонные.

Ацетатные и триацетатные волокна и нити

Технология получения ацетатов целлюлозы и волокон не претерпела существенных изменений, однако их свойства по- прежнему обеспечивают им собственную нишу в текстильной промышленности.

Ацетатные волокна и нити выпускают трех видов: из диацетата, триацетата и омыленного ацетата, т. е. гидратцеллюлозные.

Основным видом ацетилцеллюлозных материалов являются диацетатные; их производят главным образом в виде нитей и в ограниченном количестве в виде волокон.

Комплексные диацетатные нити выпускают линейной плотностью 6,7-33,3 текс.

Ацетатные нити менее прочны, чем вискозные, меньше теряют прочность в мокром состоянии, менее жесткие и легче истираются. Ацетатные нити сравнительно термостойки (разрушаются при нагреве до температуры 230 °С), но в то же время термопластичны — при нагреве размягчаются, теряя прочность и показывая большую пластическую деформацию (в особенности после нагрева до температуры 180-190 °С). Они обладают высокими диэлектрическими свойствами. Со свойствами ацетатных нитей сходны свойства диацетатного штапельного волокна.

Триацетатное волокно выпускают для смесей с другими химическими волокнами и шерстью. В небольших количествах производят и комплексные нити, используемые благодаря высокой термопластичности в основном для получения текстурированных эластичных нитей, применяемых в трикотажном и шелкоткацком производствах.

По сравнению с диацетатным триацетатное волокно выдерживает нагревы до более высоких температур (температура разрушения — 300 °С), обладает сходными механическими свойствами, более низким поглощением влаги (3,5—4,5% вместо 6,5% у диацетатного).

Полиэфирные волокна и нити

Среди синтетических текстильных материалов по объему производства первое место занимают полиэфирные, вырабатываемые из полиэтилентерефталата. Рост производства полиэфирных (ПЭФ) волокон и нитей обусловлен весьма удачным сочетанием многих определяющих факторов: комплекс механических свойств (и их практически полная неизменность в мокром состоянии), наиболее высокая термостойкость среди многотоннажных видов волокон, био- и хемостойкость, биоинертность. Эти и другие эксплуатационные характеристики обеспечили полиэфирным волокнам приоритет в применении по сравнению со многими другими.

Широкое использование смесей полиэфирных волокон в сочетании с целлюлозными (хлопок, лен, гидратцеллюлозные) позволяет практически полностью нивелировать недостатки целлюлозных волокон, в частности сминаемость тканей на их основе, низкую биостойкость, и в то же время сохранять высокие гигроскопические характеристики текстильных материалов. Высокое качество тканей для верхней одежды достигается при использовании смесок ПЭФ волокон с шерстью.

ПЭФ волокна, включая модифицированные, частично вытеснили и продолжают вытеснять во многих видах текстиля вискозные волокна и часто конкурируют с полиакрилонитрильными, особенно в смесках с шерстью. Возможности модификации полиэфирных волокон на стадии синтеза и в готовом виде позволяют широко варьировать их гидрофильность, накраши- ваемость и другие свойства.

Текстильные ПЭФ нити, особенно текстурированные, нашли широкое применение в тонких тканях и трикотаже бытового назначения, тканях для интерьера жилья, автомашин и многих других целей. В ряде применений они оказались более удачными по свойствам, чем ацетатные и триацетатные.

Созданы также ПЭФ нити на основе три- и тетраметилен- терефталата. Сополимеризация с алифатическими мономерами позволяет получать более эластичные нити, которые могут частично заменить полиамидные нити во многих изделиях, в частности изделиях чулочно-носочного ассортимента.

За рубежом комплексные ПЭФ нити выпускают с обычной разрывной нагрузкой — 40—50 сН/текс и высокопрочные — 55-63 сН/текс; первые с разрывным удлинением 25-15%, вторые — 12,5—7,5%. Плотность вещества для нитей всех видов составляет 1,38 г/см 3 , нормированная влажность — 0,4%.

Кроме простых ПЭФ нитей выпускаются нити, прошедшие различные дополнительные обработки при значительном нагреве, а также скручивание, сообщающее им те или иные особенности (извитость, разную способность к усадке и другие).

Большое значение получают ПЭФ кордные нити, используемые при изготовлении разнообразных авиа- и автопокрышек. ПЭФ нити широко применяются для различных технических изделий. Среди них разнообразные канаты, сетеснастные изделия, паруса, тенты, фильтрующие материалы, ткани для химической защиты, электроизоляции, конвейеров и т. д.

Новый вид ПЭФ нитей — пленочные и разрезные, прошедшие фибриллирование. Из них изготавливают получившие широкое применение технические ткани (брезенты, тарные и им подобные), веревочно-канатные изделия и другие. Этот способ производства нитей для перечисленных продуктов обходится примерно на 15% дешевле по сравнению со способом производства комплексных нитей.

Полипропиленовые волокна и нити

Полипропиленовые (ПП) волокна и нити являются вторыми по темпам роста производства и вторыми по объему выпуска среди синтетических волокон и нитей. Это обусловлено прежде всего хорошим комплексом механических характеристик, их неизменностью в мокром состоянии, высокой хемо- и биостойкостью, биоинертностью и рядом других свойств. Значительная часть ПП волокон выпускается физически и химически модифицированными, что позволяет существенно повысить их эксплуатационные характеристики. Исключительной особенностью ПП волокон является низкая плотность вещества 0,91-0,92 г/см 3 , что позволяет существенно сократить их расход на изделия по сравнению с любыми другими видами волокон. Однако термостойкость ПП волокон довольно низкая (до 115 °С).

ПП волокна используются для получения текстильных материалов в смесках с другими волокнами в изделиях, не подвергающихся действию высоких температур (утюжка таких полотен невозможна). Очень удачно применение смесок ПП волокон с целлюлозными для носочных изделий, что улучшает отвод влаги от кожи человека и повышает гигиенические характеристики.

ПП текстильные нити (в том числе текстурированные) оказались прекрасным материалом для изделий, контактирующих с кожей человека. Оптимальным является создание двухслойных материалов: сочетание нижнего слоя из ПП с верхним из гигроскопичного волокнистого материала. Нижнее белье, спортивные изделия благодаря нулевой гигроскопичности ПП слоя и плохой его смачиваемости влагой оказываются все время “сухими” и в то же время способствуют ее транспортировке в наружный слой.

Большое значение имеет ПП текстурированный жгутик, широко используемый в ковровом производстве.

Широкое развитие получило производство полипропиленовых нетканых материалов методами фильерного аэродинамиче- 86

ского холстоформования. Их применение в качестве фильтрующих, геотекстильных, агротекстильных укрывочных и других материалов оказалось во многих случаях вне конкуренции.

ПП технические нити нашли применение в фильтрующих материалах и других изделиях, а пленочные и фибриллирован- ные используются в качестве упаковочного шпагата и мягкой тары. Высокопрочные канаты из ПП технических нитей обладают легкостью и плавучестью на воде.

Полиамидные волокна и нити

Полиамидные волокна и нити (ПА) относятся к большой группе волокон и нитей, получаемых из продуктов переработки нефти и растительного сырья некоторых видов, например из масла семян клещевины. Кроме того, к этой же группе относятся волокна из смесей полиамидов и полиимидов. ПА волокна и нити сохраняют свои позиции, и их выпуск продолжает медленно увеличиваться. ПА изделия отличаются высокой прочностью и самой высокой стойкостью к истиранию по сравнению с остальными. Области применения текстильных и технических нитей, текстурированного коврового жгутика и нитей других ассортиментных групп достаточно стабильны, тогда как производство волокон остается ограниченным. Они применяются в некоторых случаях в смесках с другими видами волокон, но постепенно вытесняются полиэфирными и полипропиленовыми. В нашей стране в качестве сырья для производства полиамидных материалов применяют поликапролактам (капрон), в меньших количествах полигексаметиленадипамид (анид), а также полиэнант (энант). За рубежом используются и некоторые другие виды полиамидов.

Перечисленные текстильные материалы выпускаются в виде волокон, комплексных нитей различного назначения и в виде мононитей.

Капроновое волокно в России выпускают различных марок, блестящее и матированное. Используют капроновое волокно для переработки в смесях с шерстью, хлопком и другими волокнами. Качество капронового волокна оценивают по стандартам, устанавливая сортность по наихудшему показателю из нормированных (относят к одному из трех сортов).

Ассортимент капроновых комплексных нитей и моноволокон разнообразен. Первичные комплексные нити выпускают для различных назначений со средней круткой до 190 кр./м. Капроновые нити для технических тканей выпускают следующей номинальной линейной плотностью с соответствующим числом элементарных нитей: 5 текс (12 элементарных нитей), 15,6 текс (20, 24, 25, 38, 39, 40 элементарных нитей) и 29 текс (39,40, 79, 80 элементарных нитей).

Моноволокно используется для производства чулок, для рыболовных лесок, в качестве заменителя щетины. Оно обычно упрочнено вытягиванием и имеет пониженное удлинение.

При растяжении полиамидные волокна и нити сначала легко удлиняются (имеют малый начальный модуль первого рода), что порой затрудняет их переработку. Они имеют высокую светостойкость, недостаточно устойчивы к концентрированным кислотам. Сравнивая свойства капрона и анида (нейлона), следует отметить, что анид более термостоек и однороден по своей структуре, благодаря чему иногда прочность его при одинаковой вытяжке выше. Производство капрона несколько дешевле, и он лучше накрашивается.

В последние десятилетия получило развитие производство волокон и нитей, у которых в цепную молекулу составляющего их полиамида входят бензольные кольца. Таким волокном является фенил он (номекс), кевлар и другие. Для них характерна высокая термостойкость (до 350 °С) и прочность, жесткость, малые удлинения. Развитие производства подобных волокон привело к разработке в СССР волокна внивлон (иначе СВМ — сверхвысокомодульное), полученного из полигетероарилена. Оно обладает большой прочностью (400 сН/текс), высокой термостабильностью (до 700 °С), при нагреве до температуры 400 °С теряет не более половины своей прочности. Нормированная влажность 4%, плотность 1,43 г/см 3 .

Полиакрилонитрильные волокна и нити

По своему значению полиакрилонитрильные (ПАН) волокна и нити занимают заметное место среди синтетических волокон и нитей. ПАН волокна, обладая хорошим комплексом потребительских свойств, используются главным образом в тканях для верхней одежды в смесках с шерстью и другими волокнами, верхнем трикотаже, искусственном мехе и других изделиях. Выпуск ПАН волокон, включая их многие модифицированные виды, постепенно увеличивается. Нити на основе полиакрилонитрила производятся в небольших количествах для отдельных технических применений.

Полиакрилонитрильные текстильные материалы производят из полиакрилонитрила, а также из различных сополимеров акрилонитрила с небольшим количеством (до 15%) других мономеров. Их вырабатывают в основном в виде волокна. Получаемое в России волокно называют нитроном. Его используют в смесях с шерстью, в небольшом количестве используют в чистом виде для переработки в пряжу для трикотажных изделий и фильтровальных материалов.

Полиакрилонитрильные волокна обладают сравнительно хорошими механическими свойствами, термостабильны (выдерживают длительный нагрев до температуры 120 °С и выше с полным восстановлением свойств после охлаждения), но термопластичны и в нагретом состоянии показывают значительное увеличение деформации за счет ее пластической части. Они недостаточно стойки к истиранию (легко расщепляются на крупные фибриллы), устойчивы к кислотам и менее стойки к щелочам, в особенности концентрированным, поглощают малые количества влаги (при нормальных атмосферных условиях 1,5-2%) и сравнительно трудно накрашиваются.

Производство их из сополимеров позволяет увеличить сорбционную способность и накрашиваемость. К достоинствам этих волокон относятся высокая светостойкость и хорошая устойчивость к атомным излучениям.

Широкое использование ПАН волокон в смесях с шерстью объясняется тем, что благодаря термопластичности им легко придать извитость, подобную извитости тонкой шерсти, а также некоторым сходством их механических свойств со свойствами шерсти. В чистом виде ПАН волокна перерабатывают в высокообъемную пряжу для трикотажного производства.

Волокна из галогенпроизводных поливиниловых соединений

Волокна из галогенопроизводных поливиниловых соединений имеют ограниченное распространение. Их выпускают для выработки технических изделий: фильтровальных и защитных тканей, изоляционных материалов и т. д.

Поливиниловые хлорсодержащие волокна отличаются удовлетворительными электроизоляционными свойствами, устойчивостью к действию кислот, щелочей, многих растворителей, а также разнообразных агрессивных веществ, устойчивостью к истиранию и светостойкостью, однако при длительном воздействии света прочность волокон значительно снижается. При нагревании они значительно усаживаются и размягчаются, а также выделяют токсичные продукты горения. Кроме того, из недостатков следует отметить низкую термостойкость (70-75 °С) и небольшую относительную разрывную нагрузку (12-15 сН/текс).

В отличие от хлорсодержащих фторсодержащие поливиниловые волокна обладают высокими механическими свойства свойствами и высокой хемостойкостью, их используют в технических целях.

Коммуникативный педагогический тренинг: способы взаимодействия с разными категориями учащихся

Сертификат и скидка на обучение каждому участнику

Афанасьева Мария

Химические волокна

Технология производства химических волокон

(урок в 7 классе по разделу «Материаловедение)

Голтвенко Татьяна Валерьевна,

учитель технологии II категории

Тема: 1.Технология производства химических волокон

2.Свойства химических волокон

изучить классификацию текстильных волокон ; ознакомить учащихся с процессом получения химических волокон и их свойствами; научить учащихся использовать свойства волокон при изготовлении изделий из них и ухода за ними;

воспитывать эстетический вкус, внимательность;

развивать логическое мышление.

Наглядные пособия: мультимедийное оборудование , образцы тканей из химических волокон, образцы тканей из шерсти, шёлка, льна, хлопка, учебник, рабочая тетрадь, лупы.

Словарь: химические волокна, искусственные волокна, синтетические волокна, штапельные волокна.

Мальцева Е. П. Материаловедение швейного производства, Москва, 2003.

Баженов В. И. Материаловедение швейного производства, Москва, 2003.

Тип урока: объяснение нового материала,

урок с использованием новых информационных технологий.

1.Организационная часть.

2.Изучение нового материала.

Словесно – иллюстративный рассказ.

Учитель. Долгие столетия люди использовали при производстве те волокна, которые им давала природа – волокна диких растений, шерсть животных, волокна льна и конопли. С развитием земледелия люди начали выращивать хлопчатник, дающий очень хорошее и прочное волокно.

Но природное сырьё имеет свои недостатки. Натуральные волокна, например, слишком коротки, недостаточно прочны, требуют сложной технологической обработки. И люди стали искать сырьё, из которого можно было бы дешёвым способом получать ткань тёплую, как шерсть, лёгкую и красивую, как шёлк, дешёвую и практичную, как хлопок.

Успехи современной химии позволили создать такое химическое волокно из природных материалов, главным образом целлюлозы, получаемой из дерева, соломы. Такое волокно называется искусственным, а волокно, а волокно из синтетических полимеров – синтетическим.

Химические волокна – это волокна, созданные искусственным путём с помощью физических и химических процессов.

Ни одному специалисту сейчас не под силу перечислить всё необъятное множество химических волокон, которые используются для производства тканей. А в лабораториях синтезируются всё новые и новые их виды.

Практические предпосылки для создания искусственного шёлка были созданы изобретениями 19 века.

Хлопковые и лубяные волокна содержат целлюлозу. Было разработано несколько способов получения раствора целлюлозы, продавливания его сквозь узкое отверстие (фильеру) и удаления растворителя, после чего получались нити, похожие на шёлковые. В качестве растворителей использовали уксусную кислоту, щелочной раствор гидроксида меди, едкий натр и сероуглерод. Полученные нити соответственно называются ацетатными, медноаммиачными и вискозными.

Большую группу нитей, выходящих их фильер, вытягивают, скручивают вместе и наматывают в виде комплексной нити на патрон.

Для получения штапельного волокна комплексную нить после отделочных операций разрезают на волокна заданной длины.

Синтетические волокна вырабатывают из полимерных материалов. Волокнообразующие полимеры синтезируют из таких широко распространённых продуктов переработки нефти, как бензол, фенол, аммиак и т. д. Изменяя состав исходного сырья и способы его переработки, синтетическим волокнам можно придавать уникальные свойства, которых нет у натуральных волокон. Синтетические волокна получают в основном из расплава, например, волокна из полиэфира, полиамида, продавливаемого через фильеры.

В зависимости от вида химического сырья и условий его формирования можно вырабатывать волокна с самыми различными, заранее намеченными свойствами. Например, чем сильнее тянуть струйку в момент выхода её из фильеры, тем прочнее получается волокно. Иногда химические волокна даже превосходят по прочности стальную проволоку такой же толщины.

Учитель . Синтетические волокна также выпускаются в виде мононитей, комплексных и текстурированных нитей, штапельного волокна.

Волокна одного и того же типа в разных странах имеют разные торговые названия. Так, полиамидное волокно в России называют капроном, в США – найлоном, в ФРГ – перлоном.

Вискозное волокно .

Сырьём для получения вискозного волокна служат древесная целлюлоза (еловая щепа, опилки) и химические вещества. Вискозное волокно очень похоже на волокно натурального шёлка. Длина и толщина (тонина) волокон могут быть любыми, цвет зависит от добавленных в раствор красителей.

Вискозные волокна мягкие, гладкие, прямые, с сильным блеском, менее прочные, чем волокна натурального шёлка, имеют малую упругость, поэтому ткани из этих волокон сильно мнутся. Вискозное волокно хорошо впитывает влагу и быстро сохнет. Горит вискозное волокно, как хлопок, жёлтым быстро бегущим пламенем. После сгорания остаётся пепел серого цвета и запах жжёной бумаги.

Ацетатное волокно.

Ацетатное волокно получают путём соединения отходов от хлопка с химическими веществами. Ацетатные волокна также имеют произвольную длину. Они прямые, тонкие, мягкие, прочные, стойкие к износу, упругие, поэтому ткани из них почти не мнутся, имеют резкий блеск или совсем не имеют блеска. Ацетатные волокна плохо впитывают влагу. Цвет волокон зависит от добавленных в раствор красителей.

Горит ацетатное волокно медленно, жёлтым пламенем, на конце образуется оплавленный шарик, и чувствуется особый кислый запах.

Свойства тканей из искусственного шёлка зависят от свойств волокна. Эти ткани – гладкие, с резким блеском или матовые, более тяжёлые, толстые, жёсткие, чем ткани из натурального шёлка, имеют малую усадку и теплозащитность. Эти ткани прочные, но в мокром состоянии их прочность их снижается, хорошо драпируются, плохо пропускают воздух и впитывают влагу. Хорошо стираются в мыльных растворах. Дают небольшую усадку, имеют большую прорубаемость при пошиве изделий, раздвижку нитей в швах при носке. Утюжить ткани из искусственного шёлка надо очень осторожно, особенно из ацетатного шёлка, - от сильного нагрева ткань желтеет.

Полиэфирные волокна (лавсан, кримплен и др.)

Эти волокна имеют гладкую, матовую поверхность. Они прочные, стойкие к износу, не мнутся. В пламени сначала плавятся, затем медленно горят желтоватым пламенем, выделяя чёрную копоть. После остывания образуется твёрдый чёрный шарик.

Существенный недостаток полиэфирных волокон – низкие гигиенические свойства.

Полиамидные волокна (капрон, найлон, дедерон).

Эти волокна имеют гладкую блестящую поверхность, хорошо смачиваются водой, но быстро сохнут. Полиамидные волокна чувствительны к действию тепла, уже при температуре 65 градусов он теряет прочность, поэтому утюжить изделие из этих волокон надо осторожно.

Полиамидные волокна прочные, стойкие к износу.

Гигиенические свойства – низкие.

Волокно горит слабым голубовато – жёлтым пламенем с выделением белого дымка. При остывании на конце образуется твёрдый тёмный шарик.

Полиакрилонитрильные волокна (нитрон, акрил, перлан и др.).

Гигиенические свойства волокна также невысокие.

Горит волокно вспышками, выделяя большое количества копоти. После остывания образуется наплыв, который можно раздавить пальцами.

Эластановое волокно.

К эластановому волокну относятся лайкра, дорластан. Эти волокна чаще всего используют в смеси с другими волокнами. Эластановые волокна очень эластичны, способны увеличивать свою длину при растяжении в 7 раз, а затем сокращаться до первоначального состояния.

Ткани из синтетических волокон отличаются гладкостью, блеском, высокой прочностью. После стирки часто не требуют утюжки.

Недостатки тканей: низкие гигиенические свойства, скольжение, осыпаемость, раздвигаемость нитей.

Где бы мы ни находились: дома, в школе или на улице, - наша одежда впитывает загрязнения как от окружающей среды, так и непосредственно от тела. Человек через поры кожи выделяет значительное количество пота и других веществ, следы которых мы можем увидеть, к примеру, на воротнике и манжетах своей одежды.

Каким образом следует ухаживать за нашими платьями, костюмами и куртками, в первую очередь, зависит от материала, из которого они сшиты. А точнее – от сырьевого состава ткани.

Изделия из ацетата стирают вручную или в стиральной машине при температуре 30 градусов и щадящем режиме. Для просушивания развешивают. Ацетат быстро сохнет и не требует глаженья. При необходимости изделия гладят с изнаночной стороны через сухой проутюжильник при слабом нагреве утюга. Пользоваться сушильными устройствами не рекомендуется.

Изделия из полиэфирных волокон стирают в стиральной машине при температуре 40-60 градусов. Для стирки изделий из белых тканей применяют универсальные моющие средства, для цветных – моющие средства для тонких или цветных тканей.

Изделия из полиамида стирают и сушат также, как и изделия из полиэстера, но нужно иметь в виду, что температура воды при стирке не должна превышать 40 градусов. Гладят изделия из полиамидных волокон при минимальной температуре без увлажнения.

Изделия из акрила стирают при температуре воды, не превышающей 30 градусов. Не допускается использование автоматической сушки.

Изделия из тканей, содержащих эластан, стирают

2. Зарисовывание схемы «Химические волокна" (Приложение №2).

3. Работа с учебником

Учащиеся выписывают в рабочую тетрадь основные этапы процесса производства химических волокон (параграф 12,с.47-48.) (Приложение3)

3.Закрепление.

Разгадывание кроссворда по пройденному материалу (Приложение №4).

4.Вводный инструктаж.

Последовательность выполнения лабораторно – практической работы.

5.Лабораторно – практическая работа.

Индивидуальная работа по карточкам ( Приложение №5).

6.Заключительный инструктаж.

Выставление оценок, их аргументация, домашнее задание (параграф №12,13).

Библиографический список

Баженов В.И. Материаловедение швейного производства/ В. И. Баженов. - М.: 2000.

Мальцева Е. П. Материаловедение швейного производства / Е. П. Мальцева. –М.: 2001.

Список приложений

Приложение №2 – Классификация химических волокон

Приложение №3 – Процесс производства химических волокон

Приложение №5 - Индивидуальные карточки – задания

Приложение №1

Сложность процесса получения арамидных волокон и вследствие этого высокая стоимость ограничивают пока рост их производства, но, безусловно, это волокна с большим будущим. Чтобы убедиться в этом, достаточно взглянуть на их уникальные свойства. Арамидные волокна одной группы (номэкс, конэкс, фенилон) используют там, где необходима стойкость к пламени и термическим воздействиям, вторая группа (кевлар, терлон) имеет высокую механическую прочность в сочетании с малой массой. Волокна типа номэкс тлеют при открытом пламени с температурой более 400 градусов по Цельсию и быстро затухают вне пламени. Их низкая теплопроводность обеспечивает надёжную защиту от воздействия мощных тепловых потоков. Защитная одежда из арамидных волокон выполняет свои функции даже в среде, обогащённой кислородом.

Прочность другой группы арамидных волокон (кевлара) в 5 раз выше, чем прочность стали, к тому же у них отсутствует коррозия.На арамиды практически не влияют длительные температурные воздействия от -40 градусов до +130 градусов по Цельсию, они сохраняют прочность при кратковременном воздействии температур от -196 до +500 градусов по Цельсию. Композиционные материалы на основе арамидов на 22 процента легче и на 46 процентов прочнее, чем материалы на основе стеклопластиков. Арамиды применяют и для изготовления тканей, предохраняющих от механических воздействий. Защитные свойства пуленепробиваемой ткани из кевлара в 2 раза выше, чем ткани аналогичного назначения из найлона, а жилеты из такой ткани весят почти в 2 раза меньше найлоновых пуленепробиваемых жилетов.

Среди новых, уже появившихся волокон можно отметить и так называемые волокна – хамелеоны, т. е. волокна , некоторые свойства которых меняются в соответствии с изменениями окружающей среды. Например, разработаны полые волокна, в которые заливается жидкость, содержащая цветные магнетики. С помощью магнитной указки можно изменять рисунок ткани из таких волокон.

Термореактивные волокна при изменении температуры меняют свой объем, что вызывает изменение теплопередачи ткани. Созданы новые искусственные хлопкоподобные волокна, которые по потребительским свойствами практически не отличаются от хлопковых волокон.

К неорганическим химическим волокнам относятся силикатные и металлические волокна, причем в первую группу входят стеклянные, кварцевые, базальтовые, керамические и некоторые другие виды волокон.

Секрет изготовления стеклянных волокон был открыт древними египтянами около 2000 года до нашей эры, позднее он был утерян и вновь открыт венецианцами в XVI веке. Впервые технология получения стеклянных волокон была описана Реомюром в 1734 году.

Около 1850 года французу де Брюнфо удалось создать фильерный аппарат, пригодный для производства стеклянных нитей диаметром 6-10 микрометров.

Стеклянное волокно не горит, устойчиво к коррозии и биологическим воздействиям, обладает высокой прочностью при растяжении, прекрасными оптическими, электро-, тепло- и звукоизоляционными свойствами. Например, изделия из стеклянного штапельного волокна по теплоизоляционной способности превосходят асбест в 3,5 раза. Слой стекловолокнистого мата толщиной 5 сантиметров по термическому сопротивлению соответствует кирпичной стене толщиной 1 метр.

Очень интересные свойства имеют кремнийорганические волокна, изделия из которых можно использовать при температуре 1000 градусов С.

Высокую механическую прочность и хорошую устойчивость к химическим реагентам имеют керамические волокна, основной вид которых состоит из смеси оксида кремния и оксида алюминия. Керамические волокна можно использовать при температуре около 1250 градусов С. Они отличаются также чрезвычайно высокой химической стойкостью. Устойчивость к радиации позволяет применять их в космонавтике.

Термической обработкой (900 – 3000 градусов по Цельсию) органических волокон, например полиакрилонитрильных, получают углеродные волокна, имеющие очень высокую прочность. Верхний температурный предел для этих волокон выше аналогичной величины для керамических волокон. Углеродные волокна получают непрерывным способом, однако из – за высокой стоимости пока их применение ограничено лишь некоторыми специальными областями.

+

2 Смотреть ответы Добавь ответ +10 баллов


Ответы 2

+

Получение сырья и его предварительная обработка

Приготовление прядильного раствора (расплава)

Вытягивание и термообработка волокна

Отделка сформованного волокна

+

пример выполненной работы

1. Рассмотрим стадии эмбрионального развития хордовых

Лабораторная работа Эмбриогенез хордовых. Цель: Из

У ланцетника, рыбы и плацентарных млекопитающих желтка в яйцеклетке мало, и он равномерно распределяется в цитоплазме. Поэтому в этих животных наблюдается полное дробления зиготы. Все образованные бластомери могут быть одинаковых размеров (у ланцетника, рыб, плацентарных млекопитающих) — тогда равномерное дробление. У земноводных бластомери разные по размеру, у них наблюдается полное неравномерное дробление.

2. Оформим этапы эмбрионального развития представим в виде таблицы: Эмбриональное развитие

Оплодотворенная яйцеклетка с диплоидным набором хромосом.

2. Дробление (полное и неполное)

Увеличение количества клеток в результате деления (митоз). Образуются бластомери, которые не растут, масса и объем зародыша не меняются.

Появление бластули — полого образования, стенки которого образованы одним слоем клеток. У плацентарных млекопитающих бластулі предшествует морула.

Образование двухслойного зародыша в результате вгинання стенок бластули. Образуется внешний слой — ектодерма и внутренний — ентодерма. 3 первичной кишки образуется третий зародышевый листок — мезодерма.

5. Гистогенез и органогенез

3 трех зародышевых листков формируются органы и ткани.

3 эктодермы — нервная ткань, органы чувств, эпидермис, кожные железы, передняя и задняя кишка; с ентодерми — органы пищеварения, печень, поджелудочная железа, легкие и тому подобное. 3 мезодермы — хрящевая и костная ткань, кровеносные и лимфатические сосуды, дерма, сердце и тому подобное.

ВЫВОД: Таким образом, эмбриональное развитие включает следующие стадии: зигота, дробление зиготы, бластуляция, гаструляция, гистогенез и органогенез. Процесс развития непрерывный, и одна его стадия незаметно переходит в следующую. Зародышевые листки приобретают определенной пространственной организации, которая служит подготовкой к органогенеза. Эмбриональное развитие завершается рождением новой особи в результате вылупления из яйца или выхода из тела матери. Развитие и усложнение органов продолжаются и в постэмбриональное период.

Читайте также: