Tabuľka chemických vlákien. Chemické vlákna
Tabuľka vlákien. Vláknina. Vzorec. Vlastnosti. Aplikácia. Bavlna (bavlnená tkanina). Vlna. -----------. Prírodný hodváb. -----------. Viskóza. Acetát. Lavsan. Kapron. (CH6H1005)n. (C6H1005)n. OCOCH3(C6H7)----OCOCH3OCOCH3. (-C-C6H4-C-CH2-CH2-0-)n. (-N-(CH2)5-C-)n. Je hygienická, má vysokú pevnosť, odolnosť proti oderu, praniu, svetlu, ale nemá potrebnú elasticitu, t.j. veľmi sa naťahuje a vráskavá. Odolný voči kyselinám a zásadám. Výroba rôznych druhov odevov, uterákov, vreckoviek, poťahových látok, záclon, ale aj gáz, technických látok na rôzne účely, obalových a obalových látok, letných prikrývok, prehozov a obrusov. Má vlastnosti zvlnenie, dĺžka, pevnosť, rozťažnosť, elasticita, tuhosť, plasticita, elasticita, hygroskopickosť, farba, lesk. Nie je odolný voči kyselinám a zásadám. Výroba rôznych látok, úpletov, kobercov, plstených výrobkov, kvalitných bobroviek, prikrývok, prikrývok. Má vlastnosti vysokej hygroskopickosti, ľahkého líčenia, príjemného mierneho lesku. Má dobré mechanické vlastnosti. Málo odolný voči zásadám, odolnejší voči minerálnym kyselinám a organickým rozpúšťadlám. Odolnosť hodvábu voči pôsobeniu svetla je nízka. Výroba šiat, košieľ, podšívok, pršiplášťov, oblekov, kabátov, kravát, dámskej konfekcie, galantérie, ale aj šatiek, obrusov a prehozov. Vysoká hygiena, hygroskopickosť. Vysoká strata pevnosti za mokra, ľahké pokrčenie, slabá odolnosť proti oderu a nízky modul pružnosti, najmä za mokra. Nie je odolný voči zásadám a kyselinám, odolnejší voči organickým rozpúšťadlám. Výroba hodvábnych a strižových tkanín, pletenín, tkanín na rôzne účely zo zmesí viskózového vlákna s bavlnou alebo vlnou, ako aj iných chemických vlákien. Vysoká elasticita (nízka vráskavosť), príjemná na dotyk, mäkká, priehľadná pre ultrafialové lúče; pevnosť v ťahu je nízka, tepelná stabilita je nízka, odolnosť proti oderu je nízka a elektrifikácia je vysoká. Vlákno nie je veľmi odolné voči pôsobeniu aj zriedených roztokov zásad a kyselín; rozpustný v niektorých organických rozpúšťadlách. Výroba spotrebného tovaru (vrchné odevy, dámska spodná bielizeň, podšívkové a šatové látky). Acetátové strižové vlákno sa používa na výrobu jemných látok a niektorých pletenín. Odolnosť voči vysokej teplote. Rozpúšťa sa vo fenoloch, čiastočne (s deštrukciou) v koncentrovanej kyseline sírovej a dusičnej; úplne zničené varom v koncentrovaných alkáliách. Odoláva acetónu, tetrachlórmetánu, dichlóretánu a iným rozpúšťadlám, mikroorganizmom, moliam, plesniam, kobercovým plošticiam. Nízka odolnosť proti oderu a odolnosť proti opakovanému ohýbaniu, vyššia rázová húževnatosť. Silná elektrifikácia, sklon k žmolkovaniu, tuhosť výrobkov. Používa sa pri výrobe dopravných pásov, hnacích remeňov, lán, lán, plachiet, rybárskych sietí a vlečných sietí, benzínových a olejových hadíc, elektroizolačných a filtrovaných materiálov, ako kord do pneumatík. Používa sa v medicíne. Textilná niť sa používa na výrobu úpletov, tkanín ako taft, krepové a pod. V čistej alebo zmiešanej forme sa používa na výrobu umelých kožušín, kobercov. Má vlastnosti vysokej teplotnej odolnosti, vysokej pevnosti v ťahu, vynikajúcej odolnosti proti oderu a nárazu. Odolný voči pôsobeniu mnohých chemických činidiel, dobre odoláva biochemickým vplyvom, zafarbený mnohými farbivami. Rozpúšťa sa v koncentrovaných minerálnych kyselinách, fenole, krezole, trichlóretáne atď. Zle odoláva svetlu, najmä ultrafialovým lúčom. Silne elektrifikovaný. Používa sa pri výrobe spotrebného tovaru, kordu do pneumatík, gumených výrobkov, filtračných materiálov, rybárskych sietí, štetín, lán atď. Textúrované (veľkoobjemové) nylonové nite majú široké využitie.
Snímka 4 z prezentácie "Vlákna"Rozmery: 720 x 540 pixelov, formát: .jpg. Ak chcete zadarmo stiahnuť snímku na použitie v lekcii, kliknite pravým tlačidlom myši na obrázok a kliknite na „Uložiť obrázok ako...“. Celú prezentáciu "Fibers.ppt" si môžete stiahnuť v 1620 KB zip archíve.
tkaniny
"Vlastnosti chemických vlákien" - Svetová spotreba hlavných typov textilných vlákien (v miliónoch ton). Suchým spôsobom sa vlákna vyrábajú z acetátu celulózy, kopolymérov polyakrylonitrilu a polyvinylchloridu. Klasifikácia syntetických vlákien zo syntetických organických zlúčenín s vysokou molekulovou hmotnosťou. Etapy tvorby chemických vlákien.
"Syntetické vlákno" - Pri výrobe vlákien môže byť vo zvlákňovacej tryske až 40 000 otvorov. Prúdy prúdiace zo zvlákňovacích dýz tuhnú a vytvárajú vlákna. Suroviny pre umelé vlákna sa získavajú izoláciou z látok vznikajúcich v prírode. Naťahovanie a tepelné spracovanie vlákien. Po natiahnutí sú nite tepelne fixované.
"Druhy tkanín" - Farba kože môže byť prirodzená a farbená. Umelá kožušina sa vyrába na pletenom alebo tkanom základe. Hrejivé materiály. Stuhy: saténové, žakárové, nylonové, ozdobné. mechanický spôsob. Metóda pletenia a šitia. Vložkové materiály slúžia na vystuženie častí odevu.
"Vlastnosti látok" - Chyby priadze. Výskumná práca. Hladká väzba. Veľkosti látky. Geometrické vlastnosti. Schopnosť látky meniť odolnosť proti vlhkosti. Penetrácia závisí od hustoty tkaniny. Lesknite sa. šmyk. Priedušnosť. Schopnosť formovať. Okrúhle záhyby. Schopnosť natiahnuť látku pod žehličkou.
Sekcie: Technológia
Ciele lekcie:
1. Oboznámiť žiakov s klasifikáciou textilných vlákien.
2. Študovať pojmy „priadza“, „priadenie“.
3. Stručne uveďte o profesiách spriadacej výroby.
4. Prispievať k formovaniu a rozvoju pracovných a estetických vlastností.
5. Vzbudzujte úctu k pracujúcemu človeku.
Na lekciu potrebujete:
Nástroje a príslušenstvo: perá, zápisníky, album, ceruzky;
- prídavok "vlákno".
Didaktická podpora:
Snímky na tému „Náuka o materiáloch“ 5. ročník;
- materiály na kontrolu vedomostí žiakov: karty na kontrolu vedomostí.
Vyučovacie metódy:
Slovné - hádanky, rozhovor o povolaniach;
- vizuálne - diapozitívy, návody „Bavlna“, „Ľan“;
- praktický- samostatná práca študentov na štúdiu vlastností vlákien.
Typ hodiny: hodina osvojovania si nových vedomostí žiakmi.
Plán lekcie
1. Organizačný moment.
1. Pozdrav.
2. Kontrola dochádzky žiakov.
3. Vyplnenie triedneho denníka.
4. Kontrola pripravenosti žiakov na vyučovaciu hodinu.
5. Uverejnite tému lekcie.
2. Aktualizácia vedomostí žiakov, interdisciplinárne súvislosti.
3. Nahlásenie nových informácií:
1. Klasifikácia textilných vlákien.
2. Získanie bavlnených vlákien.
3. Získanie ľanových vlákien.
4. Vlastnosti rastlinných vlákien
5. Proces získavania priadze.
4. Telesná výchova.
5. Praktická práca:
- implementácia systému „klasifikácia textilných vlákien“;
- vyplnenie tabuľky - "vlastnosti bavlnených a ľanových vlákien".
6. Konsolidácia nového materiálu.
1. Čo je veda o materiáloch?
2. Čo je vláknina?
3. Získanie bavlnených vlákien.
4. Získanie ľanových vlákien.
5. Vlastnosti textilných vlákien.
6. Výrobné etapy výroby priadze.
8. Zhrnutie lekcie.
Počas vyučovania
Všimnite si, že na tabuli sú napísané dve hádanky.
Nadýchané, nie nadýchané
A biele, ale nie sneh,
Rastie na poli
Úžasná kožušina.
Modré oko, zlatá stonka,
Skromný vzhľad, známy po celom svete,
Kŕmi, oblieka a zdobí dom (Príloha 1)
V procese učenia sa nového materiálu ich môžete uhádnuť.
Vysvetlenie nového materiálu (snímka 1). Prezentácia
Aby ste si vybrali správnu látku na odev a správne sa oň starali, musíte vedieť, z čoho je látka vyrobená.
Veda o šijacích materiáloch študuje štruktúru a vlastnosti materiálov používaných na výrobu odevov (snímka 2).
Existujú tri hlavné spôsoby výroby materiálov na šitie: metóda tkania; spôsob pletenia; chemickým a mechanickým spôsobom.
Tkanina je vyrobená z priadze na krosnách a priadza je vyrobená z vlákien.
Vlákno je pružné, odolné telo, ktorého dĺžka je mnohonásobne väčšia ako jeho priečny rozmer (poznámky v študentských zošitoch).
Textilné vlákna sú vlákna, ktoré sa používajú na výrobu priadze, nití, látok a iných textilných materiálov.
Textilné vlákna sú veľmi rozmanité, ale všetky sú rozdelené do dvoch hlavných skupín: prírodné a chemické.
prírodné vlákna príroda sama vytvára. Prírodné vlákna sú vlákna rastlinného, živočíšneho a minerálneho pôvodu.
Chemický- ide o vlákna, ktoré sa získavajú chemicky v továrni (zápisky do notebookov) (snímka 3, 4).
Získanie bavlnených vlákien
Bavlník je jednoročná rastlina, plodom je škatuľka s veľkým množstvom semien, pokrytá dlhými chĺpkami, nazývajú sa vlákna – bavlna (snímka 5, 6).
Bavlna sa pestuje v južných štátoch, pretože je potrebné veľké množstvo slnka a vlhkosti: v Tadžikistane, Uzbekistane, Turkménsku, Indii, Číne (poznámky v zošitoch študentov).
Vlastnosti textilných vlákien (vyplnenie tabuľky žiakmi) (snímka 7).
Vlastnosti bavlnených vlákien (snímka 8)
Prírodná farba - biela alebo krémová. Bavlna sa vyznačuje vysokou pevnosťou, nízkou elasticitou, takže tkaniny sú silne pokrčené, pri praní poskytujú veľké zrážanie. Bavlna rýchlo absorbuje vlhkosť, je mäkká a teplá na dotyk.
Bavlnené vlákna horia jasne žltým plameňom, pričom vzniká sivý popol a zápach spáleného papiera.
Z bavlny sa vyrábajú ľanové, šatové, kostýmové látky, vyrábajú sa uteráky a posteľná bielizeň, šijacie nite a priadza.
Výroba ľanových vlákien
Ľan je jednoročná bylina, ktorá dáva vlákno rovnakého mena. Stonka rastliny sa používa na výrobu vlákien. ľan - dlhý(snímka 9, 10, 11).
Farba vlákien je svetlošedá, s lesklým a hladkým povrchom, majú veľkú pevnosť a priedušnosť.
Hygroskopickosť je väčšia ako u bavlny, odoláva vysokým teplotám ohrevu železa.
Ľanové vlákno sa používa na výrobu letných kostýmových látok, plátna, obrusov, utierok, na šitie pracovných odevov. Z ľanového vlákna sa získavajú rôzne tkaniny od plachtoviny až po batist, ktoré sú široko používané v technike a každodennom živote.
Ľanové semená obsahujú oleje veľkého technického významu. Pripravuje sa z neho sušiaci olej, laky, olejové farby. Ľanový olej a samotné semená sa používajú aj v medicíne.
Realizácia praktickej práce č.1
1. Pri používaní našich kolekcií „Fibres“ musíte porovnať bavlnené a ľanové vlákna z hľadiska vzhľadu a pocitu. Urobte si do zošita kresbu z bavlny a ľanu - vlákna a vyplňte tabuľku.
| Vlastnosti vlákna | Bavlna | Bielizeň |
| Priedušnosť | ||
| Hygroskopickosť | ||
| Pevnosť | ||
| Elasticita |
2. V priebehu samostatnej práce učiteľ sleduje správnosť práce. Ak žiaci robia veľa chýb alebo majú ťažkosti v práci, sú poučení.
Zoznámili ste sa s bavlnenými a ľanovými vláknami.
Získavanie priadze a nití
Proces získavania priadze a nití sa nazýva pradenie(snímka 12).
Účelom spriadania je získať priadzu rovnomernej hrúbky.
Na výrobu tkanín na rôzne účely sú potrebné rôzne priadze. V niektorých prípadoch je potrebná tenká a hladká priadza (oblek alebo ľanové látky), v iných hustá a nadýchaná (flanel, bicykel).
Z histórie pradenia
Vreteno, s ktorým sa pradilo, je jedným z najstarších nástrojov ľudskej kultúry. Potom boli kolovrátky (snímka 13).
Kolovrat bol po stáročia nepostrádateľným doplnkom sedliackeho domu. Bol celý drevený, často so vzormi vyrezávanými na dreve alebo maľovanými. Pradenie aj tkanie boli ťažké a únavné činnosti. Spiner vyžadoval zručnosť, trpezlivosť a vytrvalosť. V opačnom prípade sa vlákno ukázalo ako nerovnomerné, krehké. Prirodzene, plátno z takejto priadze nebolo ani zďaleka prvotriedne. Odtiaľ pochádza príslovie: "Čo sa točí, taká je na ňom košeľa."
Hlavné profesie spriadacieho priemyslu
V pradiarňach pracujú pracovníci rôznych profesií (snímka 14):
Obsluha mykacieho stroja pracuje na mykacích strojoch, nakladá vlákna do stroja, eliminuje pretrhnutie pásky pri odchode zo stroja.
Obsluha súkacieho zariadenia pracuje na súkacích strojoch, sleduje kvalitu zákrutu priadze, mení cievky priadze, upravuje napätie nite, eliminuje pretrhnutia priadze.
Obsluha navíjacieho stroja prevíja priadzu a nite na navíjacích strojoch, eliminuje pretrhnutie priadze, sleduje napätie nite.
Obsluha prameňového zariadenia udržiava pramencovú mašinu, monitoruje kvalitu prameňa vychádzajúceho zo stroja.
Spriadač pracuje na spriadacích strojoch, kontroluje kvalitu prameňov a nití vstupujúcich do spriadacích strojov. Sleduje kvalitu vyrábanej priadze, eliminuje pretrhnutie priadze.
Pracovníci všetkých profesií musia poznať štruktúru strojov, na ktorých pracujú, príčiny vzniknutých problémov a spôsoby prevencie a odstraňovania porúch v práci.
Všetci pracovníci sú povinní dodržiavať pravidlá bezpečnosti práce a požiarnej bezpečnosti, udržiavať poriadok na svojich pracoviskách.
Otázky na opravu novej témy:
1. Aké textilné vlákna poznáte? (Poznáme prírodné a chemické vlákna)
2. Aké prírodné vlákna sme dnes študovali? (Študovali sme rastlinné vlákna - bavlnu a ľan)
3. O čom sú hádanky? (Jedna hádanka hovorí o bavlne a druhá o ľane)
Zhrnutie: klasifikácia podľa tabuliek vyplnených žiakmi a reflexia (príloha 2). (Snímka 15, 16)
Základné pojmy materiálovej vedy
Veda o materiáloch- Aplikovaná veda, ktorá študuje štruktúru a vlastnosti materiálov.
Sortiment materiálov na šitie je rôznorodá, čo vám umožňuje vyrábať oblečenie pre rôzne obdobia nosenia a poskytovať potrebné funkcie vyrábaných produktov. V šijacom priemysle sa používajú tieto skupiny materiálov:
Pletené tovary;
Netkané textílie;
Prírodná kožušina;
Koža;
Umelá kožušina;
Umelá koža;
Materiály potiahnuté filmom;
Filmové materiály;
komplexné materiály.
Druhy materiálov, ktoré tvoria balík šijací výrobok:
Základné materiály alebo poťahové materiály, ktoré sa používajú ako vrchná časť odevov (textílie, prírodná a umelá koža a kožušina, materiály potiahnuté filmom, fólie a komplexné, t. j. kompozitné materiály);
Výstelkové materiály;
Tesniace materiály;
Hrejivé materiály (vata, vatelín, penová guma, kožušina);
Upevňovacie materiály (šijacie nite, priadza, lepiace materiály);
Dekoračné materiály;
Použité materiály na spevnenie, konečnú úpravu alebo pripevnenie častí odevov (vrkoč, stuha, čipka, šnúry, praky atď.);
Doplnky - pomocné výrobky, ktoré slúžia na zapínanie odevov (gombíky, háčiky, slučky, zipsy, gombíky, spony, textilné zapínania na suchý zips, bloky).
Textilné materiály alebo textílie - materiály alebo výrobky získané z vlákien a nití. Patria sem látky, pleteniny, netkané textílie, šijacie nite, priadza. Netextilné: filmové materiály, prírodná kožušina a koža, kovové kovania.
Všetky materiály používané pri výrobe odevov, v závislosti od určený účel zvyčajne rozdelené do skupín:
na spodnú bielizeň a košele, šaty, obleky, pršiplášte a bundy, kabáty, nábytok, závesy, tech. Pre správny výber materiálov na konkrétny výrobok je potrebné jasne pochopiť požiadavky, ktoré sa na výrobok vzťahujú a je dobré vedieť, ktoré z dostupných materiálov majú požadované vlastnosti. Napríklad pre košeľu a ľanovú skupinu materiálov sú v prvom rade kladené hygienické požiadavky, pretože výrobky z nich sú v kontakte s ľudským telom. Pri šatových materiáloch je dôležitá estetika a pri kabátových materiáloch sú dôležité vlastnosti chrániace pred teplom. Balenie produktu je vytvorené z rôznych materiálov, berúc do úvahy kompatibilitu ich vlastností. Napríklad podšívka kabáta je hrubšia a menej priedušná ako šaty.
Klasifikácia vlákien
textilné vlákno - predĺžené telo, pružné a odolné, s malými priečnymi rozmermi, obmedzenej dĺžky, vhodné na výrobu priadze a textilných výrobkov. Textilné vlákna sú elementárne a zložité.
Elementárna vláknina- jedno vlákno, ktoré sa nedelí v pozdĺžnom smere bez deštrukcie.
Komplexné (technické) vlákno- vlákno pozostávajúce z niekoľkých elementárnych vlákien spojených pozdĺžne. Spájanie elementárnych vlákien môže byť spájaním (ľan, konope, juta) alebo kryštalizačnými silami (azbest). Komplexné vlákno môže byť rozdelené na elementárne vlákna bez deštrukcie.
textilná niť sa líši od vlákna väčšou dĺžkou. Niť získaná spriadaním vlákien sa nazýva priadza. Hodvábna niť sa získava odvíjaním zámotku priadky morušovej. Chemické vlákna sú vyrobené z polyméru.
Podľa pôvodu sa textilné vlákna delia na prírodné a chemické. Medzi prírodné vlákna patria vlákna vytvorené prírodou bez zásahu človeka. Sú rastlinného, živočíšneho alebo minerálneho pôvodu.
Prírodné vlákna rastlinného pôvodu sa získavajú z povrchu semien (bavlna), zo stoniek (ľan, konope, juta, ramie, kenaf), z listov (sisal, abaka), z ovocných škrupín (kokosové vlákno - zo škrupiny kokosových orechov) . Prírodný polymér tvoriaci rastlinné vlákna je celulóza.
Prírodné vlákna živočíšneho pôvodu zahŕňajú vlnu a hodváb. Vlna - zvieracia srsť, vláknotvorný polymér - keratín. Hodváb - kokónová niť z moruše alebo priadky morušovej, vláknotvorný polymér - fibroín. Keratín a fibroín sú vysokomolekulárne proteínové zlúčeniny.
Chemické vlákna sa delia na umelé a syntetické.
Umelé vlákna sa získavajú chemickým spracovaním prírodných polymérov rastlinného a živočíšneho pôvodu. Surovinou pre nich je drevo, semená, mlieko atď. Medzi umelé patria vlákna z viskózy, acetátu a triacetátu, medi a amoniaku.
Syntetické vlákna sa získavajú chemickou syntézou polymérov z jednoduchších zlúčenín, ktoré sú súčasťou produktov spracovania ropy a uhlia. Ide o polyamid, polyester, polyuretán, polyakrylonitril (PAN), polyvinylchlorid (PVC), polyvinylalkohol, polyolefínové vlákna.
Hlavné vlastnosti vlákien a nití
Geometrické vlastnosti
1. Dĺžka vlákna L, mm je charakterizovaná najväčšou vzdialenosťou medzi jeho koncami v narovnanom stave. Dlhšie vlákna vytvárajú jemnejšie a pevnejšie priadze. Dĺžka vlákien sa určuje organoleptickou metódou meraním jednotlivých vlákien alebo meraním pomocou špeciálnych prístrojov.
Zvlnenie vlákien dodáva im nadýchanosť, objem, prispieva k zvýšeniu pevnosti vlákien pri ich spracovaní na priadzu. Zvlnenie je charakterizované počtom zákrutov na jednotku dĺžky vlákna. Dôležitý je stupeň tortuozity a stabilita volút.
Čistota vlákna je jednou z vlastností charakterizujúcich ich homogenitu. Vláknitá hmota môže obsahovať odpadky a rôzne defektné vlákna vo forme hrudiek, uzlov, ktoré nepriaznivo ovplyvňujú vlastnosti priadze získanej z týchto vlákien.
2. Hrúbka - meranie je náročné kvôli zložitému tvaru prierezu, preto sa používajú nepriame charakteristiky.
Lineárna hustota T, tex -, t.j. hmotnosť vlákna dlhého 1 km. Tex(z lat. texo- väzba) - jednotka lineárnej hustoty (g / km), používaná na meranie hrúbky vlákien a nití. Tex - hmotnosť jednotky dĺžky vlákna, určuje hmotnosť jedného kilometra vlákna alebo vlákna v gramoch. Texi- desať jednotiek tex. Decitex- jedna desatina texu
T = m/L, kde m je hmotnosť vlákna
1 tex = 1 g/1 km
Texi = 10Tex, Decitex = 1/10 Tex
Militex(mtex) = mg/km.
Aj v metrickom systéme sa používa číslo vlákna (v m / g) - dĺžka jedného gramu vlákna (číslo vlákna \u003d 1000 / tex). Metrické číslo- charakteristika jemnosti vlákien a nití, teraz nahradená opačnou charakteristikou ich hrúbky - lineárnou hustotou.
Nm= l/g (mm/mg, m/g, km/kg).
Nm = 1 m / 1 g = 1 mg / 1 mm = 1 000 / 1 tex
1Nm je hmotnosť 1 metra vlákna v gramoch alebo hmotnosť 1 mm vlákna v mg. Čím väčšie číslo, tým tenšie vlákno alebo niť a naopak.
Vzorec: 1000/Nm = tex alebo Nm * tex=1000
Napríklad:
Tex (tex) = 1000*2 / 32 = 62 (alebo 31*2)
31 * 2 Tex (tex) znamená, že priadza pozostáva z dvoch skrútených nití a 1 km každej z nich váži 31 g.
TEX teda ukazuje hmotnosť jedného kilometra priadze v gramoch.
Metrika č. 32/2.
Ale nás to zaujíma metrické číslo priadza na strojové pletenie № 32/2. Je to on (metrické číslo priadze) charakterizuje dĺžku nite (m), ktorej hmotnosť je 1 gram, a tiež ukazuje počet jednotlivých nití, z ktorých je táto priadza zakrútená.
Napríklad pre priadzu č. 32/2:
32 je dĺžka jednej nite, ktorej hmotnosť je 1 g.
2 je počet jednotlivých prameňov stočených dohromady.
Číslo 32/2 znamená, že 1 gram jedinej nite má dĺžku 32 metrov, ale pretože priadza je skrútená z dvoch nití, vychádza 16 m na 1 g (alebo 1600 m / 100 g). Čím vyššie číslo, tým tenšia a ľahšia niť.
Titer v textilnom priemysle sa používa na hodnotenie hrúbky vlákien a nití (hlavne hodvábu). Vyjadruje sa ako súčin plochy prierezu vlákna alebo nite a hustoty ich látky (alebo pomeru hmotnosti vlákna alebo nite k ich dĺžke). Titul sa začal používať v 18. storočí; od roku 1900 tzv právny titulok, ktorá sa číselne rovná hmotnosti vlákna (v g) s dĺžkou 9 km. V ZSSR je od roku 1956 namiesto titulku prijatý tex.
Brloh(skratka pre Denier) - mimosystémová jednotka lineárnej hustoty vlákien alebo nití, to znamená pomer ich hmotnosti k dĺžke. 1 den = 0,05 g/450 m (1 gram na 9 kilometrov alebo 0,00000011 kg/m). Den je teda čisto technickou charakteristikou hustoty produktu (textúra tkaniny alebo pleteniny), v závislosti od množstva a kvality elastických vlákien a ich vzťahu k počtu nití tkaniny alebo tkaniny. Používa sa hlavne na pančuchový tovar.
Najobľúbenejšia gramáž pre každodenné nosenie je 15 den, 30 den je uznávaná pre kancelársky štýl a 70 pre chladné počasie. Ultraľahké (alebo veľmi priesvitné) pančuchové nohavice 15, 12 a 10 denné, vhodné k večerným šatám.
Title=Den=1/9 Tex
Mechanické vlastnosti
3. Trhacia sila P p, s N (gf), - najväčšia sila, ktorou pôsobí vlákno v momente pretrhnutia.
Pevnosť vlákna sa zisťuje na dynamometroch alebo ťažných strojoch a vyjadruje sa ako maximálne zaťaženie pri pretrhnutí v newtonoch (k), gram-sila (gf) alebo kilogram-sila (kgf) Niekedy je pevnosť vlákien charakterizovaná dĺžkou pretrhnutia v zlomových kilometroch (pkm), ktorý sa vypočíta podľa vzorca:
L res = 0,001 NP (os. km),
kde L razr - lomová dĺžka, ks: N - číslo vlákna; P je medzné zaťaženie vlákna, gf.
Špecifická hmotnosť je hmotnosť vláknitej látky na jednotku objemu. Jednotky sn/cm3. Vo vede o tovare výraz „špecifická hmotnosť“ zvyčajne znamená hmotnosť látky na jednotku objemu a používa také jednotky hustoty ako mg / mmg, gf / cm3.
4. Predĺženie pri pretrhnutí. Absolútne predĺženie pri pretrhnutí l p, mm - zväčšenie dĺžky vlákna o dobu pretrhnutia. Vyjadrené v milimetroch (absolútne celkové predĺženie pri pretrhnutí) alebo v percentách (vo vzťahu k celkovému predĺženiu pri pretrhnutí):
kde L p je dĺžka vzorky v čase pretrhnutia, L 0 je počiatočná dĺžka vzorky
Relatívne predĺženie pri pretrhnutí - akú časť počiatočnej dĺžky vzorky tvorí jej absolútne predĺženie v momente pretrhnutia
e p \u003d 100 l p / L 0,%
5. Celkové napätie e pol % – napätie, ktoré vlákno získa do konca doby zaťaženia. Určuje sa, keď sú ťahové sily aplikované menšie ako lámacie sily a následné vyloženie a odpočinok.
e pohlavie \u003d e y +e e +e p
Elastická deformácia e y % je súčasťou celkovej deformácie, ktorá po zastavení vonkajšej sily takmer okamžite zmizne.
Elastická deformácia e e % - časť celkovej deformácie, ktorá vzniká pri zaťažení a po odľahčení postupne zaniká.
Plastická deformácia e p % je nemiznúcou časťou celkovej deformácie.
Elasticita vlákna \u003d e y + e e
Fyzikálne vlastnosti
6. Hygroskopické vlastnosti – schopnosť vlákien absorbovať vlhkosť.
Skutočná vlhkosť ukazuje, akú časť hmotnosti suchého vlákna tvorí vlhkosť v ňom obsiahnutá za daných atmosférických podmienok:
W f \u003d 100 (m-m s) / m s
kde m je hmotnosť vlákna pred sušením, mc je hmotnosť vlákna po vysušení.
Vlákno sa suší v sušiarni, kým sa vlhkosť úplne neodparí.
Podmienená vlhkosť W až % - vlhkosť vlákna za normálnych atmosférických podmienok: t=20°C, relatívna vlhkosť vzduchu y=65%, atmosférický tlak 760 mm Hg. Expozičný čas vzorky v n / a 24 hodín.
Maximálna vlhkosť(hygroskopickosť) W 100 % je obsah vlhkosti vlákna pri y = 100 % a t = 20 °C.
Hydrofilita - schopnosť interakcie s vlhkosťou.
Hydrofóbnosť - absencia absorpcie vlhkosti polymérom vlákna.
7. Tepelné vlastnosti vlákien sú charakterizované ich správaním pri zmene teploty.
Tepelná odolnosť je teplota ohrevu, pri ktorej sa pozorujú vratné zmeny mechanických vlastností vlákien. Keď teplota klesá, tieto zmeny miznú.
Tepelná odolnosť- teplota, nad ktorou dochádza k nevratným zmenám v štruktúre a vlastnostiach vlákien, dochádza k deštrukcii vláknotvorného polyméru.
8. Odolnosť voči ľahkému počasiu - schopnosť vlákien odolávať škodlivým účinkom svetla, vzdušného kyslíka, vlhkosti a tepla. Odhaduje sa podľa zmeny mechanických parametrov po dlhšom vystavení všetkým faktorom ľahkého počasia.
9. Elektrifikovaný - schopnosť akumulovať statickú elektrinu. Elektrický náboj vzniká pri trení povrchov materiálov. Znak náboja závisí od chemickej štruktúry látky vlákna. Nylon, viskóza, prírodné vlákna sú kladne nabité. Negatívne - PVC, PAN, fluorolon, nitrosilk. Elektrifikácia vyčistených materiálov je vyššia ako u neupravených materiálov. Textilné vlákna sú dielektriká, t.j. nevedú elektrinu sami. Ale prítomnosť vlhkosti alebo prachu (elektrolytových solí) na povrchu vlákien zvyšuje ich vlastnú elektrickú vodivosť a rozptyľuje elektrostatické náboje. Preto sú hydrofilné prírodné vlákna menej elektrifikované ako hydrofóbne syntetické.
Tabuľka ukazuje, akú polaritu získajú materiály uvedené v záhlaví tabuľky, keď sa otierajú o materiály uvedené na bočnej stene. Rovnomenné materiály počas trenia mierne elektrizujú, preto sa čiara zobrazujúca trenie homogénnych materiálov nazýva neutrálna. Pri trení o ľudskú pokožku, srsť, vlna sú maximálne elektrifikované (vlákna získavajú - náboj), polypropylén, chlór (vlákna získavajú + náboj). Pri + náboji ľudskej pokožky dochádza k nepohodliu a náboj - má priaznivý vplyv na telo.
Chemické vlastnosti vlákna sa vyznačujú odolnosťou voči kyselinám, zásadám a rôznym činidlám, ktoré sa používajú pri výrobe textílií a pri prevádzke produktov (pranie, chemické čistenie, vosk a oleje atď.).
Triboelektrický rad materiálov
| Materiál | Prírodná kožušina | Vlna | Prírodný hodváb | polyamid | acetát | Viskóza | Bavlna | Bielizeň | Drevo | Ľudská koža | triacetát | polyuretánová pena | polyester | Polyakrylonitril | PVC | Nízkotlakový polyetylén | Polypropylén | Chlór | |
| Prírodná kožušina | / | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
| Vlna | - | / | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
| Prírodný hodváb | - | - | / | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
| polyamid | - | - | - | / | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
| acetát | - | - | - | - | / | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
| Viskóza | - | - | - | - | - | / | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
| Bavlna | - | - | - | - | - | - | / | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
| Bielizeň | - | - | - | - | - | - | - | / | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
| Drevo | - | - | - | - | - | - | - | - | / | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
| Ľudská koža | - | - | - | - | - | - | - | - | - | / | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
| triacetát | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | / | + | + | + | + | + | + | + | + |
| Polyetylén s vysokou hustotou | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | / | + | + | + | + | + | + | + |
| polyuretánová pena | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | / | + | + | + | + | + | + |
| polyester | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | / | + | + | + | + | + |
| Polyakrylonitril | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | / | + | + | + | + |
| PVC | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | / | + | + | + |
| Nízkotlakový polyetylén | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | / | + | + |
| Polypropylén | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | / | + |
| Chlór | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | / |
PRÍKLAD: Ľudská koža získava negatívny náboj, keď sa trení o prirodzenú srsť. Chlórové vlákno získava negatívny náboj pri trení o všetky druhy materiálov a pokožky.
chemická syntéza polymérnych vlákien
- A) Chemické vlákna sa v závislosti od suroviny delia do troch hlavných skupín:
- - umelé vlákna sa získavajú z prírodných organických polymérov (napríklad celulózy, kazeínu, bielkovín) extrakciou polymérov z prírodných látok a ich chemickým spracovaním;
- - syntetické vlákna sa vyrábajú zo syntetických organických polymérov získaných syntetickými reakciami (polymerizácia a polykondenzácia) zo zlúčenín s nízkou molekulovou hmotnosťou (monoméry), ktorých surovinou sú produkty spracovania ropy a uhlia;
- - minerálne vlákna - vlákna získané z anorganických zlúčenín.
- B) Podľa chemického zloženia sa vlákna delia na organické a anorganické vlákna.
Organické vlákna sú tvorené polymérmi, ktoré majú vo svojom zložení atómy uhlíka, priamo navzájom spojené, alebo ktoré obsahujú spolu s uhlíkom atómy iných prvkov.
Anorganické vlákna sú tvorené z anorganických zlúčenín (zlúčenín z chemických prvkov iných ako zlúčeniny uhlíka).
umelé vlákna
Umelé vlákna (nite) sú chemické vlákna (nite) získané chemickou transformáciou prírodných organických polymérov (napríklad celulózy, kazeínu, bielkovín alebo morských rias).
Mnoho ľudí si mýli umelé a syntetické vlákna. Syntetické vlákna majú chemické zloženie, ktoré sa medzi prírodnými materiálmi nenachádza. Ďalšou vecou sú umelé vlákna. Umelé vlákna sa získavajú z polymérov nachádzajúcich sa v prírode v hotovej forme (celulóza, proteíny). Napríklad viskóza je rovnaká celulóza, ktorá sa nachádza v bavlne. Z drevených vlákien sa spriada iba viskóza. Na získanie mäkkých nití z "palivového dreva" sú potrebné rôzne chemické procesy.
Treba však zdôrazniť, že podiel umelých vlákien na celkovej produkcii chemických vlákien je v súčasnosti menej ako 15 %. Prvým a hlavným dôvodom prudkého poklesu podielu umelých vlákien na celkovej produkcii chemických vlákien je potreba použitia toxického a výbušného sírouhlíka v technologickom procese získavania hlavného umelého vlákna a možnosť uvoľňovania tejto látky. ako aj sírovodík do atmosféry a vysoko toxické zlúčeniny obsahujúce zinok do vodných nádrží.
Zároveň je potrebné poznamenať, že z existujúcich typov chemických vlákien iba umelé a predovšetkým viskózové vďaka svojej vysokej hydrofilnosti a nízkej elektrifikácii poskytujú možnosť získať materiály s vysokými hygienickými vlastnosťami (tkaniny a pleteniny). z viskózových nití a priadzí a zo zmesí viskózových a syntetických polyamidových a polyesterových vlákien). Preto aj napriek veľmi dynamickému rozvoju výroby syntetických vlákien neexistuje reálna alternatíva k umelým vláknam na báze celulózy. Zároveň je celkom zrejmé, že ďalší rozvoj priemyslu viskózových vlákien je možné zabezpečiť len vtedy, ak sa podarí vyriešiť technologické a ekologické problémy, čím sa zníži škodlivosť tejto výroby.
Sekcie: Technológia
Ciele lekcie:
vzdelávacie:
- Oboznámiť študentov s technologickým postupom výroby chemických vlákien.
- Oboznámiť žiakov s vlastnosťami tkanín z umelých a syntetických vlákien.
Vzdelávacie:
- Prispievať k formovaniu a rozvíjaniu kognitívneho záujmu žiakov o predmet.
- Prispievať k formovaniu a rozvoju intelektuálnych kvalít jednotlivca.
- Rozvíjajte logické myslenie.
Vzdelávacie:
- Pestujte si starostlivý postoj k odevom vyrobeným z prírodných a chemických vlákien.
- Pestujte si rešpekt k práci ľudí.
Metodické vybavenie lekcie:
- schéma "Textilné vlákna";
- schéma na získavanie chemických vlákien;
- vzorky tkanín z chemických vlákien;
- učebnica, pracovný zošit;
- lupy;
- materiály na sledovanie vedomostí žiakov – testy.
Vyučovacie metódy:
- slovné (vysvetlenie s demonštráciou);
- vizuálne (pomocou počítača s projektorom);
- praktické (laboratórne práce o štúdiu vlastností tkanín z umelých, syntetických vlákien, vlny, bavlny).
Počas vyučovania
(Prezentáciu nájdete v prílohe 1.)
I. Organizácia vyučovacej hodiny
- Kontrola pripravenosti žiakov na vyučovaciu hodinu.
- Správa o téme a účele lekcie.
II. Opakovanie, príprava na učenie sa novej témy
- Vymenujte látky vyrobené z prírodných vlákien. ( Ľan, bavlna, hodváb, vlna.)
- Aké vlastnosti látok vyrobených z prírodných vlákien pomáhajú športovcom ľahšie znášať záťaž počas tréningu? ( Hygroskopickosť a priedušnosť, pevnosť a tepelná ochrana.)
III. Učenie nového materiálu
1. Slovesno-ilustračný príbeh
učiteľ. Od staroveku ľudia na výrobu tkanín používali vlákna, ktoré im dala príroda. Najprv to boli vlákna divo rastúcich rastlín, potom vlákna konope, ľanu a tiež chlpy zvierat. S rozvojom poľnohospodárstva ľudia začali pestovať bavlnu, ktorá dáva veľmi odolné vlákno.
Prírodné suroviny však majú svoje nevýhody, prírodné vlákna sú príliš krátke a vyžadujú zložité technologické spracovanie. A ľudia začali hľadať suroviny, z ktorých by sa dala lacno získať látka, teplá ako vlna, ľahká a krásna ako hodváb, praktická ako bavlna.
Dnes môžu byť všetky textilné vlákna reprezentované nasledujúcou schémou:
Teraz sa v laboratóriách syntetizuje stále viac nových typov chemických vlákien a ani jeden odborník nedokáže vymenovať ich obrovské množstvo. Vedcom sa podarilo nahradiť aj vlnené vlákno – tzv nitrón.
Výroba chemických vlákien zahŕňa 5 etáp:
1. Príjem a predúprava surovín.
2. Príprava zvlákňovacieho roztoku alebo taveniny.
3. Tvarovanie závitov.
4. Dokončenie.
5. Textilné spracovanie.
Bavlnené a lykové vlákna obsahujú celulózu. Bolo vyvinutých niekoľko metód na získanie roztoku celulózy, pretlačením cez úzku dieru (formu) a odstránením rozpúšťadla, po čom sa získali vlákna podobné hodvábu. Ako rozpúšťadlá sa použila kyselina octová, alkalický roztok hydroxidu medi, hydroxid sodný a sírouhlík. Výsledné vlákna sú pomenované podľa toho:
- acetát,
- medený amoniak,
- viskóza.
Na obrázku odstredivý spriadací stroj, kde
1 - odstredivka,
2 - zomrieť.
A samotná kocka schematicky vyzerá takto:
1 - spriadací roztok,
2 - zomrieť,
3 - vlákna.
Pri formovaní z roztoku mokré Týmto spôsobom prúdy vstupujú do roztoku zrážacieho kúpeľa, kde sa polymér uvoľňuje v predstave najtenších vlákien.
Veľká skupina vlákien vystupujúcich zo zvlákňovacích dýz sa ťahá, skrúca dohromady a navíja ako komplexné vlákno na kazetu. Počet otvorov vo zvlákňovacej tryske pri výrobe zložitých textilných priadzí môže byť od 12 do 100.
Pri výrobe strižových vlákien môže mať zvlákňovacia tryska až 15 000 otvorov. Z každej zvlákňovacej dýzy sa získa bičík vlákien. Káble sú spojené do pásky, ktorá sa po stlačení a vysušení nareže na zväzky vlákien ľubovoľnej dĺžky. Staplové vlákna sa spracovávajú na priadzu v čistej forme alebo zmiešané s prírodnými vláknami.
Syntetické vlákna sú vyrobené z polymérnych materiálov. Vláknotvorné polyméry sa syntetizujú z ropných produktov:
- benzén
- fenol
- amoniak atď.
2. Správa študenta
Zmenou zloženia suroviny a spôsobu jej spracovania môžu syntetické vlákna získať jedinečné vlastnosti, ktoré prírodné vlákna nemajú. Syntetické vlákna sa získavajú hlavne z taveniny, napríklad vlákna z polyesteru, polyamidu, lisované cez zvlákňovacie dýzy.
V závislosti od druhu chemickej suroviny a podmienok jej vzniku je možné vyrábať vlákna s rôznymi vopred určenými vlastnosťami. Napríklad, čím silnejšie potiahnete prúd v momente jeho výstupu z zvlákňovacej trysky, tým silnejšie je vlákno. Chemické vlákna niekedy dokonca prekonávajú oceľový drôt rovnakej hrúbky.
Medzi novými vláknami, ktoré sa už objavili, možno zaznamenať vlákna - chameleóny, ktorých vlastnosti sa menia v súlade so zmenami prostredia. Boli vyvinuté duté vlákna, do ktorých sa naleje tekutina obsahujúca farebné magnety. Pomocou magnetického ukazovátka môžete zmeniť vzor látky vyrobenej z takýchto vlákien.
Od roku 1972 bola spustená výroba aramidových vlákien, ktoré sú rozdelené do dvoch skupín. Aramidové vlákna jednej skupiny (nomex, conex, fenylón) sa používajú tam, kde sa vyžaduje odolnosť voči plameňu a tepelným účinkom. Druhá skupina (Kevlar, Terlon) má vysokú mechanickú pevnosť kombinovanú s nízkou hmotnosťou.
Vysoká mechanická pevnosť a dobrá odolnosť voči chemikáliám sú keramické vlákna, ktorých hlavnú formu tvorí zmes oxidu kremičitého a oxidu hlinitého. Keramické vlákna je možné použiť pri teplote okolo 1250 o C. Vyznačujú sa vysokou chemickou odolnosťou a odolnosť voči žiareniu umožňuje ich využitie v kozmonautike.
3. Oboznámenie sa s rôznymi vlastnosťami textilných vlákien
Tabuľka "Klasifikácia tkanín podľa vláknitého zloženia" (Môže sa vytlačiť podľa počtu študentov a rozdať na spevnenie v zošite, aby sa ušetril čas).
Názov látky |
Pozitívne vlastnosti |
Negatívne vlastnosti |
Bavlnené látky |
Majú dobrú pevnosť, ľahkosť, mäkkosť. Ľahko absorbujú vlhkosť, prepúšťajú vzduch, ľahko sa umývajú a pri rezaní sa nedrobia. Ľahko sa vyhladzuje. |
Veľmi sa krčia |
ľanové tkaniny |
Majú vysokú pevnosť. Dobre prechádzajú vzduchom, absorbujú vlhkosť a nerozpadajú sa. Ľahko sa vyhladzuje. |
Sú tvrdé, husté, silne pokrčené. |
Vlnené tkaniny |
Veľmi teplá, dobre sa kryje, má malú vrásku. |
Pri namáčaní menia svoju veľkosť, t.j. "sadni si" |
Hodvábne tkaniny |
Odolné, dobre absorbujú vlhkosť, rýchlo schnú, voľne prechádzajú vzduchom a málo sa krčia. |
Pri krájaní sa naťahujú a drobia. |
umelé tkaniny |
Pevné, dobre sa kryjú. Sú hygroskopické. |
Silne sa vráskajú. Keď sú mokré, strácajú svoju silu. Pri rezaní - mrviť. |
Syntetické tkaniny |
Majú pružnosť a pevnosť. Nekrčia sa, nekrčia sa, dobre si zachovávajú svoj tvar. |
Neabsorbujú dobre vlhkosť a pri rezaní sa silno drobia. |
IV. Laboratórium - praktická práca "Stanovenie surovinového zloženia materiálov a štúdium ich vlastností"
Nástroje a materiály: vzorky látok z umelých a syntetických vlákien, vlny, bavlny; ihla; nádoba s vodou; tégliky na zapaľovanie nití.
"Tabuľka vlastností chemických vlákien"
Vláknina |
Lesknite sa |
krimpovať |
Pevnosť |
Vráskavosť |
Spaľovanie |
viskóza |
dobre horí, sivý popol, zápach spáleného papiera. |
||||
acetát |
za mokra klesá |
menej ako viskóza |
rýchlo horí žltým plameňom, zostáva roztavená guľa |
||
veľmi malé |
roztopí a vytvorí pevnú guľu |
||||
veľmi malé |
pomaly horí, tvorí pevnú tmavú guľu |
||||
veľmi malé |
horí záblesky, vytvára sa tmavý prílev |
Pokrok
- Zvážte vzhľad vzoriek látok. Určte, ktoré z nich majú lesklý povrch a ktoré matný povrch.
- Určte dotykom stupeň hladkosti a mäkkosti každej vzorky.
- Určite vrásku vzoriek: držte vzorku v päste 30 sekúnd a potom otvorte dlaň.
- Z každej vzorky odstráňte 2 nite a jednu z nich namočte. Pretrhnite suchú niť a potom mokrú niť. Zistite, ako sa v tomto prípade zmení sila vlákna.
- Z každej vzorky odstráňte ešte jednu niť a zapáľte ju v tégliku. Analyzujte typ plameňa, zápach a zostávajúci popol po horení.
- Výsledky experimentov zaznamenajte do tabuľky.
- Na základe získaných údajov a tabuľky vlastností chemických vlákien určite surové zloženie každej vzorky.
tkanivový znak |
Ukážka č. 1 |
Ukážka č. 2 |
Ukážka č. 3 |
Ukážka č. 4 |
Hladkosť |
||||
Mäkkosť |
||||
Vráskavosť |
||||
trieštivé |
||||
Pevnosť za mokra |
||||
Surovinové zloženie |
V. Zhrnutie vyučovacej hodiny
Konsolidácia študovaného materiálu.
Otázky
Prečo ľudia začali hľadať nové spôsoby, ako získať vlákna?
- O akých vláknach ste sa dnes učili na lekcii?
- Aká je surovina na výrobu umelých vlákien?
- Aká je surovina na výrobu syntetických vlákien?
Test
1. Vysoké púšťanie nití v tkaninách:
A) bavlna
B) vlnené
B) syntetické
2. Vlastnosti tepelného tienenia sú vyššie pri:
A) ľan
B) hodváb
B) nitrón
3. Aké látky sú vysoko hygroskopické a priedušné?
A) prirodzené
B) umelé
4. Aké látky strácajú pevnosť, keď sú mokré?
A) prirodzené
B) syntetické
Hodnotenie, ich zdôvodnenie.
(Prezentáciu nájdete v prílohe 1.)
