mozok.click

Важко уявити сучасний світ без синтетичних матеріалів. Унікальні властивості цих матеріалів зумовлюють їхнє широке застосування - від створення незамінних деталей літальних апаратів до предметівпобуту. Із синтетичних матеріалів виготовляють безлічтехнічних виробів: гуму, пластмаси, плівки, тепло- таелектроізоляцію, будівельні конструкції, волокна длятекстильної промисловості тощо. Їх також використовують у медицині та фармації (інструментарій, протези і замінники втрачених органів, капсули для ліків).

Синтетичні матеріали міцні, еластичні, стійкі до дії світла, вологи, цвілі, бактерій та агресивних середовищ.Сучасні текстильні матеріали із синтетичних волоконбагатофункціональні, чудово адаптовані до потреб людини, комфортні.

Сьогодні існує кілька тисяч видів синтетичних волокон, і їхня кількість невпинно зростає. Хімічна наука та промисловість здійснюють цілеспрямований пошукнових синтетичних матеріалів з високими експлуатаційними характеристиками. З’являються високотех-нологічні хімічні волокна нового покоління зі спеціальними функціями: антимікробні, антиалергенні, тер-морегулювальні, із захистом від статичної електрики таультрафіолетового випромінювання.

Історична довідка

У 1932 р. в Німеччині випущено полівінілхло-ридне волокно - першесинтетичне волокно.

У 1940 р. в США почалося промислове виробництво поліамідного волокна.

Виробництво в промисловому масштабі поліефірних, поліакри-лонітрильних і поліоле-фінових синтетичнихволокон налагодили в1954-1960-х рр.

Центрами виробництва хімічних волокон вУкраїні є збудованав 1936 р. фабрика віскозного шовку в Києві,Сокальський (Львівськаобл.) та Житомирськийзаводи хімічного волокна, а також виробничіоб'єднання «Хімволокно» в Черкасах і Чернігові.

Технологія виробництва синтетичних волокон

Хімічні волокна - це волокна, створені штучним шляхом за допомогою фізичних і хімічних процесів.

Хімічні волокна за складом поділяють на штучні та синтетичні.

Минулого року ви вивчали, що штучні волокна одержують із природної сировини (целюлози) у процесіїї хімічної переробки. На відміну від штучних, основоюстворення синтетичних волокон слугують синтезованісполуки - полімери, які утворюються в результаті хімічних реакцій.

Синтетичні волокна виробляють з полімерів, які отримують шляхом реакцій синтезу з продуктів переробки нафти, газу і кам’яноговугілля - фенолу, бензолу, етилену, аміакута ін.

На початку розвитку хімічної галузі основною сировиною були продукти переробки вугілля. Сучасне виробництво ґрунтується на вуглеводнях - продуктахпереробки нафти і газу. Частка цього виду сировинистановить близько 90 %.

Змінюючи склад вихідних продуктів, можна варіювати будову і властивості синтетичних полімерів та одержуваних з них волокон. Саме цим пояснюєтьсявелика кількість видів синтетичних волокон. Найпоширеніші із них:

- поліамідні;

- поліефірні;

- поліакрилонітрильні;

- поліуретанові;

- поліолефінові.

Синтетичне волокно формують із розчину або розплаву полімеру. Процес виробництва складається з таких стадій:

1) синтез полімерів шляхом хімічних реакцій різнихречовин;

2) приготування прядильної маси, яку залежно відфізико-хімічних властивостей полімеру отримують увигляді розчину або розплаву. В’язку рідину очищаютьбагаторазовим фільтруванням і видаляють тверді частинки та бульбашки повітря. На цій стадії відбуваєтьсятакож забарвлення розчинів;

Пригадайте, у чому полягає технологічний процес виготовлення штучних волоконта який асортимент тканин із них виробляють.

3) формування волокна відбувається шляхом продавлювання прядильної маси через фільєри. Фільєра -це металевий диск з великою кількістю дрібних отворів.Струмки ниток з фільєри надходять у шахту прядильної машини, де вони охолоджуються потоком повітря істають твердими, утворюючи тонкі нитки. Часто ще незовсім затверділі волокна піддають витягуванню шляхом багаторазового перемотування за певного натягу.Формування є найважливішим етапом виробництва,тому що саме тоді створюється первинна структура волокна, від чого залежить його якість;

4) обробка волокна складається з вилучення домішок і забруднень з волокон, відбілювання, витягуванняй термічної обробки, нанесення крохмальних речовинабо мастил для надання волокнам більшої гладкості поверхні та зменшення електризованості.

Завершують виробництво волокон їх висушуванням і намотуванням у вигляді ниток на бобіни. Синтетичніволокна випускають у вигляді моноволокна (одиночневолокно великої довжини) та штапельного волокна(короткі відрізки тонких волокон).

Готові нитки відправляють на ткацьке виробництво, де за допомогою автоматизованих ткацьких машин виготовляють сирову тканину, яку потім відбілюють іфар бують.

Окрім тканин, синтетичні волокна переважно використовують з технічною метою. З них виготовляють шинний корд, канати і троси, риболовецькі сітки, транспортерні стрічки, напівпроникні мембрани, шланги, килими, електроізоляцію тощо.

Вовна на вівці за 3 місяці відростаєприблизно на 30 мм. Назаводі хімічного волокна прядильна машиназа 1 хв витягує до 5000 мнитки.

Властивості синтетичних волокон і виготовлених із них тканин

Синтетичні волокна мають властивості, яких немає в натуральних і штучних волокон: високу міцність,пружність і стійкість до дії вологи, низьку зминаль-ність, слабку сипкість і низьку усадку. Вони вирізняються хімічною стійкістю до дії кислот, лугів,окиснювальних речовин та інших реагентів, бактерій,мікроорганізмів, плісняви та молі. Але, порівняно зіштучними тканинами, синтетичні мають гірші гігієнічні властивості: низьку гігроскопічність і повітропроникність, високу електризованість.

Із синтетичних волокон виготовляють широкий асортимент тканин, трикотажу, виробів текстильної галантереї, швейних ниток, штучного хутра та нетканихматеріалів. До синтетичних тканин належать акрил,кримплен, лавсан, нейлон, болонья, капрон, мікрофіб-ра, фліс, поліакрил, поліестер, поліамід, синтепон, спан-декс, еластин та ін. Вони міцні, не мнуться, швидкосохнуть, добре зберігають форму, характеризуютьсявисокою зносостійкістю, пружністю й еластичністю, їхлегко прати. Слід зазначити, що більшість сучаснихсинтетичних тканин є змішаними, містять натуральніта штучні волокна, що дає змогу забезпечити їм таківластивості, які найбільше відповідають вимогам споживачів.

Завдяки різноманітним властивостям тканини з синтетичних волокон широко використовують у виробництві, медицині та інших галузях. Зокрема, з тканинз нітрону, який витримує нагрівання до температури600-800 °С і є радіаційно стійким, виготовляють спецодяг. Тканини з хлорину застосовують для виготовлення фільтрувального полотна для хімічної промисловості, білизни для лікування захворювань кістково-м’язової системи. З капрону виготовляють хірургічнінитки, а з лавсану та вінолу - технічні тканини.

Зупинимося на властивостях деяких волокон докладніше.

Лавсан (дакрон, тето-рон, тергал) отримують з продуктів переробкинафти. Стійкий до діїводи. Тканини м'які ігнучкі, але дуже міцні.Вони майже не мнуться,добре тримають формупід час нагрівання, підходять для складок таплісе, не вигоряють насонці, не вражаютьсяміллю й мікроорганізмами. Їхній недолік -низька гігроскопічність.

Капрон - матеріал, виготовлений із продуктів переробки нафти. Жорсткий на дотик, маєгладку поверхню, міцний на розрив, стійкийдо стирання, не вицвітає та майже не мнеться. Тканина практичноне вбирає вологу, дужезносостійка.

Поліефірні, поліестерні волокна - лавсан

Властивості: висока термостійкість, мала усадка, низька теплопровідність і велика пружність.

Фліс - тканина з полі-естерової нитки. Має вигляд стриженої вовни. Ворс може бути зодного або з двох боків.Дуже добре зберігаєтепло. Тканина певноюмірою відштовхує воду.Одяг з флісу стійкий вексплуатації, не стирається, не мнеться, приємний до тіла. Тканиналегка, відмінно переться і швидко висихає.

А чи знаєте ви, що фліс отримують з переробленого пластику? На виробництво однієї речіз флісу потрібно в середньому 25 пластико-вих дволітрових пляшок. Наприклад, нафлісову зимову курткупіде 40 пляшок.Пластикові пляшки длявиробництва флісу збирають окремо від іншихвидів сміття, пресують,подрібнюють, перемішують, нагрівають дотемператури 270 °С іотримують волокно.

Недоліки: підвищена жорсткість, здатність до утворення кошлатин на поверхні виробів, низька гігроскопічність, сильна електризованість, руйнування під дією кислот і лугів.

Використання: для вироблення тканин, трикотажного і нетканого полотна побутового призначення використовують у поєднанні з вовною, бавовною, льоном та віскозним волокном, що надає виробам підвищеноїстійкості до стирання, пружності і формостійкості. Застосовують у медицині для виготовлення хірургічнихниток і штучних кровоносних судин.

Догляд: тканини можна прати в машині за температури 40° С. Деякі поліефірні волокна витримують температуру 60° С. За умов більшого нагрівання тканина може зам’ятися, утворюючи складки, які потім дужеважко видалити. Білі тканини слід прати універсальним засобом, кольорові - засобом для делікатних тканин. Поліестер можна лише злегка підсушувати вмашині за невисокої температури, але в жодному разіне насухо. Трикотаж з поліестеру сушать тільки в розкладеному вигляді. Поліестер не потребує прасування,але якщо воно знадобиться, варто прасувати помірнонагрітою праскою (в режимі «шовк») через вологу тканину. Дозволяється хімічне чищення виробів з полі-естеру.

Поліамідні волокна - капрон, анід, енант, нейлон

Властивості: висока міцність під час розтягування, стійкість до стирання і багаторазового вигинання, висока хімічна стійкість, морозостійкість, стійкість до діїмікроорганізмів.

Недоліки: низька гігроскопічність, термо- і світлостійкість, висока електризованість. У результаті швидкого «старіння» волокна жовтіють, стають ламкими і жорсткими.

Використання: для побутових і технічних виробів. Капрон застосовують для виготовлення тканин, трикотажу - жіночих колготок, тонких мережив та іншихвиробів; його широко використовують у вигляді об’ємної пряжі, текстурованих і профільованих ниток.

Догляд: вимоги такі самі, як у поліестеру, але прати в машині за температури не вищої за 40 °С. Прасуватипри найнижчому нагріванні без пари.

Поліакрилонітрильні волокна - акрил, нітрон, дралон, долан, орлон

Властивості: за зовнішнім виглядом нагадують вовну. Вироби навіть після прання мають високу формостійкість і незминальність. Стійкі до дії молі й мікроорганізмів.

Недоліки: за стійкістю до стирання нітрон поступається поліамідним і поліефірним волокнам.

Використання: у виробництві верхнього трикотажу, тканин, а також штучного хутра, килимових виробів,ковдр.

Догляд: вимоги такі самі, як у поліестеру, але прати вироби слід за температури не вищої за 30 °С. Не сушити машинним способом.

Акрил - матеріал, сировиною для якого є природний газ. Здатністю зберігати тепло нагадуєвовну. Не утворює кош-латин на поверхні одягу. Менше розтягуєтьсята деформується, ніжвироби з натуральноївовни. Погано пропускає повітря.

Еластан (лайкра). Тканини з еластаном застосовують для виготовлення одягу, що щільно прилягає: брюк, джинсів тощо. Вироби з еластаном добре розтягуються, мало мнуться івирізняються міцністю.

Поліуретанові волокна - спандекс, еластан (лайкра)

Властивості: висока еластичність (здатні багаторазово розтягуватися, збільшуватися у довжину в 58 разів, а потім скорочуватися до початкового розміру), висока пружність, міцність, незминальність, стійкістьдо стирання (у 20 разів більша, ніж у гумової нитки),світла і хімічних реагентів.

Недоліки: низька гігроскопічність і термостійкість: за температури понад 150 °С жовтіють і стають жорсткими.

Використання: найчастіше використовують у суміші з іншими волокнами, з яких виробляють еластичнітканини та трикотажні полотна для верхнього одягу,спідньої білизни і спортивного одягу, а також панчішно-шкарпеткові вироби.

Догляд: під час прання користуватися засобами для делікатних тканин і не сушити в машині.

Сучасні технології дають змогу виготовляти волокна з чого завгодно: від пластико-вих пакетів до картонних коробок. Відомі виробники модного одягу також використовують вторинну сировину, дбаючи про довкілля. Їхні дії гідні поваги: виробництво тканини, одержуваної з пластикових відходів, майже на третину знижує енер-говитрати (порівняно з виготовленням первинного синтетичного волокна). При виробництві тканин використовують мільйони пластикових пляшок, які інакше могли десятиліттямилежати на смітниках. Вибираючи прохолодний напій у магазині, не ставтеся зі зневагою допластикової пляшки: цілком можливо, у ваших руках - частинка майбутньої колекції іменитого дизайнера.

Види пряжі. Властивості пряжі

Скільки прекрасних можливостей приховує в собі моток пряжі! В умілих руках майстра він може статитеплою шапочкою, шаликом або ажурною кофтиною.Будь-яке в’язання починається з вибору пряжі, від якоїзалежить зовнішній вигляд і довговічність виробу. Щотреба знати про пряжу?

Пряжа - нитка, що складається з текстильних волокон (натуральних і (або) хімічних), з’єднаних скручуванням або склеюванням.

Властивості пряжі залежать від багатьох показників: матеріалу волокна, способу прядіння, текстури, ступеня скручування.

За типом волокна пряжу поділяють на такі види.

Натуральна пряжа рослинного та тваринного походження. Рослинну пряжу виготовляють з бавовни, льону, бамбуку тощо. Пряжу тваринного походженняодержують з шерсті, пуху й особливих виділень комах.До неї належать: вовна, ангора, мохер, шовк, кашеміртощо.

Штучною називають пряжу, одержану з натуральної сировини (целюлози) за допомогою хімічної обробки. До цієї категорії пряжі належить віскоза і штапель. Це дуже м’яка шовковиста пряжа, гігроскопічна, повітропроникна, яка холодить у спеку і практично не електризується. Недолік цієї пряжі в тому, щовироби з неї легко мнуться та потребують дбайливогопрання.

Пряжа із синтетичних волокон - повністю хімічного походження. Ця пряжа дешевша за натуральну, міцна, м’яка, має різноманітні кольори, але не пропускає повітря. Найпоширенішими видами синтетичноїпряжі є акрил, нейлон, штучний шовк, мікрофібраі поліестер.

До складу змішаної пряжі входять кілька видів волокон: натуральні, штучні та синтетичні. Найпоширенішими є суміші вовни з акрилом, шовком та віскозою; бавовни та льону з віскозою; всіх видів пряжі з поліес-тером, люрексом або метанітом.

Комбінована пряжа утворюється у процесі поєднання двох або більше ниток різного виду, складу і будови.

Порада. Склад пряжі можна визначити за характером горіння волокон. Натуральні волокна рослинного походження горять швидко із виділенням запаху паленого паперу, залишаючи зольну грудочку, яка при дотику розсипається, а натуральні волокна тваринного походження спалахують і скручуються, виділяючи запах паленого пера або рогу. Штучні волокна горять подібно до рослинних - інтенсивно, поширюючи запах паленого паперу й утворюючи сірий попіл. Пряжа із синтетичних волокон не горить, а плавиться, утворюючитверду грудочку, виділяючи різкий запах або не маючи запаху. Характер горіння змішаної такомбінованої пряжі відповідає тим видам волокон, які входять до її складу.

Види пряжі за способомпрядіння:

кардна; гребінна;апаратна.

Види пряжі за товщиною:

тонка; середня;товста;пишна;об'ємна.

Сукупність процесів виготовлення пряжі, у процесі яких з коротких волокон виготовляють довгу, безперервну нитку, називають прядінням. Існує три основних системи прядіння: кардна, гребінна та апаратна.

Кардна пряжа має середню товщину, міцність і рівномірність. За кардною системою переробляють у пряжу волокна середньоволокнистої бавовни та штапельні волокна віскози.

Гребінна пряжа має найбільші рівномірність і міцність, найменшу товщину. За гребінною системою переробляють у пряжу волокна тонковолокнистоїбавовни, льону, довгі волокна тонкої, напівтонкої танапівгрубої вовни, відходи шовку і штапельні хімічніволокна.

Апаратна пряжа - пухка, товста, надає виробам добрі теплозахисні якості. За апаратною системою переробляють у пряжу короткі волокна бавовни та вовни,очоси льону, відходи шовку.

За товщиною пряжу можна умовно поділити на п’ять видів: тонка, середня, товста, пишна, об’ємна(відповідно на етикетках - fingering, sport, worsted,chunky, bulky). З тонкої пряжі виходятьм’які, ніжні вироби. Але в’язання на спицях з такої пряжі потребує багато часу.З тонкої пряжі в’яжуть одяг для маленьких дітей.

Товста і середньої товщини пряжа най-популярніша. Поєднуючи різні за складом види пряжі можна створити будь-які сезонні вироби.

Із пишної та об’ємної пряжі вироби виходять громіздкі й теплі, однак в’язатитакі речі швидко.

Будова пряжі

Важливими характеристиками пряжі є її текстура та скрученість нитки.

За текстурою пряжу поділяють на види: пряжа, скручена з кількох тонких ниточок.Найбільш поширена текстура, полотно виходить рівним, гладким, візерунки чіткі;одиночна скручена нитка, об’ємна, добреутримує повітря і тепло, м’яка на дотик,візерунки чіткі. Іноді полотно панчішноїгладі з такої пряжі виходить з перекосом,тому бажано використовувати візерунки,у яких зустрічається приблизно однаковакількість лицьових та виворітних петель водному ряду;

пряжа ручного прядіння, нерівномірна за товщиною, виглядає трохи букльованою,тому чіткість візерунків гірша;рівниця, зовсім нескручена пряжа, дуженіжна, м’яка і пишна, її легко порвати. Візерунки виходять чіткі, а вироби дуже м’які тадобре зберігають тепло;фасонні види пряжі.

Такий вигляд має в’язане полотно залежно від способу скручування пряжі. На рис. б іг праві та ліві стінки лицьовихпетель мають різну довжину йнахил.

Скрученість - це кількість витків скручування нитки на 1 м її довжини. Кількість витків залежить від виду та якості волокна, товщини іпризначення пряжі. Що товстіша нитка, томенше витків припадає на 1 м. Зі збільшеннямскрученості пряжа стає гладшою, міцнішою тапружнішою.

Нитка може мати різні напрямки витків, які позначають літерами Z і S: Z - правий, S - лівий. Вигляд і властивості в’язаного полотна залежать від способу скручування: традиційного(а), одинарного (б), витого (в) або багатожильного (г).

Порада. Якщо ви хочете бачити у візерунках свого кольорового виробу ідеальні петлі, зверніть увагу наспосіб скручування ниток під час вибору пряжі.

Види кольорової пряжі

Існує як мінімум п’ять видів кольорової пряжі: пряжа однотонного забарвлення, принтового забарвлення, батик, меланжева і твід.

Порада. Назви пряжі на етикетках

Акрил - Polyacryl,

Acrylic Acrylique,

Acrilik, Dralon T

Ацетат - Acetate, Asetat

Бамбук - Bamboo Віскоза - Viscon,Viskon, ViscoseВовна - Wool, Wolle,Laine, LanaЛьон - FlaxenЛюрекс - Lurex, LureksМеталік - Glitter Yarn,Glitzer Garn, MetalikМериносова вовна -Fine Merino, LanaМерсеризованапряжа - Merserized,MercerisiertМікрофібра - MicroFiber, Micro AcrilicoМохер - Kid Mohair,Mohair, TiftikПоліамід - Нейлон,Polyamide, NylonПоліестер - Polyester,Poliester, PESБавовна - Baumwolle,Cotton, CotonШовк - Rayon, Seide

1. Принтове забарвлення. Відрізки цієї пряжі маютьрізні кольори. Залежно від довжини ділянки одногокольору пряжа виглядає по-різному у виробі (найкраще - короткі ділянки довжиною в 5-7 петель). Можнав’язати і суцільний виріб по колу, й окремі деталі поворотними рядами - візерунок вийде однотипним.

2. Градієнт, або батик. Це різновид пряжі з прин-товим забарвленням, у якому використовуються кольори з різними відтінками, гармонійно поєднанимиодин з одним. Довжина таких ділянок буває найрізноманітнішою - від кількох сантиметрів до півтора метраі більше. Ця пряжа дуже красиво виглядає в мотку, алеїї важко розподілити симетрично в деталях виробу,а якщо в’язати по колу, ширина смуг буде різною.

3. Меланжева. При скручуванні такої пряжі з’єднуються волокна різних кольорів. Полотно з пряжі має однорідний строкатий вигляд. З неї краще в’язатиполотна лицьової гладі або нескладні ажурні візерунки.

4. Однотонна. Така пряжа відмінно підходить для всіх видів візерунків: текстурованих, ажурних і джгутів. Лицьова гладь теж красиво виглядає, але помітнідрібні огріхи в’язання.

5. Твід. Пряжа з вкрапленнями волокон іншого кольору. Дуже добре пасуєдля чоловічого одягу.

Лабораторно-практична робота

ВИЗНАЧЕННЯ СКЛАДУ ТКАНИН ЗА ЇХНІМИ ВЛАСТИВОСТЯМИ

Матеріали, інструменти, пристосування: зразки тканин з натуральних і хімічних волокон, голка, посудина з водою, спиртівки для підпалювання ниток.

Послідовність виконання роботи

1. Розгляньте зразки тканин. Визначте, в яких з них поверхня блискуча, в яких -матова.

2. Визначте на дотик ступінь гладкості й м’якості зразків.

3. Визначте зминальність зразків, затиснувши їх у кулаці на 30 с, а потім розправивши.

4. Вийміть з кожного зразка по дві нитки. Намочіть по одній з них. Спочаткупорвіть суху нитку, потім - мокру. Визначте, як змінилася міцність нитки.

5. Підпаліть маленький шматочок тканини. Проаналізуйте вид полум’я, запахі залишки горіння.

6. Визначте склад волокна кожного зразка тканини. Заповніть таблицю 1.

7. Скориставшись таблицею 2, знайдіть зразки синтетичних тканин.

8. Роботу виконуйте з дотриманням правил безпечної праці.

Таблиця 1. Властивості тканин

Таблиця 2. Властивості синтетичних волокон

Запитання та завдання для повторення

1. Які волокна належать до хімічних?

2. Які ви знаєте тканини з хімічних волокон?

3. Визначте, з яких волокон (натуральних, хімічних) виготовляютьтакі тканини: 1) віскозні; 2) вовняні; 3) бавовняні; 4) акрилові;5) ацетатні; 6) капрон; 7) лавсан; 8) лляні.

4. Що є сировиною для отримання синтетичних волокон?

5. Назвіть основні етапи процесу виробництва хімічних волокон.

6. Для чого потрібно знати склад і властивості текстильних матеріалів?

7. Чому тканини з хімічних волокон важкі в розкрої та обробці?

8. Яку тканину не потрібно прасувати після прання?

9. Які вироби можна зшити з тканин, вироблених із синтетичних волокон?

Творче завдання на вибір

Дослідіть, яким вимогам має відповідати кожний із названих виробів, і доберіть для нього матеріал, оптимальний за складом волокна: одяг для занять спортом, піжама, плед, шаль, купальник, спортивний рюкзак.

Створіть колекцію тканин із синтетичних волокон відповідно до власних уподобань.

Підготуйте цікаві повідомлення з теми.

Це матеріал з підручника Трудове навчання 9 клас Терещук (дівчата)