Штучні текстильні волокна. Властивості тканин штучного походження

Трудове навчання (обслуговуючі види праці). 8 клас. Мачача

§ 1. Штучні текстильні волокна. Властивості тканин штучного походження

Опорні поняття

Хімічні текстильні волокна: штучні й синтетичні, целюлозна маса, прядильний розчин, віскоза, ацетат.

Навіщо це тобі потрібно?

Ти навчишся розрізняти властивості різних тканин, розуміти, як вони впливають на твоє здоров'я і настрій.

Зможеш успішно втілювати свої дизайнерські задуми, робити вдалі покупки одягу, правильно доглядати за ним.

У повсякденному житті нам необхідні не лише вироби з натуральних тканин, а й із хімічних також.

Як можна обійтися, наприклад, без парасольки, плащика в дощову погоду або без намету, рюкзака, спеціального одягу і взуття під час подорожі на природу?

Або хіба не приємно носити симпатичну, теплу, легку, відносно недорогу шубку зі штучного хутра, усвідомлюючи, що для її виготовлення не вбито жодної тварини!

Ти вже добре знаєш, що тканини з натуральних волокон цінують високо перш за все за гігієнічні властивості, проте вони мають ряд загальних небажаних особливостей:

За останні 100 років населення Землі подвоїлось і продовжує зростати. Ростуть і потреби людей у конструкційних матеріалах. Масштаби виробництва натуральних тканин уже давно не задовольняють ці потреби. Саме тому нині виготовляють значну кількість тканин хімічного походження.

Недоліки

• легко зминаються;

• погано тримають форму;

• висока собівартість;

• складність технологічних процесів виготовлення текстилю;

• переважно нестійкі до впливу навколишнього середовища (вигорають, стираються, руйнуються мікроорганізмами тощо).

Покращити властивості натуральних тканин, урізноманітнити їх зовнішній вигляд, а також винаходити нові текстильні волокна допомагає хімія — наука про склад, будову, властивості та перетворення речовин.

Виробництво текстильних волокон хімічного походження має такі переваги над виробництвом волокон натурального походження:

Переваги

• здешевлення процесу виготовлення текстилю;

• отримання оригінального зовнішнього вигляду;

• досягнення заданих властивостей;

• стійкість до впливу навколишнього середовища (світла, мікроорганізмів тощо).

Текстильні волокна натурального походження дарує сама природа, хімічних у природі не існує. Хімічні виробництва задовольняють багато потреб людини, проте вони шкідливі для навколишнього середовища.

Хімічні текстильні волокна — це волокна, які отримують у результаті хімічної обробки природної або синтетичної сировини.

Хімічні волокна виготовляти економічно вигідно, бо вони мають низьку собівартість, невеликі затрати праці. Наприклад, для отримання певної кількості бавовни й льоноволокна треба затратити в 10 разів більше ресурсів, ніж для отримання такої самої кількості штучного віскозного волокна. А для отримання шовку — майже в 50 разів більше.

Вовна на вівці за три місяці відростає приблизно на 50 мм, а на заводі хімічного волокна прядильна машина за одну хвилину витягує до 5000 м ниток. Нині щорічно виробляють мільйони кілометрів штучного шовку та інших хімічних тканин.

Хімічні волокна поділяють на дві великі групи: штучні та синтетичні.

Штучні волокна отримують за допомогою хімічної обробки натуральної сировини — целюлозної маси — відходів деревообробної, бавовняної промисловості тощо (мал. 1).

Підготовка целюлозної маси для утворення штучних волокон (мал. 3). Деревину або іншу сировину на целюлозно-паперових фабриках подрібнюють і відварюють у лужному розчині. Отриману целюлозну масу пресують у листи картону й відправляють на фабрики виготовлення хімічного волокна.

1. Назви дві основні групи хімічних волокон.

2. Які ти знаєш волокна штучного походження?

3. Що таке целюлоза?

4. Чому виникла потреба у виготовленні текстильних волокон хімічного походження: штучних і синтетичних?

Процес утворення тканини штучного волокна. Ознайомся з процесом утворення тканини штучного волокна, уважно розглянувши схему.

1. Як целюлозну масу підготовляють до отримання штучних текстильних волокон?

2. Назви основні етапи утворення штучних текстильних волокон.

3. Що таке фільєри?

Залежно від складу хімічного розчину та способу обробки отримують різні штучні волокна: віскозні, ацетатні, триацетатні, мідно-аміачні, штапельні та ін. Віскозні волокна, наприклад, отримують із целюлози, яку обробляють розчином лугу й сірковуглецю, ацетатні — у розчині з вмістом оцтової кислоти (лат. — ацетум).

* Фільєри — металічні ковпаки прядильних машин із численними невеликими отворами діаметром 0,04-0,08 мм, через які продавлюють прядильний розчин, а потім його витягують у тонкі довгі рівномірні волокнисті нитки.

Штучні волокна-нитки відправляють на фабрики для виготовлення тканин на ткацьких верстатах (мал. 4).

Тканини штучного походження мають найрізноманітніший вигляд і властивості. Розглянемо найхарактерніші особливості та властивості віскозних й ацетатних тканин.

Віскозні тканини. Можуть бути подібними до шовку (віскозний шовк), бавовни, льону, вовни; мати матову або блискучу поверхню; бути тонкими, напівпрозорими або щільними.

Властивості віскозних тканин найбільш подібні до властивостей тканин натурального походження, зокрема до бавовняних.

Позитивні властивості

• досить м'які, приємні на дотик;

• гігроскопічні (гарно поглинають вологу);

• міцні, термостійкі;

• стійкі до пошкодження мікроорганізмами та міллю.

Небажані властивості

• висока розсувальність й обсипальність ниток;

• висока зминальність;

• висока зсідальність;

• значне зниження міцності при зволожуванні;

• накопичення статичного заряду (електризація).

Безпомилково склад тканини визначають за характером горіння волокон. Волокна віскози горять швидко, рівномірно, жовтим яскравим полум'ям (мал. 5), утворюючи сірий попіл і залишаючи запах паленого паперу.

Ацетатні тканини можуть мати різний вигляд. Часто — блискучі з гладкою поверхнею, що нагадує натуральний шовк. Вони ще мають назву ацетатний шовк (мал. 6).

Позитивні властивості

• гарно зберігають форму;

• низька зминальність;

• висока драпірувальність;

• швидко висихають;

• стійкі до пошкодження мікроорганізмами та міллю.

Небажані властивості

• низька повітропроникність;

• низька гігроскопічність (погано вбирають вологу);

• низька термостійкість (за 115 °С починають плавитися);

• високий ступінь накопичення статичного заряду (електризація);

• розчиняються у спирті, ацетоні, оцтовій кислоті.

Ацетатне волокно горить повільно, жовтим полум'ям, утворюючи сплавлену буру кульку, світлий попіл, запах оцту; воно легко затухає, після чого тліє (мал. 7). Ацетат у рідині для зняття лаку, ацетоні, оцтовій кислоті розчиняється.

Відповідно до потреб людини в різних сферах діяльності виготовляють ткані й неткані матеріали зі спеціальними властивостями: антимікробні, вогнестійкі, водостійкі, протиалергічні, терморегулюючі, радіопоглинаючі, захисні від ультрафіолетових променів тощо (мал. 8).

Властивості текстильних матеріалів штучного походження постійно покращують завдяки використанню модифікованих добавок.

1. Яку сировину використовують для виготовлення штучних волокон?

2. Які переваги й недоліки волокон штучного походження?

3. Визнач спільні позитивні й негативні властивості віскози та ацетату.

4. Чим відрізняються текстильні волокна натурального походження від волокон штучного походження?

5. Які вироби, окрім текстильних матеріалів, виготовляють зі штучних волокон?

6. Визнач, які властивості є найнеобхіднішими для матеріалу зображених моделей спідниць.