Классификация текстильных волокон и нитей. Основные свойства волокон, показатели качества

Классификация текстильной продукции в зависимости от стадии производства:

- сырье текстильного производства (элементарные волокна и нити);

- текстильные нити всех видов (пряжа, мононити, комплексные нити, пленочные и комбинированные нити);

- разнообразные изделия (вата, войлок; комбинированные изделия; ткани, трикотаж, галантерейные, крученые, ковровые изделия).

Свойства волокон и нитей. Различают геометрические, механические, физические и химические свойства волокон и нитей.

Показателями геометрических свойств являются длина, толщина, извитость. Длина волокна L, мм, - расстояние между концами распрямленного волокна. Характеристикой толщины волокон и нитей является косвенная величина – линейная плотность.

Линейная плотность Т, текс, выражается массой единицы длины волокна: Т=М/L, где М - масса волокна, г; L – длина волокна, км. Чем меньше линейная плотность, тем тоньше волокно и меньше его поперечное сечение. DEN выражает массу в граммах девяти километров пряжи. Показатель линейной плотности в денье в 9 раз больше показателя линейной плотности в текс. Величиной, обратной текс - метрический номер (N). Метрический номер выражается отношением длины пряжи в метрах к массе в граммах.

Показателями механических свойств волокон и нитей являются разрывная нагрузка и удлинение.

Разрывная нагрузка определяется наибольшим усилием, выдерживаемым волокном к моменту его разрыва.

К основным физическим свойствам волокон относятся сорбционные, термические свойства, устойчивость к светопогоде.

Сорбционные свойства характеризуются способностью текстильных волокон и нитей поглощать водяные пары и воду и отдавать их в окружающую среду. Гигроскопичность, воздухопроницаемость, водонепроницаемость.

Термические свойства (теплопроводность, теплостойкость, огнестойкость). Сорбционные и термические свойства определяют комплекс гигиенических свойств волокон и нитей. Натуральные волокна имеют более высокие показатели гигиенических свойств, чем химические. Химические свойств а волокон характеризуются их устойчивостью к действию кислот, щелочей и различных химических реагентов. Устойчивость к светопогоде и химические свойства волокон определяют износостойкость.

23. Натуральные текстильные волокна и нити: понятие, состав, свойства, получение.

К натуральным относят волокна растительного, животного и минерального происхождения, которые образуются в природе. Натуральные растительные волокна состоят из целлюлозы. Их получают с поверхности семян и плодов, из стеблей и листьев растений. Натуральные волокна животного происхождения состоят из белков – кератина и фиброина.

Волокна растительного происхождения. Хлопок - это волокна, покрывающие семена хлопчатника. Основным веществом хлопка является целлюлоза. В зависимости от толщины стенок волокна для хлопка установлено 11 групп зрелости. Зрелые волокна имеют развитые стенки, перезрелые волокна обладают хрупкостью. Длина хлопковых волокон 1 - 55 мм. Чем длиннее волокно, тем оно тоньше. Различают тонковолокнистый и средневолокнистый хлопок. Достаточно высокая механическая прочность. Имеет высокую гигроскопичность (гигиеническими свойствами). Хлопок устойчив к действию щелочей и неустойчив к действию кислот. Мерсеризация (обработка х/б ткани в растворе едкого натра для придания блеска, нарядного внешнего вида, повышения механической прочности). Хлопок имеет высокую термостойкость. Высокая сминаемость.

Лён. Льняные волокна получают из лубяной части стебля льна. В составе волокна 80 % целлюлозы и 20 % примесей. Волокно льна представляет собой вытянутую растительную клетку. Волокна соединены в длинные волокнистые пучки. Свойства. Высокая прочность и гигроскопичность. Поглощает и выделяет влагу. Высокая теплопроводность. Имеют повышенный блеск, меньше загрязняются и легче очищаются от загрязнений. Термического разрушения не происходит до 160 ⁰С. Устойчивость к микробным разрушениям. Трудно отбеливается и окрашивается.

Волокна животного происхождения. К волокнам животного происхождения относят шерсть и натуральный шелк.

Шерсть – волокна волосяного покрова овец, коз, верблюдов, снятого стрижкой в период линьки. Основную долю шерстяного волокна составляет шерсть овец. Шерсть относится к белковым соединениям типа кератинов. Может иметь три слоя: чешуйчатый, корковый, сердцевидный. Свойства. Имеет высокую упругость, малую сминаемость. Обладает низкой теплопроводностью, теплозащитные свойства. Гигроскопичность. Медленно впитывает, испаряет влагу. Щелочи действуют разрушающе, к минеральным кислотам устойчива. Если обработать раствором кислоты, то эти примеси, состоящие из целлюлозы, растворятся, и шерстяные волокна останутся в чистом виде. Такой процесс очистки шерсти – карбонизация. М алая термостойкость.

Натуральный шелк. Шелком - нити, являющиеся продуктом выделения особых белкооттделительных желез различных животных – гусениц тутового и дубового шелкопрядов, моллюсков, пауков. Наибольшее распространение и ценность имеет шелк тутового шелкопряда. Свойства. Самое легкое волокно; красивый внешний вид; высокая гигроскопичность, мягкость, малая сминаемость. Механическая прочность выше. Химические свойства шелка аналогичны шерсти. Низкие светостойкость и термостойкость.

25. Химические волокна и нити: понятие, состав, свойства, получение.

Получают путем химической переработки природных и синтетических высокомолекулярных веществ. В зависимости от исходных материалов химические волокна делят на искусственные и синтетические. Искусственные волокна производят из природных полимеров – целлюлозы, белков. Синтетические волокна и нити получают из полимеров.

Искусственные волокна. Вискозное волокно – для изготовления используют целлюлозу, которую путем обработки химическими реагентами превращают в вискозу. Обладают повышенным, высокой гигроскопичность. Устойчивы к истиранию, имеют высокую термостойкость, средние прочность и удлинение. Сильная сминаемость из-за низкой упругости, высокая усадка и большая потеря прочности в мокром состоянии. Для снижения недостатков вискозное волокно модифицируют.

Ацетилцеллюлозные волокна. Основным сырьем для получения является хлопковый пух и целлюлоза. Пониженная прочность, гигроскопичность, стойкость к истиранию, повышенная электризуемость. Ацетатные волокна гигроскопичны. Ацетилцеллюлозные волокна широко применяются для сигаретных фильтров.

Синтетические волокна. Получают из продуктов переработки нефти и газа путем синтеза полимеров.

Высокие механические свойства, износоустойчивость, малая сминаемость и усадка, гигиенические свойства невысокие.

Полиэфирные волокна. Высокой механической прочностью, несминаемостью. Изделия из лавсановых волокон меньше сминаются. Оно термопластично. Низкая гигроскопичность, плохая окрашиваемость, повышенная жесткость, электризуемость. Область применения лавсановых нитей и волокон: ткани и трикотаж бытового назначения, ткани для интерьеров жилья, салонов автомобилей, корд для автомобильных шин, фильтры, щетки, канаты.

Полиамидные волокна. Получили название по названию полимера. В России имеют торговое название капрон. Высокую прочность, большую устойчивость к истиранию по изгибам. Обладает малой сминаемостью и усадкой, устойчивостью к действию микроорганизмов. Мало гигроскопично, жесткое, сильно электризуется, неустойчиво к действию света, щелочей, минеральных кислот, низкую термостойкость. Области применения полиамидных нитей: одежда, напольные покрытия, технические изделия.

Полиолефиновые волокна. Для производства волокон используют полипропилен и полиэтилен среднего и низкого давления. Обладают комплексом хороших механических свойств, не изменяются в мокром состоянии, имеют высокую химо- и биостойкость. Низкая плотность. Низкая термостойкость и отсутствие способности поглощать влагу. Используются в основном для производства мебельных, обувных, фильтровальных тканей, веревок и шпагатов, электроизоляции.

24. Методы идентификации текстильных волокон. Свойства и показатели качества волокон и нитей.
Методы идентификации текстильных волокон - органолептические, физико-химические и микробиологические показатели, характеризующие отличие данного товара от других.
Микробиологическим способом определяют показатели, необходимые для проведения специальной идентификации: установление степени безопасности товара, зависящие как от внешних воздействий и степени обсеменения изделия микрофлорой, попадающей в процессе производства, хранения и реализации.
Физико-химическим способом определяют показатели физических, физико-химических и химических свойств пищевых продуктов, устанавливаемые с помощью специальной аппаратуры, приборов и методов.
Органолептический способ идентификации товара имеет преимущества за счет быстроты определения и не требует специальных приборов, аппаратуры и методов.
Основные свойства волокон.
1.геометрические – длина волокна, толщина волокна, извитость.
2.механические – разрывная нагрузка, удлинение.
3.физические – сорбционные, термические свойства, устойчивость к светопогоде.
4.химические - характеризуются устойчивостью к действию кислот, щелочей и различных химических реагентов.
Основными показателями качества нитей являются толщина, прочность, удлинение, крутка, ровнота.
Прочность пряжи определяется предельной нагрузкой в момент разрыва волокна в абсолютных единицах и в относительных показателях - разрывной длине, добротности.
Крутка характеризуется числом кручений на 1 м нити. От величины крутки зависят толщина, прочность, упругость и другие свойства пряжи. Р овнота характеризует равномерность нитей по длине.