Znanost o materijalima tekstilna industrija proizvodi tkanine, netkane. Znanost o materijalima

Svrha lekcije: Sistematizirati i nadopuniti znanja stečena u osnovnim razredima o tkaninama i njihovoj proizvodnji od biljnih vlakana pamuka i lana. Upoznajte se s vrstama tkanja niti i definicijom stranica u tkanini.

Formirati sposobnost određivanja niti osnove i potke, prednje i stražnje strane;

Njegovati poštovanje prema zanimanjima tkalaca i predilica;

Razvijati znatiželju.

Vizualna pomagala: kolekcije “Pamuk”, “Lan”, “Vlakna”, vata, pređa, ilustracije, uzorci tkanina s rubom.

Oprema i materijali: povećala, igle, kutije, škare, vata, tkanine.

Pojmovi: znanost o materijalima, vlakna, pamuk, lan, tkanina, jednako, pređa, niti, osnova, potka, desna strana, kriva strana, plafonsko tkanje.

Tijekom nastave

I. Organizacijski dio.

  1. Priprema za posao.
  2. pozdrav.
  3. Broj nazočnosti.
  4. Poruka o temi i svrsi lekcije.

II. Glavni dio.

Uvod nastavnika.

Danas počinjemo proučavati novu, zanimljivu rubriku „Znanost o materijalima“.

Tema naše lekcije je “Putovanje u svijet tkanina od biljnih vlakana”.

Svrha lekcije.

Zadatak naše lekcije je upoznati se s vlaknima, njihovim vrstama, proizvodnjom tkanina, vrstama tkanja, definicijom stranica u tkanini. Ali ne možemo početi proučavati ovu temu, a da se ne prisjetimo nastave u osnovnoj školi.

U osnovna škola na satovima rada uglavnom ste radili s papirom. Ali ne znate svi da papir i neke vrste tkanina (biljnog porijekla) imaju jednu osnovu – celulozu.

Za ovu lekciju uokvirena je izložba kolažnih slika u kojima se koriste različiti materijali.

Pitanje: Je li tkanina oduvijek postojala?

Odgovori učenika:

Pitanje: Jeste li ikada radili s tkaninom?

Odgovori učenika:

Pitanje: Kakva je bila odjeća primitivnog čovjeka?

Odgovori učenika:

P: Koja je svrha tkanina?

Odgovori učenika:

I danas vam predlažem da napravite ne samo putovanje, već i znanstvenu ekspediciju kako biste istražili povijest pojave pamučnih i lanenih tkanina.

Ja ću biti voditelj ekspedicije, a vi ćete biti moji kolege - "znanstvenici". Podijeljeni ste u 3 grupe. Svaka grupa predstavlja kreativni laboratorij. Ekspedicija počinje izletom u prošlost, tijekom kojeg se izvještavaju podaci o tkanini i vlaknima.

Čovjek koristi tkaninu od davnina. Toliko smo navikli na to da uopće ne razmišljamo o tome kada šivamo proizvod, kako se dobivaju tkanine i od kojih sirovina. Teško je zamisliti kako su u svjetlu baklji, u mračnim kolibama, naše pra-prabake prele i tkale tkanine. Stvorili su čudesne uzorke, oslikali bijela platna biljnim bojama i ispisali sliku.

Slajd. Kopriva.

Drevni zapisi pokazuju da su prva vlakna koja je čovjek koristio za izradu niti bila vlakna koprive i konoplje.

Trenutno se koristi veliki broj različitih vlakana, kako prirodnih tako i kemijskih. Svi su spojeni u skupinu tekstilnih vlakana.

Slajd. Klasifikacija vlakana

Pitanje:Što su vlakna?

Odgovor: To su mala, tanka tijela. Zapišite to u svoju bilježnicu.

A sada će nas istraživači upoznati s prirodnim vlaknima pamuka i lana.

Pamuk je čovjeku poznat već 5000 godina. To je grmova tropska biljka.

Rodno mjesto pamuka je Indija. Sve do 16. stoljeća Indijanci su proizvodnju pamuka držali u tajnosti. U Europu su se uvozile samo gotove tkanine. Pamuk se u Rusiji uzgaja od 18. stoljeća. U svijetu se uzgaja 35 vrsta pamuka, ali samo 4 vrste su pogodne za vlakna.

Pamuk jako voli toplu klimu. Uzgaja se u Uzbekistanu, Tadžikistanu, Turkmenistanu, Kazahstanu, Kirgistanu. Biljka doseže visinu do 1 metar. Plodovi pamuka su kutije u kojima se nalazi od 7 do 15 tisuća vlakana. Vrlo su kratki: od 6 do 50 milimetara. Prirodna boja pamučnih vlakana je bijela ili kremasta, ponekad postoje i druge boje (bež, zelena).

Pamučna vlakna: bijela, pahuljasta, tanka, kratka, mekana, izdržljiva, mat.

Tkanine izrađene od pamuka nazivaju se pamuk. To uključuje: cambric, calico, velveteen, saten, chintz, tikovinu, flanel. Ove tkanine su izdržljive, higijenske, meke, tople, lagane, ugodne za nošenje, dobro se peru, glačaju, ali se gužvaju.

Shema primarne obrade pamuka

  1. Sirovi pamuk se dobiva iz sjemena koštica.
  2. Razvrstava se po kvaliteti.
  3. Prešaju se u bale i šalju u predionicu.

Proces proizvodnje pamučnih tkanina

U visokoj palati nalaze se mali kovčezi,
Tko ih otvara - vadi bijelo zlato.

Lan (lanena vlakna)

Lan je jednogodišnja, zeljasta biljka poznata čovjeku još od kamenog doba. Nekoliko tisuća godina prije naše ere, lanene tkanine bile su poznate u Egiptu i Gruziji.

U Rusiji se lan uzgaja posvuda od 10. stoljeća. U svijetu postoji do 200 vrsta lana, ali za proizvodnju lanenog vlakna najprikladniji je lan. Jedinstvena je vlaknasta biljka dugih, fleksibilnih i jakih vlakana. Stabljika lana doseže visinu do 120 cm, a svaka od njih sadrži od 300 do 650 vlakana.

Duljina vlakana - 35-90 mm.

Boja - od svijetlo sive do tamno sive.

Lan ima karakterističan sjaj, vlakna imaju glatku površinu.

Nekada su u stara vremena govorili: “Ko lan iscrpi, obogatit će se”. I nakon svega bogato, veselo živjelo. Nisu lomili kape pred prijestolničkim trgovcem. Lyon je hranio, odijevao, pomagao graditi kuće, odgajati djecu. A ni sada nas hranitelj lana ne napušta. Svi koji znaju puno o lanu – oni čuvaju svoje zdravlje. Tako ispada da je lan opet glava svega..

Lan se u Rusiji zvao "ruska svila" i "rusko zlato". Znate li po čemu je još poznat? Od nje se plete vatrogasna crijeva, uvijaju užad, pravi vuču. Iz sjemenke se cijedi mirisno ulje. Sjeme se dodaje najskupljim slatkišima, halvi, kolačićima. Koristi se u medicini i parfumeriji.

Lan je bogatstvo naše zemlje, njen ukras, to je ponos i slava Rusije.

Lan se uzgaja u regijama Vologda, Ivanovo, Kostroma, Kirov, Yaroslavl, u Sibiru, kao iu Ukrajini, Bjelorusiji i baltičkim državama. Cijela biljka koristi se za dobrobit čovjeka:

Sjemenke (za vlakna, ulje);

Stabljike (vlakna za tkanine);

Otpad (šlep za tehničke potrebe).

Shema primarne prerade lana.

Lanena vlakna: svijetlo siva, glatka, duga, debela, ravna, jaka.

Proces proizvodnje lanenih tkanina.

O lanu su sastavljene pjesme i pjesme, zagonetke, poslovice i izreke:

Milenijska profesija -
Njegujte tanke dugokose.
Gdje u svakoj metlici - poezija!
A čovjek je njegov tvorac.
Platno je jako i bijelo,
Nije dobro za zdravlje.
Samo jedan problem - zaboravio
Kako su ga svi voljeli!

A evo i zagonetke:

Plavo oko, zlatna stabljika.
Skromnog izgleda
Poznat u cijelom svijetu
Hrani, odijeva i ukrašava kuću.

Slajd

Izreke i poslovice o lanu.

  1. Lanene ispuhe, lanene i pozlaćene.
  2. Lan se nije rodio – dobro je došao u krpi za pranje rublja!
  3. Mni lan udio - vlakana će biti više.
  4. Seyan lan u sedam Alyona.
  5. Posteljina je isplativa kultura, ona je i novac i vrsta.
  6. Sjeme je za pleme, a konac je za tkaninu.
  7. Neće zemlja roditi lan, nego nakvašena.
  8. Ne razbijaš pulpom - sjećaš se za kolovratom.

Kako pogoditi žetvu po znakovima?

  1. Duge ledenice - dugi lan.
  2. Lan treba sijati kad na grmlju procvjetaju posljednji cvjetovi.
  3. Ako se lan ne osuši zimi, lan će biti dobar.
  4. Zemlja nakon oranja postaje obrasla mahovinom - lan će biti vlaknast.
  5. Kukavica je zakukala - vrijeme je za sijanje lana.
  6. Lan cvate dva tjedna, pjeva četiri tjedna, puše na sedmo sjeme.

Pjesma-fizička minuta “Već sam sijao, sijao lenok”.

Pod hrastovom šumom - hrastov lan,
Već sam posijao, posijao lan,
Već sam, sijući, osudio,

    Zabio sam ga šabotima!
    Uspio si, uspio lenok,
    Uspiješ, moj mali bijeli lenok!

Plevio sam, plevio lan,
Ja, polovshi, osuđen,

Refren.

Već sam povukao, povukao lenok,
Već sam, povlačenjem, osuđen,

Refren.

I napravio sam, da, napravio sam lan,
Već sam položio, osudio,

Refren.

Namočio sam, namočio lan,
Već mokar, osuđen,

Refren.

sušio sam, sušio lan,
Ja, sušenje, osuđeno,

Refren.

razbarušio sam, razbarušio lan,
Ja, drhteći, osuđena,

Refren.

Češljala sam, češljala lan,
ja, grebajući, osuđen,

Refren.

Već sam prela, prela sam lan,
Već sam ti rekao, rekao sam

Refren.

Već sam tkala, da tkala sam lenok
Već sam rekao tkanje,

Refren.

Fragmenti filmske trake u tvornici za predenje i tkanje.

Dobivanje tkanine

Pređa je tanka, duga nit koja se dobiva od kratkih vlakana njihovim uvijanjem.

Proces dobivanja pređe od vlakana naziva se predenje.

Svrha predenja je dobivanje dugačke pređe ujednačene debljine.

Tisućljećima je jedini alat predilice bilo ručno vreteno.

Prvi mehanički uređaji za predenje pripadaju sredini 15. stoljeća. Prvi samookretni kotač s nožnim pogonom izumio je njemački izumitelj Jürgens 1530. godine.

Prvi stroj za predenje osmislio je 1764. godine američki izumitelj Hargreves, a kasnije je dobio široku primjenu u industriji.

Predionica zapošljava ljude raznih struka, ali glavni je predionica.

Gotova pređa ide u tvornicu tkanja, gdje proizvodimo tkaninu na tkalačkim stanjima.

Tkanina je tkanje od 2 niti - osnove i potke.

Niti koje se protežu duž tkanine nazivaju se niti osnove ili glavni.

Niti koje se protežu preko tkanine nazivaju se niti potke ili poprečno.

Uz rubove tkanine dobiva se rub. Rub- Ovo je rez od tkanine koji se ne skuplja.

Tkanina uklonjena s tkalačkog stana zove se teška. Sadrži razne nečistoće, prljavog je izgleda i prolazi posljednju fazu dorade. Peče se da bude glatkija, zatim izbijeli, pa boji. Ako se izbijeljena tkanina umoči u boju, postaje obično obojena. Na takve se tkanine mogu primijeniti tiskani dizajni. Sav ovaj posao obavljaju posebni strojevi.

Crteži su:

  1. Povrće (cvijeće, lišće, biljke).
  2. Geometrijski (rombovi, kvadrati, ovali).
  3. Tematski (slike ljudi, životinja, kuća itd.).
  4. Miješano (npr. točkice i cvijeće).

Stranice od tkanine

Tkanine imaju dvije strane: prednju i stražnju.

Prednja strana: glatka, sjajna, svijetla, ima manje čvorova i resica.

Kriva strana: gruba, mat, blijede je boje i uzorka, više kvržica i resica.

postojati razne načine tkanje niti: saten, saten, keper, ali najjednostavniji je lan.

Praktični rad

Izrada uzorka tkanine od običnog tkanja.

Alati i pribor postavljeni su na radnim mjestima.

1. Izrežite pripremljenu tkaninu duž niti osnove širine 1-1,5 cm, drugu običnu tkaninu izrežite na trake također širine 1-1,5 cm.

2. Izrezane trake tkanine provucite kroz jednu nit osnove u šahovskom uzorku. Zalijepite krajeve PVA ljepilom.

3. Svaka grupa ispuni 3 anagramska zadatka. i objasniti njihovo značenje.

4. Završni dio.

Ispunite po 1 zadatak slagalice.

  1. Ljestve.
  2. Križaljka.
  3. Što znači pozicija.

Što ovaj dijagram znači?

5. Analiza učinjenih pogrešaka.

6. Evaluacija rada učenika.

Poglavlje I
STRUKTURA VLAKANA I NITI
1. STRUKTURA VLAKANA I FILAMENTA
Tekstilna vlakna (filamenti) imaju kompleks fizička struktura a većina ih je visoke molekularne težine.
Za tekstilna vlakna tipična je fibrilarna struktura. Vlakna su kombinacije mikrofibrila orijentiranih supramolekularnih spojeva. Mikrofibrile su molekularni kompleksi, njihov presjek je manji od 10 nm. One se drže jedna blizu druge intermolekularnim silama, kao i zbog prijelaza pojedinih molekula iz složenih u složene. Prijelaz molekula s jedne mikrofibrile na drugu ovisi o njihovoj duljini. Vjeruje se da je duljina mikrofibrila za red veličine veća od promjera. Mikrofibrile i fibrile nekih vlakana prikazane su na sl. I.1.
Veze između fibrila izvode se uglavnom silama međumolekularne interakcije, mnogo su slabije od mikrofibrilarnih. Između fibrila postoji veliki broj uzdužnih šupljina, pora. Vlakna se nalaze u vlaknima duž osi ili pod relativno malim kutom. Samo u nekim vlaknima raspored vlakana ima nasumičan, nepravilan karakter, međutim, čak iu ovom slučaju, njihova je opća orijentacija u smjeru osi očuvana. Vlakna i mikrofibrile su vidljive pod mikroskopom pri povećanju od 1500 puta ili više.
Svojstva vlakana određuju ne samo supramolekularna struktura, već i njezine niže razine. Odnos između strukture vlakana na različitim razinama i njihovih svojstava još nije dovoljno proučavan. U radu se razmatra struktura vlaknastih polimera, vlakana i njihov odnos sa svojstvima. Daljnje prikupljanje podataka o odnosu strukture i svojstava omogućit će rješavanje najvažnijeg problema racionalne upotrebe vlakana i promjene njihove strukture kako bi se postigla kontrola nad procesom dobivanja vlakana s potrebnog kompleksa Svojstva.
Karakteristike strukture nekih osnovnih polimera koji tvore vlakna date su u tablici. I.1.
U udžbeniku su dani kemijski sastav vlakana i neke druge karakteristike strukture vlakana. Stoga su u ovom udžbeniku smanjeni podaci o strukturi vlakana, opisane su samo njegove značajke (morfološke i sl.).
Pamučna vlakna (slika 1.2). Pamučno vlakno je šuplje, ima kanal je mjesto odvajanja od sjemena. Drugi, šiljasti kraj kanala nema. Morfologija različitih vlakana, čak i iz istog vlakna, značajno je različita. Na primjer, kanal zrelih i prezrelih vlakana je uzak, a oblik poprečnog presjeka varira od grahastog u zrelim vlaknima do elipsoidnog i gotovo okruglog kod prezrelih vlakana i spljoštenog trakastog kod nezrelih vlakana.
Vlakno je uvijeno oko svoje uzdužne osi. Najveći nabor u zrelim vlaknima; u nezrelim i prezrelim vlaknima sitna je, neupadljiva. To je zbog oblika i međusobnog rasporeda elemenata supramolekularne strukture vlakna. Sloj vlakana ima slojevitu strukturu. Vanjski sloj debljine manji od 1 µm naziva se primarni zid. Sastoji se od mreže koju čine rijetko raspoređena celulozna vlakna pod velikim kutom, a prostor između kojih je ispunjen celuloznim satelitima. Sadržaj celuloze u primarnoj stijenci je, prema dostupnim podacima, nešto više od polovice njezine mase.
Vanjska površina primarne stijenke sastoji se od voštano-pektinskog sloja.
U primarnoj stijenci vlakana neki istraživači razlikuju dva sloja u kojima su vlakna smještena pod različitim kutovima. Sekundarna glavna stijenka vlakna doseže debljinu od 6-8 µm u zrelom vlaknu. Sastoji se od snopova vlakana raspoređenih duž spiralnih linija koje se uzdižu pod kutom od 20 - 45° prema osi vlakna. Smjer zavojne linije mijenja se od Z do S.
Tab. I. 1. Karakterizacija strukture polimera koji tvore vlakna
Različita vlakna imaju različite kutove fibrila. U tankim vlaknima kutovi nagiba vlakana su mali. Celulozni sateliti su punilo između snopova vlakana.
Snopovi vlakana raspoređeni su u koncentrične slojeve (slika 1.3), koji su jasno vidljivi u presjeku vlakna. Njihov broj doseže četrdeset, što odgovara danima taloženja celuloze. Uočava se i prisutnost tercijarnog dijela sekundarne stijenke u kontaktu s kanalom. Ovaj dio je vrlo gust. Osim toga, u ovom sloju praznine između celuloznih vlakana ispunjene su proteinskim tvarima i protoplazmom, koja se sastoji od proteinskih tvari, jednostavnih ugljikohidrata, iz kojih se sintetizira celuloza itd.
Celuloza pamučnih vlakana ima amorfno-kristalnu strukturu. Stupanj njegove kristalnosti je 0,6 - 0,8, a gustoća kristalita doseže 1,56 - 1,64 g / cm3 (tablica 1.2).
Vlakna limena (slika 1.4). Tehnička vlakna dobivena iz biljaka limena su kompleksi elementarnih vlakana zalijepljenih pektinskim tvarima. Pojedinačna elementarna vlakna su cjevaste biljne stanice. Međutim, za razliku od pamučnih vlakana, oba kraja limena su zatvorena. Lična vlakna imaju primarne, sekundarne i tercijarne stijenke.
Poprečni presjek lanenog vlakna je nepravilan poligon s uskim kanalom. Kapljica grubih vlakana je blizu ovalnog oblika, širi je i blago spljošten. Značajka morfologije lanenih vlakana je prisutnost pomaka uzdužnih poteza preko vlakna, koji su tragovi loma ili zavoja vlakana tijekom razdoblja rasta, tijekom mehaničke obrade. Kanal ima konstantnu širinu. Primarnu stijenku lanenih vlakana čine vlakna smještena duž zavojne linije smjera S s nagibom od 8 - -12° prema uzdužnoj osi. Vlakna u sekundarnoj stijenci nalaze se duž spiralne linije smjera Z. Kut njihovog uspona u vanjskim slojevima je isti kao i u primarnoj stijenci, ali se postupno smanjuje, ponekad dostižući 0°, dok se smjer spirala mijenja. na suprotno. Pektinske tvari između fibrila nalaze se neravnomjerno, njihov sadržaj se povećava prema kanalu.
Elementarno vlakno konoplje dobivene od konoplje ima tupe ili račvaste krajeve, kanal vlakana je spljošten i mnogo širi od kanala lana. Pomaci na vlaknima konoplje su izraženiji nego na lanenim vlaknima, a vlakno u ovom
mjesto ima zavoj. Snopovi vlakana u primarnoj i sekundarnoj stijenci smješteni su duž zavojne linije Z smjera, ali se kut nagiba fibrila smanjuje s 20-35° u vanjskom sloju na 2-3° u unutarnjem. Najveća količina pektina sadržana je u primarnoj stijenci i vanjskim slojevima sekundarne.
Elementarna vlakna jute, kenafa imaju zaobljen kraj, debele stijenke, nepravilan oblik poprečnog presjeka: s odvojenim plohama i kanalom, koji se ili sužava u filiform, ili se oštro širi.
Tehnička vlakna od jute, kenafa su kruto lijepljeni kompleksi vlakana s visokim sadržajem lignina.
Ramie vlakna u stabljikama biljaka formiraju se kao zasebna elementarna vlakna bez stvaranja snopova tehničkih vlakana. Na vlaknima ramije uočljivi su oštri pomaci, uzdužne pukotine. Celulozna vlakna u primarnoj i sekundarnoj stijenci ramije nalaze se duž nagnute linije smjera S. Kut nagiba u primarnoj stijenci doseže 12°, u sekundarnoj stijenci mijenja se od 10 - 9° u vanjskoj do 0° u unutarnjim slojevima.
Vlakna lista (abaka, sisal i formij) su složena, u kojima su kratka elementarna vlakna čvrsto zalijepljena u snopove. Struktura elementarnih vlakana slična je vlaknima limena grube stabljike. Oblik presjeka je ovalan, kanal je širok, osobito u abaca - manilskoj konoplji.
Kemijska struktura ličnih vlakana različitih vrsta bliska je kemijskoj strukturi pamučnih vlakana. Sastoje se od a-celuloze čiji se sadržaj kreće od 80,5% za lan do 71,5% za jutu i 70,4% za abaka. Vlakna imaju visok udio lignina (više od 5%), tu su i masti, voskovi, pepelne tvari. Lična vlakna imaju najveći stupanj polimerizacije celuloze (kod lana doseže 30.000 ili više).
vunena vlakna. Vuna su vlakna dlake ovaca, koza, deva i drugih životinja. Glavno vlakno je ovčja vuna (njegov udio je gotovo 98%). U ovčjoj vuni nalazi se donja, prijelazna dlaka, osjeda, gruba dlaka ili mrtva dlaka (slika 1.5).
Donja vlakna sastoje se od vanjskog sloja – ljuskavog i unutarnjeg – kortikalnog (korteksa). Donji dio je okrugao. Prijelazna dlaka ima treći sloj - jezgru (medulu), prekinutu duž duljine vlakna. U osi i mrtvoj kosi, ovaj sloj se nalazi duž cijele duljine vlakna.
U mrtvoj dlaki ili gruboj osi, središnji sloj zauzima najveći dio površine presjeka. Labavi sloj jezgre ispunjen je lamelarnim stanicama smještenim okomito na vretenaste stanice kortikalnog sloja. Između stanica postoje praznine ispunjene zrakom (vakuole), masnim tvarima, pigmentom. Poprečni presjek osi i mrtve dlake nepravilnog ovalnog oblika.
Vlakna vune imaju valovit nabor, karakteriziran brojem nabora po jedinici duljine (1 cm) i oblikom nabora. Fina vuna ima 4 - 12 ili više kovrča na 1 cm duljine, gruba vuna je blago uvijena. Prema obliku ili prirodi nabora, vuna se razlikuje po slabom, normalnom naboru i jako zvijenom. Sa slabim naborom, vlakna imaju glatki, rastegnuti i ravni oblik zavojnica (slika 1.6). Kod normalnog stiskanja vlakana, nabori imaju oblik polukruga. Vlakna jako naborane vune imaju stisnut, visok i petljasti oblik uvojka.
Ljuske osi i mrtve dlake podsjećaju na pločicu. Ima ih nekoliko na obodu vlakna. Debljina ljuskica je oko 1 mikron, duljina je različita - od 4 do 25 mikrona, ovisno o vrsti vune (od 40 do 250 ljuski na 1 mm duljine vlakna). Utvrđeno je da ljuske imaju tri sloja - epikutikulu, egzokutikulu i endokutikulu. Epikutikula je tanka (5 - 25 nm), otporna na klor, koncentrirane kiseline i druge reagense. Pas uključuje hitin, voskove itd. Egzokutikula se sastoji od proteinskih spojeva, a endokutikula - glavni sloj ljuske - od modificiranih proteinskih tvari, ima visoku kemijsku otpornost.
Kortikalni sloj vlakana sastoji se od vretenastih stanica - supramolekularne formacije proteinskih vlakana
keratin, praznine između kojih su ispunjene nukleoproteinom, pigmentom. Stanice u obliku vretena (slika 1.7, a) su velike supramolekularne formacije sa šiljastim krajevima, njihova duljina je do 90 mikrona, veličina presjeka je do 4-6 mikrona. U keratinu kortikalnog sloja mogu nastati parakorteks i ortokorteks. Parakorteks sadrži više cisgina od ortokorteksa, tvrđi je i otporniji na lužine. Kod bljuzgavog vlaknastog vlakna parakorteks se nalazi izvana, a ortokorteks iznutra. Međutim, kozji puh je monokotiledon i sastoji se samo od ortokorteksa, dok se ljudska kosa sastoji samo od parakorteksa.
Vlakna (slika 1.7.6) sastoje se od mikrofibrila keratina, koji spada u proteine. Makromolekule proteina sastoje se od ostataka aminokiselina. Makromolekule keratina vune su razgranate, budući da radikali niza aminokiselina predstavljaju male bočne lance. Možda sadržaj u lancu makromolekula cikličkih skupina.
Makromolekule u vlaknima u normalnom stanju su snažno savijene i uvijene (a-helix), međutim, duljina makromolekula značajno (stotine pa čak i tisuće puta) premašuje njihove poprečne dimenzije, u kojima su manje od 1 nm.
Zbog prisutnosti aminokiselinskih ostataka koji sadrže različite radikale, molekule keratina međusobno djeluju zbog različitih sila: međumolekularnih (van der Waalsove sile), vodikovih, solnih (ionskih) pa čak i valentnih kemijskih veza. O tome se detaljno govori u udžbeniku.
Vuna drugih životinja (sl. 1.8 i 1.9). Kozja dlaka sastoji se od pahulja i grube osti. U devinoj dlaki se također nalaze dolje i osjeta. U vuni kunića nalaze se tanka pahuljasta vlakna, ali ona grublja, kao što su prijelazna i vanjska.
Dlaka jelena, konja i krava sastoji se uglavnom od grubih vanjskih vlakana.
Svilena vlakna. Primarno svileno vlakno je čahura nit (slika I. 10), koju luči gusjenica svilenog moljca prilikom uvijanja čahure. Cocoon filament su dva filamenta fibroinskog proteina koji su zalijepljeni zajedno sa sericip proteinom niske molekularne težine. Dud je neujednačen u presjeku. Vlakna fibroina nalaze se duž osi svile, njihova duljina je do 250 nm, širina do 100 nm. Mikrofibrile se sastoje od proteina fibroina, njihov presjek je oko 10 nm. Konfiguracija lanca fibroina svile je plitka spirala (vidi tablicu I. 1).
Azbest (slika 1.11). Azbestna vlakna su kristali prirodnih hidratiziranih magnezijevih silikata (soli silicijeve kiseline). Igličasti najfiniji kristaliti azbesta, ujedinjeni u veće agregate silama međumolekularne interakcije, imaju izdužen oblik i svojstva vlakana. Elementarna azbestna vlakna se spajaju u komplekse (tehnička vlakna).
Kemijska vlakna (slika I. 12). Kemijska vlakna su vrlo raznolika po svom kemijskom sastavu i strukturi (vidi tablicu I. 1).
Od prirodnih polimera najviše se koriste viskozna, acetatna, triacetatna vlakna i niti.
Viskozna vlakna su skupina vlakana i niti koja su identična po kemijskom sastavu (od hidratizirane celuloze), ali se značajno razlikuju po strukturi i svojstvima. U običnim viskoznim vlaknima stupanj polimerizacije celuloze (do 200) je mnogo manji nego u pamučnim vlaknima. Razlika je i u prostornom rasporedu elementarne jedinice celuloze. U hidratiziranoj celulozi ostaci glukoze se međusobno zarotiraju za 90°, a ne za 180°, kao što je to slučaj u pamučnoj celulozi, što značajno utječe na svojstva vlakana. Primjerice, hidratizirana celulozna vlakna jače upijaju različite tvari i dublje mrlje. Struktura viskoznih vlakana je amorfno-kristalna. Obična viskozna vlakna također se odlikuju heterogenošću, koja se sastoji u različitim stupnjevima orijentacija fibrila i mikrofibrila. Mikrofibrile u vanjskom sloju su orijentirane u uzdužnom smjeru, dok je u unutarnjem sloju stupanj orijentacije vrlo nizak.
Po primitku (formiranju) vlakana dolazi do njihovog neistovremenog skrućivanja u debljini. U početku se vanjski sloj stvrdne, pod utjecajem atmosferskog tlaka, stijenke se povlače prema unutra, što čini poprečni presjek vijugavim. Ove konvolucije (trake) vidljive su u uzdužnom pogledu na vlakna. Mogu se dobiti šuplja vlakna ili strukture u obliku slova C; prvi se formiraju puhanjem zraka kroz otopinu, a drugi pomoću posebnih kalupa.
Osim toga, viskozna vlakna su matirana titanovim dioksidom (TiO2), zbog čega čestice praha koje se pojavljuju na površini vlakana raspršuju zrake svjetlosti i sjaj se smanjuje.
Visokomodulusna viskozna (VVM) i posebno poliionska vlakna odlikuju se visokim stupnjem orijentacije i strukturne uniformnosti, te povećanim stupnjem kristalnosti. Zbog visoke orijentacije, ujednačenosti strukture, mijenja se i morfologija vlakana. Poprečni presjek ovih vlakana, za razliku od presjeka običnih viskoznih niti, nema zavoje, ovalan je, blizak krugu.
Bakarno-amonijačna vlakna imaju ujednačeniju strukturu u usporedbi s viskoznim vlaknima. Poprečni presjek vlakana je ovalni koji se približava krugu.
Acetatna vlakna su kemijski celulozni acetat. Dijele se na diacetate (obično se zovu acetat) i triacetate prema broju supstituiranih hidroksilnih skupina u celulozi s octenim anhidridom. Karakteristike strukture triacetatnih vlakana dane su u tablici. I. 1. Struktura vlakana je amorfno-kristalna, s malim stupnjem kristalnosti (vidi tablicu 1.2).
Primljena sintetička vlakna široka upotreba, a povećava se njihova ravnoteža u ukupnoj proizvodnji tekstilnih vlakana. Značajke kemijske strukture sintetičkih vlakana i filamenata, njihova proizvodnja opisane su u udžbeniku.
Od sintetičkih vlakana veliku skupinu predstavljaju poliamidna vlakna (kapron, perlon, dederon, najlon itd.) Struktura polikaproamidnih vlakana je amorfno-kristalna, stupanj kristalnosti može doseći 70%; Oblik presjeka vlakana može biti različit, obično je presjek okrugao, ali može biti i različitog oblika (sl. I. 13).
U ovu skupinu spadaju i vlakna od polienantoamida - enanta, najlona 6.6, koja se od polikaproamidnih vlakana razlikuju po kemijskoj strukturi elementarne jedinice - NH - (CH2) 6 - (CH2) 6 - CONH - (CH2) 6 - CO -. Konfiguracija molekularnog lanca vlakana ove vrste, kao i kod kaproamidnih vlakana, je izdužena, cik-cak s nešto dužom jediničnom karicom.
Poliesterska vlakna (terilen, lavsan itd.) dobivaju se od polietilen tereftalata. Vlakna imaju amorfno-kristalnu strukturu. Konfiguracija kruga je bliska ravnoj. Značajka kemijske strukture vlakana je veza elementarnih veza lanca s esterskom skupinom - C -. Po morfologiji su vlakna bliska poliamidu.
Poliakrilonitrilna vlakna uključuju nitron i mnoge druge vrste koje imaju svoje ime različite zemlje, kao što su akrilan, orlon (SAD), pre-lan (DDR) itd. Po izgledu, presjek ima ovalni oblik. Elementarna karika makromolekula nitronskih vlakana ima sljedeći kemijski sastav - CH2 - CH - CN
Struktura poliakrilonitrilnih vlakana je amorfno-kristalna. Udio kristalne faze je mali. Konfiguracija makromolekula vlakana je izdužena, transcik-cak.
Polipropilenska i polietilenska vlakna su poliolefinska vlakna. Elementarna veza makromolekula polipropilenskih vlakana ima oblik - CH - CH2 - CH3
Oblik poprečnog presjeka vlakana je ovalan, vlakna su orijentirana duž osi.
Struktura makromolekula je stereoregularna. Stupanj polimerizacije vlakana može varirati u širokom rasponu (1900 - 5900). Struktura supramolekularnih formacija je amorfno-kristalna. U ovom slučaju, kristalna frakcija doseže 85 - 95%.
Morfologija polietilenskih vlakana ne razlikuje se bitno od morfologije polipropilenskih vlakana. Njihova supramolekularna struktura je također fibrilarna. Makromolekule s elementarnim jedinicama - CH2 - CH2 - tvore amorfnu kristalnu strukturu u kojoj prevladava kristalna.
Poliuretanska vlakna sastoje se od makromolekula čije elementarne veze sadrže uretansku skupinu - NH - C - O -. Struktura vlakana je amorfna, temperatura staklastog prijelaza je niska. Fleksibilni segmenti makromolekula na uobičajenoj temperaturi su u visoko elastičnom stanju. Zbog ove strukture vlakna imaju vrlo visoku rastezljivost (do 500 - 700%) pri normalnim temperaturama.
Vlakna polimera koji sadrže halogen su vlakna izrađena od polivinil klorida, polivinilidena, fluorolona itd. Polivinilkloridna vlakna (klor, perklovinil) su amorfna vlakna niskog stupnja kristalnosti. Konfiguracija makromolekula je izdužena. Elementarna veza makromolekula je CH2 - CHC1. Morfološka značajka vlakana je neravnomjerno zategnuta površina.
Vlakna poliviniliden klorida imaju amorfno-kristalnu strukturu s visokim stupnjem kristalnosti. Kemijska struktura vlakana također se razlikuje: u elementarnoj vezi povećava se sadržaj klora (- CH2 - CC12 -), povećava se gustoća vlakana.
U vlaknima napravljenim od polimera koji sadrže fluor, u usporedbi s viniliden kloridom, vodik i klor su zamijenjeni fluorom. Elementarne veze teflon - CF2 - vlakna, fluorolon - CH2 - CHF - vlakna. Značajka strukture ovih vlakana je značajna energija vezanja atoma ugljika i fluora, njegov polaritet, što određuje visoku otpornost na agresivne medije.
Ugljična vlakna - vlakna otporna na toplinu, konfiguracija. lanci makromolekula su slojevito-trakasti, stupanj polimerizacije je vrlo visok.

2. STRUKTURALNA ANALIZA VLAKANA I NITI

Podaci o strukturi vlakana, o značajkama njezinih promjena kao posljedica utjecaja tehnoloških procesa, uvjetima rada postaju sve potrebniji pri poboljšanju kvalitete tekstilnih materijala, unapređenju tehnoloških procesa i određivanju uvjeta za racionalno korištenje vlakana. Brzi razvoj i poboljšanje metoda eksperimentalne fizike stvorili su temeljnu osnovu za proučavanje strukture tekstilnih materijala.
Nadalje, razmatraju se samo neke od najčešćih metoda strukturne analize - optička svjetlosna i elektronska mikroskopija, spektroskopija, analiza difrakcije rendgenskih zraka, dielektrometrija i toplinska analiza.

SVJETLOSNA MIKROSKOPIJA
Svjetlosna mikroskopija jedna je od najčešćih metoda za proučavanje strukture tekstilnih vlakana, niti i proizvoda. Razlučivost optičkog mikroskopa, koji koristi svjetlost u vidljivom području spektra, može doseći 1 - 0,2 mikrona.
Snaga razlučivanja leće b0 i mikroskopa bm određena je približnim formulama:
gdje je X valna duljina svjetlosti, mikroni; A - otvor blende, numerička karakteristika razlučivosti, leća (sposobnost prikaza najsitnijih detalja objekta); A - otvor svjetlećeg dijela - kondenzator mikroskopa.
gdje je n indeks loma medija koji se nalazi između preparata i prve prednje leće objektiva (za zrak 1; za vodu 1,33; za glicerin M7; za cedrovo ulje 1,51); a je kut odstupanja krajnjeg snopa koji ulazi u leću od točke koja se nalazi na optičkoj osi.
Razlučivost i otvor blende mogu se povećati uranjanjem, tj. zamjenom zračnog medija tekućinom s visokim indeksom loma.
Mikroobjektivi se dijele prema svojim spektralnim karakteristikama (za vidljivo, ultraljubičasto i infracrveno područje svjetlosnog spektra), duljini cijevi, mediju između objektiva i preparata (suhi i uronjeni), prirodi promatranja i vrsti pripravaka (za pripravke s pokrovnim staklom i bez stakla i sl.).
Okulari se biraju ovisno o objektivu, budući da je ukupno povećanje mikroskopa jednako umnošku kutnog povećanja okulara i objektiva. Za fiksiranje značajki strukture i praktičnosti u radu koriste se mikrofotografski prilozi i mikrofotografske instalacije, uređaji za crtanje, binokularne cijevi. Osim bioloških mikroskopa, koji se široko koriste u proučavanju morfologije tekstilnih vlakana i niti, koriste se fluorescentni, ultraljubičasti i infracrveni, stereomikroskopi, usporedni mikroskopi i mjerni mikroskopi.
Luminiscentni mikroskop je opremljen skupom izmjenjivih svjetlosnih filtara, uz pomoć kojih je moguće odabrati dio spektra u zračenju iluminatora koji pobuđuje luminescenciju ispitivanog objektiva. Prilikom rada na ovom mikroskopu potrebno je odabrati filtere koji od objekta propuštaju samo luminiscencijsku svjetlost.
Ultraljubičasti, infracrveni mikroskopi omogućuju vam provođenje istraživanja u nevidljivim područjima spektra. Leće takvih mikroskopa izrađene su od materijala koji su prozirni za ultraljubičaste (kvarc, fluorit) ili infracrvene (silicij, germanij, fluorit, litij fluorid) zrake. Pretvarači nevidljivu sliku pretvaraju u vidljivu.
Stereo mikroskopi omogućuju volumetrijsku percepciju mikro-objekta, a usporedni mikroskopi omogućuju usporedbu dvaju objekata u isto vrijeme.
Metode polarizacijske i interferentne mikroskopije postaju sve raširenije. U polarizacijskoj mikroskopiji mikroskop je nadopunjen posebnim polarizacijskim uređajem, koji uključuje dva polaroida: donji je nepomičan, a gornji je analizator koji se slobodno rotira u okviru. Polarizacija svjetlosti omogućuje proučavanje takvih svojstava anizotropnih vlaknastih struktura kao što su dvolomnost, dikroizam, itd. Svjetlost iz iluminatora prolazi kroz polaroid i polarizira se u jednoj ravnini. Međutim, pri prolasku kroz preparat (vlakna), promjene polarizacije i nastale promjene se proučavaju pomoću analizatora i raznih kompenzatora optičkih sustava.

Kirjuhin Sergej Mihajlovič - doktor tehničkih znanosti, profesor, zaslužni radnik znanosti Ruske Federacije. Nakon diplomiranja na Moskovskom tekstilnom institutu (MTI) 1962. godine, uspješno je radio u području znanosti o materijalima, standardizacije, certificiranja, kvalimetrije i upravljanja kvalitetom tekstilnih materijala u nizu industrijskih sektora. znanstveno istraživanje Telsky instituti. Stalno se kombinira istraživanje rad s nastavnom djelatnošću u visokim učilištima.

do sadašnjosti

S. M. Kirjuhin radi u Moskvi

država

elegantno sveučilište. A. N. Kosygina kao profesorica Katedre za nauku o tekstilnim materijalima, ima više od 150 znanstvenih metodički radovi o kvaliteti tekstilnih materijala, uključujući udžbenike i monografije.

Šustov Jurij Stepanovič - Doktor tehničkih znanosti, profesor, voditelj Odjela za znanost o tekstilnim materijalima Moskovskog državnog tekstilnog sveučilišta po imenu A. N. Kosygin. Autor 4 knjige tekstilne tematike i više od 150 znanstveno-metodološki publikacije.

Područje znanstvene i pedagoške djelatnosti je ocjenjivanje kvalitete i moderne metode predviđanje fizičkih mehanička svojstva tekstilni materijali za razne namjene.

UDŽBENIKE I NASTAVNA SREDSTVA ZA STUDENTE VISOKOŠKOLOVNIH USTANOVA

S. M. KIRYUKHIN, Y. S. SHUSTOV

TEKSTIL

MATERIJALNA ZNANOST

Preporučeno od UMO-a za obrazovanje iz područja tehnologije i dizajna tekstilnih proizvoda kao udžbenik za studente visokih učilišta koji studiraju smjerove 260700 "Tehnologija i dizajn tekstilnih proizvoda", 240200 "Kemijska tehnologija polimernih vlakana i tekstilnih materijala" , 071500

_> "Umjetničko oblikovanje proizvoda tekstilne i lake industrije" i specijalnost 080502 "Ekonomski

Mica i menadžment u poduzeću»

MOSKVA KoposS 2011

4r b

K 43

Urednik I. S. Tarasova

Recenzenti: dr. tech. znanosti, prof.A. P. Zhikharev (MGUDT), Dr. tech. znanosti, prof.K. E. Razumeev (TsNIIShersti)

Kirjuhin S. M., Šustov Yu.S.

K 43 Znanost o tekstilnim materijalima. - M.: KolosS, 2011. - 360 e.: ilustr. - (Udžbenici i udžbenici za studente visokih učilišta).

ISBN 978-5-9532-0619-8

Daju se opći podaci o svojstvima vlakana, niti, tkanina, pletenih i netkanih materijala. Razmatraju se značajke njihove strukture, metode dobivanja, metode za određivanje pokazatelja kvalitete. Istaknuta je kontrola i upravljanje kvalitetom tekstilnih materijala.

Za studente visokih učilišta u specijalnostima "Tehnologija tekstilnih proizvoda" i "Standardizacija i certifikacija".

Obrazovno izdanje

Kirjuhin Sergej Mihajlovič, Šustov Jurij Stepanovič

ZNANOST O TEKSTILNIM MATERIJALIMA

Udžbenik za sveučilišta

Likovni urednik V. A. Churakova Raspored računalapp. I. Sharovoi Računalna grafikaT. Y. Kutuzova

Lektorica T. D. Zvyagintseva

UDK 677-037(075.8) BBK 37.23-3ya73

PREDGOVOR

Ovaj udžbenik namijenjen je studentima visokih učilišta koji izučavaju disciplinu "Znanost o tekstilnim materijalima" i srodne kolegije. Riječ je prije svega o budućim procesnim inženjerima čiji je posao vezan uz proizvodnju i preradu tekstilnih materijala. Inženjer može uspješno upravljati tehnološkim procesima i unapređivati ​​ih samo ako dobro poznaje strukturna svojstva i svojstva materijala koji se obrađuje te specifične zahtjeve za kvalitetu proizvoda.

Udžbenik sadrži potrebne podatke o strukturi, svojstvima i ocjeni kvalitete glavnih vrsta tekstilnih vlakana, niti i proizvoda, osnovne podatke o standardnim metodama ispitivanja tekstilnih materijala, o organizaciji i provođenju tehničkog nadzora u poduzeću.

Standardizirani su pokazatelji i karakteristike svojstava po kojima se ocjenjuje kvaliteta tekstilnih materijala trenutne standarde. Poznavanje, pravilna primjena i striktno poštivanje standarda koji vrijede za tekstilne materijale osiguravaju proizvodnju proizvoda zadane kvalitete. Pritom posebno mjesto zauzimaju standardi za metode ispitivanja svojstava tekstilnih materijala uz pomoć kojih ocjenjuju i kontroliraju pokazatelje kvalitete proizvoda.

Kontrola kvalitete proizvoda nije ograničena na ispravnu primjenu standardnih metoda ispitivanja. Od velike je važnosti racionalna organizacija i učinkovito funkcioniranje cjelokupnog sustava kontrolnih operacija u proizvodnji, koje u poduzeću provodi odjel tehničke kontrole.

Tehnička kontrola osigurava puštanje proizvoda određene kvalitete, provođenje ulazne kontrole sirovina i pomoćni materijali, nastavak-

sirovina i pomoćnih materijala, kontrola i regulacija svojstava poluproizvoda i komponenti, parametri procesa, pokazatelji kvalitete proizvedenih proizvoda. Međutim, za planirano i sustavno poboljšanje kvalitete potrebno je stalno provoditi niz različitih mjera usmjerenih na utjecaj na uvjete i čimbenike koji određuju kvalitetu proizvoda u svim fazama njegovog nastanka. To dovodi do potrebe razvoja i implementacije sustava upravljanja kvalitetom u poduzećima.

Načini dobivanja i prerade obilježja tekstilnih materijala opisani su ukratko i samo prema potrebi. Trebalo bi provesti dublje proučavanje ovih pitanja u specijalni tečajevi o tehnologiji dobivanja i prerade određene vrste vlakna, niti i tekstil.

"Tekstilna materijalna znanost" može poslužiti kao baza za studente materijalnih znanosti koji završavaju studij na odgovarajućim odjelima različitih specijalnosti i usmjerenja. Za dubinsko proučavanje strukture, svojstava, vrednovanja i kontrole kvalitete tekstilnih materijala studentima se preporučaju posebni kolegiji.

Ovaj priručnik mogu koristiti i studenti ekonomije, dizajneri, slastičari itd. koji studiraju na tekstilnim sveučilištima.

Ovaj udžbenik pripremljen je na temelju iskustva Odjela za znanost o tekstilnim materijalima Moskovskog državnog tehničkog sveučilišta. A. N. Kosygin. Koristi se materijale iz ranije objavljenih poznatih i široko korištenih sličnih obrazovnih publikacija, prvenstveno „Tekstilna znanost“ u tri dijela profesora G. N. Kukina,

ALI. N. Solovjov i A. I. Kobljakov.

U priručnik za obuku pet poglavlja, na kraju kojih je dano test pitanja i zadatke. Popis referenci uključuje glavne i dodatni izvori. Glavni književni izvori navedeni su po redu važnosti za proučavanje predmeta.

GLAVA 1 OPĆE ODREDBE

1.1. PREDMET ZNANOSTI O TEKSTILNIM MATERIJALIMA

Znanost o tekstilnim materijalima je znanost o strukturi, svojstvima i ocjeni kvalitete tekstilnih materijala. Takva je definicija data 1985. Uzimajući u obzir promjene koje su se od tada dogodile, kao i razvoj izobrazbe znanstvenika materijala, sljedeća definicija može biti potpunija i dublji: znanost o tekstilnom materijalu je znanost o strukturi, svojstvima, evaluaciji, kontroli kvalitete i upravljanju tekstilnim materijalima.

Temeljna načela ove znanosti su proučavanje tekstilnih materijala koje čovjek koristi u raznim vrstama svojih aktivnosti.

Oba materijala koji se sastoje od tekstilnih vlakana i sama tekstilna vlakna nazivaju se tekstilom.

Istraživanje raznih materijala a njihove sastavne tvari oduvijek su bile predmet prirodne znanosti a bila je povezana s tehničkim sredstvima dobivanja i prerade tih materijala i tvari. Dakle, tekstilna materijalna znanost spada u skupinu tehničkih znanosti primijenjene prirode.

Većina tekstilnih vlakana sastoji se od tvari visoke molekularne težine, pa je znanost o tekstilnim materijalima usko povezana s korištenjem teoretskih temelja i praktičnih metoda takvih temeljnih disciplina kao što su fizika i kemija, kao i fizikokemija polimera.

Budući da je znanost o tekstilnom materijalu tehnička znanost, za njeno proučavanje potrebna su i opća inženjerska znanja stečena izučavanjem disciplina kao što su mehanika, čvrstoća materijala, elektrotehnika, elektronika, automatika itd. Posebno mjesto zauzima fizikalno-kemijska mehanika (reologija ) polimera koji tvore vlakna.

U tekstilnoj materijalologiji, kao i u drugim znanstvenim disciplinama, viša matematika, matematički

kalnu statistiku i teoriju vjerojatnosti, kao i suvremene računske metode i alate.

Poznavanje strukture i svojstava tekstilnih materijala potrebno je pri odabiru i unaprjeđenju tehnoloških procesa njihove proizvodnje i prerade, a u konačnici i pri dobivanju gotovog tekstilnog proizvoda zadane kvalitete, ocjenjivanog posebnim metodama. Dakle, za znanost o tekstilnom materijalu nužne su metode mjerenja i ocjenjivanja kvalitete koje su predmet relativno nove samostalne discipline - kvalimetrije.

Prerada tekstilnih materijala nemoguća je bez kontrole kvalitete poluproizvoda u pojedinim fazama tehnološkog procesa. Znanost o tekstilnim materijalima također je uključena u razvoj metoda kontrole kvalitete.

I Konačno, posljednja od širokog spektra povezanih pitanja

iz znanost o tekstilnim materijalima, pitanje je upravljanja kvalitetom proizvoda. Takva povezanost je vrlo prirodna, jer je bez poznavanja strukture i svojstava tekstilnih materijala, metoda procjene i kontrole kvalitete nemoguće kontrolirati tehnološki proces i kvalitetu proizvedenih proizvoda.

Znanost o tekstilnom materijalu treba razlikovati od znanosti o tekstilnoj robi, iako među njima ima mnogo zajedničkog. Znanost o robi je disciplina čije su glavne odredbe namijenjene proučavanju potrošačkih svojstava gotovih proizvoda koji se koriste kao roba. Robna znanost također obraća pažnju na pitanja kao što su metode pakiranja robe, njihov transport, skladištenje itd., koja obično nisu uključena u zadaće znanosti o materijalima.

Od ostalih srodnih disciplina treba spomenuti i znanost o materijalima proizvodnje odjeće, koja ima mnogo zajedničkog sa znanošću o tekstilnom materijalu. Razlika je u tome što se u odjevnoj industriji manje pažnje posvećuje strukturi i svojstvima vlakana i niti nego tekstilnim tkaninama, ali se dodaju podaci o netekstilnim završnim materijalima (prirodna i umjetna koža, krzno, uljane krpe itd.). .).

Obratimo pažnju na važnost tekstilnih materijala u životu čovjeka.

Vjeruje se da je ljudski život nemoguć bez hrane, skloništa i odjeće. Potonji se uglavnom sastoji od tekstilnih materijala. Zavjese, zavjese, posteljina, prekrivači, ručnici, stolnjaci i salvete, tepisi i podne obloge, pletenina i netkani materijali, čipke, špage i još mnogo, puno više - sve su to tekstilni materijali, bez kojih život modernog čovjeka je nemoguće i koje na mnogo načina čine ovaj život ugodnim i privlačnim.

Tekstilni materijali se koriste ne samo u svakodnevnom životu. Statistike pokazuju da se u industrijaliziranim zemljama s umjerenom klimom od ukupne količine utrošenog tekstilnog materijala 35 ... 40% troši na odjeću i donje rublje, 20 ... , za ostale potrebe (ambalaža, kulturne potrebe, lijekovi, itd.) do 10%. Naravno, u pojedinim zemljama ti omjeri mogu značajno varirati ovisno o društvenim uvjetima, klimi, razvoju tehnologije itd. No, možemo sa sigurnošću reći da materijalne, a u nekim slučajevima i duhovne sfere ljudskog djelovanja, gdje god se nalaze tekstilni materijali, praktički nema. nije korišten.materijali. To uzrokuje vrlo značajan obujam njihove proizvodnje i prilično visoke zahtjeve za njihovu kvalitetu.

Od različitih pitanja koja se obrađuju u okviru znanosti o tekstilnim materijalima, mogu se izdvojiti sljedeće:

proučavanje strukture i svojstava tekstilnih materijala, što omogućuje namjenski rad na poboljšanju njihove kvalitete;

razvoj metoda i tehnička sredstva mjerenje, ocjenjivanje i kontrola pokazatelja kvalitete tekstilnih materijala;

razvoj teorijskih osnova i praktičnih metoda za ocjenjivanje kvalitete, standardizaciju, certificiranje i upravljanje kvalitetom tekstilnih materijala.

Kao i svaka druga znanstvena disciplina, znanost o tekstilnim materijalima ima svoju genezu, odnosno povijest nastanka i razvoja.

Interes za strukturu i svojstva tekstilnih materijala vjerojatno se pojavio u vrijeme kada su se počeli koristiti u različite svrhe. Povijest ovog pitanja seže u antičko doba. Na primjer, uzgoj ovaca, koji se koristio, posebice, za dobivanje vunenih vlakana, bio je poznat najmanje 6 tisuća godina prije Krista. e. Uzgoj lana bio je raširen u starom Egiptu prije oko 5 tisuća godina. Pamučni predmeti pronađeni tijekom iskopavanja u Indiji potječu otprilike iz istog vremena. U našoj zemlji, na mjestima iskapanja lokaliteta drevnog čovjeka u blizini Ryazana, arheolozi su otkrili najstarije tekstilne proizvode, koji su križ između tkanine i pletenine. Danas se takve tkanine nazivaju pletenina.

Prvi dokumentirani podaci koji su došli do našeg vremena o proučavanju pojedinih svojstava tekstilnih materijala datiraju iz 250. godine prije Krista. e., kada je grčki mehaničar Filon iz Bizanta istraživao snagu i elastičnost užadi.

No, sve do renesanse poduzeti su tek prvi koraci u proučavanju tekstilnih materijala. Početkom XVI. stoljeća. veliki Talijan Leonardo da Vinci istraživao je trenje užadi i sadržaj vlage u vlaknima. U pojednostavljenom obliku formulirao je poznati zakon proporcionalnosti između normalno primijenjenog opterećenja i sile trenja. Do druge polovice XVII stoljeća. uključuju radove poznatog engleskog znanstvenika R. Hookea, koji je proučavao mehanička svojstva različitih materijala, uključujući niti od lanenih vlakana i

svile. Opisao je strukturu tanke svilene tkanine i bio jedan od prvih koji je predložio mogućnost proizvodnje kemijskih niti.

Potreba za sustavnim proučavanjem strukture i svojstava tekstilnih materijala počela se sve više osjećati s nastankom i razvojem manufakturne proizvodnje. Dok je prevladavalo jednostavno robna proizvodnja a proizvođači su bili mali obrtnici, bavili su se malom količinom sirovina. Svaki od njih bio je ograničen uglavnom na organoleptičku ocjenu svojstava i kvalitete materijala. Koncentracija velikih količina tekstilnih materijala u manufakturama zahtijevala je drugačiji odnos prema njihovoj evaluaciji i zahtijevala njihovo proučavanje. Tome je također olakšala ekspanzija trgovine tekstilnim materijalima, uključujući između različitih zemalja. Stoga je od kraja XVII - početka XVIII stoljeća. u nizu europskih zemalja uspostavljeni su službeni zahtjevi za pokazatelje kvalitete vlakana, niti i tkanina. Ove zahtjeve odobravaju vladine agencije u obliku raznih propisa, pa čak i zakona. Na primjer, talijanski (pijemontski) propisi iz 1681. godine o radu tvornica svile postavili su zahtjeve za sirovu svilu - čahure. Prema tim zahtjevima, čahure su, ovisno o sadržaju svile u njihovoj ljusci i sposobnosti odmotavanja, podijeljene u nekoliko varijanti.

U U Rusiji su se u 18. stoljeću pojavili zakoni o kvaliteti i metodama sortiranja sirovih vlakana koja se isporučuju za izvoz i za opskrbu manufaktura koje proizvode pređu i platno za flotu, kao i tkanine za opskrbu vojske. Zakon br. 635 od 26. travnja 1713. „O odbijanju konoplje i lana u blizini grada Arkhangelska“ bio je prvi poznat do trenutka objavljivanja. Slijedili su zakoni o širini, dužini i težini (tj. masi) lanenih tkanina (1715.), o kontroli debljine, uvijanja i vlažnosti pređe od konoplje (1722.), skupljanju tkanina nakon namakanja (1731.) , njihovu duljinu i širinu (1741.), kvalitetu njihove obojenosti i trajnost (1744.) itd.

U U tim dokumentima počele su se spominjati prve jednostavne instrumentalne metode za mjerenje pojedinih pokazatelja kvalitete tekstilnih materijala. Tako je zakon izdan u Rusiji pod Petrom I. 1722. zahtijevao kontrolu debljine pređe konoplje za užad provlačenjem njezinih uzoraka kroz rupe različitih veličina napravljene u željeznim pločama kako bi se utvrdilo “je li ono debela koliko bi trebala biti. ”

U 18. stoljeće pojavljuju se i razvijaju prve objektivne instrumentalne metode za mjerenje i ocjenjivanje svojstava i pokazatelja kvalitete tekstilnih materijala. Time se postavlja temelj buduće znanosti – znanosti o tekstilnim materijalima.

U prve polovice 18. stoljeća francuski fizičar R. Reaumur dizajnirao je jedan od prvih eksplozivnih strojeva i istražio snagu konoplje i svile

upletene niti. 1750. godine u Torinu (Sjeverna Italija) pojavio se jedan od prvih svjetskih laboratorija za ispitivanje svojstava tekstilnih materijala, nazvan "kondicioniranje" i kontrolirao sadržaj vlage u sirovoj svili. Bio je to prvi prototip sadašnjih certifikacijskih laboratorija. Kasnije su se "uvjeti" počeli pojavljivati ​​i u drugim europskim zemljama, primjerice u Francuskoj, gdje su proučavali vunu, razne vrste pređe itd. Krajem 18. stoljeća. pojavili su se uređaji za procjenu debljine niti odmotavanjem lanaca konstantne duljine na posebne kolute i vaganjem na polužnim vagama - kvadrantima. Slične kolute i kvadrante proizvodile su u Sankt Peterburgu mehaničke radionice Aleksandrovske manufakture, najveće ruske tekstilne tvornice osnovane 1799. godine.

U području proučavanja svojstava tekstilnih sirovina i traganja za novim vrstama vlakana, trebalo bi djelo prvog dopisnog člana Ruske akademije znanosti PI Ryčkova (1712-1777), istaknutog povjesničara, geografa i ekonomista. biti zapažen. Bio je jedan od prvih ruskih znanstvenika koji su radili na području tekstila.

znanost o materijalima. U nizu svojih članaka objavljenih u Proceedings of the Free Economic Society for the Encouring of Agriculture and Housebuilding in Russia, postavlja pitanja o upotrebi kozje i devine vune, o nekim biljnim vlaknima, uzgoju pamuka itd.

U 19. stoljeću Znanost o tekstilnim materijalima aktivno se razvija u gotovo svim europskim zemljama, uključujući Rusiju.

Napomenimo samo neke od glavnih datuma u razvoju domaće znanosti o tekstilnom materijalu.

U prvoj polovici XIX stoljeća. u Rusiji su nastale obrazovne ustanove koje su proizvodile stručnjake koji su već na tečajevima bili upoznati sa svojstvima tekstilnih materijala. Među takvim srednjoškolskim ustanovama može se pripisati Praktična akademija komercijalnih znanosti, otvorena u Moskvi 1806., koja je proizvodila stručnjake za robu, a među višima - Tehnološki institut

u Petersburgu, osnovan 1828. i otvoren za nastavu 1831. godine.

U sredinom 19. stoljeća na Moskovskom sveučilištu i Moskovskoj akademiji za praksu, aktivnosti istaknutog ruskog trgovca prof.

M. J. Kittara, koji je u svojim radovima veliku pozornost posvetio proučavanju tekstilnih materijala. Organizirao je Odjel za tehnologiju, tehnički laboratorij, držao predavanja, gdje je i održan opća klasifikacija robe, uključujući tekstil, predvodio je razvoj metoda ispitivanja i pravila za prihvaćanje tekstila za rusku vojsku.

U krajem 19. stoljeća u Rusiji, u obrazovnim ustanovama, a zatim u velikim tekstilnim tvornicama, počeli su se stvarati laboratoriji za ispitivanje tekstilnih materijala. Jedan od prvih bio je laboratorij na Moskovskoj višoj tehničkoj školi (MVTU), čiji je početak 1882. položio prof. F. M. Dmitriev. Njegov nasljednik, jedan od najvećih ruskih tekstilnih znanstvenika prof. S.A. Fedorov 1895-1903 organizirao veliki laboratorij mehaničke tehnologije tekstilnih materijala i uz njega stanicu za ispitivanje. U svom djelu “O ispitivanju pređe” 1897. napisao je: “U praksi, u proučavanju pređe, do sada, obično vođen uobičajenim dojmovima dodira, vida, sluha. Takve definicije zahtijevale su, naravno, veliku vještinu. Svatko tko je upoznat s praksom predenja papira i koji je radio s mjernim instrumentima zna da ti instrumenti u mnogim slučajevima potvrđuju naše zaključke koje donosimo vidom i dodirom, ali ponekad govore sasvim suprotno od onoga što mislimo. Instrumenti, dakle, isključuju slučajnost i subjektivnost, a kroz njih dobivamo podatke na kojima se može graditi potpuno nepristran sud. U radu "O ispitivanju pređe" sažete su sve glavne metode koje su se u to vrijeme koristile za proučavanje niti.

Laboratorij MVTU odigrao je važnu ulogu u razvoju ruske znanosti o tekstilnim materijalima. Godine 1911.-1912. u ovom laboratoriju “Povjerenstvo za obradu opisa, uvjete za prijam i sve uvjete za isporuku tkanina komesarijatu” na čelu s prof. S. A. Fedorov. Istodobno su provedena brojna ispitivanja tkanina i dorađene metode tih ispitivanja. Ove studije objavljene su u prof. N. M. Chilikin "O ispitivanju tkanina", objavljen 1912. Od 1915. ovaj znanstvenik je počeo čitati poseban tečaj "Materijala vlaknastih tvari" na Moskovskoj višoj tehničkoj školi, koji je bio prvi sveučilišni tečaj u Rusiji o znanosti o tekstilnim materijalima. Godine 1910.-1914. Na Moskovskoj višoj tehničkoj školi niz radova izveo je istaknuti ruski tekstilni znanstvenik prof. N. A. Vasiljev. Među njima su bile studije o evaluaciji metoda za ispitivanje pređe i tkanina. Duboko shvaćajući važnost ispitivanja svojstava materijala za praktičan rad tvornice, ovaj izvanredni znanstvenik napisao je: „Ispitna stanica bi također trebala biti jedan od odjela tvornice, ne dodatni ormar s dva ili tri aparata, već odjel opremljen svime potrebnim za uspješnu kontrolu proizvodnje, s ekspeditivnošću

figurativnim uređajima, automatskim ispitivanjem uzoraka i vođenjem evidencije, te konačno, mora imati upravitelja koji ne samo da može održavati sve uređaje u stanju stalnog ispravnog rada, već i sistematizirati dobivene rezultate u skladu s postavljenim ciljevima. Naravno, proizvodnja će imati samo koristi od takve formulacije ispitnog slučaja. Ove divne riječi procesni inženjeri tekstilne proizvodnje uvijek bi trebali zapamtiti.

U 1889. u Rusiji je organizirano prvo znanstveno društvo tekstilnih radnika pod nazivom Društvo za poticanje unapređenja i razvoja manufakturne industrije. The Izvestia of the Society, urednik N. N. Kukin, objavio je niz radova o proučavanju svojstava tekstilnih materijala, posebno rad inženjera A. G. Razuvaeva. Tijekom razdoblja 1882-1904 ovaj istraživač je proveo brojne testove na raznim tkaninama. Rezultati ovih ispitivanja sažeti su u svom radu "Istraživanje otpornosti vlaknastih tvari". A. G. Razuvaev i austrijski inženjer A. Rosenzweig bili su prvi tekstilci koji su u isto vrijeme (1904.) prvi primijenili metode matematičke statistike na obradu rezultata ispitivanja tekstilnih materijala.

U 1914. izvanredan učitelj i glavni specijalist u području ispitivanja tekstilnih materijala prof. A. G. Arkhangelsky objavio je knjigu "Vlakna, pređe i tkanine", koja je postala prvi sustavni priručnik na ruskom jeziku u kojem su opisana svojstva ovih materijala. Od velike važnosti za razvoj ruske znanosti o materijalima bila su djela i tečajevi čitani krajem 19. - početkom 20. stoljeća. u različitim profesori Ya. Ya. Nikitinsky i P. P. Petrov i drugi u robno-ekonomskim visokim i srednjim obrazovnim ustanovama Moskve.

U 1919. u Moskvi u bazi Pri školi predenja i tkanja organizirana je tekstilna tehnička škola koja je 8. prosinca 1920. izjednačena s visokom školskom ustanovom i pretvorena u Moskovski praktični tekstilni institut. Povijest ove visokoškolske ustanove započela je 1896. godine, kada je na kongresu trgovine i industrije tijekom Sveruske izložbe u Nižnji Novgorod Odlučeno je organizirati školu u Moskvi pri Društvu za promicanje unapređenja i razvoja prerađivačke industrije. U skladu s tom odlukom u Moskvi je otvorena škola predenja i tkanja, koja je postojala od 1901. do 1919. godine.

Kolegij "Znanost o tekstilnim materijalima" predaje se od prvih godina osnivanja Moskovskog tekstilnog instituta (MTI). Jedan od prvih nastavnika tekstilne materijalologije bio je prof. N. M. Čilikin. Godine 1923. u institutu je izv. prof. N. I. Slobozhaninov stvorio je laboratorij za ispitivanje tekstilnih materijala, a 1944. godine - odjel za znanost o tekstilnim materijalima. Organizator odjela i njegov prvi voditelj bio je istaknuti tekstilni znanstvenik-materijal Hon. znanstvenica prof. G. N. Kukin (1907.-1991.)

Godine 1927. u Moskvi je osnovan prvi u našoj zemlji Znanstveno-istraživački institut za tekstil (NITI), u kojem je, pod vodstvom N. S. Fedorova, započeo svoj rad veliki ispitni laboratorij "Biro za ispitivanje tekstilnih materijala". NITI istraživanje je poboljšalo metode ispitivanja za različite tekstilne materijale. Da, prof. V. E. Zotikov, prof. N. S. Fedorov, inženjer. V. N. Žukov, prof. A. N. Solovyov stvorio je domaću metodu za ispitivanje pamučnih vlakana. Proučavana je struktura pamuka, svojstva svilenih i kemijskih niti, mehanička svojstva niti, neravnomjernost pređe u debljini, a široko su korištene matematičke metode za obradu rezultata ispitivanja.

Krajem 20-ih - ranih 30-ih, rad na tekstilnim materijalima

u naša zemlja dobila je praktičan izlaz, a to je standardizacija tekstilnih materijala. U 1923-1926 na MIT-u pod vodstvom prof.

N. J. Canary je proveo istraživanja vezana uz standardizaciju vune. Prof. VV Linde i njegovi suradnici bavili su se standardizacijom sirove svile. Razvijeni su i odobreni prvi standardi za glavne vrste niti, tkanina i drugih tekstilnih proizvoda. Od tada je rad na standardizaciji postao sastavni dio znanstvenog istraživanja tekstila.

U 1930. Otvoren je Ivanovski tekstilni institut u Ivanovu, odvojen od Politehnički institut Ivanovo-Voznesensky, organiziran

u 1918. a koji je imao predenje- tkalački fakultet. Iste godine u Lenjingradu na temelju Mehaničkog i tehnološkog instituta. Lenjingradski institut za tekstilnu i laku industriju (LITLP) stvoren je kako bi zadovoljio potrebe domaće tekstilne industrije u kvalificiranom inženjerskom kadru. Obje ove visokoškolske ustanove imale su katedre za tekstilne materijale.

U 1934. NITI je podijeljen u zasebne granske institute: industriju pamuka (TsNIIKhBI), industriju limena (TsNIILV), vunenu (TsNIIShersti), svilu (VNIIPKhV), industriju trikotaže (VNIITP) itd. Svi ovi instituti imali su ispitne laboratorije, odjele ili laboratorije znanosti o tekstilnim materijalima, koji su provodili temeljne i primijenjeno istraživanje strukturu i svojstva tekstilnih materijala, kao i rad na njihovoj standardizaciji.

Značajka radova iz tekstilne materijaloslovlje je da su samostalni i ujedno obvezni u istraživačkom radu procesnih inženjera tekstilne i odjevne proizvodnje. To je zbog dobivanja novih tekstilnih materijala, poboljšanja tehnologije njihove obrade, uvođenja novih vrsta obrade i dorade itd. U svim tim slučajevima potrebno je temeljito proučavanje svojstava tekstilnih materijala, tj. proučavanje utjecaja različitih čimbenika na promjene svojstava i pokazatelja kvalitete sirovina, poluproizvoda i gotovog tekstila.

U prvoj polovici XX. stoljeća. stvorena je moćna baza domaće znanosti o tekstilnom materijalu, uspješno rješavajući različite probleme koji su u to vrijeme bili pred tekstilnom i lakom industrijom naše zemlje.

U drugoj polovici XX.st. razvoj domaće znanosti o tekstilnim materijalima dobio je nove kvalitativne značajke i smjerove. formirana znanstvene škole vodeći tekstilni znanstvenici-materijali. U Moskvi (MTI) to su profesori G.N. Kukin i A.N. Solovjov, u Lenjingradu (LITLP) - M.I. Sukharev, u Ivanovu (IvTI) - prof. A. K. Kiselev. Od 50-ih godina 20. stoljeća sustavno se svake četiri godine održavaju međunarodni znanstveno-praktični skupovi o tekstilnim materijalima, na inicijativu pročelnika Katedre za znanost o tekstilnim materijalima na MIT-u, prof. G. N. Kukin. Na ovom odjelu je 1959. godine izvedena prva diploma procesnih inženjera sa smjerom „znanost o tekstilnim materijalima“. Kasnije, uzimajući u obzir zahtjeve industrije i gospodarsku situaciju u zemlji, MIT je počeo osposobljavati procesne inženjere za specijalizacije "mjeriteljstvo, standardizacija i upravljanje kvalitetom proizvoda" na Odjelu za znanost o tekstilnim materijalima na MIT-u. Inženjeri materijala postali su diplomanti širokog profila u kvaliteti tekstilnih materijala. Sličan rad obavljen je na odjelima znanosti o materijalima LITLP u Lenjingradu i IvTI

u Ivanovu. Ovi trendovi odražavaju se u radu odjela i laboratorija za znanost o materijalima granskih istraživačkih instituta tekstilne i lake industrije. Od 1970-ih značajno se povećao opseg materijalnoznanstvenih radova na standardizaciji i kontroli kvalitete tekstilnih materijala, široko se koriste metode teorije pouzdanosti i kvalimetrije.

Kraj XX stoljeća napravio značajne promjene u razvoju domaće tekstilne materijale. Prijelaz zemlje na nove oblike gospodarskog razvoja, nagli pad proizvodnje u tekstilnoj i lakoj industriji, značajno smanjenje državnog financiranja znanosti i obrazovanja doveli su do značajnog usporavanja razvoja materijala znanosti u sektorskim istraživanjima. institutima za tekstilnu i laku industriju te na odsjecima za znanost o materijalima odgovarajućih visokoškolskih ustanova, ali se pojavio novi sadržaj radova o tekstilnoj materijalologiji.

Tekstilna materijalna znanost kasnog XX - početka XXI stoljeća. su automatski i poluautomatski ispitni instrumenti sa upravljanje programom Na bazi računala, uključujući testne komplekse tipa Spinlab za procjenu kvalitete pamučnih vlakana; riječ je o temeljnim i primijenjenim sveobuhvatnim studijama tradicionalnih i novih tekstilnih materijala, uključujući ultratanka vlakna organskog i anorganskog porijekla, teške niti za tehničke i posebne namjene, kompozitne materijale ojačane tekstilom, tzv. (pametne) tkanine koje mogu mijenjati svoja svojstva ovisno o temperaturi ljudskog tijela ili okoline i još mnogo, puno više.

Futurolozi smatraju XXI stoljeće. stoljeća tekstila kao jedne od bitnih sastavnica udobnog ljudskog života. Stoga možemo pretpostaviti izgled u XXI stoljeću. širok izbor temeljno novih tekstilnih materijala, čija će uspješna obrada i učinkovita uporaba zahtijevati dubinsko istraživanje materijala.

Razvoj znanosti o tekstilnim materijalima, naravno, temelji se na najnovijim dostignućima spomenutih temeljnih znanosti. U isto vrijeme, neke publikacije primjećuju da su istraživanja na tekstilnim materijalima identificirala neka područja moderna znanost. Na primjer, vjeruje se da je proučavanje aminokiselina u keratinu vunenih vlakana poslužilo kao osnova za razvoj DNK istraživanja i genetskog inženjeringa. Rad engleskog znanstvenika za materijale C. Piercea na proučavanju utjecaja duljine stezanja na karakteristike čvrstoće pamučne pređe (1926.) formirao je modernu statističku teoriju čvrstoće različitih materijala, nazvanu “teorija najslabije karike”. Kontrola i otklanjanje lomljenja tekstilnih niti u tehnološkim procesima tekstilne proizvodnje bila je praktična osnova za razvoj matematičkih metoda statističkog upravljanja i teorije čekanja itd.

Razvoj znanosti o tekstilnom materijalu detaljno i detaljno opisuju G. N. Kukin, A. N. Solovyov i A. I. Koblyakov u svojim udžbenicima, koji analiziraju razvoj znanosti o tekstilnom materijalu ne samo u Rusiji i u bivše republike SSSR,

ali i u Europi, SAD-u i Japanu.

Radovi iz znanosti o materijalima sve će više naći praktičnu primjenu u standardizaciji, kontroli, tehničkoj ekspertizi, certificiranju tekstilnih materijala i upravljanju njihovom kvalitetom.

1.2. SVOJSTVA I POKAZATELJI KVALITETE TEKSTILNIH MATERIJALA

tekstilni materijali- to su prvenstveno tekstilna vlakna i niti, tekstilni proizvodi od njih, kao i različiti međuvlaknasti materijali dobiveni u procesima tekstilne proizvodnje - poluproizvodi i otpad.

Tekstilna vlakna - produženo tijelo, fleksibilno i snažno, malih poprečnih dimenzija, ograničene duljine, pogodno za izradu tekstilnih niti i proizvoda.

Vlakna mogu biti prirodna, kemijska, organska i anorganska, elementarna i složena.

prirodna vlakna nastala u prirodi bez izravnog sudjelovanja čovjeka. Ponekad se nazivaju prirodnim vlaknima. Biljnog su, životinjskog i mineralnog podrijetla.

Prirodna vlakna biljnog porijekla dobivaju se iz sjemenki, stabljike, listova i plodova biljaka. To je, na primjer, pamuk čija se vlakna formiraju na sjemenu biljke pamuka. U stabljikama biljaka leže vlakna lana, konoplje (konoplje), jute, kenafa, ramije. Sisalovo vlakno dobiva se iz listova tropske biljke agave, a iz abake se dobiva takozvana manilska konoplja – manila. Od plodova kokosa domoroci dobivaju vlakna kokosa koja se koriste u rukotvorinama.

Prirodna vlakna biljnog podrijetla nazivaju se i celulozna vlakna, jer se sva uglavnom sastoje od prirodne organske tvari visoke molekularne težine - celuloze.

Prirodna vlakna životinjskog podrijetla čine dlaku raznih životinja (vuna ovaca, koza, deva, ljama itd.) ili ih kukci luče iz posebnih žlijezda. Primjerice, prirodna svila dobiva se od dudove ili hrastove svilene bube u fazi razvoja gusjenica-kukuljica, kada oko tijela uvijaju niti koje tvore guste školjke – čahure.

Vlakna životinjskog podrijetla sastoje se od prirodnih organskih visokomolekularnih spojeva - fibrilarnih proteina, pa se nazivaju i proteinska ili "životinjska" vlakna.

Prirodno anorgansko vlakno od minerala je azbest, dobiven od minerala iz skupine serpentina (chrysotilasbest) ili amfibola (amfibol-azbest), koji se tijekom obrade mogu rascijepiti na tanka fleksibilna i izdržljiva vlakna dužine 1 ... 18 mm ili više.

Trenutno se u svijetu proizvodi oko 27 milijuna tona prirodnih vlakana. Rast proizvodnje ovih vlakana objektivno je ograničen stvarnim resursima prirodnog okoliša koji se procjenjuju na 30...35 milijuna tona godišnje. Stoga će se sve veća potražnja za tekstilnim materijalima, koja danas iznosi 10 ... 12 kg po osobi godišnje, zadovoljiti uglavnom kemijskim vlaknima.

Kemijska vlakna izrađuju se uz izravno sudjelovanje osobe od prirodnih ili prethodno sintetiziranih tvari provođenjem kemijskih, fizikalno-kemijskih i drugih procesa. U zemljama engleskog govornog područja ta se vlakna nazivaju man made, odnosno "made by man". Glavna tvar za proizvodnju kemijskih vlakana su polimeri koji tvore vlakna, pa se ponekad nazivaju i polimeri.

Postoje umjetna i sintetička kemijska vlakna. Umjetna vlakna izrađuju se od tvari koje se nalaze u prirodi, a sintetička od materijala kojih nema u prirodi i koji su prethodno sintetizirani na ovaj ili onaj način. Primjerice, umjetna viskozna vlakna dobivaju se od prirodne celuloze, a sintetička najlonska vlakna dobivaju se od kaprolaktamskog polimera;", dobivena sintezom iz proizvoda destilacije nafte.

Kemijska vlakna se grupiraju i ponekad nazivaju prema vrsti makromolekularne tvari ili spoja od kojeg su dobivena. U tablici. 1.1 prikazuje najčešće od njih, također daje neke nazive kemijskih vlakana prihvaćenih u raznim zemljama i njihove simbole.

Kemijska vlakna za preradu, uključujući ona pomiješana s prirodnim vlaknima, režu se ili kidaju na komade određene duljine. Takvi segmenti nazivaju se klamericom i označavaju se simbolom F, a ovisno o namjeni dijele se na vrste: pamuk (S), vuneni (wt), laneni (I), juta (jt), tepih (tt) i krzno (pt). Na primjer, poliestersko rezano vlakno tipa lana označeno je PE-F-lt.

Makromolekularne tvari i spojevi

Poliester

Polipropilen

Poliamid

T a b l e 1.1

Naziv vlakana

Uvjetovana

oznaka

Lavsan (Rusija), Elana (Poljska),

dakron (SAD), terilen (UK)

nia, Njemačka), tetlon (Japan)

Mercalon (Italija), propen (SAD),

proplan (Francuska), ulstron (Velika Britanija)

UK), posteljina (Njemačka)

kapron (Rusija), kaprolan (SAD),

stilon (Poljska), dederon, perlon

(Njemačka), amilan (Japan), najlon

(SAD, UK, Japan, itd.)

Poliakrilonitril

Polivinil klorid, poliviniliden klorid

Nitron (Rusija), dralon, izdan

(Njemačka), anilan (Poljska), akril

duga (SAD), kašmir (Japan)

Klor (Rusija), Saran (SAD, Be-

Velika Britanija, Japan, Njemačka)

Viskoza (Rusija), villana, danulon

(Njemačka), viscon (Poljska), visko-

lon (SAD), diafil (Japan)

acetat (Rusija), forteignez (SAD,

UK), rialin (Njemačka),

minalon (Japan)

Kemijska vlakna su uglavnom organska, ali mogu biti i anorganska, kao što su staklo, metal, keramika, bazalt i dr. U pravilu su to vlakna tehničke i posebne namjene.

Postoje elementarna i složena tekstilna vlakna. Elementarna vlakna- ovo je primarno jedno vlakno koje se ne dijeli duž osi na male segmente bez uništavanja samog vlakna. Složena vlakna- vlakno koje se sastoji od elementarnih vlakana međusobno zalijepljenih ili povezanih intermolekularno

nye sile.

Primjeri složenih vlakana su likova biljna vlakna (lan, konoplja, itd.) i azbestna mineralna vlakna. Ponekad se složena vlakna nazivaju tehničkim, jer se njihovo razdvajanje na elementarna događa tijekom tehnoloških procesa njihove obrade.

Svjetska proizvodnja kemijskih vlakana ubrzano se razvija. Nastao početkom 20. stoljeća, tek u razdoblju 1950-2000. povećao se sa 1,7 milijuna tona na 28 milijuna tona, odnosno više od 16 puta.

Vlakna su sirovina za proizvodnju tekstilnih niti i proizvoda.

Detaljna klasifikacija tekstilnih pređa i proizvoda, značajke njihove strukture, glavne faze proizvodnje i svojstva dane su u pogl. 3 i 4.

Razmotrite svojstva i pokazatelje kvalitete tekstilnih materijala.

Svojstva tekstilnih materijala - to je objektivna značajka tekstilnih materijala, koja se očituje tijekom njihove proizvodnje, obrade i rada.

Svojstva glavnih vrsta tekstilnih materijala podijeljena su u sljedeće skupine.

Svojstva građevina i konstrukcija - struktura i struktura tvari koje tvore tekstilna vlakna (stupanj polimerizacije, kristaliničnost, značajke supramolekularne strukture itd.), kao i struktura i struktura samih vlakana (redoslijed mikrofibrila, prisutnost ili odsutnost ljuske, kanala u vlaknima, itd.). Za niti, to je relativni položaj sastavnih vlakana i niti, određen zavojima pređe i niti. Strukturu i građu tkanina karakterizira preplitanje njenih sastavnih niti, njihov međusobni raspored i broj u elementu strukture tkanine (faze strukture tkanine, gustoća osnove i potke itd.).

Geometrijska svojstva odrediti dimenzije vlakana i niti (dužina, linearna gustoća, oblik presjeka i sl.), kao i dimenzije tkanina i komadne robe (širina, dužina, debljina itd.).

Mehanička svojstva tekstilni materijali karakteriziraju njihov odnos prema djelovanju sila i deformacija koje se na njih primjenjuju na različite načine (natezanje, kompresija, torzija, savijanje itd.).

Ovisno o načinu provođenja ispitnog ciklusa "opterećenje - rasterećenje - mirovanje", karakteristike mehaničkih svojstava tekstilnih vlakana, niti i proizvoda dijele se na poluciklične, jednociklične i višeciklične. Karakteristike poluciklusa dobivaju se tijekom provedbe dijela ispitnog ciklusa – utovar bez istovara ili s rasterećenjem, ali bez naknadnog odmora. Ove karakteristike određuju omjer materijala prema jednom opterećenju ili deformaciji (na primjer, prekidno opterećenje određuje se rastezanjem materijala do loma). Karakteristike jednog ciklusa dobivaju se u procesu implementacije punog ciklusa "utovar - istovar - odmor". Oni određuju značajke izravne i reverzne deformacije materijala, njihovu sposobnost zadržavanja izvornog oblika itd. Višeciklične karakteristike dobivaju se kao rezultat višestrukog ponavljanja ciklusa ispitivanja. Mogu se koristiti za procjenu otpornosti materijala na ponovljene udare sile ili deformacije (otpornost na opetovano rastezanje, savijanje, otpornost na abraziju, itd.).

Fizička svojstva je masa, higroskopnost, propusnost tekstilnih materijala. Fizička svojstva su također toplinska, optička, električna, akustička, radijacijska i druga svojstva tekstilnih vlakana, niti i proizvoda.

Kemijska svojstva odrediti omjer tekstilnih materijala prema djelovanju raznih kemijske tvari. To je, na primjer, topljivost vlakana u kiselinama, lužinama itd. ili otpornost na njihovo djelovanje.

Svojstva materijala mogu biti jednostavna ili složena. Složena svojstva karakterizira nekoliko jednostavnih svojstava. Primjeri složenih svojstava tekstilnih materijala su skupljanje vlakana, niti i tkanina, otpornost tekstila na habanje, postojanost boje itd.

U posebnu skupinu treba izdvojiti svojstva koja određuju izgled tekstilnih materijala, na primjer, boju tkanine, čistoću i odsutnost stranih inkluzija u tekstilnim vlaknima, odsutnost nedostataka u izgledu niti i tkanine itd. .

Jedna od važnih karakteristika svojstava tekstilnih materijala je njihova homogenost ili ujednačenost.

U robnoj znanosti tekstilnih proizvoda svojstva se dijele na funkcionalna, potrošačka, ergonomska, estetska, društveno-ekonomska itd. Takva se podjela uglavnom temelji na zahtjevima za tekstilne proizvode od strane potrošača.

Svojstva tekstilnih materijala treba razlikovati od zahtjeva za njima, izraženih kroz pokazatelje kvalitete.

Pokazatelji kvalitete - to je kvantitativna karakteristika jednog ili više svojstava tekstilnog materijala, razmatrana u odnosu na određene uvjete za njegovu proizvodnju, preradu i rad.

Postoji opća klasifikacija skupina pokazatelja kvalitete. Odredišna KPI grupa karakterizira svojstva koja određuju ispravnost i racionalnost korištenja materijala te određuju opseg njegove primjene. Ova skupina uključuje: pokazatelje klasifikacije, na primjer, skupljanje tkanina nakon pranja, ovisno o tome koje se tkanine dijele na neskupljajuće, nisko skupljive i skupljajuće; pokazatelji funkcionalne i tehničke učinkovitosti, na primjer, operativni pokazatelji kvalitete tkanina; pokazatelji dizajna, kao što su linearna gustoća niti, širina tkanine itd.; pokazatelji sastava i strukture, na primjer, vlaknasti sastav, uvijanje

broj niti, gustoća osnove i potke itd.

Pokazatelji pouzdanosti karakteriziraju pouzdanost, trajnost i postojanost tijekom vremena svojstava materijala unutar navedenih granica, osiguravajući njegovu učinkovitu uporabu za namjeravanu svrhu. Ova skupina uključuje pokazatelje kvalitete tekstilnih materijala kao što su otpornost na habanje, ponovljene deformacije, postojanost boje itd.

Ergonomski pokazatelji uzeti u obzir kompleks higijenskih, antropometrijskih, fizioloških i psiholoških svojstava koja se očituju u sustavu čovjek – proizvod – okoliš. Na primjer, prozračnost, paropropusnost i higroskopnost tkanina.


19.05.01 "Materijala tekstilne i lake industrije" u tehničkim znanostima

MINIMALAN PROGRAM

kandidatski ispit iz specijalnosti

19.05.01 "Materijala tekstilne i lake industrije"

u tehničkim znanostima

Uvod

Ovaj se program temelji na sljedećim disciplinama: znanost o materijalima za laku industriju; znanost o tekstilnom materijalu.

Program je izradilo stručno vijeće Visokog atestacijskog povjerenstva Ministarstva obrazovanja Ruske Federacije u kemiji (u kemijskoj tehnologiji) uz sudjelovanje Moskovskog državnog tekstilnog sveučilišta po imenu A.N. Kosygin i Moskovsko državno sveučilište dizajna i tehnologije.

1. Znanost o materijalima proizvodnje lake industrije

Znanost o materijalima je znanost o strukturi i svojstvima materijala. Odnos znanosti o materijalima s fizikom, kemijom, matematikom, s tehnologijom kože, krzna, obuće i odjeće. Važnost znanosti o materijalima u poboljšanju kvalitete i konkurentnosti ovih proizvoda. Glavni pravci razvoja znanosti o materijalima u lakoj industriji.

polimerne tvari. Polimerne tvari koje tvore, film i ljepljive tvari: celuloza, proteini (keratin, fibroin, kolagen), poliamidi, polietilen tereftalati, poliolefini, poliakrilonitrili, poliimidi, poliuretani, polivinil alkohol itd., njihova osnovna svojstva. Amorfno i kristalno stanje polimera. Molekularne i supramolekularne strukture sintetskih polimera, hijerarhijske strukture u prirodnim polimerima. Orijentirano stanje polimera.

Struktura materijala. tekstilnih materijala. Tekstilna vlakna, njihova klasifikacija. Struktura, sastav i svojstva glavnih vrsta vlakana; biljnog podrijetla, životinjskog podrijetla, umjetnog (od prirodnih polimera), sintetičkog (od sintetskih polimera), od anorganskih spojeva. Modificirana tekstilna vlakna, značajke njihove strukture i svojstva. Tekstilne niti, glavne vrste i sorte, značajke njihove strukture i svojstva. Tkanine, pletene i netkane tkanine; načini njihove pripreme i strukture. Obilježja strukture tekstilnih materijala i metode za njihovo određivanje. Glavne vrste tekstilnih materijala za odjeću, obuću i njihove karakteristike.

Koža i krzneni materijali. Metode za dobivanje kože i krzna. Teorije sunčanja. Sastav i struktura kože i krzna, glavne strukturne karakteristike i metode za njihovo određivanje. Vrste kože i krzna za odjeću, obuću i njihove karakteristike. Umjetne i sintetičke kože i krzno, načini njihove proizvodnje i struktura. Glavne vrste umjetne i sintetičke kože i krzna, njihove karakteristike. biopolimerni materijali. Materijali dobiveni uz sudjelovanje enzimskih sustava.

Gume, polimerne smjese, plastične smjese, kartoni koji se koriste u lakoj industriji, načini njihove proizvodnje i sastav. Glavne karakteristike strukture ovih materijala i metode za njihovo određivanje.

Materijali za pričvršćivanje: konac za šivanje i ljepljivi materijali. Vrste niti za šivanje, metode njihove proizvodnje, strukturne značajke. Glavne karakteristike strukture niti i metode za njihovo određivanje. ljepljivi materijali. Moderne teorije lijepljenja. Načini dobivanja, sastav i struktura ljepljivi materijali koristi se u industriji odjeće i obuće. Glavne vrste ljepljivih materijala i njihove karakteristike.

Geometrijska svojstva i gustoća materijala.

Duljina, debljina, širina materijala, površina kože i krzna, metode za određivanje ovih karakteristika.

Masa materijala, linearna i površinska gustoća materijala, metode za određivanje ovih karakteristika.

Gustoća, prosječna gustoća, prava gustoća materijala.

Mehanička svojstva materijala.

Klasifikacija karakteristika mehaničkih svojstava. Teorije čvrstoće i loma čvrstih tijela. Kinetička teorija čvrstoće.

Poluciklične diskontinuirane i neraskidive karakteristike dobivene rastezanjem materijala, uređaji i metode za njihovo određivanje. Proračunske metode za određivanje sila pri lomu materijala. Biaksijalno rastezanje. jačina kidanja. Anizotropija istezanja i vlačne sile materijala u različitim smjerovima.

Jednociklične vlačne karakteristike. Komponente potpune deformacije. Pojave puzanja i relaksacije u materijalima, metode određivanja relaksacijskih spektra. Model metode za proučavanje relaksacijskih pojava u materijalima. Vlačne karakteristike visokog ciklusa, zamor i zamor materijala, uređaji i metode za određivanje karakteristika zamora.

Poluciklične i jednociklične karakteristike dobivene savijanjem materijala, metode i instrumenti za njihovo određivanje. Karakteristike više ciklusa dobivene savijanjem materijala. Naprezanja i naprezanja koja proizlaze iz tlačnih sila. Ovisnost debljine materijala o vanjskom pritisku. Višestruka kompresija materijala.

Trenje materijala, moderne ideje o prirodi trenja.

Čimbenici koji određuju trenje materijala. Metode ispitivanja trenja za različite materijale. Rastezanje i osipanje niti u tkaninama.

Fizička svojstva materijala.

Sorpcijska svojstva materijala. Oblici veze vlage s materijalima. Kinetika sorpcije vodene pare materijalima. Histereza sorpcije. Toplinski učinci i bubrenje materijala tijekom apsorpcije vlage. Glavne karakteristike higroskopskih svojstava materijala, uređaji i metode za njihovo određivanje.

propusnost materijala. Propusnost zraka, paropropusnost, vodopropusnost, metode i instrumenti za određivanje ovih karakteristika. Propustljivost radioaktivnog, ultraljubičastog, infracrvene zrake kroz materijale. Utjecaj sastava, strukture i svojstava materijala na njihovu propusnost.

Toplinska svojstva materijala. Glavne karakteristike toplinskih svojstava materijala, uređaji i metode za njihovo određivanje. Utjecaj parametara strukture i drugih čimbenika na toplinska svojstva materijala. Utjecaj visokih i niskih temperatura na materijale.

Otpornost na toplinu, otpornost na toplinu, otpornost materijala na vatru.

Optička svojstva. Glavne karakteristike optičkih svojstava, uređaji i metode za njihovo određivanje. Utjecaj tehnoloških i operativnih čimbenika na optička svojstva materijala.

Električna svojstva materijala. Uzroci i čimbenici naelektrizacije i električna vodljivost materijala. Glavne karakteristike elektrificirane i električne vodljivosti materijala, uređaji i metode za njihovo određivanje.

Akustička svojstva materijala.

Promjene u strukturi i svojstvima materijala tijekom obrade i rada. Otpornost materijala na habanje.

Promjena dimenzija materijala pod utjecajem vlage i topline.

Skupljanje i privlačenje materijala tijekom zaključavanja i vlažne toplinske obrade. Uređaji i metode za određivanje skupljanja materijala.

Formabilnost materijala. Glavni čimbenici i uzroci oblikovanja i oblikovanja materijala. Metode i uređaji za određivanje sposobnosti oblikovanja materijala.

Otpornost materijala na habanje. Osnovni kriteriji trošenja. Razlozi trošenja. Abrazija, stupnjevi istrošenosti i mehanizam abrazije i njezini determinirajući čimbenici. Piling, razlozi njegovog formiranja. Metode i uređaji za određivanje otpornosti materijala na habanje.

Fizički i kemijski čimbenici trošenja. Utjecaj svjetla, slabog vremena, pranja i drugih čimbenika na materijale. Kombinirani faktori trošenja. Iskusno nošenje. Laboratorijsko modeliranje trošenja.

Pouzdanost materijala, glavne karakteristike pouzdanosti. Procjena i predviđanje karakteristika pouzdanosti materijala.

Nerazorne metode ispitivanja materijala i njihova primjena.

Kvaliteta i certifikacija materijala.

Kvaliteta materijala. Uzorkovanje i uzorkovanje materijala. Sažete karakteristike rezultata ispitivanja, granice pouzdanosti. statistički modeli. Probabilistička procjena kvalitete. Metode statističke kontrole i mjerenja kvalitete, razine kvalitete. Nomenklatura pokazatelja kvalitete za različite skupine materijala.

Stručna metoda za ocjenu kvalitete. Sustavi upravljanja kvalitetom, domaći i međunarodni standardi upravljanja kvalitetom. Certifikacija. Sustav i mehanizam certificiranja. Osnovni uvjeti za certificiranje. Obavezno i dobrovoljna certifikacija. Certificiranje materijala i proizvoda u lakoj industriji.

2. Znanost o materijalima tekstilne industrije

Znanost o tekstilnim materijalima i njezin razvoj.

Klasifikacija tekstilnih materijala. Glavne vrste prirodnih i kemijskih vlakana, niti i proizvodi od njih. Područja njihove racionalne uporabe. Vlakna, niti i proizvodi za tehničke i posebne namjene. Njihova klasifikacija, strukturne značajke i svojstva. Moderna standardna terminologija. Ekonomika i značaj za različite industrije glavnih vrsta tekstilnih materijala. Izgledi za njihovu proizvodnju.

Mjesto znanosti o tekstilnom materijalu među ostalim tehničkim znanostima, njezina povezanost s temeljnim znanostima, s tekstilnom tehnologijom.

Razvoj znanosti o tekstilnim materijalima i izazovi s kojima se ona suočava.

Glavne znanstvene škole znanosti o tekstilnom materijalu pravci su njihova znanstvenog rada. Izvanredni domaći i strani znanstvenici u području znanosti o tekstilnim materijalima, njihov rad. Uloga Odsjeka za tekstilnu materijalologiju MSTU-a u razvoju domaće tekstilne materijale.

Tekstilna vlakna, njihov sastav i struktura.

Klasifikacija tekstilnih vlakana, polimernih tvari koje čine vlakna. Značajke njihove strukture.

Razvoj znanstvenih pogleda na strukturu polimernih tvari koje čine vlakna. Suvremeni pogledi na ovo pitanje.

Supramolekularne strukture polimera koji tvore vlakna.

Glavni polimeri koji čine vlakna: celuloza, keratin, fibroin, poliamidi, poliesteri, poliolefini, polivinil kloridi, poliakrilonitrili, poliuretani. Nove vrste polimera koje se koriste za vlakna i niti visokog modula, otporna na toplinu i toplinu. Njihove karakteristike. Modificirana kemijska vlakna: mtilon, polynosic, trilobal, shelon, siblon i druga. Značajke njihove strukture i svojstva.

MATERIJALNA ZNANOST

Znanost o materijalima proučava strukturu i svojstva materijala.

Znanost o materijalima za šivanje proučava strukturu i svojstva materijala koji se koriste za izradu odjevnih predmeta.

Vlakno- ovo je fleksibilno, izdržljivo tijelo čija je duljina višestruko veća od poprečne dimenzije.

Tekstilna vlakna- to su vlakna koja se koriste za izradu pređe, niti, tkanina i drugih tekstilnih proizvoda.

Klasifikacija vlakana

Klasifikacija vlakana temelji se na njihovom podrijetlu (načini proizvodnje) i kemijskom sastavu. Prema svom podrijetlu, sva vlakna se dijele na prirodna i kemijska:

prirodna vlakna su vlakna biljnog, životinjskog i mineralnog porijekla.

Kemijska vlakna- to su vlakna koja se kemijski dobivaju u tvornici.

Prirodna biljna vlakna

Prirodna biljna vlakna dobivaju se od pamuka, lana i drugih biljaka.

Pamuk- jednogodišnja biljka nalik stablu. Plodovi su kapsule koje sadrže brojne sjemenke prekrivene dugim dlačicama. Ovo je pamuk.

Svojstva pamuka. Jedno pamučno vlakno, kada se gleda, vrlo je tanka dlaka duljine od 6 do 52 mm. Prirodna boja vlakana je bijela ili kremasta. Pamuk je vrlo higroskopan higroskopnost - je sposobnost vlakana da apsorbiraju vlagu iz okoline. Pamuk brzo upija vlagu i brzo se suši. Vlakna su mekana i topla na dodir.

Pamuk ima široku primjenu u proizvodnji tkanina, trikotaže, konca za šivanje itd. Pamučne tkanine su izdržljive, higijenske, lagane, imaju dovoljan vijek trajanja, ugodne su za nošenje, lako se peru i glačaju.

Posteljina- Ovo je jednogodišnja biljka koja daje istoimeno vlakno. Postoje tri vrste lana: vlaknasti lan, kovrčavi lan i srednji lan. Za dobivanje vlakana uzgaja se vlaknasti lan (ravna stabljika, visine 1 m i promjera 3-5 mm)

Svojstva lana. Dužina vlakna 15-26 mm. Boja vlakana je od svijetlosive do tamnosive. Lan ima karakterističan sjaj, jer njegova vlakna imaju glatku površinu. Higroskopnost lanenih vlakana veća je od one pamuka. Lan podnosi više topline od željeza nego pamuk. Vlakna lana su hladna i tvrda na dodir.

Lanena vlakna koriste se za proizvodnju tkanina, platna, stolnjaka, ručnika itd.

Lanene tkanine imaju glatku, sjajnu površinu, izdržljive su, dobro se glačaju, imaju visoka higijenska svojstva, dobro upijaju vlagu, brzo i dobro peru. Koristi se za proizvodnju ljetne odjeće, posteljine, stolnjaka, salveta, ručnika.

Što trebaš znati: znanost o materijalima, šivanje materijalna znanost, vlakna, tekstilna vlakna, vlakna prirodnog porijekla, vlakna kemijskog porijekla, pamuk, lan, higroskopnost.

Koncept pređe, predenja, tkanine i tkanja

pređa naziva se tanka nit napravljena od kratkih vlakana njihovim uvijanjem. Pređa se koristi za proizvodnju tkanina, konca za šivanje, pletenine i drugih tekstilnih proizvoda.

predenje naziva se skup operacija, kao rezultat kojih se iz vlaknaste mase dobiva pređa. Proces predenja sastoji se u tome da se vlaknasti materijal olabavi, očisti od nečistoća, vlakna se miješaju i češljaju, zatim se od vlakana formira vrpca, poravnava i uvija tako da nit bude čvrsta.

Tekstil- Ovo je materijal koji se izrađuje na tkalačkom stanu tkanjem pređe.

tkanje tkati- Ovo je preplitanje niti osnove i potke. Najčešći tip tkanja je posteljina. U ovom tkanju, niti osnove i potke izmjenjuju se kroz jednu.

https://pandia.ru/text/78/015/images/image003_82.jpg" width="421" height="223 src=">

Niti osnove su vrlo jake, duge, tanke, ne mijenjaju svoju duljinu kada se rastežu. Niti potke su manje izdržljivi, deblji, kratki. Kada se rastežu, niti potke se povećavaju u dužini.

Nit osnove je definiran:

1. Uz rub.

2. Prema stupnju istezanja (ne mijenja dužinu)

3. Po zvuku.

Ispada duž komada tkanine uz rubove rub. Razmak od ruba do ruba naziva se širina tkanine.

Faze proizvodnje tkanine

100%">

Završna proizvodnja: izbjeljivanje, bojenje, crtanje

https://pandia.ru/text/78/015/images/image007_82.gif" width="612" height="372">

Proces proizvodnje lanene tkanine

https://pandia.ru/text/78/015/images/image009_74.gif" width="660" height="422">

Tkanina ima prednju i stražnju stranu. Prednja strana može se prepoznati po sljedećim značajkama:

1. Otisnuti uzorak na prednjoj strani je svjetliji nego na krivoj strani.

2. Na desnoj strani tkanine uzorak tkanja je jasniji.

3. Prednja strana je glatkija (svi nedostaci su nedostaci tkanine - petlje, noduli su prikazani na krivoj strani).

Usporedne karakteristike svojstava

pamučne i lanene tkanine

Svojstva tkanine

tkanine

pamuk

posteljina

Fizička i mehanička svojstva

Snaga

(otpornost tkanine na trenje, pranje, izlaganje suncu, svjetlost, rastezanje)

Bora

(boranje, bora pri sjedenju i nošenju proizvoda)

Manje izdržljiv od platna

Zdrobiv

Jako naborana

Higijenska svojstva

Higroskopnost

(svojstva tkanine da upija vlagu)

toplinska zaštita

(sposobnost tkanine da zadrži toplinu)

Viši od pamuka

Tehnološka svojstva

razbijajući

(gubitak niti na sekcijama)

Skupljanje

(svojstvo tkanine da se skraćuje ("sjedne") u zajedničkom smjeru nakon vlaženja

Značajan

Značajan

Pozitivne i negativne osobine

pamučne i lanene tkanine i njihova upotreba

Pravila njege

za pamučne i lanene tkanine

Međunarodni simboli za njegu tekstila

Simbol

Značenje simbola

Proizvod se može kuhati

Dopušteno perilica rublja, ispirati uz stalno snižavanje temperature vode

Budite oprezni, isperite vodom koja se stalno smanjuje

Perite ručno, na temperaturi ne višoj od 400C kratko vrijeme, nakon ispiranja lagano ocijedite proizvod bez uvrtanja

Ne može se prati

Može se izbjeljivati ​​izbjeljivačem s klorom

Nemojte izbjeljivati ​​klorom ili drugim sredstvima

Objesite na sušenje (na vješalicama)

Položite ravno da se osuši

Peglajte na temperaturi koja ne prelazi 1100C

Peglajte na temperaturi koja ne prelazi 1500C

Peglajte na temperaturi ne višoj od 2000C

Peglanje nije dopušteno

Proizvod se ne smije čistiti na suhom.

Raspon tkanina

Baršun- Pamučna tkanina s niskom dlakom.

Batist– vrlo tanka pamučna tkanina.

Velveteen- debela pamučna tkanina s rebrom.

Traper- jaka, gusta pamučna tkanina za traperice.

saten– pamučna tkanina s glatkom sjajnom površinom

cicani- tanka, lagana pamučna tkanina.

Flanel- mekana pamučna tkanina, naslagana s obje strane.

mrzovoljno- pamučna tkanina, upetlja s obje strane.

Što trebaš znati: pređa, predenje, konac, tkanina, osnova, potka, siva tkanina, dorada, gotova tkanina, desna strana tkanine, tkanje, obično tkanje, koraci proizvodnje tkanine.

Prirodna vlakna životinjskog podrijetla

Vunene i svilene tkanine

Vunene i svilene tkanine izrađuju se od životinjskih vlakana. Ove tkanine su ekološki prihvatljive i stoga predstavljaju određenu vrijednost za osobu i pozitivno utječu na njegovo zdravlje.

Vuna - ovo je linija dlake životinja (ovce, koze, deve). Sastoji se od dugih ravnih ili valovitih dlaka i tankih kratkih, mekših (vuna i paperje). Dužina vlakana od 10-250 mm.

Prije slanja u tekstilne tvornice, vuna se podvrgava primarnoj preradi: sortira se, tj. vlakna se odabiru prema kvaliteti; protresti - popustiti i ukloniti nečistoće koje začepljuju; oprati vrućom vodom, sapunom i sodom; sušene u sušilicama.

U industriji završne obrade tkanine se boje u različite boje ili se primjenjuju različiti uzorci. Vunene tkanine se proizvode u jednobojnim, višebojnim i tiskanim bojama.

Svojstva tkanine ovise o kvalitetama vlakana (debljina, naboranost, elastičnost). Od dugih i tankih vlakana dobiti dobro draped tkanina, od naboranih vlakana - tkanina za zimska odjeća, budući da ima toplinska svojstva. Tkanine od elastičnih vlakana niski nabor. Vunene tkanine lako su podložne mokro-toplinskoj obradi. Prije šivanja proizvoda, mora se imati na umu da vunene tkanine imaju značajan skupljanje(prije rezanja potrebno je dekating) I kapacitet prašine(Proizvod se mora često čistiti). Vunene tkanine koriste se za krojenje haljina, odijela, kaputa.

Vuna se pere ručno na temperaturi ne višoj od 300C uz korištenje posebnih deterdženata. Operite u puno vode, nemojte uvijati, osušite, umotajte u ručnik i položite na stol.

Ispeglajte tkanine njihove vune glačalom na temperaturi od C kroz vlažnu pamučnu ili lanenu krpu ( željezo). Vuneni proizvodi se čiste benzinom, acetonom i amonijakom.

Svilene tkanine. Sirovina za svilene tkanine su niti dudove ili hrastove svilene bube, koje se motaju i spajaju iz više čahura. Duljina niti čahure je 700-800m. ova nit se zove sirova svila.

Primarna obrada svile uključuje sljedeće radnje: obradu čahura vrućom parom za omekšavanje svilenog ljepila; namatanje niti iz nekoliko čahura istovremeno. U tekstilnim tvornicama sirova se svila koristi za proizvodnju tkanine. Svilene tkanine se proizvode u jednobojnim, višebojnim, tiskanim.

Tkanine izrađene od prirodne svile vrlo su izdržljive, lijepe, malo se boraju, meke i glatke na dodir, ugodnog su sjaja, dobro se zavijaju, higroskopne su i prozračne. Ali oni su snažno rastegnuti, mrvljeni, imaju značajno skupljanje.

Svila se pere ručno na temperaturi od 30-450C. Isperite prvo u toploj, a zatim u hladnoj vodi sa octom. Vlažni svileni predmeti zamotani su u tkaninu, lagano stišćući vodu. Mora se imati na umu da svilene tkanine jako linjaju.

Svila se pegla glačalom na temperaturi od C s krive strane, bez prskanja, jer voda ostavlja mrlje na tkanini. Predmeti od svilenih tkanina se ne preporučuju za čišćenje. Od svile se šivaju lan, bluze, haljine, zavjese, zavjese, podstave.

U naše vrijeme pojavile su se nove vrste tkanina - mješovite. U čiste vunene i čiste svilene tkanine dodaju se razna vlakna, posebice sintetička, a zatim se dobivaju tkanine s novim svojstvima, koje se npr. manje naboraju, dobro drže bore, lakše se peru i čiste.

Prilikom šivanja proizvoda i odabira modela od svilenih i vunenih tkanina potrebno je uzeti u obzir svojstva tih tkanina, metode njihove obrade, kao i mokro toplinsku obradu.

Usporedne karakteristike svojstava tkiva

Vunene i svilene tkanine mogu se prepoznati po izgledu, na dodir, po izgledu i lomljenju niti, a također i po prirodi izgaranja. Niti vune i svile loše peku, tvoreći crnu navalu (pjegicu) i šireći miris spaljenog roga ili pera.

Niti za tkanje

Jednostavna tkanja uključuju: lan, keper, saten i saten.

Ponavljajući uzorak tkanja u tkanini naziva se odnos.

Znakovi nastanka tkanja od kepera

1. Minimalni broj niti u rapportu je tri.

2. Uzorak tkanja se pomiče za jednu nit svaki put kada se umetne nit potke.

https://pandia.ru/text/78/015/images/image026_18.jpg" width="168" height="159 src=">.jpg" width="191" height="185 src=">

Zadebljanje niti Kršenje integriteta tkanine

Neispisani razmaci Serif Pattern skew

Prednja i stražnja strana tkanina.

Prednja i stražnja strana tkanine mogu se odrediti prema sljedećim značajkama:

1. Uz rub tkanine - u blizini rubova ima uboda. Na prednjoj strani, tkanina na mjestima uboda je konveksnija.

2. U glatkim tkaninama, kriva strana je pahuljasta od prednje strane, jer se nedostaci tkanja uklanjaju s krive strane. Da bi se odredila pahuljastost tkanine, mora se uzeti u obzir na razini očiju.

3. Prema obrascu tkanja:

Kod tkanina od kepera na prednjoj strani, rebro ide odozdo prema gore i s lijeva na desno;

Satenski i satenski tkanja čine glatku prednju stranu.

4. U mješovitim tkaninama, završne niti se dovode na prednju stranu. Na primjer, u brokatu je na prednjoj strani prikazana sjajna metalna nit - Lurex.

5. Kod zavjesa je hrpa urednija s prednje strane, a pogrešna strana ima malo neuredan izgled.

Raspon tkanina

dabar- teška, debela (od 4 mm) vunena tkanina s češljanom hrpom na prednjoj strani.

Boston- tkanina od čiste vune.

Boucle- vunena tkanina. Površina bouclea prekrivena je petljama i čvorovima

Velur- čista vunena tkanina ili filc s debelom hrpom. najvrijednije drapvelour.

Gabarden- Vunena tkanina s tankim rebrom.

Drap- gusta, debela vunena kaputna tkanina s malo flisa.

Kašmir- lagana vunena tkanina s jasno vidljivim tankim dijagonalnim rubom.

Cloquet- vunena ili svilena tkanina na dvije podloge. Donja strana tkanine je glatka, rastegnuta, gornja je skupljena, s konveksnim uzorkom mjehurića.

Krep -(grubo, valovito) - skupina tkanina, uglavnom svileni crepe de chine, crepe georgette, krep šifon, krep saten).

Crepe de chine- tanka svilena tkanina s mat uzorkom.

Moire- tkanina od prirodne ili umjetne svile sa sjajnim uzorkom na mat pozadini.

Brokat- tkanina od prirodne ili umjetne svile s metalnim nitima.

Ponavljanja- debela vunena ili svilena tkanina s malim ožiljkom.

Tkanina- Vunena tkanina s podstavom od filca.

Taft- tanka, gusta, sjajna tkanina od prirodne i umjetne svile, oštra i šuškava.

Tvid- vunena tkanina, koja podsjeća na domaću tkaninu.

Šifon- tanka svilena tkanina, nježna, mekana, s mat površinom.

Što trebaš znati: vuna, flis, prirodna svila, rapport, keper tkanje, satensko tkanje, satensko tkanje, nedostaci tkanja, nedostaci u otisku, prednja i stražnja strana tkanina, svojstva tkanine: mehanička (čvrstoća, bora, draperija, otpornost na habanje); fizički (zaštita od topline, kapacitet prašine); tehnološki (klizanje, osipanje, skupljanje), raspon tkanina.

Materijali od kemijskih vlakana

Kemijska vlakna dobivaju se preradom sirovina različitog podrijetla. Dijele se na Umjetna I sintetički.

Klasifikacija kemijskih vlakana

Ladice" href="/text/category/filmzera/" rel="bookmark">ladice .

Sportska odjeća"href="/text/category/sportivnaya_odezhda/" rel="bookmark">sportska odjeća .

Tkanine od umjetnih vlakana.

Viskozni žoržet krep- prozirna tkanina od običnog tkanja od viskoznih vlakana: kruta, elastična, slobodno teče. Od nje se šivaju haljine, bluze.

Viskozni poplin- lagana tkanina od viskoznih vlakana s poprečnim ožiljcima. Odlazi u proizvodnju bluza i muških košulja.

Viskozni taft - tanki sjajni gusta tkanina od viskoznog vlakna s malim poprečnim rječicama ili uzorcima. Koristi se za haljine, košulje, bluze, suknje.

Krep marokanski- svilena viskozna tkanina. Koristi se za šivanje bluza i laganih haljina.

Krep saten- teška tkanina od viskoznog svilenog satenskog tkanja. Koristi se za izradu bluza, haljina, ljetnih odijela.

Krep tvid- teška tkanina keper tkanja od viskoznih i acetatnih vlakana. Koristi se za krojenje haljina, odijela, balonera.

Krep keper- tkanje od mekog kepera od umjetnih niti. Proizvodi se tiskana i jednobojna. Od nje se šivaju haljine i odijela.

DO sintetička vlakna odnositi se:

- poliesterska vlakna - poliester, lavsan, diolen, elan, crimplen. Tkanine su mekane i fleksibilne, ali vrlo izdržljive. Praktički se ne gužvaju, dobro fiksiraju svoj oblik kada se zagrijavaju - čvrsto drže nabore i nabore, otporne su na svjetlost, ne utječu moljci i mikroorganizmi. Nedostatak je što slabo upijaju vlagu.

- poliamidna vlakna najlon, kapron, dederon, perlon su najtrajnija sintetička vlakna. Tkanine su krute, imaju glatku površinu, izdržljive su, otporne na habanje, malo se gužvaju, slabo upijaju vlagu i osjetljive su na visoke temperature.

- poliakrilonitrilna vlakna- akril, nitron, perlan, akrilan, kašmir - izgledom izgledaju kao vuna. Svojstva slična poliesterskim vlaknima, ali osjetljiva na visoke temperature: brzo se tope, postaju smeđe, a zatim izgaraju dimnim plamenom, tvoreći čvrstu kuglu.

-elastansko vlakno- lycra, dorlastan - izuzetno elastične, povećavaju duljinu za 7 puta, vraćaju se u prvobitno stanje. Tkanine se koriste za krojenje pripijenih silueta.

Shema za dobivanje tkanine od kemijskih vlakana


Što trebaš znati: umjetna vlakna, umjetna vlakna, sintetička vlakna, viskozna vlakna, acetatna i triacetatna vlakna, poliesterska vlakna, poliamidna vlakna, poliakrilonitrilna vlakna, elastanska vlakna, tkanje tkanina od umjetnih vlakana, asortiman tkanina.

Učitavam...Učitavam...