Industri tekstil ilmu material menghasilkan kain, bukan tenunan. Ilmu Material

Tujuan pelajaran: Untuk mensistematisasikan dan melengkapi pengetahuan yang diperoleh di kelas dasar tentang kain dan pembuatannya dari serat tanaman kapas dan rami. Biasakan diri Anda dengan jenis-jenis tenun benang dan definisi sisi-sisi pada kain.

Membentuk kemampuan menentukan benang lusi dan benang pakan, sisi depan dan belakang;

Untuk menumbuhkan rasa hormat terhadap profesi penenun dan pemintal;

Kembangkan rasa ingin tahu.

Alat bantu visual: Koleksi "Cotton", "Linen", "Fiber", kapas, benang, ilustrasi, sampel kain dengan tepi.

Peralatan dan bahan: kaca pembesar, jarum, kotak, gunting, kapas, kain.

Istilah: ilmu material, serat, kapas, linen, kain, sama, benang, benang, lusi, pakan, sisi kanan, sisi salah, tenunan polos.

Selama kelas

I. Bagian organisasi.

  1. Persiapan pekerjaan.
  2. Salam pembuka.
  3. Jumlah kehadiran.
  4. Pesan tentang topik dan tujuan pelajaran.

II. Bagian utama.

Pengenalan oleh guru.

Hari ini kita mulai mempelajari bagian baru yang menarik "Ilmu Material".

Topik pelajaran kami adalah "Perjalanan ke dunia kain serat tanaman".

Tujuan pelajaran.

Tugas pelajaran kita adalah berkenalan dengan serat, jenisnya, produksi kain, jenis tenun, definisi sisi pada kain. Tetapi kita tidak dapat mulai mempelajari topik ini tanpa mengingat kelas-kelas yang diadakan di sekolah dasar.

PADA sekolah dasar dalam pelajaran tenaga kerja Anda terutama bekerja dengan kertas. Tetapi tidak semua dari Anda tahu bahwa kertas dan beberapa jenis kain (asal nabati) memiliki satu bahan dasar - selulosa.

Untuk pelajaran ini, sebuah pameran lukisan kolase dibingkai, di mana berbagai bahan digunakan.

Pertanyaan: Apakah kain selalu ada?

Tanggapan siswa:

Pertanyaan: Apakah Anda pernah bekerja dengan kain?

Tanggapan siswa:

Pertanyaan: Apa pakaian manusia primitif?

Tanggapan siswa:

Q: Apa tujuan dari kain?

Tanggapan siswa:

Dan hari ini saya sarankan Anda tidak hanya melakukan perjalanan, tetapi ekspedisi ilmiah untuk menjelajahi sejarah kemunculan kain katun dan linen.

Saya akan bertindak sebagai pemimpin ekspedisi, dan Anda akan menjadi rekan saya - "ilmuwan". Anda dibagi menjadi 3 kelompok. Setiap kelompok mewakili laboratorium kreatif. Ekspedisi dimulai dengan perjalanan ke masa lalu, di mana informasi tentang kain dan serat dilaporkan.

Manusia telah menggunakan kain sejak zaman kuno. Kami sangat terbiasa sehingga kami bahkan tidak memikirkan kapan kami menjahit suatu produk, bagaimana kain diperoleh dan dari bahan baku apa. Sulit membayangkan bagaimana, dalam cahaya obor, di gubuk gelap, nenek buyut kita memintal dan menenun kain. Mereka menciptakan pola yang luar biasa, melukis kanvas putih dengan cat nabati dan mencetak gambar.

Menggeser. Jelatang.

Catatan kuno menunjukkan bahwa serat pertama yang digunakan manusia untuk membuat benang adalah serat jelatang dan rami.

Saat ini, sejumlah besar serat yang berbeda, baik alami maupun kimia, digunakan. Semuanya digabungkan menjadi satu kelompok serat tekstil.

Menggeser. Klasifikasi serat

Pertanyaan: Apa itu serat?

Jawaban: Ini adalah tubuh kecil dan kurus. Tuliskan di buku catatan Anda.

Dan sekarang para peneliti akan memperkenalkan kita pada serat alami kapas dan rami.

Kapas telah dikenal manusia selama 5000 tahun. Ini adalah tanaman tropis semak.

Tempat kelahiran kapas adalah India. Sampai abad ke-16, orang India merahasiakan produksi kapas. Hanya kain jadi yang diimpor ke Eropa. Kapas telah ditanam di Rusia sejak abad ke-18. Ada 35 jenis kapas yang tumbuh di dunia, tetapi hanya 4 jenis yang cocok untuk serat.

Kapas sangat menyukai iklim hangat. Itu ditanam di Uzbekistan, Tajikistan, Turkmenistan, Kazakhstan, Kirgistan. Tanaman ini mencapai ketinggian hingga 1 meter. Buah kapas adalah kotak yang di dalamnya terdapat 7 hingga 15 ribu serat. Mereka sangat pendek: dari 6 hingga 50 milimeter. Warna alami serat kapas adalah putih atau krem, terkadang ada warna lain (krem, hijau).

Serat kapas: putih, halus, tipis, pendek, lembut, tahan lama, matte.

Kain yang terbuat dari bahan katun disebut kapas. Ini termasuk: cambric, belacu, beludru, satin, chintz, jati, flanel. Kain ini tahan lama, higienis, lembut, hangat, ringan, nyaman dipakai, dicuci dengan baik, disetrika, tetapi kusut.

Skema pengolahan utama kapas

  1. Kapas mentah diperoleh dari biji buah kapas.
  2. Itu diurutkan berdasarkan kualitas.
  3. Mereka ditekan menjadi bal dan dikirim ke pabrik pemintalan.

Proses produksi kain katun

Di istana tinggi ada peti mati kecil,
Siapa yang membukanya - mengekstrak emas putih.

Linen (serat linen)

Rami adalah tanaman herba tahunan yang dikenal manusia sejak Zaman Batu. Beberapa ribu tahun sebelum zaman kita, kain linen dikenal di Mesir dan Georgia.

Di Rusia, rami telah ditanam di mana-mana sejak abad ke-10. Ada hingga 200 jenis rami di dunia, tetapi serat rami paling cocok untuk produksi serat rami. Ini adalah tanaman berserat unik dengan serat panjang, fleksibel dan kuat. Batang rami mencapai ketinggian hingga 120 cm, masing-masing mengandung 300 hingga 650 serat.

Panjang serat - 35-90 mm.

Warna - dari abu-abu muda ke abu-abu gelap.

Linen memiliki kilau yang khas, seratnya memiliki permukaan yang halus.

Suatu ketika di masa lalu mereka berkata: "Siapa pun yang rami habis, dia akan menjadi kaya". Dan setelah semua kaya, hidup dengan riang. Mereka tidak mematahkan topi mereka di depan pedagang ibukota. Lyon memberi makan, pakaian, membantu membangun rumah, membesarkan anak-anak. Dan bahkan sekarang pencari nafkah rami tidak meninggalkan kita. Setiap orang yang tahu banyak tentang rami - mereka melindungi kesehatan mereka. Jadi ternyata rami lagi-lagi menjadi kepala segalanya ..

Linen di Rusia disebut "sutra Rusia", dan "emas Rusia". Apakah Anda tahu apa lagi yang dia terkenal? Selang kebakaran ditenun darinya, tali dipilin, derek dibuat. Minyak wangi diperas dari bijinya. Biji ditambahkan ke permen, halva, kue paling mahal. Ini digunakan dalam pengobatan dan wewangian.

Rami adalah kekayaan tanah kami, dekorasinya, itu adalah kebanggaan dan kemuliaan Rusia.

Rami ditanam di wilayah Vologda, Ivanovo, Kostroma, Kirov, Yaroslavl, di Siberia, serta di Ukraina, Belarus, dan negara-negara Baltik. Seluruh tanaman digunakan untuk kepentingan manusia:

Biji-bijian (untuk serat, minyak);

Batang (serat untuk kain);

Limbah (derek untuk keperluan teknis).

Skema pemrosesan utama rami.

Serat linen: abu-abu muda, halus, panjang, tebal, lurus, kuat.

Proses produksi kain linen.

Puisi dan lagu, teka-teki, peribahasa dan ucapan disusun tentang rami:

profesi milenium -
Hargai si kurus berambut panjang.
Dimana di setiap kocokan - puisi!
Dan manusia adalah penciptanya.
Linen kuat dan putih,
Tidak baik untuk kesehatan.
Hanya satu masalah - lupa
Betapa semua orang mencintainya!

Dan inilah teka-tekinya:

Mata biru, batang emas.
Sederhana dalam penampilan
Terkenal di seluruh dunia
Memberi makan, pakaian, dan mendekorasi rumah.

Menggeser

Ucapan dan peribahasa tentang rami.

  1. Knalpot rami, rami dan disepuh.
  2. Rami tidak lahir - itu berguna di kain lap!
  3. Pangsa rami Mni - seratnya akan lebih banyak.
  4. Rami Seyan di tujuh Alyons.
  5. Linen adalah tanaman yang menguntungkan, baik uang maupun kebaikan.
  6. Benih untuk suku, dan benang untuk kain.
  7. Bukan bumi yang akan melahirkan rami, tetapi dibasahi.
  8. Anda tidak menghancurkan dengan bubur - Anda ingat di roda pemintal.

Bagaimana cara menebak panen dengan tanda?

  1. Es panjang - rami panjang.
  2. Rami harus ditaburkan saat bunga terakhir mekar di semak-semak.
  3. Jika linen tidak mengering di musim dingin, rami akan bagus.
  4. Tanah setelah dibajak menjadi ditumbuhi lumut - rami akan berserat.
  5. Cuckoo cuckooed - saatnya menabur rami.
  6. Rami mekar selama dua minggu, bernyanyi selama empat minggu, meniup benih ketujuh.

Lagu menit fisik “Saya sudah menabur, menabur lenok”.

Di bawah hutan ek - rami ek,
Saya sudah menabur, menabur rami,
Sudah saya, menabur, menghukum,

    Saya berhasil dengan chabots!
    Anda berhasil, berhasil lenok,
    Kamu berhasil, lenok putih kecilku!

Saya menyiangi, menyiangi rami,
Saya, Polovshi, dihukum,

Paduan suara.

Sudah saya tarik, tarik rami,
Sudah saya, menarik, menghukum,

Paduan suara.

Dan saya membuat, ya saya membuat rami,
Saya sudah meletakkan, menghukum,

Paduan suara.

Saya merendam, merendam rami,
Sudah basah, dihukum,

Paduan suara.

Saya mengeringkan, rami kering,
Saya, mengeringkan, menghukum,

Paduan suara.

Aku mengacak-acak, mengacak-acak rami,
Saya, gemetar, dihukum,

Paduan suara.

Saya menyisir, menyisir rami,
Saya, menggaruk, menghukum,

Paduan suara.

Saya sudah memintal, saya memintal rami,
Saya sudah memberi tahu Anda, saya sudah mengatakan

Paduan suara.

Saya sudah menenun, ya saya menenun lenok
Saya sudah mengatakan menenun,

Paduan suara.

Fragmen strip film di pabrik pemintalan dan tenun.

Mendapatkan kain

Benang adalah benang tipis dan panjang yang diperoleh dari serat pendek dengan cara dipelintir.

Proses memperoleh benang dari serat disebut spinning.

Tujuan pemintalan adalah untuk mendapatkan benang panjang dengan ketebalan yang seragam.

Selama ribuan tahun, satu-satunya alat pemintal adalah spindel tangan.

Pertama perangkat mekanik untuk pemintalan milik pertengahan abad ke-15. Roda berputar sendiri pertama dengan penggerak kaki ditemukan oleh penemu Jerman Jürgens pada tahun 1530.

Mesin pemintal pertama dirancang pada tahun 1764 oleh penemu Amerika Hargreves, dan kemudian digunakan secara luas dalam industri.

Pabrik pemintalan mempekerjakan orang dari berbagai profesi, tetapi yang utama adalah pemintal.

Benang jadi pergi ke pabrik tenun, di mana kami memproduksi kain di alat tenun.

Kain adalah tenunan dari 2 benang - lungsin dan pakan.

Benang yang membentang sepanjang kain disebut benang melengkung atau utama.

Benang yang melintasi kain disebut benang pakan atau melintang.

Di sepanjang tepi kain, sebuah tepi diperoleh. Tepian- Ini adalah potongan kain yang tidak menyusut.

Kain yang dikeluarkan dari alat tenun disebut berat. Ini mengandung berbagai kotoran, kotor dalam penampilan dan melewati tahap finishing terakhir. Itu dibakar untuk membuatnya lebih halus, kemudian diputihkan, lalu dicelup. Jika kain yang diputihkan dicelupkan ke dalam pewarna, mereka menjadi pewarna polos. Desain tercetak dapat diterapkan pada kain semacam itu. Semua pekerjaan ini dilakukan oleh mesin khusus.

Gambar adalah:

  1. Sayuran (bunga, daun, tanaman).
  2. Geometris (belah ketupat, bujur sangkar, oval).
  3. Tematik (gambar orang, binatang, rumah, dll).
  4. Campur (misalnya polkadot dan bunga).

Sisi kain

Kain memiliki dua sisi: depan dan belakang.

Sisi depan: halus, mengkilat, cerah, memiliki lebih sedikit simpul dan vili.

Sisi yang salah: kasar, matte, memiliki warna dan pola pucat, lebih banyak nodul dan vili.

Ada berbagai cara menenun benang: satin, satin, kepar, tetapi yang paling sederhana adalah linen.

Kerja praktek

Pembuatan sampel kain tenun polos.

Alat dan aksesori diletakkan di tempat kerja.

1. Potong kain yang sudah disiapkan di sepanjang benang lusi dengan lebar 1-1,5 cm, potong kain polos lainnya menjadi strip dengan lebar juga 1-1,5 cm.

2. Lewatkan potongan kain melalui satu benang lusi dalam pola kotak-kotak. Rekatkan ujungnya dengan lem PVA.

3. Setiap kelompok menyelesaikan 3 tugas anagram. dan jelaskan artinya.

4. Bagian akhir.

Selesaikan masing-masing 1 tugas teka-teki.

  1. Tangga.
  2. Teka teki silang.
  3. Apa yang dimaksud dengan posisi.

Apa yang dimaksud dengan diagram ini?

5. Analisis kesalahan yang dilakukan.

6. Evaluasi hasil kerja siswa.

Bab I
STRUKTUR SERAT DAN BENANG
1. STRUKTUR SERAT DAN FILAMEN
Serat tekstil (filamen) memiliki kompleks struktur fisik dan kebanyakan dari mereka adalah berat molekul tinggi.
Untuk serat tekstil, struktur fibrillar adalah tipikal. Fibril adalah kombinasi mikrofibril dari senyawa supramolekul berorientasi. Mikrofibril adalah kompleks molekuler, penampangnya kurang dari 10 nm. Mereka diadakan di dekat satu sama lain oleh gaya antarmolekul, serta karena transisi molekul individu dari kompleks ke kompleks. Transisi molekul dari satu mikrofibril ke mikrofibril lainnya tergantung pada panjangnya. Dipercaya bahwa panjang mikrofibril adalah urutan besarnya lebih besar dari diameter. Mikrofibril dan fibril dari beberapa serat ditunjukkan pada gambar. I.1.
Ikatan antara fibril dilakukan terutama oleh kekuatan interaksi antarmolekul, mereka jauh lebih lemah daripada yang mikrofibrillar. Di antara fibril ada sejumlah besar rongga memanjang, pori-pori. Fibril terletak di serat sepanjang sumbu atau pada sudut yang relatif kecil. Hanya di beberapa serat susunan fibril memiliki karakter acak dan tidak teratur, namun, bahkan dalam kasus ini, orientasi umum mereka dalam arah sumbu dipertahankan. Fibril dan mikrofibril terlihat di bawah mikroskop pada perbesaran 1500 kali atau lebih.
Sifat-sifat serat ditentukan tidak hanya oleh struktur supramolekul, tetapi juga oleh tingkat yang lebih rendah. Hubungan antara struktur serat pada tingkat yang berbeda dan sifat-sifatnya belum cukup dipelajari. Struktur polimer pembentuk serat, serat dan hubungannya dengan properti dipertimbangkan dalam pekerjaan. Akumulasi data lebih lanjut tentang hubungan antara struktur dan sifat akan memungkinkan pemecahan masalah terpenting dari penggunaan serat secara rasional dan mengubah strukturnya untuk mencapai kontrol atas proses memperoleh serat dengan kompleks yang diperlukan properti.
Karakteristik struktur beberapa polimer pembentuk serat dasar diberikan dalam tabel. I.1.
Komposisi kimia serat dan beberapa karakteristik lain dari struktur serat diberikan dalam buku teks. Oleh karena itu, dalam buku teks ini, informasi tentang struktur serat dikurangi, hanya fitur-fiturnya (morfologi, dll.) yang dijelaskan.
Serat kapas (Gbr. 1.2). Serat kapas berongga, memiliki saluran sebagai tempat pemisahan dari biji. Ujung saluran yang lain, runcing, tidak. Morfologi serat yang berbeda, bahkan dari serat yang sama, sangat berbeda. Misalnya, saluran serat matang dan lebih matang sempit, dan bentuk penampang bervariasi dari berbentuk kacang pada serat matang hingga ellipsoidal dan hampir bulat pada serat matang dan pipih seperti pita pada serat belum matang.
Serat dipelintir di sekitar sumbu longitudinalnya. Keritingan terbesar pada serat dewasa; pada serat yang belum matang dan terlalu matang, ukurannya kecil, tidak mencolok. Hal ini disebabkan oleh bentuk dan susunan unsur-unsur struktur supramolekular dari serat. Tumpukan serat memiliki struktur berlapis. Lapisan luar yang tebalnya kurang dari 1 m disebut dinding primer. Ini terdiri dari jaringan yang dibentuk oleh fibril selulosa yang jarang dan bersudut tinggi, ruang di antaranya diisi dengan satelit selulosa. Kandungan selulosa di dinding primer, menurut data yang tersedia, sedikit lebih dari setengah massanya.
Permukaan luar dinding primer terdiri dari lapisan lilin-pektin.
Di dinding utama serat, beberapa peneliti membedakan dua lapisan di mana fibril terletak pada sudut yang berbeda. Dinding utama sekunder serat mencapai ketebalan 6-8 m pada serat dewasa. Ini terdiri dari bundel fibril diatur sepanjang garis heliks naik pada sudut 20 - 45 ° terhadap sumbu serat. Arah garis heliks berubah dari Z ke S.
tab. I. 1. Karakterisasi struktur polimer pembentuk serat
Serat yang berbeda memiliki sudut fibril yang berbeda. Dalam serat tipis, sudut kemiringan fibril kecil. Satelit selulosa adalah pengisi antara bundel fibril.
Bundel fibril disusun dalam lapisan konsentris (Gbr. 1.3), yang terlihat jelas di penampang serat. Jumlah mereka mencapai empat puluh, yang sesuai dengan hari-hari pengendapan selulosa. Adanya bagian tersier dari dinding sekunder yang berkontak dengan saluran akar juga dicatat. Bagian ini sangat padat. Selain itu, pada lapisan ini, celah antara fibril selulosa diisi dengan zat protein dan protoplasma, yang terdiri dari zat protein, karbohidrat sederhana, dari mana selulosa disintesis, dll.
Selulosa serat kapas memiliki struktur kristal amorf. Derajat kristalinitasnya adalah 0,6 - 0,8, dan kerapatan kristalnya mencapai 1,56 - 1,64 g / cm3 (Tabel 1.2).
Serat kulit kayu (Gbr. 1.4). Serat teknis yang diperoleh dari tanaman kulit pohon adalah kompleks serat dasar yang direkatkan dengan zat pektin. Serat dasar individu adalah sel tumbuhan berbentuk tabung. Namun, tidak seperti serat kapas, kedua ujung serat kulit pohon tertutup. Serat kulit pohon memiliki dinding primer, sekunder dan tersier.
Penampang serat rami adalah poligon tidak beraturan dengan saluran sempit. Tetesan serat kasar dekat dengan oval, lebih lebar dan sedikit pipih. Ciri morfologi serat rami adalah adanya pergeseran guratan memanjang melintasi serat, yang merupakan jejak patahan atau lekukan serat selama periode pertumbuhan, selama pemrosesan mekanis. Saluran memiliki lebar konstan. Dinding utama serat rami terdiri dari fibril yang terletak di sepanjang garis heliks arah S dengan kemiringan 8 - -12° terhadap sumbu longitudinal. Fibril di dinding sekunder terletak di sepanjang garis heliks arah Z. Sudut kenaikannya di lapisan luar sama dengan di dinding primer, tetapi secara bertahap menurun, kadang-kadang mencapai 0°, sedangkan arah spiral berubah. ke sebaliknya. Zat pektik di antara fibril terletak tidak merata, kandungannya meningkat ke arah saluran.
Serat dasar dari rami yang berasal dari rami memiliki ujung yang tumpul atau bercabang, saluran seratnya diratakan dan jauh lebih lebar daripada rami. Pergeseran pada serat rami lebih menonjol daripada serat rami, dan serat di dalamnya
tempat memiliki tikungan. Bundel fibril di dinding primer dan sekunder terletak di sepanjang garis heliks arah Z, tetapi sudut kemiringan fibril berkurang dari 20–35° di lapisan luar menjadi 2–3° di lapisan dalam. Pektin paling banyak terdapat pada dinding primer dan lapisan luar sekunder.
Serat dasar rami, kenaf memiliki ujung bulat, dinding tebal, bentuk penampang tidak beraturan: dengan wajah dan saluran terpisah, yang menyempit menjadi filiform, atau melebar tajam.
Serat teknis rami, kenaf adalah kompleks serat yang direkatkan secara kaku dengan kandungan lignin yang tinggi.
Serat rami di batang tanaman dibentuk sebagai serat dasar yang terpisah tanpa pembentukan bundel serat teknis. Pergeseran tajam, retakan memanjang terlihat pada serat rami. Fibril selulosa di dinding primer dan sekunder rami terletak di sepanjang garis miring arah S. Sudut kemiringan di dinding primer mencapai 12 °, di dinding sekunder berubah dari 10 - 9 ° di luar menjadi 0 ° di lapisan dalam.
Serat daun (abaca, sisal dan formium) adalah kompleks, di mana serat dasar pendek direkatkan menjadi bundel. Struktur serat dasar mirip dengan serat kulit kayu bertangkai kasar. Bentuk penampangnya lonjong, salurannya lebar, terutama pada rami abaca – manila.
Struktur kimia serat kulit kayu dari berbagai jenis dekat dengan struktur kimia serat kapas. Mereka terdiri dari a-selulosa, yang kandungannya berkisar dari 80,5% untuk rami hingga 71,5% untuk goni dan 70,4% untuk abaka. Seratnya memiliki kandungan lignin yang tinggi (lebih dari 5%), ada juga zat lemak, lilin, dan abu. Serat kulit kayu memiliki tingkat polimerisasi selulosa tertinggi (untuk rami, mencapai 30.000 atau lebih).
serat wol. Wol adalah serat rambut domba, kambing, unta dan hewan lainnya. Serat utama adalah wol domba (bagiannya hampir 98%). Bulu halus, bulu transisi, bulu domba, bulu bulu kasar atau bulu mati ditemukan pada bulu domba (Gbr. 1.5).
Serat bawah terdiri dari lapisan luar - bersisik dan bagian dalam - kortikal (korteks). Bagian bawahnya bulat. Rambut transisi memiliki lapisan ketiga - inti (medula), terputus di sepanjang serat. Di rambut awn dan rambut mati, lapisan ini terletak di sepanjang serat.
Dalam rambut mati atau tenda kasar, lapisan inti menempati sebagian besar luas penampang. Lapisan inti longgar diisi dengan sel-sel pipih yang terletak tegak lurus terhadap sel-sel berbentuk gelendong dari lapisan kortikal. Di antara sel ada celah berisi udara (vakuola), zat lemak, pigmen. Penampang awn dan rambut mati berbentuk oval tidak beraturan.
Serat wol memiliki crimp bergelombang, ditandai dengan jumlah crimps per satuan panjang (1 cm) dan bentuk crimp. Wol halus memiliki 4 - 12 ikal atau lebih per 1 cm, wol kasar sedikit dipelintir. Menurut bentuk atau sifat crimp, wol dibedakan menjadi crimp yang lemah, normal dan crimp yang kuat. Dengan kerutan yang lemah, serat memiliki bentuk gulungan yang halus, meregang, dan rata (Gbr. 1.6). Dengan kerutan normal pada serat, kerutan memiliki bentuk setengah lingkaran. Serat dari wol yang sangat berkerut memiliki bentuk ikal yang dikompresi, tinggi dan melingkar.
Sisik tenda dan rambut mati mengingatkan ubin. Ada beberapa di antaranya pada keliling serat. Ketebalan sisik sekitar 1 mikron, panjangnya berbeda - dari 4 hingga 25 mikron, tergantung pada jenis wol (dari 40 hingga 250 sisik per 1 mm panjang serat). Telah ditetapkan bahwa sisik memiliki tiga lapisan - epikutikula, eksokutikula dan endokutikula. Epikutikula tipis (5 - 25 nm), tahan terhadap klorin, asam pekat dan reagen lainnya. Anjing termasuk kitin, lilin, dll. Eksokutikula terdiri dari senyawa protein dan endokutikula - lapisan utama sisik - dari zat protein yang dimodifikasi, memiliki ketahanan kimia yang tinggi.
Lapisan kortikal serat terdiri dari sel berbentuk gelendong - formasi supramolekul dari fibril protein
keratin, celah di antaranya diisi dengan nukleoprotein, pigmen. Sel berbentuk gelendong (Gbr. 1.7, a) adalah formasi supramolekul besar dengan ujung runcing, panjangnya hingga 90 mikron, ukuran penampang hingga 4-6 mikron. Dalam keratin lapisan kortikal, parakorteks dan ortokorteks dapat terjadi. Paracortex mengandung lebih banyak cisgin daripada orthocortex, lebih keras dan lebih tahan alkali. Dalam serat berbulu halus, parakorteks terletak di luar, dan ortokorteks terletak di dalam. Namun, bulu kambing adalah monokotil dan hanya terdiri dari orthocortex, sedangkan rambut manusia hanya terdiri dari paracortex.
Fibril (Gbr. 1.7.6) terdiri dari mikrofibril keratin, yang termasuk dalam protein. Makromolekul protein terdiri dari residu asam amino. Makromolekul keratin wol bercabang, karena radikal dari sejumlah asam amino mewakili rantai samping kecil. Mungkin kandungan dalam rantai makromolekul kelompok siklik.
Makromolekul dalam serat dalam keadaan normal sangat bengkok dan bengkok (a-helix), namun panjang makromolekul secara signifikan (ratusan bahkan ribuan kali) melebihi dimensi transversalnya, di mana mereka kurang dari 1 nm.
Karena adanya residu asam amino yang mengandung berbagai radikal, molekul keratin berinteraksi satu sama lain karena berbagai kekuatan: antarmolekul (gaya van der Waals), hidrogen, garam (ionik) dan bahkan ikatan kimia valensi. Hal ini dibahas secara rinci dalam buku teks.
Wol hewan lain (Gbr. 1.8 dan 1.9). Bulu kambing terdiri dari bulu halus dan bulu kasar. Bulu bulu unta juga ditemukan di bulu unta. Di wol kelinci ada serat berbulu halus tipis, tetapi yang lebih kasar, seperti serat transisi dan luar.
Rusa, kuda dan bulu sapi sebagian besar terdiri dari serat luar kasar.
serat sutra. Serat sutera utama adalah benang kepompong (Gbr. I. 10), yang dikeluarkan oleh ulat ngengat ulat sutera saat menggulung kepompong. Filamen kokon adalah dua filamen protein fibroin yang direkatkan dengan protein sericip berbobot molekul rendah. Mulberry tidak rata dalam penampang. Fibril fibroin terletak di sepanjang sumbu sutra, panjangnya hingga 250 nm, lebar hingga 100 nm. Mikrofibril terdiri dari protein fibroin, penampangnya sekitar 10 nm. Konfigurasi rantai fibroin sutra adalah heliks dangkal (lihat Tabel I. 1).
Asbes (Gbr. 1.11). Serat asbes adalah kristal magnesium silikat hidrat alami (garam asam silikat). Kristal asbes terbaik seperti jarum, disatukan menjadi agregat yang lebih besar oleh kekuatan interaksi antarmolekul, memiliki bentuk memanjang dan memiliki sifat serat. Serat asbes dasar digabungkan menjadi kompleks (serat teknis).
Serat kimia (Gbr. I. 12). Serat kimia sangat beragam dalam komposisi dan struktur kimianya (lihat Tabel I. 1).
Dari polimer alam, serat viscose, asetat, triasetat dan benang yang paling banyak digunakan.
Serat viscose adalah sekelompok serat dan benang yang identik dalam komposisi kimia (dari selulosa terhidrasi), tetapi berbeda secara signifikan dalam struktur dan sifat. Dalam serat viscose biasa, tingkat polimerisasi selulosa (hingga 200) jauh lebih sedikit daripada serat kapas. Perbedaannya juga terletak pada penataan ruang dari unit dasar selulosa. Dalam selulosa terhidrasi, residu glukosa diputar satu sama lain sebesar 90°, dan bukan sebesar 180°, seperti yang terjadi pada selulosa kapas, yang memiliki efek signifikan pada sifat-sifat serat. Misalnya, serat selulosa terhidrasi menyerap berbagai zat lebih kuat dan menodai lebih dalam. Struktur serat viscose adalah kristal amorf. Serat viscose biasa juga dicirikan oleh heterogenitas, terdiri dari: derajat yang bervariasi orientasi fibril dan mikrofibril. Mikrofibril pada lapisan luar berorientasi pada arah membujur, sedangkan pada lapisan dalam derajat orientasinya sangat rendah.
Setelah penerimaan (pembentukan) serat, terjadi pemadatan ketebalan yang tidak bersamaan. Pada awalnya, lapisan luar mengeras, di bawah pengaruh tekanan atmosfer, dinding ditarik ke dalam, yang membuat penampang berliku-liku. Konvolusi (pita) ini terlihat dalam tampilan longitudinal serat. Serat berongga atau struktur berbentuk C dapat diperoleh; yang pertama dibentuk dengan meniupkan udara melalui larutan, yang terakhir dengan menggunakan cetakan khusus.
Selain itu, serat viscose dianyam dengan titanium dioksida (TiO2), akibatnya partikel bubuk yang muncul di permukaan serat menyebarkan sinar cahaya dan kilapnya berkurang.
Viscose high-modulus (VVM) dan terutama serat poliion dibedakan oleh tingkat orientasi dan keseragaman struktur yang tinggi, dan tingkat kristalinitas yang meningkat. Karena orientasi tinggi, keseragaman struktur, morfologi serat juga berubah. Penampang serat ini, berbeda dengan penampang benang viscose biasa, tidak memiliki lilitan, berbentuk oval, dekat dengan lingkaran.
Serat tembaga-amonia memiliki struktur yang lebih seragam dibandingkan dengan serat viscose. Penampang serat adalah oval mendekati lingkaran.
Serat asetat secara kimiawi adalah selulosa asetat. Mereka dibagi menjadi diasetat (biasanya disebut asetat) dan triasetat menurut jumlah gugus hidroksil tersubstitusi dalam selulosa dengan anhidrida asetat. Karakteristik struktur serat triasetat diberikan dalam tabel. I. 1. Struktur serat adalah kristal amorf, dengan derajat kristalinitas yang kecil (lihat Tabel 1.2).
Serat sintetis diterima penggunaan luas, dan keseimbangan mereka dalam total produksi serat tekstil meningkat. Fitur struktur kimia serat dan filamen sintetis, produksinya dijelaskan dalam buku teks.
Dari serat sintetis, serat poliamida (kapron, perlon, dederon, nilon, dll.) mewakili kelompok besar.Struktur serat polikaproamida adalah kristal amorf, tingkat kristalinitas dapat mencapai 70%; Bentuk penampang serat bisa berbeda-beda, biasanya penampangnya bulat, tetapi bisa juga berbeda bentuknya (Gbr. I. 13).
Kelompok ini juga termasuk serat dari polienantoamida - enant, nilon 6.6, yang berbeda dari serat polikaproamida dalam struktur kimia unit dasar - NH - (CH2) 6 - (CH2) 6 - CONH - (CH2) 6 - CO -. Konfigurasi rantai molekul serat jenis ini, seperti serat kaproamida, memanjang, zigzag dengan unit link yang sedikit lebih panjang.
Serat poliester (terylene, lavsan, dll.) diperoleh dari polietilen tereftalat. Serat memiliki struktur kristal amorf. Konfigurasi rangkaian mendekati lurus. Fitur dari struktur kimia serat adalah koneksi rantai dasar dengan gugus ester - C -. Secara morfologi, seratnya mendekati poliamida.
Serat poliakrilonitril termasuk nitron dan banyak varietas lain yang memiliki nama sendiri di negara lain, seperti akrilan, orlon (USA), pre-lan (GDR), dll. Secara tampilan, penampang memiliki bentuk oval. Tautan dasar makromolekul serat nitron memiliki komposisi kimia berikut - CH2 - CH - CN
Struktur serat poliakrilonitril adalah kristal amorf. Fraksi fase kristal kecil. Konfigurasi makromolekul serat memanjang, transzigzag.
Serat polipropilen dan polietilen adalah serat poliolefin. Tautan dasar makromolekul serat polipropilena memiliki bentuk - CH - CH2 - CH3
Bentuk penampang serat adalah oval, fibril berorientasi sepanjang sumbu.
Struktur makromolekul adalah stereoregular. Derajat polimerisasi serat dapat bervariasi pada rentang yang luas (1900 - 5900). Struktur formasi supramolekul adalah kristal amorf. Dalam hal ini, fraksi kristal mencapai 85 - 95%.
Morfologi serat polietilen tidak berbeda nyata dengan morfologi serat polipropilena. Struktur supramolekul mereka juga fibrillar. Makromolekul dengan unit dasar - CH2 - CH2 - membentuk struktur kristal amorf dengan dominasi kristal.
Serat poliuretan terdiri dari makromolekul, tautan dasar yang mengandung gugus uretan - NH - C - O -. Struktur serat amorf, suhu transisi gelas rendah. Segmen fleksibel makromolekul pada suhu biasa berada dalam keadaan sangat elastis. Karena struktur ini, serat memiliki ekstensibilitas yang sangat tinggi (hingga 500 - 700%) pada suhu normal.
Serat polimer yang mengandung halogen adalah serat yang terbuat dari polivinil klorida, polivinilidena, fluorolon, dll. Serat polivinil klorida (klorin, perklorovinil) adalah serat amorf dengan tingkat kristalinitas rendah. Konfigurasi makromolekul memanjang. Tautan dasar makromolekul adalah CH2 - CHC1. Fitur morfologi serat adalah permukaan yang tidak rata.
Serat polivinilidena klorida memiliki struktur kristal amorf dengan tingkat kristalinitas yang tinggi. Struktur kimia serat juga berbeda: pada tautan dasar, kandungan klorin (- CH2 - CC12 -) meningkat, kepadatan serat meningkat.
Dalam serat yang terbuat dari polimer yang mengandung fluor, dibandingkan dengan vinilidena klorida, hidrogen dan klorin digantikan oleh fluor. Tautan dasar Teflon - CF2 - serat, fluorolone - CH2 - CHF - serat. Fitur dari struktur serat ini adalah energi ikat yang signifikan dari atom karbon dan fluor, polaritasnya, yang menentukan ketahanan tinggi terhadap media agresif.
Serat karbon - serat tahan panas, konfigurasi. rantai makromolekul adalah pita berlapis, tingkat polimerisasi sangat tinggi.

2. ANALISIS STRUKTUR SERAT DAN BENANG

Informasi tentang struktur serat, tentang fitur perubahannya sebagai akibat dari dampak proses teknologi, kondisi operasi menjadi semakin diperlukan ketika meningkatkan kualitas bahan tekstil, meningkatkan proses teknologi, dan menentukan kondisi rasional penggunaan serat. Perkembangan pesat dan peningkatan metode fisika eksperimental telah menciptakan dasar mendasar untuk mempelajari struktur bahan tekstil.
Selanjutnya, hanya beberapa metode analisis struktural yang paling umum yang dipertimbangkan - cahaya optik dan mikroskop elektron, spektroskopi, analisis difraksi sinar-X, dielektrometri, dan analisis termal.

MIKROSKOP CAHAYA
Mikroskop cahaya adalah salah satu metode yang paling umum untuk mempelajari struktur serat tekstil, benang dan produk. Resolusi mikroskop optik, yang menggunakan cahaya di wilayah spektrum yang terlihat, dapat mencapai 1 - 0,2 mikron.
Daya pisah lensa b0 dan mikroskop bm ditentukan oleh rumus perkiraan:
di mana X adalah panjang gelombang cahaya, mikron; A - bukaan, karakteristik numerik dari daya pisah, lensa (kemampuan untuk menggambarkan detail terkecil dari suatu objek); A - bukaan bagian yang menerangi - kondensor mikroskop.
di mana n adalah indeks bias medium yang terletak di antara preparasi dan lensa depan pertama objektif (untuk udara 1; untuk air 1,33; untuk gliserin M7; untuk minyak cedar 1,51); a adalah sudut deviasi sinar ekstrim yang memasuki lensa dari titik yang terletak pada sumbu optik.
Resolusi dan aperture dapat ditingkatkan dengan perendaman, yaitu dengan mengganti media udara dengan cairan dengan indeks bias tinggi.
Mikroobjektif dibagi menurut karakteristik spektralnya (untuk daerah spektrum cahaya tampak, ultraviolet dan inframerah), panjang tabung, media antara objektif dan preparasi (kering dan perendaman), sifat pengamatan dan jenisnya. dari preparat (untuk preparat dengan kaca penutup dan tanpa kaca, dll.).
Lensa okuler dipilih tergantung pada tujuannya, karena perbesaran total mikroskop sama dengan produk perbesaran sudut lensa okuler dan objektif. Untuk memperbaiki fitur struktur dan kenyamanan dalam pekerjaan, lampiran mikrofotografi dan instalasi mikrofotografi, perangkat menggambar, tabung teropong digunakan. Selain mikroskop biologis, yang banyak digunakan dalam studi morfologi serat dan benang tekstil, juga digunakan mikroskop fluoresen, ultraviolet dan inframerah, mikroskop stereo, mikroskop perbandingan, dan mikroskop ukur.
Mikroskop luminescent dilengkapi dengan seperangkat filter cahaya yang dapat dipertukarkan, dengan bantuan yang memungkinkan untuk memilih bagian dari spektrum dalam radiasi iluminator yang menggairahkan pendaran objek yang diteliti. Saat bekerja pada mikroskop ini, perlu untuk memilih filter yang hanya mentransmisikan cahaya pendaran dari objek.
Ultraviolet, mikroskop inframerah memungkinkan Anda untuk melakukan penelitian di wilayah spektrum yang tidak terlihat. Lensa mikroskop semacam itu terbuat dari bahan yang transparan terhadap sinar ultraviolet (kuarsa, fluorit) atau inframerah (silikon, germanium, fluorit, litium fluorida). Konverter mengubah gambar yang tidak terlihat menjadi gambar yang terlihat.
Mikroskop stereo memberikan persepsi volumetrik dari objek mikro, dan mikroskop perbandingan memungkinkan Anda untuk membandingkan dua objek pada saat yang sama.
Metode mikroskop polarisasi dan interferensi menjadi lebih dan lebih luas. Dalam mikroskop polarisasi, mikroskop dilengkapi dengan perangkat polarisasi khusus, yang mencakup dua polaroid: yang lebih rendah diam dan yang atas adalah penganalisis yang berputar bebas dalam bingkai. Polarisasi cahaya memungkinkan untuk mempelajari sifat-sifat seperti struktur serat anisotropik seperti birefringence, dichroism, dll. Cahaya dari iluminator melewati sebuah polaroid dan terpolarisasi dalam satu bidang. Namun, ketika melewati preparasi (serat), perubahan polarisasi dan perubahan yang dihasilkan dipelajari menggunakan penganalisis dan berbagai kompensator sistem optik.

Kiryukhin Sergey Mikhailovich - Doktor Ilmu Teknik, Profesor, Pekerja Ilmu Kehormatan Federasi Rusia. Setelah lulus dari Moscow Textile Institute (MTI) pada tahun 1962, ia berhasil bekerja di bidang ilmu material, standardisasi, sertifikasi, qualimetry dan manajemen kualitas bahan tekstil di sejumlah sektor industri. penelitian ilmiah Institut Telsky. Dikombinasikan terus-menerus riset bekerja dengan kegiatan mengajar di lembaga pendidikan tinggi.

hingga saat ini

S. M. Kiryukhin bekerja di Moskow

negara

universitas bergaya. A. N. Kosygina sebagai profesor Departemen Ilmu Bahan Tekstil, memiliki lebih dari 150 ilmiah karya metodis pada kualitas bahan tekstil, termasuk buku teks dan monografi.

Shustov Yuri Stepanovich - Doktor Ilmu Teknis, Profesor, Kepala Departemen Ilmu Bahan Tekstil Universitas Tekstil Negeri Moskow dinamai A. N. Kosygin. Penulis 4 buku tentang topik tekstil dan lebih dari 150 ilmiah dan metodologis publikasi.

Bidang kegiatan ilmiah dan pedagogis adalah penilaian kualitas dan metode modern memprediksi fisik peralatan mekanis bahan tekstil untuk berbagai keperluan.

BUKU PELAJARAN DAN PENDIDIKAN UNTUK MAHASISWA INSTITUSI PENDIDIKAN TINGGI

S. M. KIRYUKHIN, Y. S. SHUSTOV

TEKSTIL

ILMU MATERIAL

Direkomendasikan oleh UMO untuk pendidikan di bidang teknologi dan desain produk tekstil sebagai buku teks untuk mahasiswa perguruan tinggi yang mempelajari jurusan 260700 "Teknologi dan desain produk tekstil", 240200 "Teknologi kimia serat polimer dan bahan tekstil" , 071500

_> "Desain artistik produk tekstil dan industri ringan" dan spesialisasi 080502 "Ekonomis

Mika dan manajemen di perusahaan»

MOSCOW KoposS 2011

4r b

K 43

Editor I. S. Tarasova

Pengulas sejawat: Dr. tech. ilmu, prof.A. P.Zhikharev (MGUDT), Dr. teknologi ilmu, prof.K. E. Razumeev (TsNIIShersti)

Kiryukhin S.M., Shustov Yu.S.

K 43 Ilmu bahan tekstil. - M.: KolosS, 2011. - 360 e.: sakit. - (Buku teks dan buku teks untuk siswa dari lembaga pendidikan tinggi).

ISBN 978-5-9532-0619-8

Informasi umum tentang sifat-sifat serat, benang, kain, bahan rajutan dan non-anyaman diberikan. Fitur strukturnya, metode perolehan, metode untuk menentukan indikator kualitas dipertimbangkan. Kontrol dan pengelolaan kualitas bahan tekstil disorot.

Untuk siswa lembaga pendidikan tinggi dalam spesialisasi "Teknologi produk tekstil" dan "Standarisasi dan sertifikasi".

edisi pendidikan

Kiryukhin Sergey Mikhailovich, Shustov Yury Stepanovich

ILMU BAHAN TEKSTIL

Buku teks untuk universitas

Editor seni V. A. Churakova Computer layoutpp. I. Grafik komputer SharovoiT. Y. Kutuzova

Pengoreksi T. D. Zvyagintseva

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

KATA PENGANTAR

Buku teks ini ditujukan bagi mahasiswa perguruan tinggi yang mempelajari disiplin ilmu "Ilmu Bahan Tekstil" dan mata kuliah terkait. Ini adalah, pertama-tama, insinyur proses masa depan yang pekerjaannya terkait dengan produksi dan pemrosesan bahan tekstil. Seorang insinyur dapat berhasil mengelola proses teknologi dan memperbaikinya hanya jika dia mengetahui dengan baik fitur struktural dan sifat bahan yang sedang diproses dan persyaratan khusus untuk kualitas produk.

Buku teks berisi informasi yang diperlukan tentang struktur, sifat dan penilaian kualitas dari jenis utama serat tekstil, benang dan produk, informasi dasar tentang metode pengujian standar untuk bahan tekstil, tentang organisasi dan pelaksanaan kontrol teknis di perusahaan.

Indikator dan karakteristik sifat yang digunakan untuk menilai kualitas bahan tekstil distandarisasi standar saat ini. Pengetahuan, penerapan yang benar, dan kepatuhan yang ketat terhadap standar yang berlaku untuk bahan tekstil memastikan produksi produk dengan kualitas tertentu. Pada saat yang sama, standar untuk metode pengujian sifat-sifat bahan tekstil menempati tempat khusus, yang dengannya mereka mengevaluasi dan mengontrol indikator kualitas produk.

Kontrol kualitas produk tidak terbatas pada penerapan metode pengujian standar yang benar. Yang sangat penting adalah organisasi rasional dan fungsi efektif seluruh sistem operasi kontrol dalam produksi, yang dilakukan di perusahaan oleh departemen kontrol teknis.

Kontrol teknis memastikan pelepasan produk dengan kualitas tertentu, melakukan kontrol input bahan baku dan bahan pembantu, sambung-

bahan baku dan bahan penolong, kontrol dan pengaturan sifat produk dan komponen setengah jadi, parameter proses, indikator kualitas produk manufaktur. Namun, untuk peningkatan kualitas yang terencana dan sistematis, perlu untuk terus-menerus melakukan serangkaian tindakan yang bertujuan untuk mempengaruhi kondisi dan faktor-faktor yang menentukan kualitas produk pada semua tahap pembentukannya. Ini mengarah pada kebutuhan untuk mengembangkan dan menerapkan sistem manajemen mutu di perusahaan.

Metode untuk memperoleh dan memproses fitur bahan tekstil dijelaskan secara singkat dan hanya jika diperlukan. Sebuah studi yang lebih dalam tentang masalah ini harus dilakukan di kursus khusus tentang teknologi memperoleh dan memproses jenis tertentu serat, benang dan tekstil.

“Ilmu Bahan Tekstil” dapat digunakan sebagai landasan bagi mahasiswa ilmu material yang menyelesaikan studinya di jurusan terkait dalam berbagai spesialisasi dan peminatan. Untuk studi mendalam tentang struktur, sifat, evaluasi dan kontrol kualitas bahan tekstil, kursus khusus direkomendasikan untuk siswa ilmu material.

Mahasiswa ekonomi, desainer, confectioners, dll, yang belajar di universitas tekstil, juga dapat menggunakan manual ini.

Buku teks ini telah disiapkan berdasarkan pengalaman Departemen Ilmu Bahan Tekstil Universitas Teknik Negeri Moskow. A.N. Kosygin. Ini menggunakan bahan-bahan dari publikasi pendidikan serupa yang terkenal dan banyak digunakan sebelumnya, terutama "Ilmu Bahan Tekstil" dalam tiga bagian oleh profesor G. N. Kukin,

TETAPI. N. Solovyov dan A. I. Koblyakov.

PADA manual pelatihan lima bab, di akhir yang diberikan pertanyaan tes dan tugas. Daftar referensi termasuk yang utama dan sumber tambahan. Sumber-sumber literatur utama dicantumkan dalam urutan kepentingannya untuk studi kursus.

BAB 1 KETENTUAN UMUM

1.1. MATA PELAJARAN ILMU BAHAN TEKSTIL

Ilmu bahan tekstil adalah ilmu tentang struktur, sifat dan penilaian kualitas bahan tekstil. Definisi tersebut diberikan pada tahun 1985. Dengan mempertimbangkan perubahan yang terjadi sejak saat itu, serta perkembangan pelatihan ilmuwan material, definisi berikut dapat lebih lengkap dan mendalam: ilmu bahan tekstil adalah ilmu tentang struktur, sifat, evaluasi, kontrol kualitas dan manajemen bahan tekstil.

Prinsip dasar ilmu ini adalah mempelajari bahan tekstil yang digunakan manusia dalam berbagai jenis aktivitasnya.

Baik bahan yang terdiri dari serat tekstil maupun serat tekstil itu sendiri disebut tekstil.

studi tentang berbagai bahan dan zat penyusunnya selalu menjadi subjek ilmu pengetahuan Alam dan dikaitkan dengan cara teknis untuk memperoleh dan memproses bahan dan zat ini. Oleh karena itu, ilmu bahan tekstil termasuk dalam kelompok ilmu-ilmu teknis yang bersifat terapan.

Sebagian besar serat tekstil terdiri dari zat dengan berat molekul tinggi, dan oleh karena itu ilmu bahan tekstil terkait erat dengan penggunaan landasan teoretis dan metode praktis dari disiplin ilmu dasar seperti fisika dan kimia, serta fisikokimia polimer.

Karena ilmu bahan tekstil adalah ilmu teknik, maka kajiannya juga memerlukan pengetahuan teknik umum yang diperoleh dalam studi disiplin ilmu seperti mekanika, kekuatan bahan, teknik elektro, elektronika, otomatisasi, dll. Tempat khusus ditempati oleh mekanika fisikokimia (reologi ) dari polimer pembentuk serat.

Dalam ilmu bahan tekstil, seperti dalam disiplin ilmu lainnya, matematika yang lebih tinggi, matematika

statistik kal dan teori probabilitas, serta metode dan alat komputasi modern.

Pengetahuan tentang struktur dan sifat bahan tekstil diperlukan ketika memilih dan meningkatkan proses teknologi untuk produksi dan pemrosesannya, dan akhirnya ketika memperoleh produk tekstil jadi dengan kualitas tertentu, dievaluasi dengan metode khusus. Jadi, untuk ilmu bahan tekstil, metode untuk mengukur dan mengevaluasi kualitas diperlukan, yang merupakan subjek dari disiplin independen yang relatif baru - qualimetry.

Pemrosesan bahan tekstil tidak mungkin dilakukan tanpa kontrol kualitas produk setengah jadi pada setiap tahap proses teknologi. Ilmu bahan tekstil juga terlibat dalam pengembangan metode kontrol kualitas.

Dan Akhirnya, yang terakhir dari berbagai masalah terkait

dengan ilmu bahan tekstil, adalah masalah manajemen kualitas produk. Hubungan seperti itu sangat wajar, karena tanpa pengetahuan tentang struktur dan sifat bahan tekstil, metode untuk menilai dan mengontrol kualitas, tidak mungkin untuk mengontrol proses teknologi dan kualitas produk manufaktur.

Ilmu bahan tekstil harus dibedakan dari ilmu komoditas tekstil, meskipun ada banyak kesamaan di antara keduanya. Ilmu komoditas adalah suatu disiplin ilmu, yang ketentuan utamanya dimaksudkan untuk mempelajari sifat-sifat konsumen dari produk jadi yang digunakan sebagai komoditas. Ilmu komoditas juga memperhatikan masalah-masalah seperti metode pengemasan barang, transportasinya, penyimpanannya, dll., Yang biasanya tidak termasuk dalam tugas-tugas ilmu material.

Di antara disiplin ilmu lain yang terkait, kita juga harus menyebutkan ilmu material produksi pakaian, yang memiliki banyak kesamaan dengan ilmu material tekstil. Perbedaannya terletak pada fakta bahwa lebih sedikit perhatian diberikan pada struktur dan sifat serat dan benang dalam industri pakaian daripada kain tekstil, tetapi informasi ditambahkan tentang bahan finishing non-tekstil (kulit alami dan buatan, bulu, kain minyak, dll. .).

Mari kita perhatikan pentingnya bahan tekstil dalam kehidupan manusia.

Diyakini bahwa kehidupan manusia tidak mungkin tanpa makanan, tempat tinggal dan pakaian. Yang terakhir ini terutama terdiri dari bahan tekstil. Tirai, gorden, sprei, seprai, handuk, taplak meja dan serbet, karpet dan penutup lantai, pakaian rajut dan bahan non-anyaman, tali, benang dan banyak lagi - semua ini adalah bahan tekstil, yang tanpanya kehidupan orang modern tidak mungkin dan yang dalam banyak hal membuat hidup ini nyaman dan menarik.

Bahan tekstil tidak hanya digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Statistik menunjukkan bahwa di negara-negara industri dengan iklim sedang, dari jumlah total bahan tekstil yang dikonsumsi, 35 ... 40% dihabiskan untuk pakaian dan pakaian dalam, 20 ... , untuk kebutuhan lain (pengemasan, kebutuhan budaya, obat-obatan, dll) hingga 10%. Tentu saja, di masing-masing negara rasio ini dapat bervariasi secara signifikan tergantung pada kondisi sosial, iklim, perkembangan teknologi, dll. Tetapi kita dapat dengan aman mengatakan bahwa praktis tidak ada materi, dan dalam beberapa kasus bidang spiritual aktivitas manusia, di mana pun bahan tekstil berada. tidak digunakan.bahan. Hal ini menyebabkan volume yang sangat signifikan dari produksi mereka dan persyaratan yang agak tinggi untuk kualitas mereka.

Dari beragam masalah yang dibahas dalam kerangka ilmu bahan tekstil, berikut ini dapat dibedakan:

studi tentang struktur dan sifat bahan tekstil, yang memungkinkan untuk secara sengaja melakukan pekerjaan untuk meningkatkan kualitasnya;

pengembangan metode dan sarana teknis pengukuran, evaluasi dan pengendalian indikator mutu bahan tekstil;

pengembangan landasan teoritis dan metode praktis untuk menilai kualitas, standarisasi, sertifikasi dan manajemen mutu bahan tekstil.

Seperti disiplin ilmu lainnya, ilmu bahan tekstil memiliki asal-usulnya sendiri, yaitu sejarah pembentukan dan perkembangannya.

Ketertarikan pada struktur dan sifat bahan tekstil mungkin muncul pada saat mereka mulai digunakan untuk berbagai keperluan. Sejarah masalah ini kembali ke zaman kuno. Misalnya, pembiakan domba, yang digunakan, khususnya, untuk mendapatkan serat wol, diketahui setidaknya 6 ribu tahun SM. e. Tumbuhan rami tersebar luas di Mesir kuno sekitar 5 ribu tahun yang lalu. Barang-barang katun yang ditemukan selama penggalian di India berasal dari waktu yang kira-kira sama. Di negara kita, di situs penggalian situs seorang lelaki kuno di dekat Ryazan, para arkeolog telah menemukan produk tekstil paling kuno, yang merupakan persilangan antara kain dan pakaian rajut. Saat ini, kain seperti itu disebut pakaian rajut.

Informasi terdokumentasi pertama yang sampai ke zaman kita tentang studi sifat individu bahan tekstil berasal dari 250 SM. e., ketika mekanik Yunani Philo dari Byzantium menyelidiki kekuatan dan elastisitas tali.

Namun, sampai Renaisans, hanya langkah pertama dalam studi bahan tekstil yang diambil. Pada awal abad XVI. Leonardo da Vinci yang hebat dari Italia menyelidiki gesekan tali dan kadar air serat. Dalam bentuk yang disederhanakan, ia merumuskan hukum proporsionalitas yang terkenal antara beban yang diterapkan secara normal dan gaya gesekan. Pada paruh kedua abad XVII. termasuk karya ilmuwan Inggris terkenal R. Hooke, yang mempelajari sifat mekanik berbagai bahan, termasuk benang dari serat rami dan

sutra. Dia menggambarkan struktur kain sutra tipis dan merupakan salah satu yang pertama menyarankan kemungkinan pembuatan benang kimia.

Kebutuhan akan kajian yang sistematis terhadap struktur dan sifat bahan tekstil mulai semakin dirasakan dengan munculnya dan berkembangnya produksi pabrik. Sementara yang sederhana menang produksi komoditas dan produsennya adalah pengrajin kecil, mereka menangani sejumlah kecil bahan mentah. Masing-masing terbatas terutama pada evaluasi organoleptik sifat dan kualitas bahan. Konsentrasi bahan tekstil dalam jumlah besar di pabrik membutuhkan sikap yang berbeda terhadap evaluasi mereka dan memerlukan studi mereka. Hal ini juga difasilitasi oleh perluasan perdagangan bahan tekstil, termasuk antar negara yang berbeda. Karena itu, sejak akhir XVII - awal abad XVIII. di sejumlah negara Eropa, persyaratan resmi ditetapkan untuk indikator kualitas serat, benang, dan kain. Persyaratan ini disetujui oleh instansi pemerintah dalam bentuk berbagai peraturan bahkan undang-undang. Misalnya, peraturan Italia (Piedmont) tahun 1681 tentang pekerjaan pabrik sutra menetapkan persyaratan untuk kepompong sutra mentah. Menurut persyaratan ini, kepompong, tergantung pada kandungan sutera di cangkangnya dan kemampuan untuk melepasnya, dibagi menjadi beberapa varietas.

PADA Di Rusia, undang-undang tentang kualitas dan metode penyortiran serat mentah yang dipasok untuk ekspor dan untuk pasokan pabrik yang memproduksi benang dan kanvas untuk armada, serta kain untuk memasok tentara, muncul pada abad ke-18. Undang-undang No. 635 tanggal 26 April 1713 "Tentang penolakan rami dan rami di dekat kota Arkhangelsk" adalah yang pertama diketahui pada saat publikasi. Ini diikuti oleh undang-undang tentang lebar, panjang dan berat (yaitu, massa) kain linen (1715), tentang kontrol ketebalan, putaran dan kadar air benang rami (1722), penyusutan kain setelah direndam (1731) , panjang dan lebarnya (1741), kualitas warna dan daya tahannya (1744), dll.

PADA Dokumen-dokumen ini mulai menyebutkan metode instrumental sederhana pertama untuk mengukur indikator kualitas individu bahan tekstil. Dengan demikian, undang-undang yang dikeluarkan di Rusia di bawah Peter I pada tahun 1722 diperlukan untuk mengontrol ketebalan benang rami untuk tali dengan menyeret sampelnya melalui lubang dengan berbagai ukuran yang dibuat di papan besi untuk menentukan “apakah itu setebal yang seharusnya. ”

PADA abad ke 18 metode instrumental tujuan pertama untuk mengukur dan mengevaluasi sifat dan indikator kualitas bahan tekstil muncul dan berkembang. Dengan demikian, fondasi ilmu masa depan - ilmu bahan tekstil sedang diletakkan.

PADA paruh pertama abad ke-18 fisikawan Prancis R. Reaumur merancang salah satu mesin peledak pertama dan menyelidiki kekuatan rami dan sutra

benang bengkok. Pada tahun 1750, salah satu laboratorium pertama di dunia untuk menguji sifat bahan tekstil muncul di Turin (Italia Utara), yang disebut "pengkondisian" dan mengontrol kadar air sutra mentah. Itu adalah prototipe pertama dari laboratorium sertifikasi saat ini. Kemudian, "kondisi" mulai muncul di negara-negara Eropa lainnya, misalnya, di Prancis, tempat mereka mempelajari wol, berbagai jenis benang, dll. Pada akhir abad ke-18. muncul perangkat untuk menilai ketebalan ulir dengan melepas hans dengan panjang konstan pada gulungan khusus dan menimbangnya pada keseimbangan tuas - kuadran. Gulungan dan kuadran serupa diproduksi di St. Petersburg oleh bengkel mekanik Pabrik Alexandrovskaya, pabrik tekstil Rusia terbesar yang didirikan pada 1799.

Di bidang mempelajari sifat-sifat bahan baku tekstil dan pencarian jenis serat baru, karya anggota pertama yang sesuai dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia P. I. Rychkov (1712-1777), seorang sejarawan, ahli geografi, dan ekonom terkemuka, harus dicatat. Dia adalah salah satu ilmuwan Rusia pertama yang bekerja di bidang tekstil.

ilmu materi. Dalam sejumlah artikelnya yang diterbitkan dalam Prosiding Masyarakat Ekonomi Bebas untuk Dorongan Pertanian dan Pembangunan Rumah di Rusia, ia mengajukan pertanyaan tentang penggunaan wol kambing dan unta, tentang beberapa serat tanaman, budidaya kapas, dll.

Pada abad ke-19 Ilmu material tekstil telah aktif berkembang di hampir semua negara Eropa, termasuk Rusia.

Mari kita perhatikan hanya beberapa tanggal utama dalam pengembangan ilmu bahan tekstil dalam negeri.

Pada paruh pertama abad XIX. di Rusia, lembaga pendidikan muncul yang menghasilkan spesialis yang sudah diinformasikan dalam kursus pelatihan tentang sifat-sifat bahan tekstil. Di antara lembaga pendidikan menengah tersebut dapat dikaitkan Akademi Praktis Ilmu Komersial, dibuka di Moskow pada tahun 1806, yang menghasilkan ahli barang, dan di antara yang lebih tinggi - Institut Teknologi

di Petersburg, didirikan pada tahun 1828 dan dibuka untuk kelas pada tahun 1831.

PADA pertengahan abad ke-19 di Universitas Moskow dan Akademi Praktik Moskow, kegiatan-kegiatan prof merchandiser Rusia yang luar biasa.

M. J. Kittara yang menaruh perhatian besar pada kajian bahan tekstil dalam karya-karyanya. Dia mengorganisir Departemen Teknologi, laboratorium teknis, memberikan kuliah, di mana itu diberikan klasifikasi umum barang, termasuk tekstil, memimpin pengembangan metode pengujian dan aturan untuk penerimaan tekstil untuk tentara Rusia.

PADA akhir abad ke-19 di Rusia, di lembaga pendidikan, dan kemudian di pabrik tekstil besar, laboratorium untuk menguji bahan tekstil mulai dibuat. Salah satu yang pertama adalah laboratorium di Sekolah Teknik Tinggi Moskow (MVTU), yang dimulai pada tahun 1882 oleh prof. F.M. Dmitriev. Penggantinya, salah satu ilmuwan tekstil terbesar Rusia prof. S.A. Fedorov 1895-1903 mengorganisir laboratorium besar teknologi mekanik bahan tekstil dan stasiun pengujian yang melekat padanya. Dalam karyanya “On the Testing of Yarn” pada tahun 1897, ia menulis: “Dalam praktiknya, dalam studi tentang benang, sampai sekarang, biasanya dipandu oleh kesan sentuhan, penglihatan, pendengaran yang biasa. Definisi seperti itu, tentu saja, membutuhkan keterampilan yang hebat. Siapa pun yang akrab dengan praktik pemintalan kertas dan yang telah bekerja dengan alat ukur tahu bahwa alat ini dalam banyak kasus mengkonfirmasi kesimpulan kita yang ditarik oleh penglihatan dan sentuhan, tetapi kadang-kadang mereka mengatakan kebalikan dari apa yang kita pikirkan. Instrumen, oleh karena itu, mengecualikan peluang dan subjektivitas, dan melalui mereka kami memperoleh data yang dapat membangun penilaian yang sepenuhnya tidak memihak. Dalam karya "Pada pengujian benang" semua metode utama yang digunakan pada waktu itu untuk mempelajari benang diringkas.

Laboratorium MVTU memainkan peran penting dalam pengembangan ilmu bahan tekstil Rusia. Pada tahun 1911-1912. di laboratorium ini, "Komisi untuk pemrosesan deskripsi, persyaratan penerimaan dan semua persyaratan untuk pasokan kain ke komisariat", dipimpin oleh prof. S.A. Fedorov. Pada saat yang sama, banyak pengujian kain dilakukan dan metode pengujian ini disempurnakan. Studi ini dipublikasikan di Prof. N. M. Chilikin "Tentang pengujian kain", diterbitkan pada tahun 1912. Sejak 1915, ilmuwan ini mulai membaca kursus khusus "Ilmu Bahan dari Zat Berserat" di Sekolah Teknik Tinggi Moskow, yang merupakan kursus universitas pertama di Rusia tentang ilmu bahan tekstil. Pada tahun 1910-1914. Sejumlah pekerjaan dilakukan di Sekolah Tinggi Teknik Moskow oleh ilmuwan tekstil Rusia terkemuka prof. N.A. Vasiliev. Di antaranya adalah studi yang mengevaluasi metode pengujian benang dan kain. Sangat memahami pentingnya pengujian sifat bahan untuk pekerjaan praktis pabrik, ilmuwan luar biasa ini menulis: “Stasiun pengujian juga harus menjadi salah satu departemen pabrik, bukan lemari tambahan dengan dua atau tiga peralatan, tetapi sebuah departemen dilengkapi dengan segala sesuatu yang diperlukan untuk keberhasilan pengendalian produksi, dengan bijaksana

perangkat figuratif, secara otomatis menguji sampel dan menyimpan catatan, dan akhirnya, ia harus memiliki manajer yang tidak hanya dapat menjaga semua perangkat dalam kondisi kinerja yang tepat dan konstan, tetapi juga mensistematisasikan hasil yang diperoleh sesuai dengan tujuan yang dicapai. Tentu saja, produksi hanya akan mendapat manfaat dari perumusan kasus pengujian seperti itu. Kata-kata indah ini harus selalu diingat oleh para insinyur proses produksi tekstil.

PADA Pada tahun 1889, masyarakat ilmiah pertama pekerja tekstil diselenggarakan di Rusia, yang disebut Masyarakat untuk Mempromosikan Peningkatan dan Pengembangan Industri Pabrik. Di Izvestia masyarakat, diterbitkan di bawah editor N. N. Kukin, sejumlah karya diterbitkan pada studi tentang sifat-sifat bahan tekstil, khususnya, karya insinyur A. G. Razuvaev. Selama periode 1882-1904 peneliti ini melakukan banyak tes pada berbagai kain. Hasil pengujian tersebut dirangkum dalam karyanya “Research on the Resistance of Fibrous Substances”. A. G. Razuvaev dan insinyur Austria A. Rosenzweig adalah pekerja tekstil pertama yang pada saat yang sama (1904) adalah yang pertama menerapkan metode statistik matematika untuk pemrosesan hasil tes untuk bahan tekstil.

PADA 1914 seorang guru yang luar biasa dan spesialis utama di bidang pengujian bahan tekstil prof. A. G. Arkhangelsky menerbitkan buku "Serat, benang dan kain", yang menjadi manual sistematis pertama dalam bahasa Rusia, yang menggambarkan sifat-sifat bahan ini. Yang sangat penting bagi pengembangan ilmu material Rusia adalah karya-karya dan kursus-kursus yang dibaca pada akhir abad ke-19 - awal abad ke-20. cuek profesor Ya. Ya. Nikitinsky dan P. P. Petrov dan lainnya di institusi pendidikan tinggi dan menengah komoditas-ekonomi Moskow.

PADA 1919 di Moskow di pangkalan Di sekolah pemintalan dan tenun, sekolah teknik tekstil diselenggarakan, yang pada 8 Desember 1920 disamakan dengan lembaga pendidikan tinggi dan diubah menjadi Institut Tekstil Praktis Moskow. Sejarah lembaga pendidikan tinggi ini dimulai pada tahun 1896, ketika pada kongres perdagangan dan industri selama Pameran Seluruh Rusia di Nizhny Novgorod Diputuskan untuk mengatur sekolah di Moskow di Masyarakat untuk mempromosikan peningkatan dan pengembangan industri manufaktur. Sesuai dengan keputusan ini, sekolah pemintalan dan tenun dibuka di Moskow, yang ada dari tahun 1901 hingga 1919.

Kursus "Ilmu bahan tekstil" telah diajarkan sejak tahun-tahun pertama pembentukan Institut Tekstil Moskow (MTI). Salah satu guru pertama ilmu bahan tekstil adalah Prof. N.M. Chilikin. Pada tahun 1923, di institut, Assoc. N. I. Slobozhaninov menciptakan laboratorium untuk pengujian bahan tekstil, dan pada tahun 1944 - departemen ilmu bahan tekstil. Penyelenggara departemen dan kepala pertamanya adalah ilmuwan bahan tekstil terkemuka Hon. ilmuwan prof. G.N. Kukin (1907-1991)

Pada tahun 1927, Institut Tekstil Penelitian Ilmiah (NITI) pertama di negara kita didirikan di Moskow, di mana, di bawah kepemimpinan N. S. Fedorov, sebuah laboratorium pengujian besar "Biro untuk Pengujian Bahan Tekstil" meluncurkan pekerjaannya. Penelitian NITI telah meningkatkan metode pengujian untuk berbagai bahan tekstil. Ya, prof. V.E.Zotikov, prof. N.S. Fedorov, insinyur. V.N. Zhukov, prof. A. N. Solovyov menciptakan metode domestik untuk menguji serat kapas. Struktur kapas, sifat sutra dan benang kimia, sifat mekanik benang, ketidakrataan ketebalan benang dipelajari, dan metode matematika untuk memproses hasil pengujian banyak digunakan.

Di akhir 20-an - awal 30-an, kerjakan bahan tekstil

di negara kita mendapat jalan keluar yang praktis, yaitu standarisasi bahan tekstil. PADA 1923-1926 di MIT di bawah bimbingan Prof.

N. J. Canary melakukan penelitian terkait dengan standarisasi wol. Prof. VV Linde dan rekan-rekannya terlibat dalam standarisasi sutra mentah. Standar pertama untuk jenis utama benang, kain dan produk tekstil lainnya dikembangkan dan disetujui. Sejak itu, pekerjaan standardisasi telah menjadi bagian integral dari penelitian ilmu material pada tekstil.

PADA 1930 Institut Tekstil Ivanovo dibuka di Ivanovo, terpisah dari Institut Politeknik Ivanovo-Voznesensky, terorganisir

di 1918 dan siapa yang berputar- fakultas tenun. Pada tahun yang sama di Leningrad atas dasar Mekanika dan Institut Teknologi. Lensovet (bekas Institut Teknologi St. Petersburg dinamai Nicholas I), untuk memenuhi kebutuhan industri tekstil dalam negeri dalam personel teknik yang berkualitas, Institut Industri Tekstil dan Ringan Leningrad (LITLP) didirikan. Kedua institusi pendidikan tinggi ini memiliki jurusan ilmu bahan tekstil.

PADA 1934 NITI dibagi menjadi beberapa lembaga cabang yang terpisah: industri kapas (TsNIIKhBI), industri serat kulit pohon (TsNIILV), industri wol (TsNIIShersti), sutra (VNIIPKhV), industri pakaian rajut (VNIITP), dll. Semua lembaga ini memiliki laboratorium pengujian, departemen atau laboratorium ilmu bahan tekstil, yang menyelenggarakan dan penelitian terapan struktur dan sifat bahan tekstil, serta mengerjakan standarisasinya.

Ciri karya dalam ilmu bahan tekstil adalah bahwa karya tersebut bersifat independen dan sekaligus wajib dalam karya penelitian para insinyur proses produksi tekstil dan pakaian. Hal ini disebabkan penerimaan bahan tekstil baru, peningkatan teknologi pengolahannya, pengenalan jenis pengolahan dan finishing baru, dll. Dalam semua kasus ini, studi menyeluruh tentang sifat bahan tekstil diperlukan, studi tentang pengaruh berbagai faktor terhadap perubahan sifat dan indikator kualitas bahan baku, produk setengah jadi dan tekstil jadi.

Pada paruh pertama abad XX. basis yang kuat dari ilmu bahan tekstil dalam negeri diciptakan, berhasil memecahkan berbagai masalah yang pada waktu itu sebelum industri tekstil dan ringan negara kita.

Pada paruh kedua abad XX. pengembangan ilmu bahan tekstil dalam negeri telah menerima fitur dan arah kualitatif baru. terbentuk sekolah ilmiah ilmuwan tekstil-material ilmuwan terkemuka. Di Moskow (MTI) ini adalah profesor G.N. Kukin dan A.N. Solovyov, di Leningrad (LITLP) - M.I. Sukharev, di Ivanovo (IvTI) - prof. A.K. Kiselev. Sejak tahun 1950-an, konferensi ilmiah dan praktis internasional tentang ilmu bahan tekstil telah diadakan secara sistematis setiap empat tahun sekali, diprakarsai oleh kepala Departemen Ilmu Bahan Tekstil di MIT, prof. G.N. Kukin. Pada tahun 1959, departemen ini melaksanakan wisuda pertama insinyur proses dengan spesialisasi “ilmu bahan tekstil”. Kemudian, dengan mempertimbangkan persyaratan industri dan situasi ekonomi di negara itu, MIT mulai melatih insinyur proses dalam spesialisasi "metrologi, standarisasi, dan manajemen kualitas produk" di Departemen Ilmu Bahan Tekstil di MIT. Insinyur material menjadi lulusan profil luas dalam kualitas bahan tekstil. Pekerjaan serupa dilakukan di departemen ilmu material LITLP di Leningrad dan IvTI

di Ivanovo. Tren ini tercermin dalam karya departemen dan laboratorium ilmu material dari lembaga penelitian cabang industri tekstil dan ringan. Sejak tahun 1970-an, volume pekerjaan ilmu material pada standardisasi dan kontrol kualitas bahan tekstil telah meningkat secara signifikan, metode teori keandalan dan kualimetri telah digunakan secara luas.

Akhir abad XX membuat perubahan signifikan dalam pengembangan ilmu bahan tekstil dalam negeri. Transisi negara ke bentuk-bentuk baru pembangunan ekonomi, penurunan tajam dalam produksi tekstil dan industri ringan, penurunan signifikan dalam pendanaan negara untuk sains dan pendidikan menyebabkan perlambatan signifikan dalam pengembangan pekerjaan ilmu material dalam penelitian sektoral. institut tekstil dan industri ringan dan di departemen ilmu material dari institusi pendidikan tinggi yang sesuai, tetapi muncul konten baru karya tentang ilmu material tekstil.

Ilmu bahan tekstil akhir XX - awal abad XXI. adalah instrumen uji otomatis dan semi-otomatis dengan manajemen program Berbasis PC, termasuk kompleks uji tipe Spinlab untuk menilai kualitas serat kapas; ini adalah studi komprehensif mendasar dan terapan dari bahan tekstil tradisional dan baru, termasuk serat ultra-tipis yang berasal dari organik dan anorganik, benang tugas berat untuk tujuan teknis dan khusus, bahan komposit yang diperkuat tekstil, yang disebut "pintar dan berpikir" kain (pintar) yang dapat mengubah sifatnya tergantung pada suhu tubuh manusia atau lingkungan, dan banyak lagi.

Futurolog menganggap abad XXI. abad tekstil sebagai salah satu komponen penting dari kehidupan manusia yang nyaman. Oleh karena itu, kita dapat mengasumsikan kemunculannya pada abad XXI. berbagai macam bahan tekstil yang pada dasarnya baru, pemrosesan yang berhasil dan penggunaan yang efisien akan membutuhkan penelitian ilmu bahan yang mendalam.

Perkembangan ilmu bahan tekstil tentunya didasari oleh capaian-capaian mutakhir dari ilmu-ilmu dasar tersebut di atas. Pada saat yang sama, beberapa publikasi mencatat bahwa penelitian tentang bahan tekstil telah mengidentifikasi beberapa area ilmu pengetahuan modern. Misalnya, diyakini bahwa studi asam amino dalam keratin serat wol menjadi dasar pengembangan penelitian DNA dan rekayasa genetika. Karya ilmuwan material Inggris C. Pierce pada studi tentang pengaruh panjang penjepitan pada karakteristik kekuatan benang kapas (1926) membentuk teori statistik modern tentang kekuatan berbagai bahan, yang disebut "teori tautan terlemah". Kontrol dan penghapusan kerusakan benang tekstil dalam proses teknologi produksi tekstil adalah dasar praktis untuk pengembangan metode matematika kontrol statistik dan teori antrian, dll.

Perkembangan ilmu bahan tekstil dijelaskan secara rinci dan rinci oleh G. N. Kukin, A. N. Solovyov dan A. I. Koblyakov dalam buku teks mereka, yang menganalisis perkembangan ilmu bahan tekstil tidak hanya di Rusia dan di bekas republik Uni Soviet,

tetapi juga di Eropa, Amerika Serikat dan Jepang.

Karya pada ilmu material akan menemukan aplikasi yang lebih dan lebih praktis dalam standardisasi, kontrol, keahlian teknis, sertifikasi bahan tekstil dan manajemen kualitasnya.

1.2. SIFAT DAN INDIKATOR KUALITAS BAHAN TEKSTIL

bahan tekstil- ini terutama serat dan benang tekstil, produk tekstil yang dibuat darinya, serta berbagai bahan berserat antara yang diperoleh dalam proses produksi tekstil - produk setengah jadi dan limbah.

serat tekstil - tubuh diperpanjang, fleksibel dan kuat, dengan dimensi melintang kecil, panjang terbatas, cocok untuk pembuatan benang dan produk tekstil.

Serat bisa alami, kimia, organik dan anorganik, dasar dan kompleks.

serat alami terbentuk di alam tanpa partisipasi langsung manusia. Terkadang mereka disebut serat alami. Mereka berasal dari nabati, hewani dan mineral.

Serat alami yang berasal dari tumbuhan diperoleh dari biji, batang, daun dan buah tumbuhan. Ini, misalnya, kapas, yang seratnya terbentuk pada biji tanaman kapas. Serat rami, rami (rami), rami, kenaf, rami terletak di batang tanaman. Serat sisal diperoleh dari daun tanaman agave tropis, dan yang disebut rami manila - manila diperoleh dari abaca. Dari buah kelapa, penduduk asli memperoleh serat sabut yang digunakan dalam tekstil kerajinan tangan.

Serat alami yang berasal dari tumbuhan juga disebut serat selulosa, karena semuanya terutama terdiri dari zat organik dengan berat molekul tinggi - selulosa.

Serat alami yang berasal dari hewan membentuk garis rambut berbagai hewan (wol domba, kambing, unta, llama, dll.) atau disekresikan oleh serangga dari kelenjar khusus. Misalnya, sutra alam diperoleh dari ulat sutra murbei atau ek pada tahap perkembangan ulat-pupa, ketika mereka menggulung benang di sekitar tubuh mereka yang membentuk cangkang padat - kepompong.

Serat hewani terdiri dari senyawa organik molekul tinggi alami - protein fibrilar, oleh karena itu mereka juga disebut protein atau serat "hewan".

Serat anorganik alami dari mineral adalah asbes, diperoleh dari mineral kelompok serpentin (chrysotilasbest) atau amfibol (amfibol-asbes), yang selama pemrosesan dapat dipecah menjadi serat tipis yang fleksibel dan tahan lama 1 ... 18 mm atau lagi.

Saat ini, sekitar 27 juta ton serat alam diproduksi di dunia. Pertumbuhan produksi serat ini secara objektif dibatasi oleh sumber daya nyata dari lingkungan alam, yang diperkirakan mencapai 30...35 juta ton per tahun. Oleh karena itu, permintaan bahan tekstil yang terus meningkat, yang saat ini 10 ... 12 kg per orang per tahun, akan dipenuhi terutama oleh serat kimia.

serat kimia dibuat dengan partisipasi langsung seseorang dari bahan alami atau pra-sintesis dengan melakukan proses kimia, fisika-kimia, dan lainnya. Di negara-negara berbahasa Inggris, serat ini disebut buatan manusia, yaitu "dibuat oleh manusia". Zat utama untuk pembuatan serat kimia adalah polimer pembentuk serat, sehingga kadang-kadang disebut polimer.

Ada serat kimia buatan dan sintetis. Serat buatan dibuat dari zat yang ditemukan di alam, dan serat sintetis dibuat dari bahan yang tidak ditemukan di alam dan yang disintesis sebelumnya dengan satu atau lain cara. Misalnya, serat viscose buatan diperoleh dari selulosa alami, dan serat nilon sintetis diperoleh dari polimer kaprolaktam;", diperoleh dengan sintesis dari produk penyulingan minyak bumi.

Serat kimia dikelompokkan dan kadang-kadang dinamai menurut jenis zat atau senyawa makromolekul dari mana serat tersebut diperoleh. Di meja. 1.1 menunjukkan yang paling umum dari mereka, juga memberikan beberapa nama serat kimia yang diterima di berbagai negara dan simbolnya.

Serat kimia untuk diproses, termasuk yang dicampur dengan serat alam, dipotong atau dicabik-cabik dengan panjang tertentu. Segmen seperti itu disebut staples dan dilambangkan dengan simbol F, dan tergantung pada tujuannya, mereka dibagi menjadi beberapa jenis: kapas (S), wol (wt), linen (I), goni (jt), karpet (tt) dan bulu (pt). Misalnya, serat stapel poliester tipe rami disebut PE-F-lt.

Zat dan senyawa makromolekul

Poliester

Polipropilena

poliamida

T a b l e 1.1

Nama serat

Bersyarat

penamaan

Lavsan (Rusia), Elana (Polandia),

dakron (AS), terylene (Inggris)

nia, Jerman), tetlon (Jepang)

Mercalon (Italia), propena (AS),

proplan (Prancis), ulstron (Inggris Raya)

Inggris), linen (Jerman)

Capron (Rusia), caprolan (AS),

stilon (Polandia), dederon, perlon

(Jerman), amilan (Jepang), nilon

(AS, Inggris, Jepang, dll.)

Poliakrilonitril

Polivinil klorida, polivinilidena klorida

Nitron (Rusia), dralon, dikhianati

(Jerman), anilan (Polandia), akrilik

panjang (AS), kasmir (Jepang)

Klorin (Rusia), Saran (AS, Be-

Inggris, Jepang, Jerman)

Viscose (Rusia), villana, danulon

(Jerman), viscon (Polandia), visko-

lon (AS), diafil (Jepang)

Asetat (Rusia), forteignez (AS,

Inggris), rialin (Jerman),

minalon (Jepang)

Serat kimia sebagian besar organik, tetapi bisa juga anorganik, seperti kaca, logam, keramik, basal, dll. Biasanya, ini adalah serat untuk keperluan teknis dan khusus.

Ada serat tekstil dasar dan kompleks. serat dasar- ini adalah serat tunggal primer yang tidak membelah sepanjang sumbu menjadi segmen-segmen kecil tanpa merusak serat itu sendiri. serat kompleks- serat yang terdiri dari serat dasar yang direkatkan atau dihubungkan oleh antarmolekul

kekuatan nye.

Contoh serat kompleks adalah serat nabati kulit pohon (rami, rami, dll.) dan serat mineral asbes. Terkadang serat kompleks disebut teknis, karena pemisahannya menjadi serat dasar terjadi selama proses teknologi pemrosesannya.

Produksi dunia serat kimia berkembang pesat. Muncul pada awal abad ke-20, baru pada periode 1950-2000. meningkat dari 1,7 juta ton menjadi 28 juta ton, yaitu lebih dari 16 kali lipat.

Serat adalah bahan baku untuk pembuatan benang dan produk tekstil.

Klasifikasi terperinci dari benang dan produk tekstil, fitur strukturnya, tahap utama produksi dan properti diberikan dalam Bab. 3 dan 4.

Pertimbangkan sifat dan indikator kualitas bahan tekstil.

Sifat bahan tekstil - ini adalah fitur objektif dari bahan tekstil, yang memanifestasikan dirinya selama produksi, pemrosesan, dan operasinya.

Sifat-sifat jenis utama bahan tekstil dibagi menjadi beberapa kelompok berikut.

Properti bangunan dan struktur - struktur dan struktur zat yang membentuk serat tekstil (tingkat polimerisasi, kristalinitas, fitur struktur supramolekul, dll.), serta struktur dan struktur serat itu sendiri (urutan mikrofibril, keberadaan atau tidak adanya cangkang, saluran di serat, dll. ). Untuk benang, ini adalah posisi relatif dari serat dan filamen penyusunnya, yang ditentukan oleh lilitan benang dan benang. Struktur dan struktur kain dicirikan oleh jalinan benang penyusunnya, pengaturan bersama dan nomornya dalam elemen struktur kain (fase struktur kain, kepadatan lusi dan pakan, dll.).

Sifat geometris menentukan dimensi serat dan benang (panjang, kerapatan linier, bentuk penampang, dll.), serta dimensi kain dan barang potong (lebar, panjang, tebal, dll.).

Peralatan mekanis bahan tekstil mencirikan hubungannya dengan aksi gaya dan deformasi yang diterapkan padanya dengan cara yang berbeda (ketegangan, kompresi, torsi, tekukan, dll.).

Tergantung pada metode melakukan siklus uji "beban - bongkar - istirahat", karakteristik sifat mekanik serat tekstil, benang dan produk dibagi menjadi semi-siklus, siklus tunggal dan multi-siklus. Karakteristik setengah siklus diperoleh selama implementasi bagian dari siklus uji - pemuatan tanpa pembongkaran atau dengan pembongkaran, tetapi tanpa istirahat berikutnya. Karakteristik ini menentukan rasio material terhadap satu pembebanan atau deformasi (misalnya, beban putus ditentukan dengan meregangkan material hingga runtuh). Karakteristik siklus tunggal diperoleh dalam proses penerapan siklus penuh "beban - bongkar - istirahat". Mereka menentukan fitur deformasi langsung dan terbalik dari bahan, kemampuannya untuk mempertahankan bentuk aslinya, dll. Karakteristik multi-siklus diperoleh sebagai hasil dari pengulangan berulang dari siklus pengujian. Mereka dapat digunakan untuk menilai ketahanan material terhadap dampak gaya berulang atau deformasi (ketahanan terhadap peregangan berulang, pembengkokan, ketahanan abrasi, dll.).

Properti fisik adalah massa, higroskopisitas, permeabilitas bahan tekstil. Sifat fisik juga termal, optik, listrik, akustik, radiasi dan sifat lain dari serat tekstil, benang dan produk.

Sifat kimia menentukan rasio bahan tekstil terhadap aksi berbagai zat kimia. Ini, misalnya, adalah kelarutan serat dalam asam, alkali, dll. Atau resistensi terhadap aksinya.

Sifat material bisa sederhana atau kompleks. Sifat kompleks dicirikan oleh beberapa sifat sederhana. Contoh sifat kompleks bahan tekstil adalah susut serat, benang dan kain, ketahanan aus tekstil, tahan luntur warna, dll.

Dalam kelompok khusus, sifat-sifat yang menentukan penampilan bahan tekstil harus dibedakan, misalnya, warna kain, kemurnian dan tidak adanya inklusi asing dalam serat tekstil, tidak adanya cacat pada penampilan benang dan kain, dll. .

Salah satu sifat penting dari sifat bahan tekstil adalah homogenitas atau keseragamannya.

Dalam ilmu komoditas produk tekstil, properti dibagi menjadi fungsional, konsumen, ergonomis, estetika, sosial ekonomi, dll. Pembagian semacam itu terutama didasarkan pada persyaratan produk tekstil oleh konsumen.

Sifat bahan tekstil harus dibedakan dari persyaratannya, dinyatakan melalui indikator kualitas.

Indikator kualitas - ini adalah karakteristik kuantitatif dari satu atau lebih sifat bahan tekstil, yang dipertimbangkan dalam kaitannya dengan kondisi tertentu untuk produksi, pemrosesan, dan operasinya.

Ada klasifikasi umum kelompok indikator kualitas. Grup KPI Tujuan mencirikan sifat-sifat yang menentukan kebenaran dan rasionalitas penggunaan bahan dan menentukan ruang lingkup penerapannya. Kelompok ini meliputi: indikator klasifikasi, misalnya, penyusutan kain setelah dicuci, tergantung pada kain mana yang dibagi menjadi tidak menyusut, menyusut rendah, dan susut; indikator efisiensi fungsional dan teknis, misalnya, indikator operasional kualitas kain; indikator desain, seperti kepadatan linier benang, lebar kain, dll.; indikator komposisi dan struktur, misalnya, komposisi berserat, twist

jumlah benang, kepadatan lungsin dan pakan, dll.

Indikator keandalan mencirikan keandalan, daya tahan dan ketekunan dari waktu ke waktu dari sifat-sifat material dalam batas yang ditentukan, memastikan penggunaan yang efektif untuk tujuan yang dimaksudkan. Kelompok ini mencakup indikator kualitas bahan tekstil seperti ketahanan terhadap abrasi, deformasi berulang, tahan luntur warna, dll.

Indikator ergonomis memperhitungkan kompleks sifat higienis, antropometrik, fisiologis dan psikologis yang memanifestasikan dirinya dalam sistem manusia - produk - lingkungan. Misalnya, kemampuan bernapas, permeabilitas uap, dan higroskopisitas kain.


05.19.01 "Ilmu bahan tekstil dan industri ringan" dalam ilmu teknik

PROGRAM MINIMUM

ujian kandidat dalam spesialisasi

05.19.01 "Ilmu Material Tekstil dan Industri Ringan"

dalam ilmu teknik

pengantar

Program ini didasarkan pada disiplin ilmu berikut: ilmu material untuk industri ringan; ilmu bahan tekstil.

Program ini dikembangkan oleh dewan ahli Komisi Pengesahan Tinggi Kementerian Pendidikan Federasi Rusia dalam bidang kimia (dalam teknologi kimia) dengan partisipasi Universitas Tekstil Negeri Moskow dinamai A.N. Kosygin dan Universitas Negeri Desain dan Teknologi Moskow.

1. Ilmu material produksi industri ringan

Ilmu material adalah ilmu tentang struktur dan sifat-sifat material. Hubungan ilmu material dengan fisika, kimia, matematika, dengan teknologi kulit, bulu, alas kaki dan pakaian. Pentingnya ilmu material dalam meningkatkan kualitas dan daya saing produk tersebut. Arah utama pengembangan ilmu material di industri ringan.

zat polimer. Zat polimer pembentuk serat, pembentuk film dan perekat: selulosa, protein (keratin, fibroin, kolagen), poliamida, polietilen tereftalat, poliolefin, poliakrilonitril, polimida, poliuretan, polivinil alkohol, dll., fitur struktural dan sifat dasarnya. Keadaan polimer amorf dan kristal. Struktur molekul dan supramolekul polimer sintetik, struktur hierarki dalam polimer alam. keadaan berorientasi polimer.

Struktur bahan. bahan tekstil. Serat tekstil, klasifikasinya. Struktur, komposisi dan sifat jenis utama serat; asal nabati, asal hewan, buatan (dari polimer alam), sintetis (dari polimer sintetis), dari senyawa anorganik. Serat tekstil yang dimodifikasi, fitur struktur dan sifatnya. Benang tekstil, jenis dan varietas utama, fitur struktur dan propertinya. Kain, kain rajutan dan bukan tenunan; metode persiapan dan strukturnya. Karakteristik struktur bahan tekstil dan metode penentuannya. Jenis utama bahan tekstil untuk pakaian, alas kaki dan karakteristiknya.

Bahan kulit dan bulu. Metode untuk mendapatkan kulit dan bulu. Teori penyamakan. Komposisi dan struktur kulit dan bulu, karakteristik struktural utama dan metode penentuannya. Jenis kulit dan bulu untuk pakaian, alas kaki dan karakteristiknya. Kulit dan bulu buatan dan sintetis, metode produksi dan strukturnya. Jenis utama kulit dan bulu buatan dan sintetis, karakteristiknya. bahan biopolimer. Bahan diperoleh dengan partisipasi sistem enzimatik.

Karet, komposisi polimer, senyawa plastik, karton yang digunakan dalam industri ringan, metode produksi dan komposisinya. Karakteristik utama dari struktur bahan-bahan ini dan metode penentuannya.

Bahan pengikat: benang jahit dan bahan perekat. Jenis benang jahit, metode produksinya, fitur struktural. Karakteristik utama dari struktur utas dan metode penentuannya. bahan perekat. Teori perekatan modern. Metode memperoleh, komposisi dan struktur bahan perekat digunakan dalam industri pakaian dan alas kaki. Jenis utama bahan perekat dan karakteristiknya.

Sifat geometris dan kepadatan bahan.

Panjang, ketebalan, lebar bahan, luas kulit dan bulu, metode untuk menentukan karakteristik ini.

Massa material, linier dan kerapatan permukaan material, metode untuk menentukan karakteristik ini.

Kepadatan, kerapatan rata-rata, kerapatan bahan yang sebenarnya.

Sifat mekanik bahan.

Klasifikasi karakteristik sifat mekanik. Teori Kekuatan dan Fraktur Padatan. Teori kinetik kekuatan.

Karakteristik tak-terlarut dan tak-terlarut semi-siklus diperoleh dengan meregangkan bahan, alat dan metode untuk penentuannya. Metode perhitungan untuk menentukan gaya putus bahan. Peregangan biaksial. kekuatan sobek. Anisotropi perpanjangan dan gaya tarik bahan dalam arah yang berbeda.

Karakteristik tarik siklus tunggal. Komponen deformasi lengkap. Fenomena creep dan relaksasi dalam bahan, metode untuk menentukan spektrum relaksasi. Metode model untuk mempelajari fenomena relaksasi dalam materi. Karakteristik tarik siklus tinggi, kelelahan dan kelelahan bahan, perangkat dan metode untuk menentukan karakteristik kelelahan.

Karakteristik setengah siklus dan satu siklus diperoleh dengan membengkokkan bahan, metode, dan instrumen untuk penentuannya. Karakteristik multi-siklus diperoleh dengan membengkokkan material. Tegangan dan regangan yang timbul dari gaya tekan. Ketergantungan ketebalan material pada tekanan eksternal. Beberapa kompresi bahan.

Gesekan bahan, ide modern tentang sifat gesekan.

Faktor-faktor yang menentukan gesekan bahan. Metode uji gesekan untuk berbagai bahan. Peregangan dan pelepasan benang pada kain.

Sifat fisik bahan.

Sifat-sifat sorban bahan. Bentuk koneksi kelembaban dengan bahan. Kinetika penyerapan uap air oleh bahan. Histeresis absorpsi. Efek termal dan pembengkakan bahan selama penyerapan air. Karakteristik utama dari sifat higroskopis bahan, perangkat, dan metode penentuannya.

permeabilitas bahan. Permeabilitas udara, permeabilitas uap, permeabilitas air, metode dan instrumen untuk menentukan karakteristik ini. Permeabilitas radioaktif, ultraviolet, sinar infra merah melalui bahan. Pengaruh komposisi, struktur dan sifat bahan pada permeabilitasnya.

Sifat termal bahan. Karakteristik utama dari sifat termal bahan, perangkat dan metode untuk penentuannya. Pengaruh parameter struktur dan faktor lain pada sifat termal bahan. Pengaruh suhu tinggi dan rendah pada bahan.

Tahan panas, tahan panas, tahan api bahan.

Sifat optik. Karakteristik utama dari sifat optik, perangkat dan metode untuk penentuannya. Pengaruh faktor teknologi dan operasional pada sifat optik bahan.

Sifat listrik bahan. Penyebab dan faktor elektrifikasi dan konduktivitas listrik bahan. Karakteristik utama dari konduktivitas listrik dan listrik bahan, perangkat dan metode untuk penentuannya.

Sifat akustik bahan.

Perubahan struktur dan sifat bahan selama pemrosesan dan operasi. Ketahanan aus bahan.

Mengubah dimensi bahan di bawah pengaruh kelembaban dan panas.

Penyusutan dan daya tarik material selama penguncian dan perlakuan panas basah. Perangkat dan metode untuk menentukan susut bahan.

Sifat mampu bentuk bahan. Faktor utama dan penyebab pembentukan dan penetapan bentuk bahan. Metode dan perangkat untuk menentukan kemampuan pembentukan bahan.

Ketahanan aus bahan. Kriteria keausan dasar. Alasan memakai. Abrasi, tahapan keausan dan mekanisme abrasi serta faktor penentunya. Mengupas, alasan pembentukannya. Metode dan perangkat untuk menentukan ketahanan bahan terhadap abrasi.

Faktor keausan fisik dan kimia. Dampak cahaya, cuaca cerah, pencucian dan faktor lainnya pada bahan. Faktor keausan gabungan. Pakaian berpengalaman. Pemodelan pakaian laboratorium.

Keandalan bahan, karakteristik utama keandalan. Estimasi dan prediksi karakteristik keandalan bahan.

Metode non-destruktif untuk menguji bahan dan aplikasinya.

Kualitas dan sertifikasi bahan.

Kualitas bahan. Pengambilan contoh dan pengambilan contoh bahan. Ringkasan karakteristik hasil tes, batas kepercayaan. model statistik. Penilaian kualitas probabilistik. Metode pengendalian statistik dan pengukuran kualitas, tingkat kualitas. Nomenklatur indikator kualitas untuk berbagai kelompok bahan.

Metode ahli untuk penilaian kualitas. Sistem manajemen mutu, standar manajemen mutu domestik dan internasional. Sertifikasi. Sistem dan mekanisme sertifikasi. Persyaratan dasar untuk sertifikasi. Wajib dan sertifikasi sukarela. Sertifikasi bahan dan produk di industri ringan.

2. Ilmu material industri tekstil

Ilmu bahan tekstil dan perkembangannya.

Klasifikasi bahan tekstil. Jenis utama serat alami dan kimia, benang dan produk darinya. Area penggunaan rasional mereka. Serat, benang dan produk untuk keperluan teknis dan khusus. Klasifikasi mereka, fitur struktural dan properti. Terminologi standar modern. Ekonomi dan signifikansi untuk berbagai industri jenis utama bahan tekstil. Prospek untuk produksi mereka.

Tempat ilmu bahan tekstil di antara ilmu-ilmu teknik lainnya, hubungannya dengan ilmu-ilmu dasar, dengan teknologi tekstil.

Perkembangan ilmu material tekstil dan tantangan yang dihadapinya.

Sekolah ilmiah utama ilmu bahan tekstil adalah arah karya ilmiah mereka. Ilmuwan dalam dan luar negeri yang luar biasa di bidang ilmu bahan tekstil, karya mereka. Peran departemen ilmu bahan tekstil MSTU dalam pengembangan ilmu bahan tekstil dalam negeri.

Serat tekstil, komposisi dan strukturnya.

Klasifikasi serat tekstil, zat polimer yang menyusun serat. Fitur struktur mereka.

Perkembangan pandangan ilmiah tentang struktur zat polimer yang menyusun serat. Pandangan modern tentang masalah ini.

Struktur supramolekul polimer pembentuk serat.

Polimer utama yang membentuk serat: selulosa, keratin, fibroin, poliamida, poliester, poliolefin, polivinil klorida, poliakrilonitril, poliuretan. Jenis polimer baru yang digunakan untuk serat dan benang modulus tinggi, tahan panas dan panas. Karakteristik mereka. Serat kimia yang dimodifikasi: mtilon, polynosic, trilobal, shelon, siblon dan lain-lain. Fitur struktur dan propertinya.

ILMU MATERIAL

Ilmu Material mempelajari struktur dan sifat bahan.

Ilmu bahan menjahit mempelajari struktur dan sifat bahan yang digunakan untuk pembuatan pakaian.

Serat- ini adalah tubuh yang fleksibel dan tahan lama, yang panjangnya berkali-kali lebih besar dari dimensi melintang.

serat tekstil- ini adalah serat yang digunakan untuk membuat benang, benang, kain dan produk tekstil lainnya.

Klasifikasi serat

Klasifikasi serat didasarkan pada asalnya (metode produksi) dan komposisi kimianya. Menurut asalnya, semua serat dibagi menjadi alami dan kimia:

serat alami adalah serat tumbuhan, hewan dan mineral.

serat kimia- ini adalah serat yang diperoleh secara kimia di pabrik.

serat tumbuhan alami

Serat tumbuhan alami diperoleh dari kapas, rami dan tanaman lainnya.

Kapas- tanaman tahunan seperti pohon. Buahnya adalah kapsul yang mengandung banyak biji yang ditutupi dengan rambut panjang. Ini adalah kapas.

Sifat kapas. Serat kapas tunggal, jika dilihat, adalah rambut yang sangat tipis dengan panjang 6 hingga 52 mm. Warna alami dari serat adalah putih atau krem. Kapas sangat higroskopis Higroskopisitas - adalah kemampuan serat untuk menyerap kelembaban dari lingkungan. Kapas menyerap kelembapan dengan cepat dan cepat kering. Seratnya lembut dan hangat saat disentuh.

Kapas banyak digunakan dalam produksi kain, pakaian rajut, benang jahit, dll. Kain katun tahan lama, higienis, ringan, memiliki masa pakai yang cukup, nyaman dipakai, dan mudah dicuci dan disetrika.

Linen- Ini adalah tanaman tahunan yang memberi serat dengan nama yang sama. Ada tiga jenis rami: rami serat, rami keriting, dan rami menengah. Untuk memperoleh serat, ditanam serat rami (batang lurus, tinggi 1 m dan diameter 3-5 mm)

Sifat rami. Panjang serat 15-26mm. Warna serat dari abu-abu terang sampai abu-abu gelap. Rami memiliki kilau yang khas, karena seratnya memiliki permukaan yang halus. Higroskopisitas serat rami lebih besar dari kapas. Linen mentolerir lebih banyak panas dari setrika daripada kapas. Serat rami dingin dan sulit disentuh.

Serat linen digunakan untuk produksi kain, linen, taplak meja, handuk, dll.

Kain linen memiliki permukaan yang halus, mengkilap, tahan lama, setrika dengan baik, memiliki sifat higienis yang tinggi, menyerap kelembapan dengan baik, dan dicuci dengan cepat dan baik. Digunakan untuk pembuatan pakaian musim panas, sprei, taplak meja, serbet, handuk.

Apa yang perlu Anda ketahui: ilmu material, ilmu bahan jahit, serat, serat tekstil, serat yang berasal dari alam, serat asal kimia, katun, linen, higroskopisitas.

Konsep benang, pemintalan, kain dan tenun

benang disebut benang tipis yang terbuat dari serat pendek dengan cara dipelintir. Benang digunakan untuk memproduksi kain, benang jahit, pakaian rajut, dan produk tekstil lainnya.

pemintalan disebut set operasi, sebagai akibatnya benang diperoleh dari massa berserat. Proses pemintalan terdiri dari fakta bahwa bahan berserat dilonggarkan, dibersihkan dari kotoran, serat dicampur dan disisir, kemudian pita dibentuk dari serat, disejajarkan dan dipelintir sehingga benang kuat.

Tekstil- Ini adalah bahan yang dibuat pada alat tenun dengan menenun benang.

menenun menenun- Ini adalah jalinan benang lusi dan benang pakan. Jenis tenun yang paling umum adalah linen. Dalam tenun ini, benang lusi dan benang pakan bergantian menjadi satu.

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

Benang lusi sangat kuat, panjang, tipis, tidak berubah panjangnya saat diregangkan. Benang pakan kurang tahan lama, lebih tebal, pendek. Saat diregangkan, benang pakan bertambah panjang.

Benang lusi didefinisikan:

1. Sepanjang tepi.

2. Menurut tingkat peregangan (tidak berubah panjangnya)

3. Dengan suara.

Di sepanjang selembar kain di sepanjang tepinya ternyata tepian. Jarak ujung ke ujung disebut lebar kain.

Tahapan produksi kain

100%">

Produksi akhir: pemutihan, pencelupan, menggambar

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

Proses produksi kain linen

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

Kain memiliki sisi depan dan belakang. Sisi depan dapat diidentifikasi dengan fitur-fitur berikut:

1. Pola yang dicetak di sisi depan lebih terang daripada di sisi yang salah.

2. Di sisi kanan kain, pola menenun lebih jelas.

3. Sisi depan lebih halus (semua cacat adalah cacat kain - loop, nodul ditampilkan di sisi yang salah).

Karakteristik komparatif dari properti

kain katun dan linen

Sifat kain

kain

kapas

linen

Sifat fisik dan mekanik

Kekuatan

(ketahanan kain terhadap gesekan, pencucian, paparan sinar matahari, cahaya, peregangan)

Kerut

(kerutan, kerutan saat duduk dan memakai produk)

Kurang tahan lama dibandingkan linen

bisa dihancurkan

Sangat berkerut

Sifat higienis

higroskopisitas

(sifat kain untuk menyerap kelembaban)

perlindungan termal

(kemampuan kain untuk menahan panas)

Lebih tinggi dari kapas

Sifat teknologi

nyaring

(hilangnya utas pada bagian)

Penyusutan

(properti kain untuk memendek ("duduk") dalam arah yang sama setelah dibasahi

Penting

Penting

Kualitas positif dan negatif

kain katun dan linen dan kegunaannya

Aturan perawatan

untuk kain katun dan linen

Simbol internasional untuk perawatan tekstil

Simbol

Arti simbol

Produk bisa direbus

Diizinkan mesin cuci, bilas dengan suhu air yang terus menurun

Hati-hati, bilas dengan suhu air yang terus menurun

Cuci dengan tangan, pada suhu tidak melebihi 400C untuk waktu yang singkat, setelah dibilas, peras produk sedikit tanpa memutar

Tidak bisa mencuci

Dapat diputihkan dengan pemutih klorin

Jangan memutihkan dengan klorin atau cara lain

Gantung hingga kering (di gantungan)

Berbaring datar sampai kering

Setrika pada suhu tidak melebihi 1100C

Setrika pada suhu tidak melebihi 1500C

Setrika pada suhu tidak melebihi 2000C

Tidak diperbolehkan menyetrika

Produk tidak boleh dicuci kering.

Kisaran kain

Beludru- Kain katun tipis.

Kain batis- kain katun sangat tipis.

Beludru- Bahan katun tebal dengan rib.

Denim- kain katun yang kuat dan padat untuk jeans.

satin– bahan katun dengan permukaan licin mengkilat

kain cita- kain katun tipis dan ringan.

kain flanel- kain katun lembut, bertumpuk di kedua sisi.

frote- kain katun, dilingkarkan di kedua sisi.

Apa yang perlu Anda ketahui: benang, pemintalan, benang, kain, lusi, pakan, kain abu-abu, finishing, kain jadi, sisi kanan kain, tenun, tenun polos, langkah-langkah pembuatan kain.

Serat alami yang berasal dari hewan

Kain wol dan sutra

Kain wol dan sutra terbuat dari serat hewani. Kain ini ramah lingkungan dan karenanya mewakili nilai tertentu bagi seseorang dan memiliki efek positif pada kesehatannya.

Wol - ini adalah garis rambut hewan (domba, kambing, unta). Ini terdiri dari rambut panjang lurus atau bergelombang dan rambut pendek tipis yang lebih lembut (wol dan bulu halus). Panjang serat dari 10-250mm.

Sebelum dikirim ke pabrik tekstil, wol menjalani pemrosesan utama: disortir, yaitu serat dipilih menurut kualitasnya; kocok - kendurkan dan hilangkan kotoran yang menyumbat; dicuci dengan air panas, sabun dan soda; dikeringkan dalam mesin pengering.

Dalam industri finishing, kain dicelup dalam warna yang berbeda atau pola yang berbeda diterapkan. Kain wol diproduksi dalam pewarnaan polos, warna-warni dan dicetak.

Sifat kain tergantung pada kualitas serat (ketebalan, kerutan, elastisitas). Dari serat panjang dan tipis sembuh terbungkus kain, dari serat berkerut - kain untuk pakaian musim dingin, karena memiliki sifat termal. Kain serat elastis lipatan rendah. Kain wol mudah menerima perlakuan panas basah. Sebelum menjahit produk, harus diingat bahwa kain wol memiliki pengaruh yang signifikan penyusutan(sebelum memotong perlu menghancurkan) dan kapasitas debu(Produk harus sering dibersihkan). Kain wol digunakan dalam menjahit gaun, jas, mantel.

Wol dicuci dengan tangan pada suhu tidak melebihi 300C menggunakan deterjen khusus. Mereka dicuci dengan banyak air, jangan dipelintir, dikeringkan, digulung dengan handuk, dan diletakkan di atas meja.

Setrika kain wolnya dengan setrika pada suhu C melalui kapas basah atau kain linen ( besi). Produk wol dibersihkan menggunakan bensin, aseton, dan amonia.

kain sutra. Bahan baku kain sutera adalah benang ulat murbei atau oak, yang dililit dan disambung dari beberapa kepompong. Panjang benang kepompong 700-800m. utas ini disebut sutra mentah.

Pemrosesan utama sutra meliputi operasi berikut: perawatan kepompong dengan uap panas untuk melunakkan lem sutra; melilitkan benang dari beberapa kepompong secara bersamaan. Di pabrik tekstil, sutra mentah digunakan untuk memproduksi kain. Kain sutra diproduksi dalam satu warna, multi-warna, dicetak.

Kain sutra alami sangat tahan lama, indah, rendah kerutan, lembut dan halus saat disentuh, memiliki kilau yang menyenangkan, menggantungkan dengan baik, higroskopis dan bernapas. Tetapi mereka sangat meregang, hancur, memiliki penyusutan yang signifikan.

Sutra dicuci dengan tangan pada suhu 30-450C. Bilas terlebih dahulu dalam hangat dan kemudian dalam air dingin dengan cuka. Item sutra basah dibungkus kain, sedikit meremas air. Harus diingat bahwa kain sutra sangat banyak rontok.

Sutra disetrika dengan setrika pada suhu C dari sisi yang salah, tanpa percikan, karena air meninggalkan noda pada kain. Barang-barang yang terbuat dari kain sutra tidak disarankan untuk dibersihkan. Linen, blus, gaun, gorden, gorden, pelapis dijahit dari sutra.

Di zaman kita, jenis kain baru telah muncul - campuran. Berbagai serat, terutama serat sintetis, ditambahkan ke wol murni dan kain sutra murni, dan kemudian kain dengan sifat baru diperoleh, yang, misalnya, lebih sedikit kusut, menahan kerutan dengan baik, dan lebih mudah untuk dicuci dan dibersihkan.

Saat menjahit produk dan memilih model dari kain sutra dan wol, perlu untuk mempertimbangkan sifat-sifat kain ini, metode pemrosesannya, serta perlakuan panas basah.

Karakteristik komparatif dari sifat jaringan

Kain wol dan sutra dapat dikenali dari penampilannya, dengan sentuhannya, dari penampilannya dan putusnya benangnya, dan juga dari sifat pembakarannya. Benang wol dan sutra terbakar parah, membentuk aliran hitam (bintik) dan menyebarkan bau tanduk atau bulu yang terbakar.

Benang tenun

Tenunan sederhana meliputi: linen, twill, satin dan satin.

Pola menenun berulang pada kain disebut hubungan.

Tanda-tanda terbentuknya tenun kepar tenun

1. Jumlah minimum utas dalam hubungan adalah tiga.

2. Pola tenun bergeser satu benang setiap kali benang pakan dimasukkan.

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

Penebalan benang Pelanggaran integritas kain

Ruang yang belum dicetak Pola Serif condong

Sisi depan dan belakang kain.

Sisi depan dan belakang kain dapat ditentukan oleh fitur berikut:

1. Di sepanjang tepi kain - ada tusukan di dekat tepinya. Di sisi depan, kain di tempat tusukan lebih cembung.

2. Pada kain halus, sisi yang salah lebih mengembang daripada bagian depan, karena cacat tenun dihilangkan pada sisi yang salah. Untuk menentukan kehalusan kain, itu harus dipertimbangkan setinggi mata.

3. Menurut pola tenun:

Pada kain twill di sisi depan, rib memanjang dari bawah ke atas dan dari kiri ke kanan;

Tenunan satin dan satin membentuk sisi depan yang halus.

4. Pada kain campuran, benang finishing dibawa ke sisi depan. Misalnya, dalam brokat, benang logam mengkilap - lurex - ditampilkan di sisi depan.

5. Pada gorden, tumpukan lebih teratur di sisi depan, dan sisi yang salah memiliki penampilan yang sedikit tidak rapi.

Kisaran kain

berang-berang- kain wol tebal (dari 4 mm) berat dengan tumpukan sisir di sisi depan.

Boston- kain wol murni.

Boucle- kain wol. Permukaan boucle ditutupi dengan loop dan knot

Velours- kain wol murni atau kain kempa dengan tumpukan tebal. paling berharga drpvelour.

Kain gabardin- Kain setelan wol dengan rib tipis.

gantung- kain mantel wol tebal dan tebal dengan sedikit bulu.

kasmir- kain wol ringan dengan ujung diagonal tipis yang terlihat jelas.

jubah- kain wol atau sutra dengan dua alas. Bagian bawah kainnya halus, melar, bagian atasnya menyatu, dengan pola gelembung cembung.

kain krep -(kasar, bergelombang) - sekelompok kain, terutama sutra krep de chine, krep georgette, krep sifon, krep satin).

Crepe de cina- kain sutra tipis dengan pola matte.

moire- kain yang terbuat dari sutra alami atau buatan dengan pola mengkilap pada latar belakang matte.

Brokat- kain yang terbuat dari sutera alam atau buatan dengan benang metalik.

perwakilan- kain wol atau sutra tebal dengan bekas luka kecil.

Kain- Kain wol dengan lapisan felt.

Taffeta- kain tipis, padat, mengkilap yang terbuat dari sutra alami dan buatan, kasar dan gemerisik.

Wol- kain wol, mengingatkan pada tenunan sendiri.

Kain sutera tipis- kain sutra tipis, halus, lembut, dengan permukaan matte.

Apa yang perlu Anda ketahui: wol, bulu domba, sutra alam, rapport, tenunan kepar, tenunan satin, tenunan satin, cacat tenun, cacat pencetakan, sisi depan dan belakang kain, sifat kain: mekanis (kekuatan, kerutan, tirai, ketahanan aus); fisik (pelindung panas, kapasitas debu); teknologi (slip, shedding, shrinkage), berbagai jenis kain.

Bahan serat kimia

Serat kimia diperoleh dengan memproses bahan baku dari berbagai asal. Mereka dibagi menjadi palsu dan sintetis.

Klasifikasi serat kimia

Laci" href="/text/category/filmzera/" rel="bookmark">laci .

pakaian olahraga"href="/text/category/sportivnaya_odezhda/" rel="bookmark">pakaian olahraga .

Kain serat buatan.

Krep viscose georgette- kain tembus pandang dari tenunan polos yang terbuat dari serat viscose: kaku, elastis, mengalir bebas. Gaun, blus dijahit darinya.

Viscose poplin- kain ringan yang terbuat dari serat viscose dengan bekas luka melintang. Pergi ke pembuatan blus dan kemeja pria.

Taffeta viscose - glossy tipis kain padat dari serat viscose dengan anak sungai kecil melintang atau pola. Ini digunakan untuk gaun, kemeja, blus, rok.

Crepe Maroko- kain viscose sutra. Ini digunakan untuk menjahit blus dan gaun ringan.

satin krep- kain tenun satin sutra viscose yang berat. Digunakan untuk membuat blus, gaun, jas musim panas.

wol krep- tenunan kepar kain berat dari serat viscose dan asetat. Ini digunakan untuk menjahit gaun, jas, jas hujan.

kain kepar krep- tenunan kepar lembut yang terbuat dari benang buatan. Ini diproduksi dicetak dan satu warna. Gaun dan jas dijahit darinya.

Ke serat sintetis mengaitkan:

- serat poliester - poliester, lavsan, diolen, elan, crimlen. Kainnya lembut dan fleksibel, tetapi sangat tahan lama. Mereka praktis tidak kusut, mereka memperbaiki bentuknya dengan baik ketika dipanaskan - mereka menahan lipatan dan lipatan dengan erat, tahan terhadap cahaya, dan tidak terpengaruh oleh ngengat dan mikroorganisme. Kerugiannya adalah mereka tidak menyerap kelembaban dengan baik.

- serat poliamida nilon, capron, dederon, perlon adalah serat sintetis yang paling tahan lama. Kainnya kaku, memiliki permukaan halus, tahan lama, tahan abrasi, sedikit kusut, kurang menyerap kelembapan, dan sensitif terhadap suhu tinggi.

- serat poliakrilonitril- akrilik, nitron, perlan, akrilan, kasmir - dalam penampilan mereka terlihat seperti wol. Sifatnya mirip dengan serat poliester, tetapi sensitif terhadap suhu tinggi: cepat meleleh, berubah warna menjadi cokelat, lalu terbakar dengan nyala api berasap, membentuk bola padat.

-serat elastan- lycra, dorlastan - sangat elastis, menambah panjangnya sebanyak 7 kali, kembali ke keadaan semula. Kain digunakan untuk menjahit siluet yang pas.

Skema untuk mendapatkan kain dari serat kimia


Apa yang perlu Anda ketahui: serat buatan, serat buatan, serat sintetis, serat viscose, serat asetat dan triasetat, serat poliester, serat poliamida, serat poliakrilonitril, serat elastane, tenun serat buatan, berbagai jenis kain.

Memuat...Memuat...