Матеріалознавство Текстильна промисловість виробляє тканини, неткані. Матеріалознавство

Мета уроку:Систематизувати та доповнити знання, отримані в початкових класах про тканини та їх виготовлення з рослинних волокон бавовни та льону. Ознайомити з видами переплетення ниток та визначенням сторін у тканині.

Формувати вміння визначати нитки основи та качку, лицьову та виворітну сторони;

Виховувати шанобливе ставлення до професій ткалі та прядильниці;

Розвивати пізнавальний інтерес.

Наочні посібники: колекції "Бавовна", "Льон", "Волокно", вата, пряжа, ілюстрації, зразки тканин з кромкою.

Обладнання та матеріали: лупи, голки, коробки, ножиці, вата, тканини.

Терміни: матеріалознавство, волокно, бавовна, льон, тканина, рівниця, пряжа, нитки, основа, качок, лицьова сторона, виворітна сторона, полотняне переплетення.

Хід уроку

I. Організаційна частина.

1. Підготовка робочих місць.
2. Вітання.
3. Облік присутніх.
4. Повідомлення теми та мети уроку.

ІІ. Основна частина.

Вступне слово вчителя.

Сьогодні ми починаємо вивчати новий, цікавий розділ "Матеріалознавство".

Тема нашого уроку: “Подорож у світ тканин із рослинних волокон”.

Ціль уроку.

Завданням нашого уроку є ознайомлення з волокнами, їх видами, виробництвом тканин, видами переплетення, визначенням сторін у тканини. Але ми можемо приступити до вивчення цієї теми, не згадавши занять, які у початковій школі.

В початковій школіна уроках праці ви здебільшого працювали з папером. Але не всі з вас знають, що у паперу та деяких видів тканини (рослинного походження) одна основа – целюлоза.

До цього уроку оформлено виставку картин-колажів, де використано різні матеріали.

Питання: Чи завжди існувала тканина?

Відповіді учнів:

Питання: Чи доводилося вам працювати з тканиною?

Відповіді учнів:

Питання: Яким був одяг первісної людини?

Відповіді учнів:

Запитання: Для яких цілей використовують тканини?

Відповіді учнів:

І ось сьогодні я пропоную вам здійснити не просто подорож, а наукову експедицію з метою досліджувати історію появи бавовняних і лляних тканин.

Я виконуватиму роль керівника експедиції, а ви будете моїми колегами – “науковими співробітниками”. Ви поділилися на 3 групи. Кожна група репрезентує творчу лабораторію. Експедиція починається з екскурсії до минулого, під час якої повідомляються відомості про тканину, про волокна.

Тканню людина користується з найдавніших часів. Ми настільки звикли до неї, що навіть не замислюємося, коли шиємо виріб, як отримують тканини та з якої сировини. Важко собі уявити, як при світлі лучин, у темних хатах, наші прапрабабусі пряли і ткали тканини. Створювали чудові візерунки, фарбували рослинними фарбами білі полотна та друкували малюнок.

Слайд. Кропива.

Стародавні записи свідчать, що першими волокнами, які людина використовувала для отримання ниток, були волокна кропиви та конопель.

В даний час використовують велику кількість різних волокон як натуральних, так і хімічних. Усі вони об'єднані у групу текстильних волокон.

Слайд. Класифікація волокон

Питання:Що таке волокно?

Відповідь: Це маленькі, тоненькі тільця. Запишіть собі у зошиті.

А зараз науковці познайомлять нас із натуральними волокнами бавовни та льону.

Бавовник відомий людині вже 5000 років. Це чагарникова тропічна рослина.

Батьківщина бавовни – Індія. До 16 століття індійці в таємниці тримали виробництво бавовни. До Європи завозили лише готові тканини. У Росії бавовну вирощують із 18-го століття. У світі зростає 35 видів бавовни, але лише 4 види підходять для волокон.

Бавовник дуже любить теплий клімат. Його вирощують в Узбекистані, Таджикистані, Туркменії, Казахстані, Киргизії. Рослина сягає висоти до 1 метра. Плоди бавовнику є коробочками, в яких налічують від 7 до 15 тисяч волоконців. Вони дуже короткі: від 6 до 50 мм. Природний колір волокон бавовни - білий або кремовий, іноді зустрічаються інші кольори (бежевий, зелений).

Волокна бавовни: білі, пухнасті, тонкі, короткі, м'які, міцні, матові.

Тканини, отримані з бавовни, називаються бавовняними.До них відносяться: батист, бязь, вельвет, сатин, ситець, тик, фланель. Ці тканини міцні, гігієнічні, м'які, теплі, легкі, зручні в носінні, добре стираються, прасуються, але мнуться.

Схема первинної обробки бавовни

1. З насіння-коробочок отримують бавовну-сирець.
2. Його сортують за якістю.
3. Пресують у стоси і відправляють на прядильну фабрику.

Процес виробництва бавовняно-паперових тканин

У високому палаці маленькі скриньки,
Хтось їх відкриває – біле золото видобуває.

Льон (лляне волокно)

Льон однорічна, трав'яниста рослина, відомий людині з часів кам'яного віку. За кілька тисяч років до нашої ери тканини з льону знали у Єгипті, Грузії.

На Русі повсюдно льон вирощували з 10 століття. У світі налічують до 200 видів льону, але для виробництва лляного волокна найбільше підходить льон-довгунець. Це унікальна волокниста рослина з довгими, гнучкими та міцними волокнами. Стебло льону досягає висоти до 120 см., у кожному їх від 300 до 650 волокон.

Довжина волокна – 35-90 мм.

Колір - від світло-сірого до темно-сірого.

Льон має характерний блиск, волокна мають гладку поверхню.

Колись за старих часів казали: "Кого льон вимотає, того й озолотить". Адже багато, весело жили. Перед столичним купцем шапки не ламали. Льон годував, одягав, допомагав удома будувати, діточок вирощувати. Та й зараз льон-годувальник не залишає нас. Всі хто розуміється на льоні знають – здоров'я бережуть. Ось і виходить, що льон знову всьому голова.

Льон у Росії називали "Російським шовком", і "Російським золотом". А знаєте, чим він ще відомий? З нього тчуть пожежні рукави, крутять мотузки, роблять клоччя. Вижимають запашну олію із насіння. Додають насіння у найдорожчі цукерки, халву, печиво. Його використовують у медицині та парфумерії.

Льон – це багатство нашої землі, її прикраса, це гордість та слава Росії.

Льон вирощують у Вологодській, Іванівській Костромській, Кіровській, Ярославській областях, у нас у Сибіру, ​​а також в Україні, Білорусії, Прибалтиці. На благо людини використовується вся рослина:

Насіння (на волокно, олія);

Стебла (волокно для тканин);

Відходи (пакля для технічних цілей).

Схема первинної обробки льону.

Льняні волокна: світло-сірі, гладкі, довгі, товсті, прямі, міцні.

Процес виробництва лляних тканин.

Про льон складали вірші та пісні, загадки, прислів'я та приказки:

Тисячолітня професія
Пестити тонкий боргунець.
Де у кожному віночку – поезія!
І людина – її творець.
Льон і міцний і білий,
Для здоров'я не дурний.
Лише одне лихо – забули,
Як його всі старі любили!

А ось загадка:

Блакитне око, золоте стебло.
Скромний на вигляд,
На весь світ відомий,
Годує, одягає та будинок прикрашає.

Слайд

Приказки та прислів'я про льон.

1. Льон вимотає, льон та озолотить.
2. Льон не вродив - в мочало знадобився!
3. Мені льон часткою – волокна буде більшою.
4. Сіян льон у семи Олен.
5. Льон – дохідна культура, він і гроші та натура.
6. Насіння на плем'я, а нитка на тканину.
7. Не земля вродить льон, а мочило.
8. Не домнеш м'ялкою – згадаєш за прялкою.

Як за прикметами урожай вгадати?

1. Довгий бурульки - довгий льон.
2. Льон треба сіяти, коли на кущах цвітуть останні квіти.
3. Якщо білизна взимку не сохне – льони добрі будуть.
4. Земля після оранки мохом обростає – льон буде волокнистим.
5. Зозуля закукувала - пора льон сіяти.
6. Льон два тижні цвіте, чотири тижні співає, на сьоме насіння віє.

Пісня-фізхвилинка “Вже я сіяла, сіяла льонок”.

Під дібровою – дібровою льон,
Я вже сіяла, сіяла льонок,
Я вже, сея, примовляла,

Сапогами прибивала!
Ти вдайся, вдайся льонок,
Ти вдайся, мій біленький льонок!

Я полола, полола льонок,
Я, половши, примовляла,

Приспів.

Вже я смикала, смикала льонок,
Вже я, смикаючи, примовляла,

Приспів.

А я стлала, та стлала льонок,
Я вже слала, примовляла,

Приспів.

Я мочила, мочила льонок,
Вже мочивши, примовляла,

Приспів.

Я сушила, сушила льонок,
Я, сушивши, примовляла,

Приспів.

Я тріпала, тріпала льон,
Я, тріпавши, примовляла,

Приспів.

Я чухала, чухала льонок,
Я, чухавши, примовляла,

Приспів.

Я вже пряла, я пряла льонок,
Я вже прявши, примовляла,

Приспів.

Я вже ткала, та ткала льонок
Я вже ткавши примовляла,

Приспів.

Фрагменти діафільму на прядильно-ткацькій фабриці.

Одержання тканини

Пряжа – це тонка, довга нитка, отримана з коротких волокон шляхом їхнього скручування.

Процес отримання пряжі із волокна називається прядінням.

Мета прядіння – отримання довгою, рівномірною за товщиною пряжі.

Протягом тисячоліть єдиним знаряддям прядильниці було ручне веретено.

Перші механічні пристроїдля прядіння відносяться до середини 15 століття. Першу самопрялку з ножним приводом вигадав німецький винахідник Юргенс у 1530 році.

Першу прядильну машину сконструював в 1764 американський винахідник Харгревс і згодом вона отримала широке промислове застосування.

На прядильній фабриці працюють люди різних професій, але головною є прядильниця.

Готова пряжа надходить на ткацьку фабрику, де виробляють тканину на ткацьких верстатах.

Тканина – це переплетень 2-х ниток – основи та качка.

Нитки, що йдуть уздовж тканини, називаються нитками основиабо основними.

Нитки, що йдуть поперек тканини, називаються нитками качкаабо поперечними.

По краях тканини виходить край. Кромка– це зріз тканини, що не осипається.

Тканина, знята з ткацького верстата, називається сувора.У ній є різні домішки, вона брудна на вигляд і проходить останній етап обробки. Її обпалюють, щоб вона була гладкою, потім відбілюють, потім фарбують. Якщо тканини вибілені занурюють у барвник – вони стають гладкофарбованими. Такі тканини можна наносити друковані малюнки. Всю цю роботу виконують спеціальні машини.

Малюнки бувають:

1. Рослинні (квіти, листя, рослини).
2. Геометричні (ромби, квадрати, овали).
3. Тематичні (зображення людей, тварин, будиночки тощо).
4. Змішані (наприклад, горошок і квіти).

Сторони тканини

Тканини мають дві сторони: лицьову та виворітну.

Лицьова сторона: гладка, блискуча, яскрава, на ній менше вузликів та ворсинок.

Виворітна сторона: шорстка, матова, на ній блідий колір і малюнок, більше вузликів та ворсинок.

Існують різні способипереплетення ниток: атласне, сатинове, саржеве, але найпростіше – полотняне.

Практична робота

Виготовлення зразка тканини полотняного переплетення.

Інструменти та приладдя розкладені на робочих місцях.

1. Підготовлену тканину розрізати вздовж ниток основи шириною 1-1,5 див, іншу однотонну тканину нарізати на смужки шириною також 1-1,5 див.

2. Відрізані смужки тканини протягувати через одну нитку основи у шаховому порядку. Кінці приклеїти клеєм ПВА.

3. Кожній групі виконувати завдання анаграми по 3 шт. та пояснити їх значення.

4. Заключна частина.

Виконати за 1 завдання "Головоломок".

1. Лісенка.
2. Кросворд.
3. Що означає позиція?

Що означає ця схема?

5. Аналіз допущених помилок.

6. Оцінка роботи учнів.

Розділ I.
БУДОВА ВОЛОКОН І НИТЕЙ
1. БУДОВА ВОЛОКОН І ЕЛЕМЕНТАРНИХ НИТЕЙ
Текстильні волокна (елементарні нитки) мають складне фізична будоваі більшість їх - високу молекулярну масу.
Для текстильних волокон типова фібрилярна структура. Фібрили - це поєднання мікрофібрил орієнтованих надмолекулярних сполук. Мікрофібрили є молекулярними комплексами, поперечний переріз їх менше 10 нм. Утримуються вони між собою міжмолекулярними силами, а також внаслідок переходу окремих молекул з комплексу в комплекс. Перехід молекул з однієї мікрофібрили в іншу залежить від їхньої довжини. Вважають, що довжина микрофибрилл набагато вище поперечника . Мікрофібрили та фібрили деяких волокон показані на рис. I. 1.
Зв'язки між фібрилами здійснюються в основному силами міжмолекулярної взаємодії, вони значно слабші за мікрофібрилярні. Між фібрилами є велика кількість поздовжніх порожнин, пір. Фібрили розташовуються у волокнах уздовж осі або під порівняно невеликим кутом. Лише у деяких волокнах розташування фібрил має випадковий, неправильний характер, проте й у разі їх загальна орієнтація у бік осі зберігається. Фібрили та мікрофібрили видно під мікроскопом зі збільшенням 1500 разів і більше.
Властивості волокон визначаються як надмолекулярной структурою, а й нижчими її рівнями. Взаємозв'язок структури волокон на різних рівнях зі своїми властивостями вивчені ще недостатньо. Будова волокноутворюючих полімерів, волокон та його взаємозв'язок із властивостями розглянуті у роботі . Подальше накопичення даних про взаємозв'язок структури та властивостей дозволить вирішити найважливішу проблему про раціональне використання волокон та зміну їх структури з тим, щоб добитися управління процесом отримання волокон необхідним комплексомвластивостей.
Характеристика будови деяких основних волокноутворюючих полімерів наведена у табл. I. 1.
Хімічний склад волокон та деякі інші характеристики будови волокон наведено у підручнику. Тому в даному підручнику відомості про будову волокон скорочені, описуються лише його особливості (морфологічні та ін.).
Бавовняні волокна (рис. 1.2). Бавовняне волокно порожнисте, має канал is місці відриву від насіння. Інший, загострений, кінець каналу немає. Морфологія різних волокон навіть з однієї летучки істотно відрізняється. Наприклад, канал зрілих і перезрілих волокон вузький, а форма поперечного зрізу змінюється від бобовидної у зрілих волокон до еліпсовидної і майже круглої у перезрілих волокон і сплющеної стрічковоподібної у незрілих.
Волокно скручене довкола своєї поздовжньої осі. Найбільша звивистість у зрілих волокон; у незрілих та перезрілих волокон вона невелика, малопомітна. Це з формою і взаємним розташуванням елементів надмолекулярної структури волокна. Стьоп волокна має шарувату будову. Зовнішній шар завтовшки менше 1 мкм називається первинною стінкою. Вона складається з сітки, що утворюється рідко розташованими і перехрещуються під великим кутом целюлозними фібрилами, простір між якими заповнений супутниками целюлози. Вміст целюлози в первинній стінці становить, за наявними даними, трохи більше половини її маси.
Зовнішня поверхня первинної стінки складається з восковопектинового шару.
У первинній стінці волокон деякі дослідники розрізняють два шари, у яких фібрили розташовуються під різними кутами. Вторинна основна стінка волокна досягає товщини у зрілого волокна 6 - 8 мкм. Вона складається з пучків фібрил, розташованих по гвинтових лініях, що піднімаються під кутом 20 - 45 ° до осі волокна. Напрямок гвинтової липні змінюється від Z до S.
Табл. I. 1. Характеристика будови волокноутворювальних полімерів
Різні волокна мають різні кути нахилу фібрил. У топких волокон кути нахилу фібрил малі. Наповнювачем між пучками фібрил є супутники целюлози.
Пучки фібрил розташовуються концентричними шарами (рис. 1.3), добре видно у поперечному зрізі волокна. Їхнє число досягає сорока, що відповідає дням відкладення целюлози. Відзначається також наявність третинної частини вторинної стінки, що стикається з каналом. Ця частина відрізняється великою ущільненістю. Крім того, у цьому шарі проміжки між целюлозними фібрилами заповнені білковими речовинами та протоплазмою, що складається з білкових речовин, простих вуглеводів, з яких синтезується целюлоза та ін.
Целюлоза бавовняних волокон має аморфно-кристалічна будова. Ступінь її кристалічності становить 0,6 – 0,8, а щільність кристаллітів досягає 1,56 – 1,64 г/см3 (табл. 1.2).
Луб'яні волокна (рис. 1.4). Отримувані з луб'яних рослин технічні волокна є комплексами склеєних пектиновими речовинами елементарних волокон. Окремі елементарні волокна – рослинні клітини трубчастої будови. Однак на відміну від бавовняного волокна у луб'яного обидва кінці закриті. Луб'яні волокна мають первинні, вторинні та третинні стінки.
Поперечний переріз лляного волокна – неправильний багатокутник із вузьким каналом. Капал грубих волокон близький до овальної форми, він ширший і трохи сплюснутий. Особливістю морфології лляних волокон є наявність зсувів поздовжніх штрихів поперек волокна, що є слідами зламів або вигинів волокон у період зростання, при механічній обробці. Канал має постійну ширину. Первинна стінка лляних волокон складається з фібрил, розташованих по гвинтовій лінії напрямку S з нахилом 8-12° до поздовжньої осі. Фібрили у вторинній стінці розташовані по гвинтовій лінії напрямку Z. Кут їх підйому в зовнішніх шарах такий же, як і в первинній стінці, поступово зменшується, досягаючи іноді 0°, при цьому напрямок спіралей змінюється на протилежне. Пектинові речовини між фібрилами розташовуються нерівномірно, їх вміст збільшується у бік каналу.
Елементарне волокно пеньки, що отримується з конопель, має тупі або роздвоєні кінці, канал волокон сплюснутий і значно ширший, ніж у льону. Зрушення на волокнах пеньки виражені різкіше, ніж на лляному волокні, і волокно у цьому
місці має вигин. Пучки фібрил у первинній та вторинній стінках розташовуються по гвинтовій лінії напрямку Z, але кут нахилу фібрил зменшується з 20 - 35 ° у зовнішньому шарі до 2 - 3 ° у внутрішньому. Найбільша кількість пектинових речовин міститься у первинній стінці та зовнішніх шарах вторинної.
Елементарні волокна джуту, кенафа мають закруглений кінець, товсті стінки, неправильну форму поперечного перерізу: з окремими гранями та каналом, що звужується до ниткоподібного, то різко розширюється.
Технічні волокна джуту, кенафа - це жорстко склеєні комплекси волокон із високим вмістом лігніну.
Волокна рами у стеблах рослин формуються як окремі елементарні волокна без утворення пучків технічного волокна. На волокнах рами помітні різкі зрушення, поздовжні тріщини. Фібрили целюлози в первинній і вторинній стінках рами розташовуються але похилій лінії напрямку S. Кут нахилу в первинній стінці сягає 12°, у вторинній - змінюється з 10 - 9° у зовнішніх до 0° у внутрішніх шарах.
Листові волокна (абака, сизаль і формиум) - комплексні, у яких короткі елементарні волокна жорстко склеєні пучки. Будова елементарних волокон подібна до грубостебельних луб'яних волокон. Форма перерізу овальна, канал широкий, особливо у абаки – манільської пеньки.
Хімічна будова луб'яних волокон різних видів близька до хімічної будови бавовняного волокна. Вони складаються з а-целюлози, вміст якої коливається від 80,5% у льону до 71,5% у джуту і 70,4% у абаки. У волокнах високий вміст лігніну (більше 5%) є також жири, воски, зольні речовини. Луб'яні волокна мають найвищий ступінь полімеризації целюлози (для льону вона досягає 30000 і більше).
Вовняні волокна. Вовняними є волокна волосяного покриву овець, кіз, верблюдів та інших тварин. Основним волокном є овеча шерсть (її частка становить майже 98%). В овечій шерсті зустрічаються пух, перехідне волосся, остюка, груба остючка або мертве волосся (рис. 1.5).
Волокна пуху складаються із зовнішнього шару - лускатого та внутрішнього - коркового (кортекс). Перетин пуху кругле. У перехідного волосся є ще третій шар - серцевинний (медулла), що переривається по довжині волокна. В ости і мертвому волоссі цей шар розташовується по всій довжині волокна.
У мертвому волосі або грубій ості серцевий шар займає більшу частину площі поперечного перерізу. Пухкий серцевинний шар заповнений пластинчастими клітинами, розташованими перпендикулярно до веретеноподібних клітин коркового шару. Між клітинами є проміжки, заповнені повітрям (вакуолі), жировими речовинами, пігментом. Поперечний переріз остюки та мертвого волосся неправильної овальної форми.
Вовняні волокна мають хвилеподібну звивистість, що характеризується числом звитків на одиницю довжини (1 см) та формою звивистості. Тонка шерсть має 4 - 12 і більше звитків на 1 см довжини, груба шерсть звита мало. За формою або характером звивистості розрізняють шерсть слабкої, нормальної звивистості та сильно звивисту. При слабкій звивистості волокна мають гладку, розтягнуту та плоску форму звитків (рис. 1.6). При нормальній звивистості волокон звитки мають форму півкола. Волокна сильно звивистої вовни мають стислу, високу і петлисту форму звитків.
Лусочки остюки і мертвого волосся нагадують черепицю. Їх на колі волокна кілька. Товщина лусочок близько 1 мкм, довжина різна – від 4 до 25 мкм залежно від виду вовни (на 1 мм довжини волокон від 40 до 250 лусочок). Встановлено, що лусочки мають три шари – епікутикула, екзокутикула та ендокутикула. Епікутикула тонка (5 - 25 нм), стійка до хлору, концентрованих кислот та інших реактивів. У пес входять хітин, воски та ін. Екзокутикула складається з білкових сполук і ендокутикула - основний шар лусочки - з модифікованих білкових речовин, має високу хемостійкість.
Корковий шар волокон складається з веретеноподібних кдіток - надмолекулярних утворень з фібрил білка.
кератину, проміжки між якими заповнені нуклепротеїдом, пігментом. Веретеноподібні клітини (рис. 1.7, а) – великі надмолекулярні утворення із загостреними кінцями, їх довжина до 90 мкм, розмір поперечного перерізу до 4 – 6 мкм. У кератині кіркового шару можуть зустрічатися паракортекс та ортокортекс. Паракортекс у порівнянні з ортокортекс містить більше цисгіна, він твердіше, більш стійкий до впливу лугу. У топкому пуховому волокні паракортекс розташовується із зовнішнього боку, а ортокортекс - із внутрішньої. Однак козячий пух однодольний і складається тільки з ор-токортексу, людське волосся - тільки з паракортексу.
Фібрили (рис. 1.7,6) складаються з мікрофібрил кератину, який відноситься до протеїнів. Макромолекули протеїнів складаються із залишків а-аміпокислот. Макромолекули кератину вовни розгалужені, оскільки радикали низки амінокислот становлять невеликі бічні ціни. Можливий вміст у ланцюзі макромолекул циклічних угруповань.
Макромолекули у волокнах у звичайному стані сильно вигнуті та скручені (а-спіраль), проте протяжність макромолекул значно (в сотні і навіть тисячі разів) перевищує її поперечні розміри, у яких вони менше 1 нм.
Молекули кератину через наявність у них залишків амінокислот, що містять різні радикали, взаємодіють між собою завдяки різним силам: міжмолекулярним (силам Ван-дер-Ваальса), водневим, сольовим (іонним) і навіть валентним хімічним зв'язкам. Докладно про це сказано у підручнику.
Шерсть інших тварин (рис. 1.8 та 1.9). Козяча шерсть складається з пуху та грубої остюки. У верблюжої вовни також зустрічаються пух і остюка. У шерсті кроликів зустрічаються тонкі пухові волокна, більш грубі, типу перехідних і остевих.
Олень, кінська та коров'яча шерсть складається в основному з грубих остевих волокон.
Шовкові волокна. Первинним шовковим волокном є коконна нитка (рис. I. 10), що виділяється гусеницею метелика-шовкопряда при завивці кокона. Коконна нитка є дві шовковини з білка фіброїну, склеєні низькомолекулярним білком сериципу. Шовковини нерівномірні за поперечним перерізом. Фібрили фіброїну розташовуються вздовж осі шовковини, їхня довжина до 250 нм, ширина до 100 ім. Мікрофібрили складаються з білка фіброїну, їх поперечний переріз близько 10 нм. Конфігурація ланцюга фіброїну шовку – полога спіраль (див. табл. I. 1).
Азбест (рис. 1.11). Волокна азбесту – кристали природних водомістких магнієвих силікатів (солей кремнієвих кислот). Голкоподібні найтонші кристаліти азбесту, об'єднані в більші агрегати силами міжмолскулярної взаємодії, мають витягнуту форму і мають властивості волокон. Елементарні волокна азбесту об'єднані у комплекси (технічні волокна).
Хімічні волокна (рис. I. 12). Хімічні волокна дуже різноманітні за своїм хімічним складом та будовою (див. табл. I. 1).
З природних полімерів найбільшого поширення набули віскозні, ацетатні, триацетатні волокна та нитки.
Віскозні волокна - група однакових за хімічним складом (з гідратцелюлози) волокон і ниток, але суттєво відрізняються за будовою та властивостями. У звичайних віскозних волокнах ступінь полімеризації целюлози (до 200) значно менше, ніж у бавовняних волокнах. Відмінність також полягає у просторовому розташуванні елементарної ланки целюлози. У гідратцелюлозі глюкозні залишки повернені один до одного на 90°, а не на 180°, як це має місце в целюлозі бавовни, що істотно впливає на властивості волокон. Наприклад, гідратцелюлозні волокна сильніше поглинають різні речовини та глибше забарвлюються. Структура віскозних волокон аморфно-кристалічна. Звичайні віскозні волокна відрізняються також неоднорідністю, що полягає в різного ступеняорієнтації фібрил та мікрофібрил. Мікрофібрили у зовнішньому шарі орієнтовані поздовжньому напрямку, тоді як у внутрішньому шарі ступінь орієнтації їх дуже низька.
При отриманні (формуванні) волокон відбувається їх неодночасне затвердіння товщиною. На початку твердне зовнішній шар, під впливом атмосферного тиску стіни стягуються всередину, через що поперечний переріз стає звивистим. Ці звивини (смуги) помітні на поздовжньому вигляді волокон. Можуть бути отримані порожнисті волокна або С-подібної будови; перші формуються при продуванні повітря через розчин, другі - при застосуванні спеціальних фільєрів.
Крім того, віскозні волокна матують двоокис титану (ТЮ2), внаслідок чого частинки порошку, що опинилися на поверхні волокон, розсіюють промені світла і блиск зменшується.
Віскозні високомодулігі (ВВМ) і особливо полііозні волокна відрізняються високим ступенем орієнтації та однорідністю структури, підвищеним ступенем кристалічності. Завдяки високій орієнтації, однорідності структури змінюється і морфологія волокон. Поперечний переріз цих волокон на відміну поперечного перерізу звичайних віскозних ниток немає звивин, воно овальне, близьке до кола.
Медпо-аміачні волокна мають більш однорідну будову порівняно з віскозними волокнами. Поперечний переріз волокон є овалом, що наближається до кола.
Ацетатні волокна за хімічним складом являють собою ацетилцелюлозу. Вони поділяються на діацетатні (їх зазвичай називають ацетатними) і триацетатні за кількістю заміщених гідроксильних груп у целюлозі оцтовим ангідридом. Характеристика структури триацетатних волокон наведено у табл. I. 1. Структура волокон аморфно-кристалічна, з невеликим ступенем кристалічності (див. табл. 1.2).
Синтетичні волокна отримали широке розповсюдження, та його баланс у виробництві текстильних волокон дедалі більше збільшується. Особливості хімічної будови синтетичних волокон та елементарних ниток, їх отримання описано у підручнику .
З синтетичних волокон велику групу представляють поліамідні волокна (капрон, перлон, дедерон, нейлон та ін.)-Структура волокон з полікапроамідів аморфпо-кристалічна, ступінь кристалічності може досягати 70%- Кристаліти включають кілька ланок, орієнтованих уздовж волокон. Форма перерізів волокон може бути різною, зазвичай переріз кругле, але може бути й іншої форми (рис. I. 13).
До цієї групи відносяться і волокна з поліенантоамі-так - енант, нейлон 6.6, що відрізняються від полікапроамідних волокон хімічною будовою елементарної ланки - NH - (СН2) 6 - (СН2) 6 - CONH - (СН2) 6 - СО - . Конфігурація молекулярного ланцюга волокон цього виду, як і в капроамідних, витягнута, зигзаг із дещо більшою довжиною елементарної ланки.
Поліефірні волокна (терилен, лавсан та ін) отримують з поліетилентерефталату. Волокна мають аморфно-кристалічну структуру. Конфігурація ланцюга близька до прямої. Особливістю хімічної будови волокон є з'єднання елементарних ланок ланцюга складно-ефірної групою - С-. За морфологією волокна близькі до поліамідних.
До поліакрилонітрильних волокон відносяться нітрон і багато інших різновидів, що мають власне найменування. різних країнах, наприклад акрілан, орлон (США), пре-лан (НДР) і т. д. На вигляд поперечний переріз має овальну форму. Елементарна ланка макромолекул волокон нітрону має наступний хімічний склад - СН2 - СН - CN
Структура поліакрилонітрильпих волокон аморфно-кристалічна. Частка кристалічної фази мала. Конфігурація макромолекул волокон витягнута, трансзигзаг.
Поліпропіленові та поліетиленові волокна відносяться до поліолефінових волокон. Елементарна ланка макромолекул поліпропіленових волокон має вигляд - СН - СН2 - СН3
Форма поперечного перерізу волокон овальна, фібрили орієнтовані вздовж осі.
Структура макромолекул стерсорегулярна. Ступінь полімеризації волокон може змінюватися в широких межах (1900 – 5900). Структура надмолекулярних утворень – аморфнокристалічна. При цьому кристалічна фракція досягає 85-95%.
Морфологія поліетиленових волокон суттєво не відрізняється від морфології поліпропіленових волокон. Надмолекулярна структура їх також фібрилярна. Макромолекули з елементарними ланками – СН2 – СН2 – утворюють аморфнокристалічну структуру з переважанням кристалічної.
Поліуретанові волокна складаються з макромолекул, елементарні ланки яких містять уретанову групу - NH-С-О-. Будова волокон аморфна, температура скловання низька. Гнучкі сегменти макромолекул при звичайній температурі знаходяться у високоеластичному стані. Завдяки такій будові волокна мають дуже велику розтяжність (до 500 - 700%) при нормальній температурі.
Волокна галогенсодержащих полімерів - це волокна з полівінілхлориду, полівінілідену, фторлону та ін. Конфігурація макромолекул витягнута. Елементарна ланка макромолекул – СН2 – СНС1. Морфологічна особливість волокон – нерівномірно стягнута поверхня.
Волокна з полівініліденхлориду мають аморфно-кристалічну будову з високим ступенем кристалічності. Хімічне будова волокон також відрізняється: в елементарному ланці збільшується вміст хлору (- СН2 - СС12 -), підвищується щільність волокон.
У волокнах з фторвмісних полімерів у порівнянні з вініліденхлоридом водень і хлор заміщуються фтором. Елементарні ланки волокон тефлон-CF2-, волокон фторлон-СН2-CHF-. Особливість структури цих волокон - значна енергія зв'язку атомів вуглецю та фтору, її полярність, що визначає високу стійкість до дії агресивних середовищ.
Вуглецеві волокна - жароміцні волокна, конфігурація. ланцюга макромолекул слоистоленточная, ступінь полімеризації дуже високий.

2. СТРУКТУРНИЙ АНАЛІЗ ВОЛОКОН І НИТЕЙ

Відомості про структуру волокон, про особливості її змін у результаті впливу технологічних процесів, умов експлуатації стають все більш важливими при підвищенні якості текстильних матеріалів, вдосконаленні технологічних процесів, визначенні умов раціонального використання волокон. Бурхливий розвиток та вдосконалення методів експериментальної фізики створили фундаментальну базу для вивчення структури текстильних матеріалів.
Далі розглядаються лише деякі, найпоширеніші, методи структурного аналізу – оптична світлова та електронна мікроскопія, спектроскопія, рентгеноструктурний аналіз, діелектрометрія та термічний аналіз.

СВІТЛОВА МІКРОСКОПІЯ
Світлова мікроскопія - один із найпоширеніших методів вивчення структури текстильних волокон, ниток та виробів. Роздільна здатність оптичного мікроскопа, в якому використовується світло видимої області спектра, може досягати 1 - 0,2 мкм.
Роздільна здатність об'єктива б0 і мікроскопа бм визначають за наближеними формулами:
де X – довжина хвилі світла, мкм; А - апертура, числова характеристика роздільної здатності, об'єктива (здатність зображати дрібні деталі об'єкта); А – апертура освітлювальної частини – конденсора мікроскопа.
де п - показник заломлення середовища, що знаходиться між препаратом та першою фронтальною лінзою об'єктива (для повітря 1; для води 1,33; для гліцерину М7; для кедрової олії 1,51); а - кут відхилення крайнього променя, що потрапляє в об'єктив від точки, що знаходиться на оптичній осі.
Роздільна здатність і апертура можуть бути збільшені при іммерсії, тобто заміні повітряного середовища рідиною з великим коефіцієнтом заломлення.
Мікрооб'єктиви поділяються за спектральними характеристиками (для видимої, ультрафіолетової та інфрачервоної області спектру світла), довжиною тубуса, середовищем між об'єктивом та препаратом (сухі та імерсійні), характером спостереження та типу препаратів (для препаратів з покривним склом та без скла та ін.).
Окуляри вибираються в залежності від об'єктива, тому що загальне збільшення мікроскопа дорівнює добутку кутового збільшення окуляра та об'єктива. Для фіксування особливостей структури та зручності в роботі використовують мікрофотонасадки та мікрофотоустановки, малювальні апарати, бінокулярні тубуси. Крім біологічних мікроскопів, що широко застосовуються при вивченні морфології текстильних волокон та ниток, використовуються люмінесцентні, ультрафіолетові та інфрачервоні, стереомікроскопи, мікроскопи порівняння, вимірювальні мікроскопи.
Люмінесцентний мікроскоп оснащений набором змінних світлофільтрів, за допомогою яких можна виділити у випромінюванні освітлювача частину спектра, що збуджує люмінесценцію об'єктива, що досліджується. При роботі на цьому мікроскопі необхідно підбирати світлофільтри, що пропускають від об'єкта світло люмінесценції.
Ультрафіолетові, інфрачервоні мікроскопи дозволяють проводити дослідження в невидимих ​​для ока областях спектру. Лінзи таких мікроскопів виготовлені з матеріалів прозорих для ультрафіолетових (кварц, флюорит) або інфрачервоних (кремній, германій, флюорит, фтористий літій) променів. Перетворювачі перетворюють невидиме зображення на видиме.
Стереомікроскопи забезпечують об'ємне сприйняття мікрооб'єкта, а мікроскопи порівняння дозволяють порівнювати одночасно два об'єкти.
Все більшого поширення набувають методи поляризаційної, інтерференційної мікроскопії. При поляризаційної мікроскопії мікроскоп доповнюють спеціальним поляризаційним пристосуванням, що включає два поляроїди: нижній нерухомий і верхній - аналізатор, що вільно обертається в оправі. Поляризація світла дозволяє вивчити такі властивості анізотропних структур волокон, як силу подвійного променезаломлення, дихроїзм та ін. Світло від освітлювача проходить через поляроїд і поляризується в одній площині. Однак при проходженні через препарат (волокна) поляризація змінюється і зміни вивчаються за допомогою аналізатора і різних компенсаторів оптичних систем.

Кірюхін Сергій Михайлович - професор, доктор технічних наук, заслужений діяч науки РФ. Після закінчення 1962 р. Московського текстильного інституту (МТІ) успішно працював у галузі матеріалознавства, стандартизації, сертифікації, кваліметрії та управління якістю текстильних матеріалів у ряді галузевих науково-дослідні- тельських інститутів. Постійно поєднував науково-дослідну роботу з викладацькою діяльністю у вищих навчальних закладах.

	по сьогодення
С. М. Кірюхін працює в Московському	державному

стильному університеті ім. О. М. Косигіна професором кафедри текстильного матеріалознавства, має понад 150 наукових наук методичних робітза якістю текстильних матеріалів, у тому числі підручники та монографії.

Шустов Юрій Степанович – доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри текстильного матеріалознавства Московського державного текстильного університету імені О. М. Косигіна. Автор 4 книг з текстильної тематики та понад 150 науково-методичнихпублікацій.

Область науково-педагогічної діяльності - оцінка якості та сучасні методипрогнозування фізико- механічних властивостейтекстильних матеріалів різного призначення

ПІДРУЧНИКИ ТА НАВЧАЛЬНІ ПОСІБНИКИ ДЛЯ СТУДЕНТІВ ВИЩИХ НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДІВ

С. м. КІРЮХІН, Ю. С. ШУСТОВ

ТЕКСТИЛЬНЕ

МАТЕРІАЛОВЕДЕННЯ

Рекомендовано УМО за освітою в галузі технології та проектування текстильних виробів як навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів, які навчаються за напрямами 260700 «Технологія та проектування текстильних виробів», 240200 «Хімічна технологія полімерних волокон та текстильних матеріалів», 071500

_> «Художнє проектування виробів текстильної та легкої промисловості» та спеціальності 080502 «Еконо-

міка та управління на підприємстві»

МОСКВА «Копос» 2011

4r Ь

До 43

Редактор І. С. Тарасова

Рецензенти: д-р техн. наук, проф. П. Жіхарєв (МГУДТ), д-р. техн. наук, проф. Е. Разумєєв (ЦНДІшерсті)

Кірюхін С. М., Шустов Ю.С.

До 43 Текстильне матеріалознавство. - М: Колос, 2011. - 360 е.: іл. - (Підручники та навч. посібники для студентів вищ. навч. закладів).

ISBN 978-5-9532-0619-8

Наведено загальні відомості про властивості волокон, ниток, тканин, трикотажних та нетканих матеріалів. Розглянуто особливості їхньої будови, способи отримання, методи визначення показників якості. Висвітлено контроль та управління якістю текстильних матеріалів.

Для студентів вищих навчальних закладів за спеціальностями «Технологія текстильних виробів» та «Стандартизація та сертифікація».

Навчальне видання

Кірюхін Сергій Михайлович, Шустов Юрій Степанович

ТЕКСТИЛЬНЕ МАТЕРІАЛОВЕДЕННЯ

Навчальний посібник для вузів

Художній редактор В. А. Чуракова Комп'ютерна версткаС. І. Шаровий Комп'ютерна графікаТ. Ю. Кутузовий

Коректор Т. Д. Звягінцева

УДК 677-037(075.8) ББК 37.23-3я73

ПЕРЕДМОВА

Цей навчальний посібник призначається для студентів вищих навчальних закладів, які вивчають дисципліну «Текстильне матеріалознавство» та суміжні з нею курси. Це насамперед майбутні інженери-технологи, робота яких пов'язана з отриманням та переробкою текстильних матеріалів. Інженер може успішно управляти технологічними процесами і вдосконалювати їх тільки за умови, що він добре знає особливості будови та властивості матеріалів, що переробляються, і специфіку вимог, що пред'являються до якості продукції, що випускається.

Навчальний посібник містить необхідні відомості про будову, властивості та оцінку якості основних видів текстильних волокон, ниток та виробів, основні відомості про стандартні методи випробувань текстильних матеріалів, про організацію та проведення технічного контролю на підприємстві.

Показники та характеристики властивостей, якими оцінюється якість текстильних матеріалів, нормуються чинними стандартами. Знання, правильне застосування та суворе дотримання стандартів, що поширюються на текстильні матеріали, забезпечує випуск продукції заданої якості. У цьому особливе місце займають стандарти методи випробування властивостей текстильних матеріалів, з допомогою яких оцінюють і контролюють показники якості продукції.

Контроль якості продукції не обмежується лише правильним застосуванням стандартних випробувань. Велике значення має раціональна організація та ефективне функціонування всієї системи контрольних операцій на виробництві, що на підприємстві здійснюється відділом технічного контролю.

Технічний контроль забезпечує випуск продукції заданої якості, здійснюючи вхідний контроль вихідної сировини та допоміжних матеріалів, Конт-

вихідної сировини та допоміжних матеріалів, контроль та регулювання властивостей напівфабрикатів та комплектуючих виробів, параметрів технологічного процесу, показників якості продукції, що виробляється. Однак для планомірного та систематичного підвищення якості необхідно постійно виконувати комплекс різних заходів цілеспрямованого впливу на умови та фактори, що визначають якість продукції на всіх стадіях її формування. Це призводить до необхідності розробки та впровадження на підприємствах систем управління якістю.

Способи отримання та особливості переробки текстильних матеріалів викладаються коротко і лише за необхідності. Більш глибоке вивчення цих питань має здійснюватися в спеціальних курсахза технологією отримання та переробки окремих видівволокон, ниток та текстильних виробів.

«Текстильне матеріалознавство» може бути використане як базове для студентів-матеріалознавців, які закінчують навчання на відповідних кафедрах з різних спеціальностей та спеціалізацій. Для поглибленого вивчення будови, властивостей, оцінки та управління якістю текстильних матеріалів студентам-матеріалознавцям рекомендуються спеціальні курси.

Студенти-економісти, дизайнери, конфекціонери та ін, які навчаються у вузах текстильного профілю, також можуть використовувати цей посібник.

Цей навчальний посібник підготовлено на основі досвіду роботи кафедри текстильного матеріалознавства МДТУ ім. А. Н. Косигіна. У ньому використовуються матеріали раніше виданих відомих та широко застосовуваних аналогічних навчальних видань, насамперед «Текстильного матеріалознавства» у трьох частинах професорів Г. Н. Кукіна,

А. Н. Соловйова та А. І. Коблякова.

В навчальному посібнику п'ять розділів, наприкінці яких наведено Контрольні питаннята завдання. Список літератури включає в себе основні та додаткові джерела. Основні літературні джерела наведено порядку їх значущості вивчення курсу.

РОЗДІЛ 1 ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ

1.1. ПРЕДМЕТ ТЕКСТИЛЬНОГО МАТЕРІАЛОВЕДЕННЯ

Текстильне матеріалознавство є наукою про будову, властивості та оцінку якості текстильних матеріалів. Таке визначення було дано в 1985 р. З урахуванням змін, що відбулися з того часу, а також особливостей розвитку підготовки фахівців-матеріалознавців повнішим і глибшим може бути таке визначення: текстильне матеріалознавствоє наукою про будову, властивості, оцінку, контроль якості текстильних матеріалів та управління ним.

Основними початками цієї науки вивчення текстильних матеріалів, використовуваних людиною у різних видах його діяльності.

Текстильними називають і матеріали, що складаються з текстильних волокон, і текстильні волокна.

Вивчення різних матеріалівта складових їх речовин завжди було предметом природничих наукі було пов'язано з технічними засобами отримання та переробки цих матеріалів та речовин. Тому текстильне матеріалознавство належить до групи технічних наук прикладного характеру.

Більшість текстильних волокон складається з високомолекулярних речовин, у зв'язку з чим текстильне матеріалознавство тісно пов'язане з використанням теоретичних основ та практичних методів таких фундаментальних дисциплін, як фізика та хімія, а також фізикохімія полімерів.

Так як текстильне матеріалознавство є технічною наукою, для її вивчення необхідні й загальноінженерні знання, які отримують при вивченні таких дисциплін, як механіка, опір матеріалів, електротехніка, електроніка, автоматика та ін. Особливе місце займає фізико-хімічна механіка (реологія) волокноутворювальних полімерів.

У текстильному матеріалознавстві, як і інших наукових дисциплінах, широко застосовуються вища математика, математи-

чеська статистика і теорія ймовірностей, а також сучасні обчислювальні методи та засоби.

Знання будови та властивостей текстильних матеріалів необхідне при виборі та вдосконаленні технологічних процесів їх отримання та переробки, а в кінцевому рахунку – при отриманні готового текстильного виробу заданої якості, що оцінюється спеціальними методами. Таким чином, для текстильного матеріалознавства необхідні методи вимірювання та оцінки якості, що є предметом порівняно нової самостійної дисципліни – кваліметрії.

Переробка текстильних матеріалів неможлива без контролю якості напівфабрикатів окремих етапах технологічного процесу. Розробкою методів контролю якості займається також текстильне матеріалознавство.

І нарешті, останнім із широкого кола питань, пов'язаних

з Текстильним матеріалознавством, є питання управління якістю продукції. Такий зв'язок дуже природний, адже без знання будови та властивостей текстильних матеріалів, методів оцінки та контролю якості неможливо управляти технологічним процесом та якістю виробленої продукції.

Текстильне матеріалознавство слід відрізняти від текстильного товарознавства, хоча з-поміж них багато спільного. Товарознавство є дисципліною, основні тези якої призначені вивчення споживчих властивостей готової продукції, використовуваної як товар. Товарознавство приділяє увагу і таким питанням, як способи упаковки товарів, їх транспортування, зберігання тощо, які завдання матеріалознавства зазвичай не входять.

З інших споріднених дисциплін слід ще сказати про матеріалознавство швейного виробництва, що має багато спільного з текстильним матеріалознавством. Відмінність полягає в тому, що будові і властивостям волокон і ниток у швейному виробництві приділяється менше уваги, ніж текстильним полотнам, зате додаються відомості про оздоблювальні матеріали нетекстильного характеру (натуральної та штучної шкіри, хутра, клейонки тощо).

Звернемо увагу на значення текстильних матеріалів у житті.

Вважається, що життя людини неможливе без їжі, житла та одягу. Остання переважно складається із текстильних матеріалів. Портьєри, фіранки, постільна білизна, покривала, рушники, скатертини та серветки, килими та підлогові покриття, трикотажні вироби та неткані матеріали, шнурки, шпагати та багато іншого - все це текстильні матеріали, без яких життя сучасної людини неможливе і які багато в чому роблять це життя комфортним та привабливим.

Текстильні матеріали використовуються у побуті. Статистичні дані показують, що в промислово розвинених країнах помірного клімату із загальної кількості споживаних текстильних матеріалів на одяг та білизну витрачається 35...40 %, на побутові та господарські потреби 20...25 %, у техніці споживається 30...35 % , інші потреби (тару, культурні потреби, медицину та інших.) до 10 %. Звичайно, в окремих країнах ці співвідношення можуть суттєво коливатися в залежності від соціальних умов, клімату, розвитку техніки та ін. Але можна сміливо стверджувати, що немає практично жодної матеріальної, а в окремих випадках і духовної сфери діяльності, де б не використовувалися текстильні матеріали. Це обумовлює дуже значний обсяг їх виробництва та досить високі вимоги до їх якості.

З різноманітних питань, вирішуваних у межах текстильного матеріалознавства, можна назвати такі:

дослідження будови та властивостей текстильних матеріалів, що дозволяє цілеспрямовано проводити роботу щодо підвищення їх якості;

розробка методів та технічних засобіввимірювання, оцінки та контролю показників якості текстильних матеріалів;

розробка теоретичних основ та практичних методів оцінки якості, стандартизації, сертифікації та управління якістю текстильних матеріалів.

Як і будь-яка інша наукова дисципліна, текстильне матеріалознавство має свій генезис, тобто історію освіти та розвитку.

Інтерес до будівлі та властивостям текстильних матеріалів, ймовірно, виник у той час, коли вони стали використовуватися в різних цілях. Історія цього питання йде в глибоку давнину. Наприклад, вівчарство, яке використовувалося, зокрема, для одержання волокон вовни, було відоме не менш як за 6 тис. років до н. е. Льоноводство було широко поширене у Стародавньому Єгипті ще близько 5 тис. років тому. Приблизно до цього часу відносяться знайдені при розкопках вироби з бавовни Індії. У нашій країні в місцях розкопок стоянок стародавньої людини поблизу Рязані археологи виявили найдавніші текстильні вироби, що є чимось середнім між тканиною і трикотажем. Сьогодні такі полотна називають трікотканню.

Перші відомості про вивчення окремих властивостей текстильних матеріалів, що дійшли до нашого часу, відносяться до 250 р. до н. е., коли грецький механік Філон Візантійський досліджував міцність та пружність канатів.

Однак аж до епохи Відродження були зроблені лише перші кроки у вивченні текстильних матеріалів. На початку XVI ст. великий італієць Леонардо да Вінчі досліджував тертя канатів та вологість волокон. У спрощеній формі він сформулював відомий закон про пропорційність між нормально доданим навантаженням та силою тертя. До другої половини XVII ст. відносяться роботи відомого англійського вченого Р. Гука, який вивчав механічні властивості різних матеріалів, у тому числі ниток із волокон льону та

шовку. Він описав будову тонкої шовкової тканини і був одним із перших, хто висловив ідею щодо можливості виготовлення хімічних ниток.

Потреба в систематичних дослідженнях будови та властивостей текстильних матеріалів почала відчуватися дедалі більше з виникненням та розвитком мануфактурного виробництва. Поки що панувало просте товарне виробництвоі виробниками виступали дрібні ремісники, вони мали справу з невеликою кількістю сировини. Кожен з них обмежувався переважно органолептичною оцінкою властивостей та якості матеріалів. Концентрація в мануфактурах великих кількостей текстильних матеріалів зажадала іншого ставлення до оцінки і викликала необхідність вивчення. Цьому ж сприяло розширення торгівлі текстильними матеріалами, зокрема між різними країнами. Тому з кінця XVII – початку XVIII ст. у ряді країн Європи встановлюються офіційні вимоги до показників якості волокон, ниток та тканин. Ці вимоги затверджуються урядовими установами як різних регламентів і навіть законів. Наприклад, італійські (п'ємонтські) регламенти 1681 про роботу шовкових фабрик встановлювали вимоги до шовкової сировини - коконів. Відповідно до цих вимог кокони в залежності від вмісту шовку в їх оболонці та здатності розмотуватися ділилися на кілька сортів.

В Росії закони про якість та способи сортування вихідних волокон, що поставляються на експорт і на постачання мануфактур, що виробляють пряжу та парусину для флоту, а також сукна для постачання армії, виникли у XVIII ст. Першим відомим за часом видання був закон № 635 від 26 квітня 1713 «Про бракування пеньки та льону у міста Архангельська». Потім були закони про ширину, довжину і вагу (тобто масу) лляних полотен (1715 р.), про контроль товщини, крутки і вологості прядив'яної пряжі (1722 р.), усадку сукон після замочування (1731 р.), їх довжині та ширині (1741 р.), про якість їх забарвлення та про їх довговічність (1744 р.) та ін.

В На цих документах стали згадуватися перші найпростіші інструментальні методи вимірювання окремих показників якості текстильних матеріалів. Так, виданий у Росії при Петра I в 1722 р. закон вимагав контролювати товщину прядив'яної пряжі для канатів шляхом протягування її зразків через отвори різних розмірів, зроблених у залізних дошках, щоб встановити «чи такої вона товстості, як має бути».

В XVIII ст. зароджуються та розвиваються перші об'єктивні інструментальні способи вимірювання та оцінки властивостей та показників якості текстильних матеріалів. Тим самим закладається фундамент майбутньої науки – текстильного матеріалознавства.

В У першій половині XVIII ст. французький фізик Р. Реомюр сконструював одну з перших розривних машин і досліджував міцність прядив'яних і шовкових.

кручених ниток. У 1750 р. в Турині (Північна Італія) з'явилася одна з перших у світі лабораторій з випробування властивостей текстильних матеріалів, що отримала назву «кондиціонер» та контролювала вологість шовку-сирцю. Це був перший прототип чинних сертифікаційних лабораторій. Пізніше «кондиціонери» стали з'являтися і в інших країнах Європи, наприклад, у Франції, де досліджували шерсть, пряжу різних видів тощо. Наприкінці XVIII ст. з'явилися прилади для оцінки товщини ниток шляхом відмотування моточків постійної довжини на спеціальних мотовилах та зважування їх на важелях - квадрантах. Подібні мотовила і квадранти випускали в Санкт-Петербурзі механічні майстерні Олександрівської мануфактури - найбільшого російського текстильного комбінату, заснованого в 1799 р.

У галузі вивчення властивостей текстильного сировини та пошуків нових видів волокон слід зазначити роботи першого члена-кореспондента Російської академії наук П. І. Ричкова (1712-1777 рр.) – видатного історика, географа та економіста. Він був одним з перших російських учених, що працювали в галузі текстиль-

ного матеріалознавства. У ряді своїх статей, надрукованих у «Працях Вільного економічного товариства до заохочення в Росії землеробства та домобудівництва», він поставив питання про використання козячої та верблюжої вовни, про деякі рослинні волокна, розведення бавовни та ін.

У ХІХ ст. Текстильне матеріалознавство активно розвивалося практично у всіх країнах Європи, у тому числі в Росії.

Зазначимо лише деякі основні дати розвитку вітчизняного текстильного матеріалознавства.

У першій половині ХІХ ст. у Росії з'явилися навчальні заклади, що випускали спеціалістів, яким у навчальних курсах вже повідомлялися відомості про властивості текстильних матеріалів. До таких середніх навчальних закладів можна віднести відкриту в Москві в 1806 р. Практичну академію комерційних наук, що випускала товарознавців, а до вищих - Технологічний інститут

в Петербурзі, заснований 1828 р. і відкритий для занять 1831 р.

В середині ХІХ ст. в Московському університеті та Московській практичній академії розгорнулася діяльність видатного російського товарознавця проф.

М. Я. Киттары, який у своїх роботах приділяв велику увагу вивченню текстильних матеріалів. Він організував кафедру технології, технічну лабораторію, читав лекції, де наводилася загальна класифікаціятоварів, у тому числі текстильних, керував розробкою методів випробування та правил приймання текстильних виробів для російської армії.

В наприкінці ХІХ ст. у Росії при навчальних закладах, та був на великих текстильних фабриках стали створюватися лабораторії випробування текстильних матеріалів. Однією з перших була лабораторія при Московському вищому технічному училищі (МВТУ), початок якої було покладено в 1882 р. проф. Ф. М. Дмитрієвим. Його наступник, один з найбільших російських ученихтекстильщиків проф. С.А.Федоров 1895-1903 рр. організував велику лабораторію механічної технології текстильних матеріалів та при ній випробувальну станцію. У своїй роботі «Про випробування пряжі» в 1897 він писав: «У практиці, при дослідженнях пряжі, досі зазвичай керувалися звичними враженнями дотику, зору, слуху. Такі визначення вимагали, звичайно, великої навички. Кожен, хто знайомий з практикою папероперероблення і хто працював з вимірювальними приладами, знає, що ці прилади в багатьох випадках підтверджують наші висновки, зроблені на погляд і на дотик, іноді ж кажуть зовсім неприємне тому, що нам здається. Прилади, таким чином, виключають випадковість і суб'єктивізм, і їх ми отримуємо дані, у яких можна побудувати цілком об'єктивне судження». У роботі «Про випробування пряжі» були узагальнені всі основні методи дослідження ниток.

Лабораторія МВТУ зіграла велику роль розвитку російського текстильного матеріалознавства. У 1911-1912 роках. у цій лабораторії проводила дослідження «Комісія з переробки описів, умов приймання та всіх кондицій постачання тканин в інтендантство», що очолювалася проф. С. А. Федоровим. При цьому було проведено численні випробування тканин та уточнено методи цих випробувань. Зазначені дослідження було опубліковано у роботі проф. Н. М. Чилікіна «Про випробування тканин», надрукованої в 1912 р. З 1915 р. цей учений почав у МВТУ читання особливого курсу «Матеріалознавство волокнистих речовин», що був першим у Росії курсом вузівським з текстильного матеріалознавства. У 1910-1914 роках. у МВТУ було проведено низку робіт видатним російським ученим-текстилициком проф. М. А. Васильєвим. Серед них були дослідження з оцінки методів випробування пряжі та тканин. Глибоко розуміючи значення випробувань властивостей матеріалів для практичної роботи фабрики, цей чудовий вчений писав: «Випробова станція повинна бути також одним з відділів фабрики, не додатковою коміркою з двома-трьома апаратами, а відділом, обладнаним усім необхідним для успішного контролю виробництва, з доцільно-

образними апаратами, що по можливості автоматично випробовують зразки і ведучими записи, і нарешті, повинна мати завідувача, що може не тільки підтримувати всі пристрої в стані постійної належної працездатності, але й систематизувати отримані результати відповідно до цілей, що переслідуються. Від такої постановки справи випробувань провадження, звісно, ​​лише виграє». Ці чудові слова слід завжди пам'ятати інженерам-технологам текстильного виробництва.

В 1889 р. в Росії організувалося перше наукове товариство текстильників, що отримало назву «Суспільство для сприяння поліпшенню та розвитку мануфактурної промисловості». У «Известиях» товариства, що видавалися під редакцією М. М. Кукіна, було надруковано низку робіт з вивчення властивостей текстильних матеріалів, зокрема роботи інженера О. Р. Разуваєва. В період 1882-1904 рр. цей дослідник провів численні випробування різних тканин. Результати цих випробувань були узагальнені у його роботі «Дослідження опору волокнистих речовин». А. Р. Разуваєв і австрійський інженер А. Розенцвейг були першими текстильниками, які одночасно (1904 р.) вперше застосували методи математичної статистики до обробки результатів випробувань текстильних матеріалів.

В 1914 р. видатний педагог та великий спеціаліст у галузі випробувань текстильних матеріалів проф. А. Г. Архангельський випустив книгу «Волокна, пряжі та тканини», що стала першим систематичним керівництвом російською мовою, в якій описувалися властивості цих матеріалів. Велике значення для розвитку російського матеріалознавства мали роботи та курси, що читалися наприкінці XIX – на початку XX ст. в різноманітнихтоварознавчо-економічних вищих та середніх навчальних закладах Москви професорами Я. Я. Нікітинським та П. П. Петровим та ін. Широке використання у навчальному процесі відомостей про текстильні матеріали дозволяло говорити про досить великий накопичений досвід вивчення їх будови та властивостей.

В 1919 р. у Москві на базіпрядильно-ткацького училища було організовано текстильний технікум, який 8 грудня 1920 р. був прирівняний до вищого навчального закладу та перетворений на Московський практичний текстильний інститут. Історія цього вищого навчального закладу почалася ще в 1896 р., коли на торгово-промисловому з'їзді під час Всеросійської виставки Нижньому Новгородібуло прийнято рішення організувати в Москві школу при Товаристві для сприяння покращенню та розвитку мануфактурної промисловості. Відповідно до даного рішення в Москві було відкрито прядильно-ткацьке училище, що існувало з 1901 по 1919 рік.

Читання курсу "Текстильне матеріалознавство" здійснювалося вже з перших років утворення Московського текстильного інституту (МТІ). Одним із перших викладачів текстильного матеріалознавства був проф. Н. М. Чилікін. У 1923 р. в інституті доц. М. І. Слобожаніновим було створено лабораторію випробування текстильних матеріалів, а 1944 р. – кафедра текстильного матеріалознавства. Організатором кафедри та її першим завідувачем був видатний вчений текстильник-матеріалознавець засл. діяч науки проф. Г. Н. Кукін (1907-1991 рр.)

У 1927 р. у Москві було створено перший нашій країні Науково-дослідний текстильний інститут (НДТІ), у якому під керівництвом М. З. Федорова розгорнула свою роботу велика випробувальна лабораторія «Бюро випробування текстильних матеріалів». Дослідження НТІ дозволили покращити методи випробування різних текстильних матеріалів. Так, проф. В. Є. Зотиковим, проф. Н. С. Федоровим, інж. В. Н. Жуковим, проф. А. Н. Соловйовим була створена вітчизняна методика випробування бавовняного волокна. Вивчалися будова бавовни, властивості шовку та хімічних ниток, механічні властивості ниток, нерівнота пряжі за товщиною, широко застосовувалися математичні методи обробки результатів випробувань.

Наприкінці 20-х – початку 30-х років роботи з текстильного матеріалознавства

в нашій країні отримали практичний вихід, що полягає у стандартизації текстильних матеріалів. В 1923-1926 рр. у МТІ під керівництвом проф.

н. Я. Канарського було проведено дослідження, пов'язані зі стандартизацією вовни. Проф. В. В. Лінде та його співробітники займалися стандартизацією шовкасирцю. Були розроблені та затверджені перші стандарти на основні види ниток, тканин та інші текстильні вироби. З того часу роботи зі стандартизації стали невід'ємною частиною матеріалознавчих досліджень текстильних матеріалів.

В 1930 р. в Іванові було відкрито Іванівський текстильний інститут, що відокремився відІваново-Вознесенського політехнічного інституту, організованого

в 1918 р. і мав прядильно-ткацький факультет. У цьому року у Ленінграді з урахуванням Механико-технологического інституту ім. Лєнради (колишнього Санкт-Петербурзького технологічного інституту ім. Миколи I) для задоволення потреб вітчизняної текстильної промисловості в кваліфікованих інженерних кадрах був створений Ленінградський інститут текстильної та легкої промисловості (ЛІТЛП). Обидва ці вищі навчальні заклади мали кафедри текстильного матеріалознавства.

В 1934 р. НІТІ був розділений на окремі галузеві інститути: бавовняної промисловості (ЦНДІХБІ), промисловості луб'яних волокон (ЦНДІЛВ), вовняної промисловості (ЦНДІшерсті), шовкової (ВНДІПХВ), трикотажної промисловості (ВНДІТП) та ін. , відділи або лабораторії текстильного матеріалознавства, що проводили фундаментальні та прикладні дослідженнябудови та властивостей текстильних матеріалів, а також роботи з їхньої стандартизації.

Особливістю робіт з текстильного матеріалознавства є те, що вони мають самостійний характер і водночас є обов'язковими у науково-дослідних роботах інженерів-технологів текстильного та швейного виробництва. Це пов'язано з отриманням нових текстильних матеріалів, удосконаленням технології їх переробки, введенням нових видів обробки та обробки тощо. У всіх цих випадках необхідні ретельне вивчення властивостей текстильних матеріалів, дослідження впливу різних факторів на зміну властивостей та показників якості вихідної сировини, напівфабрикатів готові текстильні вироби.

У першій половині XX ст. була створена потужна база вітчизняного текстильного матеріалознавства, що успішно вирішувала різні завдання, які стояли на той час перед текстильною та легкою промисловістю нашої країни.

У другій половині XX ст. розвиток вітчизняного текстильного матеріалознавства набув нових якісних ознак і напрямів. формувалися наукові школипровідних учених-текстильщиків-матеріалознавців. У Москві (МТІ) це професори Г. Н. Кукін та А. Н. Соловйов, у Ленінграді (ЛІТЛП) – М. І. Сухарєв, в Іваново (ІвТІ) – проф. А. К. Кисельов. Починаючи з 1950-х років систематично один раз на чотири роки проводились міжнародні науково-практичні конференції з текстильного матеріалознавства, ініціатором яких був завідувач кафедри текстильного матеріалознавства МТІ проф. Г. Н. Кукін. У 1959 р. ця кафедра здійснила перший випуск інженерів-технологів зі спеціалізацією «текстильне матеріалознавство». Пізніше з урахуванням вимог промисловості та економічної ситуації в країні у МТІ на кафедрі текстильного матеріалознавства почали готувати інженерів-технологів за спеціалізаціями «метрологія, стандартизація та управління якістю продукції». Інженери-матеріалознавці ставали дипломованими спеціалістами широкого профілю якості текстильних матеріалів. Аналогічна робота проводилася і на кафедрах матеріалознавства ЛІТЛП у Ленінграді та ІвТІ

в Івано-Франківську. Ці тенденції знайшли відображення у роботах відділів та лабораторій матеріалознавства галузевих науково-дослідних інститутів текстильної та легкої промисловості. Починаючи з 1970-х років істотно збільшився обсяг матеріалознавчих робіт із стандартизації та управління якістю текстильних матеріалів, стали широко застосовуватися методи теорії надійності та кваліметрії.

Кінець XX ст. вніс суттєві зміни у розвиток вітчизняного текстильного матеріалознавства. Перехід країни на нові форми економічного розвитку, різкий спад виробництва у текстильній та легкій промисловості, значне зниження державного фінансування науки та освіти призвели до суттєвого уповільнення темпів розвитку матеріалознавчих робіт у галузевих НДІ текстильної та легкої промисловості та на кафедрах матеріалознавства відповідних вищих навчальних закладів, але з'явилося новий зміст робіт з текстильного матеріалознавства.

Текстильне матеріалознавство кінця XX – початку XXI ст. - це автоматичні та напівавтоматичні випробувальні прилади з програмним управліннямна базі ПК, включаючи випробувальні комплекси типу Spinlab для оцінки показників якості бавовняного волокна; це фундаментальні та прикладні комплексні дослідження традиційних та нових текстильних матеріалів, у тому числі ультратонких волокон органічного та неорганічного походження, надміцних ниток технічного та спеціального призначення, композиційних матеріалів, армованих текстилем, так званих «розумних та думаючих» (smart) тканин, які можуть змінювати свої властивості в залежності від температури тіла людини або навколишнього середовища, і багато, багато іншого.

Футурологи вважають ХХІ ст. століттям текстилю як із обов'язкових компонентів комфортного життя людини. Тому можна припустити появу у ХХІ ст. великого розмаїття принципово нових текстильних матеріалів, успішна переробка та ефективне використання яких вимагатимуть глибоких матеріалознавчих досліджень.

Розвиток текстильного матеріалознавства, безперечно, базується на останніх досягненнях фундаментальних наук, згаданих вище. Водночас в окремих публікаціях наголошується, що дослідження текстильних матеріалів визначили деякі напрямки сучасної науки. Наприклад, вважають, що вивчення амінокислот кератину волокон вовни послужило основою розвитку досліджень ДНК і генної інженерії. Робота англійського матеріалознавця К. Пірса з вивчення впливу затискної довжини на характеристики міцності бавовняної пряжі (1926) сформувала сучасну статистичну теорію міцності різних матеріалів, що отримала назву «теорії найслабшої ланки». Контроль та ліквідація обривності текстильних ниток у технологічних процесах текстильного виробництва були практичною основою розвитку математичних методів статистичного контролю та теорії масового обслуговування та ін.

Докладно і детально розвиток текстильного матеріалознавства описаний Г. Н. Кукіним, А. Н. Соловйовим та А. І. Кобляковим у їх підручниках, у яких дається аналіз розвитку текстильного матеріалознавства не тільки в Росії та в колишніх республікахСРСР,

а й у країнах Європи, США та Японії.

Роботи з матеріалознавства будуть знаходити все більше практичне застосування у стандартизації, контролі, технічну експертизу, сертифікацію текстильних матеріалів та управління їх якістю.

1.2. ВЛАСТИВОСТІ ТА ПОКАЗНИКИ ЯКОСТІ ТЕКСТИЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

Текстильні матеріали- це передусім текстильні волокна і нитки, виготовлені їх текстильні вироби, і навіть одержувані у процесах текстильного виробництва різні проміжні волокнисті матеріали - напівфабрикати і відходи.

Текстильне волокнопротяжне тіло, гнучке та міцне, з малими поперечними розмірами, обмеженою довжиною, придатним для виготовлення текстильних ниток та виробів.

Волокна можуть бути натуральними, хімічними, органічними та неорганічними, елементарними та комплексними.

Натуральні волокнаутворюються у природі без безпосередньої участі людини. Іноді називають природними волокнами. Вони бувають рослинного, тваринного походження та з мінералів.

Натуральні волокна рослинного походження одержують із насіння, стебел, листя і плодів рослин. Це, наприклад, бавовна, волокна якої утворюються на насінні рослини бавовнику. Волокна льону, конопель (пенька), джуту, кенафа, рами залягають у стеблах рослин. З листя тропічної рослини агави отримують волокно сизаль, та якщо з абаки - так звану манільську пеньку - манілу. З плодів кокосу аборигени одержують волокно койр, що використовується в кустарних виробах.

Натуральні волокна рослинного походження ще називають целюлозними, тому що всі вони складаються в основному з природної органічної високомолекулярної речовини – целюлози.

Натуральні волокна тваринного походження утворюють волосяний покрив різних тварин (шерсть овець, кіз, верблюдів, лам та ін.) або виділяються комахами із спеціальних залоз. Наприклад, натуральний шовк отримують від тутових або дубових шовкопрядів на стадії розвитку гусениця – лялечка, коли вони завивають навколо свого тіла нитки, що утворюють щільні оболонки – кокони.

Волокна тваринного походження складаються з природних високомолекулярних органічних сполук - фібрилярних білків, тому їх ще називають білковими або «тваринними» волокнами.

Натуральне неорганічне волокно з мінералів - це азбест, що отримується з мінералів групи серпентинів (хризотиласбест) або амфіболів (амфібол-азбест), які при переробці здатні розщеплюватися на гнучкі і міцні волокна довжиною 1...18 мм і більше.

В даний час у світі виробляється близько 27 млн ​​т натуральних волокон. Зростання обсягів виробництва цих волокон об'єктивно обмежене реальними ресурсами природного середовища, що оцінюються в 30...35 млн т щорічно. Тому потреба в текстильних матеріалах, що постійно збільшується, яка сьогодні становить 10... 12 кг на людину на рік, задовольнятиметься переважно за рахунок хімічних волокон.

Хімічні волокнавиготовляють за безпосередньої участі людини із природних або попередньо синтезованих речовин шляхом проведення хімічних, фізико-хімічних та інших процесів. У англомовних країнах ці волокна називають man made, тобто «зроблені людиною». Основною речовиною для виготовлення хімічних волокон є волокноутворюючі полімери, тому їх іноді називають полімерними.

Розрізняють штучні та синтетичні хімічні волокна. Штучні волокна виготовляють із речовин, що є у природі, а синтетичні - із матеріалів, яких у природі немає та які попередньо синтезують тими чи іншими способами. Наприклад, штучне віскозне волокно отримують з природної целюлози, а синтетичне капронове волокно - з капролактаму полімер;"., одержуваного шляхом синтезу з продуктів нафтоперегонки.

Хімічні волокна групують і іноді називають видом високомолекулярної речовини або сполуки, з яких їх отримують. У табл. 1.1 наведено найбільш поширені з них, там же дано прийняті у різних країнах деякі найменування хімічних волокон та їх умовні позначення.

Хімічні волокна для переробки, у тому числі суміші з натуральними волокнами, розрізають або розривають на відрізки певної довжини. Такі відрізки називаються штапельними та позначаються символом F, а залежно від призначення поділяються на типи: бавовняні (И), вовняні (wt), лляні (І), джутові (jt), килимові (tt) та хутряні (pt). Наприклад, поліефірне штапельне волокно лляного типу має позначення PE-F-lt.

Високомолекулярні речовини та сполуки

Поліефірні

Поліпропіленові

Поліамідні

		Таблиця 1.1
	Найменування волокон	Умовне
		позначення
	Лавсан (Росія), елан (Польща),
	дакрон (США), терилен (Великобрита-
	ня, Німеччина), тетлон (Японія)
	Меркалон (Італія), пропен (США),
	проплан (Франція), ульстрон (Вели-
	кобританія), полотно (Німеччина)
	Капрон (Росія), капролан (США),
	стилон (Польща), дедерон, перлон
	(Німеччина), амілан (Японія), нейлон
	(США, Великобританія, Японія та ін.)

Поліакрилонітри

Полівінілхлоридні, полівініліденхлоридні Целюлозні

Нітрон (Росія), дралон, віддана
(Німеччина), анілана (Польща), акрі-
лон (США), кашмілон (Японія)
Хлорін (Росія), саран (США, Be-
лікобританія, Японія, Німеччина)
Віскозне (Росія), вілана, данулон
(Німеччина), віскон (Польща), віско-
лон (США), дайафіл (Японія)
Ацетатне (Росія), фортейнез (США,
Великобританія), ріалін (Німеччина),
міналон (Японія)

Хімічні волокна здебільшого органічні, але можуть бути і неорганічні, наприклад, скляні, металеві, керамічні, базальтові тощо. Як правило, це волокна технічного та спеціального призначення.

Розрізняють елементарні та комплексні текстильні волокна. Елементарне волокно- це первинне одиночне волокно, яке не ділиться вздовж осі на дрібні відрізки без руйнування самого волокна. Комплексне волокно- волокно, що складається з елементарних волокон, склеєних між собою або пов'язаних міжмолекуляр-

ними силами.

Прикладами комплексних волокон є луб'яні рослинні волокна (льон, пенька та ін.) та мінеральне волокно азбест. Іноді комплексні волокна називають технічними, тому що їх поділ на елементарні відбувається за технологічних процесів їх переробки.

Світове виробництво хімічних волокон бурхливо розвивається. Виникнувши на початку XX ст., Тільки в період 1950-2000 років. воно зросло з 1,7 млн ​​т до 28 млн т, тобто більш ніж у 16 ​​разів.

Волокна є вихідною сировиною для виготовлення текстильних ниток та виробів.

Детальна класифікація текстильних ниток та виробів, особливості їх будови, основні етапи одержання та властивості дано в гол. 3 та 4.

Розглянемо властивості та показники якості текстильних матеріалів.

Властивості текстильних матеріалів - це об'єктивна особливість текстильних матеріалів, що виявляється при їх отриманні, переробці та експлуатації.

Властивості основних видів текстильних матеріалів поділяють такі групи.

Властивості будови та структури - будова та структура речовин, що утворюють текстильні волокна (ступінь полімеризації, кристалічності, особливості надмолекулярної структури тощо), а також структура та будова самих волокон (порядок розташування мікрофібрил, наявність або відсутність оболонки, каналу у волокон тощо). ). Для ниток це взаємне розташування складових волокон і елементарних ниток, що визначається круткою пряжі і ниток. Будова та структура тканин характеризуються переплетенням складових її ниток, їх взаємним розташуванням та числом в елементі структури тканин (фази будови тканин, щільність по основі та качку тощо).

Геометричні властивостівизначають розміри волокон і ниток (довжину, лінійну щільність, форму поперечного перерізу тощо), а також розміри тканин та штучних виробів (ширину, довжину, товщину тощо).

Механічні властивостітекстильних матеріалів характеризують їхнє ставлення до дії по-різному прикладених до них сил і деформацій (розтягування, стиснення, кручення, вигин тощо).

Залежно від способу здійснення випробувального циклу «навантаження - розвантаження - відпочинок» характеристики механічних властивостей текстильних волокон, ниток та виробів поділяються на напівциклові, одноцігові та багатоциклові. Напівциклові характеристики отримують при здійсненні частини випробувального циклу – навантаження без розвантаження або з розвантаженням, але без подальшого відпочинку. Ці характеристики визначають відношення матеріалів до одноразового навантаження або деформування (наприклад, розтягнення матеріалу до руйнування визначається розривне навантаження). Одноциклові характеристики отримують у процесі здійснення повного циклу «навантаження – розвантаження – відпочинок». Вони визначають особливості прямої та зворотної деформації матеріалів, їх здатність зберігати початкову форму і т. п. Багатоциклові характеристики набувають у результаті багаторазового повторення випробувального циклу. За ними можна судити про стійкість матеріалу до багаторазових силових впливів або деформацій (стійкості до багаторазового розтягування, вигину, стійкості до стирання тощо).

Фізичні властивості - це маса, гігроскопічність, проникність текстильних матеріалів. Фізичними властивостями є теплові, оптичні, електричні, акустичні, радіаційні та інші властивості текстильних волокон, ниток і виробів.

Хімічні властивостівизначають відношення текстильних матеріалів до дії різних хімічних речовин. Це, наприклад, розчинність волокон у кислотах, лугах тощо або стійкість до їх дії.

Властивості матеріалів можуть бути простими та складними. Складні властивості характеризуються декількома простими властивостями. Прикладами складних властивостей текстильних матеріалів є усадка волокон, ниток та тканин, зносостійкість текстильних виробів, міцність фарбування тощо.

В особливу групу слід виділити властивості, що визначають зовнішній вигляд текстильних матеріалів, наприклад колір тканини, чистота та відсутність сторонніх включень у текстильних волокон, відсутність вад зовнішнього вигляду у ниток та тканин тощо.

Однією з важливих характеристик властивостей текстильних матеріалів є однорідність або рівномірність.

У товарознавстві текстильної продукції властивості поділяють на функціональні, споживчі, ергономічні, естетичні, соціально-економічні та ін. Такий підрозділ заснований головним чином на вимогах, що висуваються до текстильних товарів споживачем.

Властивості текстильних матеріалів слід відрізняти від вимог до них, які виражаються через показники якості.

Показники якості -це кількісна характеристика одного або декількох властивостей текстильного матеріалу, що розглядається стосовно певних умов його отримання, переробки та експлуатації.

Існує загальна класифікація груп показників якості. Група показників призначенняхарактеризує властивості, що визначають правильність і раціональність використання матеріалу та зумовлюють сферу його застосування. До цієї групи відносять: класифікаційні показники, наприклад усадку тканин після прання, в залежності від якої тканини поділяються на безусадкові, малоусадкові та усадкові; показники функціональної та технічної ефективності, наприклад експлуатаційні показники якості тканин; конструктивні показники, наприклад, лінійну щільність ниток, ширину тканини тощо; показники складу та структури, наприклад волокнистий склад, крутку

ниток, щільність тканини по основі та качку тощо.

Показники надійностіхарактеризують безвідмовність, довговічність та збереженість у часі властивостей матеріалу в заданих межах, що забезпечують його ефективне використання за призначенням. До цієї групи належать такі показники якості текстильних матеріалів, як стійкість до стирання, багаторазових деформацій, міцність фарбування тощо.

Ергономічні показникивраховують комплекс гігієнічних, антропометричних, фізіологічних та психологічних властивостей, що виявляються в системі людина – виріб – середовище. Наприклад, повітропроникність, паропроникність та гігроскопічність тканин.

05.19.01 «Матеріалознавство виробництв текстильної та легкої промисловості» з технічних наук

ПРОГРАМА-МІНІМУМ

кандидатського іспиту за фахом

05.19.01 «Матеріалознавство виробництв текстильної та легкої промисловості»

з технічних наук

Вступ

В основу цієї програми покладено такі дисципліни: матеріалознавство для виробництв легкої промисловості; Текстильне матеріалознавство.

Програма розроблена експертною радою Вищої атестаційної комісії Міністерства освіти Російської Федерації з хімії (за хімічною технологією) за участю Московського державного текстильного університету імені О.М. Косигіна та Московського державного університету дизайну та технології.

1. Матеріалознавство виробництв легкої промисловості

Матеріалознавство - наука про будову та властивості матеріалів. Взаємозв'язки матеріалознавства з фізикою, хімією, математикою, з технологією шкіряних, хутряних, взуттєвих та швейних виробів. Значення матеріалознавства у підвищенні якості та конкурентоспроможності цих виробів. Основні напрямки розвитку матеріалознавства у легкій промисловості.

Полімерні речовини Волокноутворюючі, плівкоутворювальні та клеючі полімерні речовини: целюлоза, білки (кератин, фіброїн, колаген), поліаміди, поліетилентерефталати, поліолефіни, поліакрилонітрили, полііміди, поліуретани, полівініловий спирт та ін., особливості їх будови та властивості. Аморфний та кристалічний стан полімерів. Молекулярні та надмолекулярні структури синтетичних полімерів, ієрархічні структури у природних полімерах. Орієнтований стан полімерів.

Будова матеріалів. Текстильні матеріали. Текстильні волокна, їхня класифікація. Будова, склад та властивості основних видів волокон; рослинного походження, тваринного походження, штучних (із природних полімерів), синтетичних (із синтетичних полімерів), неорганічних сполук. Модифіковані текстильні волокна, особливості їхньої будови та властивості. Текстильні нитки, основні види та різновиди, особливості їх будови та властивості. Тканини, трикотажні та неткані полотна; способи їх отримання та будову. Характеристики структури текстильних матеріалів та методи їх визначення. Основні види текстильних матеріалів для одягу, взуття та їх характеристика.

Шкіряно-хутряні матеріали. Способи отримання шкіри та хутра. Теорії дублення. Склад та будова шкіри та хутра, основні структурні характеристики та методи їх визначення. Види шкір та хутр для одягу, взуття та їх характеристика. Штучні та синтетичні шкіри та хутра, способи їх отримання та будова. Основні види штучних та синтетичних шкір та хутр, їх характеристика. Біополімерні матеріали. Матеріали, отримані за участю ферментативних систем.

Гуми, полімерні композиції, пластикати, картони, що застосовуються у легкій промисловості, способи їх одержання та склад. Основні характеристики будови цих матеріалів та методи їх визначення.

Скріплювальні матеріали: швейні нитки та клейові матеріали. Види швейних ниток, методи їх отримання, особливості будови. Основні характеристики будови ниток та методи їх визначення. Клейові матеріали. Сучасні теорії склеювання. Способи отримання, склад та будова клейових матеріалів, що застосовуються у швейному та взуттєвому виробництвах. Основні види клейових матеріалів та їх характеристика.

Геометричні властивості та щільність матеріалів.

Довжина, товщина, ширина матеріалів, площа шкір шкіри та хутра, методи визначення цих характеристик.

Маса матеріалу, лінійна та поверхнева щільність матеріалу, методи визначення цих характеристик.

Щільність, середня густина, справжня густина матеріалів.

Механічні характеристики матеріалів.

Класифікація параметрів механічних властивостей. Теорії міцності та руйнування твердих тіл. Кінетична теорія міцності.

Напівциклові розривні та нерозривні характеристики, що отримуються при розтягуванні матеріалів, прилади та методи їх визначення. Розрахункові методи визначення зусиль під час розриву матеріалів. Двохосний розтяг. Міцність при роздиранні. Анізотропія подовжень та зусиль при розтягуванні матеріалів у різних напрямках.

Одноциклові характеристики при розтягуванні. Складові частини повної деформації. Повзучість та релаксаційні явища у матеріалах, методи визначення спектрів релаксації. Модельні методи вивчення релаксаційних явищ у матеріалах. Багатоциклові характеристики при розтягуванні, втома та втома матеріалів, прилади та методи визначення характеристик втоми.

Напівциклові та одноциклові характеристики, що отримуються при вигині матеріалів, методи та прилади їх визначення. Багатоциклові характеристики, які отримують при вигині матеріалів. Напруги та деформації, що виникають при стискаючих зусиллях. Залежність товщини матеріалу зовнішнього тиску. Багаторазове стиснення матеріалів.

Тертя матеріалів, сучасні уявлення про природу тертя.

Чинники, що визначають тертя матеріалів. Методи випробування тертя різних матеріалів. Розсування і обсипання ниток у тканинах.

Фізичні властивості матеріалів.

Сорбційні властивості матеріалів. Форми зв'язку вологи із матеріалами. Кінетика сорбції водяної пари матеріалами. Гістерезис сорбції. Теплові ефекти та набухання матеріалів при сорбції вологи. Основні характеристики гігроскопічних властивостей матеріалів, прилади та методи їх визначення.

Проникність матеріалів. Повітропроникність, паропроникність, водопроникність, методи та прилади визначення цих характеристик. Проникність радіоактивних, ультрафіолетових, інфрачервоних променівчерез матеріали. Вплив складу, структуру та властивостей матеріалів на їх проникність.

Теплові властивості матеріалів. Основні характеристики теплових властивостей матеріалів, прилади та методи їх визначення. Вплив параметрів структури та інших факторів на теплові властивості матеріалів. Вплив підвищених та знижених температур на матеріали.

Теплостійкість, термостійкість, вогнестійкість матеріалів.

Оптичні характеристики. Основні характеристики оптичних властивостей, прилади та методи їх визначення. Вплив технологічних та експлуатаційних факторів на оптичні властивості матеріалів.

Електричні характеристики матеріалів. Причини та фактори електризації та електропровідності матеріалів. Основні характеристики електризування та електропровідності матеріалів, прилади та методи їх визначення.

Акустичні властивості матеріалів.

Зміна будови та властивостей матеріалів у процесі переробки та при експлуатації. Зносостійкість матеріалів.

Зміна розмірів матеріалів під впливом вологи та тепла.

Усадка та притяжка матеріалів при замочці та волого-тепловій обробці. Прилади та методи визначення усадки матеріалів.

Формувальна здатність матеріалів. Основні фактори та причини формоутворення та формозакріплення матеріалів. Методи та прилади визначення формувальної здатності матеріалів.

Зносостійкість матеріалів. Основні критерії зношування. Причини зношування. Стирання, стадії зношування та механізм стирання та фактори його визначальні. Піллінг, причини його освіти. Методи та прилади визначення стійкості матеріалів при стиранні.

Фізико-хімічні фактори зношування. Вплив світла, світлопогоди, прання та ін. факторів на матеріали. Комбіновані фактори зношування. Досвідчене носіння. Лабораторне моделювання зношування.

Надійність матеріалів; основні характеристики надійності. Оцінка та прогнозування характеристик надійності матеріалів.

Неруйнівні методи випробування матеріалів та їх застосування.

Якість та сертифікація матеріалів.

Якість матеріалів. Відбір проб та вибірок матеріалів. Зведені характеристики результатів випробувань, довірчі межі. Статистичні моделі. Імовірнісна оцінка якості. Методи статистичного контролю та вимірювання якості, рівні якості. Номенклатура показників якості різних груп матеріалів.

Експертний метод оцінки якості. Системи управління якістю, вітчизняні та міжнародні стандарти на управління якістю. Сертифікація Система та механізм сертифікації. Основні умови сертифікації Обов'язкова та добровільна сертифікація. Сертифікація матеріалів та виробів у легкій промисловості.

2. Матеріалознавство виробництв текстильної промисловості

Текстильне матеріалознавство та його розвиток.

Класифікація текстильних матеріалів. Основні види натуральних та хімічних волокон, ниток та виробів з них. Області їхнього раціонального використання. Волокна, нитки та вироби технічного та спеціального призначення. Їх класифікація, особливості будови та властивості. Сучасна стандартна термінологія Економіка та значення для різних галузей промисловості основних видів текстильних матеріалів. Перспективи їхнього виробництва.

Місце текстильного матеріалознавства серед інших технічних наук, його зв'язку з фундаментальними науками, текстильною технологією.

Розвиток текстильного матеріалознавства та завдання, що стоять перед ним.

Основні наукові школи текстильного матеріалознавства напряму виконаних ними наукових праць. Видатні вітчизняні та зарубіжні вчені у галузі текстильного матеріалознавства, їх роботи. Роль кафедри текстильного матеріалознавства МДТУ у розвитку вітчизняного текстильного матеріалознавства.

Текстильні волокна, їх склад та будова.

Класифікація текстильних волокон, полімерні речовини, що становлять волокна. Особливості їхньої будови.

Розвиток наукових поглядів на будову полімерних речовин, що становлять волокна. Сучасні погляди щодо цього питання.

Надмолекулярні структури волокноутворювальних полімерів.

Основні полімери, що становлять волокна: целюлоза, кератин, фіброїн, поліаміди, поліефіри, поліолефіни, полівінілхлориди, поліакрилонітрили, поліуретани. Нові види полімерів, що використовуються для високомодульних, жаро- та теплостійких волокон та ниток. Їхні характеристики. Модифіковані хімічні волокна: мтилон, полінозні, трилобал, шелон, сиблон та інші. Особливості їх будови та властивості.

МАТЕРІАЛОВЕДЕННЯ

Матеріалознавствовивчає будову та властивості матеріалів.

Швейне матеріалознавствовивчає будову та властивості матеріалів, що використовуються для виготовлення швейних виробів.

Волокно- це гнучке, міцне тіло, довжина якого набагато більше, ніж поперечний розмір.

Текстильні волокна- це волокна, які використовують для виготовлення пряжі, ниток, тканин та ін текстильних виробів.

Класифікація волокон

В основі класифікації волокон лежить їхнє походження (спосіб отримання) та хімічний склад. За своїм походженням всі волокна діляться на натуральні та хімічні:

Натуральні волокна– це волокна рослинного, тваринного та мінерального походження.

Хімічні волокна– це волокна, які одержують хімічним шляхом у заводських умовах.

Натуральні волокна рослинного походження

Натуральні рослинні волокна отримують з бавовнику, льону та інших рослин.

Бавовник- Однорічна рослина деревоподібної форми. Плоди – коробочки, які містять численні насіння, покриті довгими волосками. Це і є бавовна.

Властивості бавовни. Окреме волокно бавовни при розгляді є дуже тонкою волосиною довжиною від 6 до 52мм. Природний колір волокон білий чи кремуватий. Бавовна має високу гігроскопічність Гігроскопічність –це здатність волокон поглинати вологу із навколишнього середовища. Бавовна швидко вбирає вологу і швидко висихає. На дотик волокна м'які, теплуваті.

Бавовна широко застосовують у виробництві тканин, трикотажних виробів, швейних ниток і т. д. бавовняні тканини міцні, гігієнічні, легкі, мають достатній термін служби, зручні в носінні, легко стираються і прасуються.

Льон– це однорічна рослина, що дає волокно тієї самої назви. Існують три види льону: льон-довгунець, льон-кудряш, льон-міжумок. Для отримання волокон вирощують льон-довгунець (стебло пряме, висотою 1м і діаметром 3-5мм)

Властивості льону. Довжина волокон 15-26мм. Колір волокон – від світло-сірого до темно-сірого. Льон має характерний блиск, тому що його волокна мають гладку поверхню. Гігроскопічність лляного волокна більша, ніж у бавовняного. Льон переносить більший нагрів праски, ніж бавовна. На дотик волокна льону прохолодні, тверді.

Лляне волокно використовують для виробництва тканин, білизни, скатертин, рушників і т.д.

Льняні тканини мають гладку, блискучу поверхню, міцні, добре гладяться, відрізняються високими гігієнічними властивостями, добре вбирають вологу, швидко і добре відмиваються. Застосовують для виготовлення літнього одягу, постільної білизни, скатертин, серветок, рушників.

Що потрібно знати: матеріалознавство, швейне матеріалознавство, волокно, текстильне волокно, волокна натурального походження, волокна хімічного походження, бавовник, льон, гігроскопічність.

Поняття про пряжу, прядіння, тканину і ткацтво

Пряжийназивається тонка нитка, вироблена з коротких волокон шляхом їхнього скручування. З пряжі виготовляють тканини, швейні нитки, трикотаж та ін текстильні вироби.

Прядіннямназивається сукупність операцій, у яких з волокнистої маси виходить пряжа. Процес прядіння полягає в тому, що волокнистий матеріал розпушують, очищають від домішок, змішують волокна і прочісують їх, потім формують стрічку з волокон, вирівнюють і скручують для того, щоб нитка була міцною.

Тканина– це матеріал, який виготовляють на ткацькому верстаті шляхом переплетення пряжі.

Ткацьке переплетення- це переплетення ниток основи та качка. Найпоширеніший вид переплетення ниток полотняне.У такому переплетенні нитки основи та качка чергуються через одну.

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

Нитки основи дуже міцні, довгі, тонкі при розтягуванні, не змінюють своєї довжини. Нитки качка менш міцні, товстіші, короткі. При розтягуванні нитки качка підвищують свою довжину.

Нитка основи визначається:

1. По краю.

2. За ступенем розтягування (не змінює своєї довжини)

3. За звуком.

Вздовж шматка тканини по краях виходить крайка.Відстань від кромки до кромки називають шириною тканини.

Етапи виготовлення тканини

100%">

Оздоблювальне виробництво: відбілювання, фарбування, нанесення малюнка

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

Процес виробництва лляних тканин

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

Тканина має лицьову та виворітну сторони. Лицьову сторону можна визначити за такими ознаками:

1. На лицьовій стороні друкований малюнок яскравіший, ніж на виворітному.

2. На лицьовій стороні тканини малюнок переплетення більш чіткий.

3. Лицьова сторона більш гладка (всі вади дефекти тканини – петельки, вузлики виведені на виворітний бік).

Порівняльна характеристика властивостей

бавовняних та лляних тканин

Властивості тканин	Тканини
	бавовняні	лляні
Фізико-механічні властивості Міцність (стійкість тканини до тертя, прання, впливу сонця, світла, розтягування) Змінність (утворення складок, заминів при сидінні та носінні виробу)	Менш міцні, ніж лляні Зминаються	Сильно зминаються
Гігієнічні властивості Гігроскопічність (властивості тканини вбирати вологу) Теплозахищеність (Здатність тканини утримувати тепло)		Вище, ніж у бавовняних
Технологічні властивості Осипаність (Випадання ниток на зрізах) Усадка (властивість тканини коротшати («сідати») у пайовому напрямку після зволоження	Значна	Значна

Позитивні та негативні якості

бавовняних та лляних тканин та їх застосування

Правила догляду

за бавовняними та лляними тканинами

Міжнародні символи для догляду за тканинами

Символ

Значення символу

Виріб можна кип'ятити Допускається машинне прання, полоскати при температурі води, що постійно знижується Дотримуватися обережності, полоскати при температурі води, що постійно знижується Прати вручну, при температурі не вище 400С короткий проміжок часу, після полоскання виріб трохи віджати не викручуючи Прати не можна Можна відбілювати засобами, що містять хлор. Не можна відбілювати ні хлоросодержащими, ні іншими засобами Сушити у підвішеному стані (на плічках) Розкладати для сушіння на плоскій поверхні Прасувати при температурі не вище 1100С Прасувати при температурі не вище 1500С Прасувати при температурі не вище 2000С Гладити не можна Виріб не можна піддавати хімічному чищенню

Асортимент тканин

Оксамит- низьковорсова бавовняна тканина.

Батіст- дуже тонка бавовняна тканина.

Вельвет- Щільна бавовняна тканина в рубчик.

Денім- міцна, щільна бавовняна тканина для джинсів.

Сатін– бавовняна тканина з гладкою блискучою поверхнею

Ситець- тонка, легка бавовняна тканина.

Фланель– м'яка бавовняна тканина, ворсова з обох боків.

Фроте– бавовняна тканина, петельчаста з обох боків.

Що потрібно знати: пряжа, прядіння, нитка, тканина, основа, качок, сувора тканина, обробка, готова тканина, лицьова сторона тканини, ткацьке переплетення, полотняне переплетення, етапи виготовлення тканини.

Натуральні волокна тваринного походження

Вовняні та шовкові тканини

Вовняні та шовкові тканини виготовляють із волокон тваринного походження. Ці тканини є екологічно чистими і тому становлять певну цінність для людини і позитивно впливають на її здоров'я.

Вовна – це волосяний покрив тварин (овець, кіз, верблюдів). Складається з довгих прямих або хвилястих волосків і тонких коротких, м'яких (шерсть і пух). Довжина волокон від 10-250 мм.

Перед відправленням на текстильні фабрики шерсть піддають первинній обробці: сортують, тобто підбирають волокна за якістю; треплют - розпушують і видаляють домішки, що засмічують; промивають гарячою водою з милом та содою; сушать у сушильних машинах.

У обробному виробництві тканини фарбують у різні кольори або наносять різні малюнки. Тканини з вовни виробляються гладкофарбованими, строкатими та надрукованими.

Властивості тканинзалежать від якостей волокон (товщини, звивистості, пружності). З довгих і тонких волокон отримують добре драпіруєтьсятканина, з звивистих волокон – тканина для зимового одягу, тому що вона має теплозахисні властивості.Тканини із пружних волокон малозмінні.Вовняні тканини легко піддаються волого-тепловій обробці. Перед пошиттям виробів треба враховувати, що вовняні тканини мають значну усадкою(до розкрою необхідно декатування) і пилоємністю(Виріб треба часто чистити). Вовняні тканини використовують для пошиття суконь, костюмів, пальто.

Вовну стирають вручну при температурі не вище 300С із застосуванням спеціальних миючих засобів. Стирають у великій кількості води, не викручують, висушують, закочуючи в рушник, і розкладають на столі.

Гладять тканини їх вовни праскою при температурі С через вологу бавовняну або лляну тканину ( пропрасувач). Вовняні вироби чистять із застосуванням бензину, ацетону та нашатирного спирту.

Шовкові тканини. Сировиною для отримання шовкових тканин є нитки шовкового або дубового шовкопряда, які змотують і з'єднують з декількох коконів. Довжина коконної нитки 700-800м. таку нитку називають шовком-сирцем.

Первинна обробка шовку включає наступні операції: обробка коконів гарячою парою для розм'якшення шовкового клею; змотування ниток з кількох коконів одночасно. На текстильних фабриках із шовку-сирцю одержують тканину. Шовкові тканини виробляють гладкофарбованими, строкатими, надрукованими.

Тканини з натурального шовку дуже міцні, красиві, малозмінні, на дотик м'які і гладкі, мають приємний блиск, добре драпіруються, гігроскопічні і повітропроникні. Але вони сильно розтягуються, обсипаються, мають значне усадження.

Шовк стирають вручну рота температурі 30-450С. Прополіскують спочатку в теплій, а потім у холодній воді з оцтом. Вологі речі з шовку загортають у тканину, трохи віджавши воду. Необхідно враховувати, що шовкові тканини дуже линяють.

Шовк гладять праскою при температурі Зі з виворітного боку, не збризкуючи, тому що вода залишає на тканині плями. Вироби із шовкових тканин чистити не рекомендується. З шовку шиють білизну, блузи, сукні, портьєри, фіранки, підкладки.

В наш час з'явилися нові види тканин – суміші. До чистошерстяних і чистошовкових тканин додають різні волокна, особливо синтетичні, і тоді виходять тканини з новими властивостями, які, наприклад, менше мнуться, добре тримають складки, легше стираються і чистяться.

При пошитті виробів та виборі моделей з шовкових та вовняних тканин необхідно враховувати властивості цих тканин, способи їх обробки та волого-теплової обробки.

Порівняльна характеристика властивостей тканин

Визначити вовняні та шовкові тканини можна на вигляд, на дотик, на вигляд і обрив ниток, а також за характером горіння. Нитки вовни та шовку горять погано, утворюючи чорний наплив (спік) та поширюючи запах паленого рога чи пера.

Ткацькі переплетення ниток

До простих переплетень відносяться: полотняне, саржеве, сатинове та атласне.

Повторюваний малюнок переплетення в тканині називається раппорт.

Ознаки утворення ткацького саржевого переплетення

1. Мінімальна кількість ниток у рапорті – три.

2. Ткацький малюнок зсувається на одну нитку при кожному наступному прокладанні уткової нитки

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

Потовщення нитки Порушення цілісності тканини

Непродруковані місця Засічка Перекіс малюнка

Лицьова та виворітна сторони тканин.

Лицьову та виворітну сторони в тканині можна визначити за такими ознаками:

1. По краю тканини – біля кромок є проколи. На лицьовій стороні тканина у місцях проколів більш опукла.

2. У гладких тканинах виворітний бік більш пухнастий, ніж лицьова, тому що на виворітний бік виводять ткацькі дефекти. Для визначення пухнастості тканини її слід розглядати лише на рівні очей.

3. За малюнком ткацького переплетення:

У тканинах саржевого переплетення на лицьовій стороні рубчик йде знизу вгору і зліва направо;

Сатинове та атласне переплетення утворюють гладку лицьову сторону.

4. У змішаних тканинах оздоблювальні нитки виводять на лицьову сторону. Наприклад, у парчі блискуча металізована нитка – люрекс виведена на лицьову сторону.

5. У драпах ворс розташовується більш впорядковано на лицьовій стороні, а виворітний бік має трохи неакуратний зовнішній вигляд.

Асортимент тканин

Бобрик- важка, товста (від 4мм) вовняна тканина з начесаним ворсом на лицьовій стороні.

Бостон- чистововняна тканина.

Букле- Вовняна тканина. Поверхня букле покрита петлями та вузликами

Велюр- Чистошерста тканина або фетр з густим ворсом. Найбільш цінний драпвелюр.

Габардін- Вовняна костюмна тканина в тонкий рубчик.

Драп- Щільна, товста вовняна пальтова тканина з невеликим начосом.

Кашемір- легка вовняна тканина з тонким діагональним рубчиком, що чітко проступає.

Клоке- Вовняна або шовкова тканина на двох основах. Нижня сторона тканини гладка, натягнута, верхня приібрана, з опуклим пухирчастим малюнком.

Кріп –(Шорсткий, хвилястий) - група тканин, головним чином шовкових крепдешин, креп-жоржет, креп-шифон, креп-сатин).

Крепдешин- Тонка шовкова тканина з матовим малюнком.

Муар- Тканина з натурального або штучного шовку з блискучим малюнком на матовому фоні.

Парча– тканина з натурального чи штучного шовку з металевими нитками.

Репс- Щільна вовняна або шовкова тканина з дрібним рубчиком.

Сукно- Вовняна тканина з повстяним застилом.

Тафта- Тонка, щільна, блискуча тканина з натурального і штучного шовку, жорстка і шарудить.

Твід- Вовняна тканина, що нагадує домоткану.

Шифон- Тонка шовкова тканина, ніжна, м'яка, з матовою поверхнею.

Що потрібно знати: шерсть, руно, натуральний шовк, раппорт, саржеве переплетення, сатинове переплетення, атласне переплетення, ткацькі дефекти, дефекти друку, лицьова та виворітна сторони тканин, властивості тканин: механічні (міцність, зминання, драпірованість); фізичні (теплозахисні, пилоємність); технологічні (ковзання, обсипаність, усадка), асортимент тканин.

Матеріали із хімічних волокон

Хімічні волокна отримують шляхом переробки різної за походженням сировини. Вони поділяються на штучніі синтетичні.

Класифікація хімічних волокон

Фільєра" Фільєри .

Спортивний одяг" href="/text/category/sportivnaya_odezhda/" rel="bookmark">спортивного одягу .

Тканини із штучних волокон.

Віскозний креп-жоржет- Напівпрозора тканина полотняного переплетення з віскозних волокон: жорстка, пружна, сипуча. З нього шиють сукні, блузи.

Віскозна поплін– легка тканина з віскозних волокон із поперечними рубчиками. Йде виготовлення блузок і чоловічих сорочок.

Віскозна тафта – тонка глянцеподібна щільна тканиназ віскозного волокна з дрібними поперечними руючиками чи візерунками. Застосовується для суконь, сорочок, блуз, спідниць.

Креп-марокен- Шовкова віскозна тканина. Застосовується для шиття блуз і легких суконь.

Креп-сатин- Тяжка тканина з віскозного шовку атласного переплетення. Йде виготовлення блузок, суконь, літніх костюмів.

Креп-твід– важка тканина саржевого переплетення з віскозних та ацетатних волокон. Застосовується для пошиття суконь, костюмів, плащів.

Креп-твіл- м'яка тканина саржевого переплетення зі штучних ниток. Виробляється набивною та гладкофарбованою. З неї шиють сукні, костюми.

До синтетичним волокнам відносяться:

- поліефірні волокна –поліестер, лавсан, діолен, елан, кримплен. Тканини з них м'які та гнучкі, але дуже міцні. Вони практично не мнуться, добре закріплюють форму при нагріванні – міцно тримають складки та пліссе, стійкі до дії світла, не уражаються міллю та мікроорганізмами. Недолік – погано вбирають вологу.

- поліамідні волокна –нейлон, капрон, дедерон, перлон – найміцніші синтетичні волокна. Тканини жорсткі, мають гладку поверхню, міцні, стійкі до стирання, мало мнуться, погано вбирають вологу та чутливі до високих температур.

- поліакрилонітрильні волокна– акрил, нітрон, перлан, акрілан, кашмілон – на вигляд схожі на шерсть. Властивості, як у поліефірних волокон, але чутливі до високих температур: швидко плавляться, набуваючи коричневого кольору, потім горять полум'ям, що коптить, утворюючи тверду кульку.

-еластанове волокно- Лайкра, дорластан - надзвичайно еластичні, збільшують свою довжину в 7 разів, повертаючись у початковий стан. Тканини використовують для пошиття одягу обтягуючого силуету.

Схема одержання тканини з хімічних волокон

Що потрібно знати: хімічні волокна, штучні волокна, синтетичні волокна, віскозне волокно, ацетатне та триацетатне волокно, поліефірні волокна, поліамідні волокна, поліакрилонітрильні волокна, еластанове волокно, плучення тканини з хімічних волокон, асортимент.