 |
|
Волокна растительного происхождения
ТЕКСТИЛЬНЫЕ ТОВАРЫ
1.Классификация текстильных волокон
2.Формирование свойств пряжи и нитей в процессе производства. Классификация пряжи и нитей
3.Свойства текстильных нитей
4.Формирование свойств тканей в процессе ткачества
5.Формирование свойств текстильных материалов в процессе отделки
6.Нетканые материалы. Формирование свойств в процессе производства
7.Строение тканей
8.Свойства тканей
9.Классификация и ассортимент тканей
10.Экспертиза текстильных товаров
11.Упаковка, маркировка, хранение текстильных товаров
Введение
Текстильные товары представляют собой материалы сложных структур, формируемые в процессе выработки из отдельных элементов - волокон, нитей. Потребительские свойства, ассортимент и качество текстильных товаров зависят как от исходного сырья, так и от технологии производства и способов отделки.
К текстильным товарам относятся текстильные волокна, нити и изделия, изготовленные из них.
Текстильные волокна - это протяженные гибкие и прочные тела с малыми поперечными размерами, имеющие ограниченную длину и используемые для производства пряжи и некоторых текстильных изделий (хлопок, шерсть, лен и др.)
Текстильные нити - это волокна, длина которых составляет десятки и сотни метров, пригодные для производства текстильных изделий (нити натурального шелка, искусственные и синтетические нити). Волокна и нити являются основными структурными элементами текстильных изделий. От химического состава, геометрических, физических, механических и химических свойств волокон и нитей зависят внешний вид, эксплуатационные свойства, качество и долговечность текстильных изделий.
Глава 1
Классификация текстильных волокон
В основу классификации волокон положены их происхождение
(получение) и химический состав (рис. 2.1).
Все волокна делятся на два класса: натуральные (природные) и химические. Натуральные волокна существуют в природе, химические изготавливаются в условиях промышленного производства. К натуральным относят волокна растительного (хлопок, лен, пенька, джут и др.), животного (шерсть, натуральный шелк) и минерального (асбест) происхождения.
Химические волокна - это волокна, формуемые из химически модифицированных природных полимеров или полимеров, полученных синтезом из низкомолекулярных веществ (соответственно искусственные и синтетические волокна). Иногда к химическим волокнам относят также волокна, получаемые из неорганических соединений (стеклянные, металлические и др.).
Волокна растительного происхождения
К волокнам растительного происхождения относят хлопковые и лубяные.
Хлопковые волокна - это волокна, покрывающие семена растения - хлопчатника. Хлопчатник представляет собой однолетнее кустарниковое растение высотой 0,6-1,7 м, произрастающее в районах с жарким климатом.
Основным веществом (94-96%), из которого состоит хлопковое волокно, является целлюлоза (С6Н10О5). К сопутствующим веществам (4-6%) относятся вода, пектиновые (склеивающие), жировосковые, зольные вещества и др.
Хлопковое волокно нормальной зрелости под микроскопом имеет вид плоской ленточки со штопорообразной извитостью и с каналом, заполненным внутри воздухом. Один конец волокна со стороны его отрыва от семени хлопчатника открыт, другой, имеющий коническую форму, закрыт.
Качество волокна зависит от степени его зрелости. С увеличением этого показателя увеличивается толщина стенок, уменьшается ширина канала, улучшается качество волокна. Недозрелые волокна имеют тонкие стенки, большой канал, слабую извитость, малую прочность и плохо окрашиваются, что в свою очередь приводит к понижению срока службы изделий и ухудшению их внешнего вида.
Длина хлопковых волокон колеблется от 1 до 55 мм. В зависимости от длины волокон хлопок делят на коротковолокнистый (20-27 мм), сред неволокнистый (28-34 мм) и длинноволокнистый (35-50 мм). Хлопок длиной менее 20 мм называют непрядомым, т. е. из него невозможно выработать пряжу. Между длиной и толщиной хлопковых волокон существует определенная зависимость: чем длиннее волокна, тем они тоньше, поэтому длинноволокнистый хлопок называют и тонковолокнистым.
Хлопковое волокно обладает многими положительными свойствами. Прежде всего, оно имеет высокую гигроскопичность (8-12%), поэтому хлопчатобумажные ткани и изделия из них отличаются хорошими гигиеническими свойствами.
Хлопок обладает способностью быстро впитывать влагу и быстро ее испарять, т. е. быстро высыхает. Хлопок устойчив к действию щелочей, но разрушается даже разбавленными кислотами. При длительном действии кислот волокна полностью теряют прочность.
На способности хлопка набухать в холодных едких щелочах и повышать при этом прочность, окрашиваемость и приобретать шелковистость и блеск основано проведение специальной операции отделки - мерсеризации.
Хлопковые волокна достаточно прочны (19-36 сН/текс), удлинение при разрыве составляет 7-9%. Хлопок имеет сравнительно высокую термостойкость - разрушения волокна при температуре до 130 °С не происходит. Хлопковое волокно более стойкое, чем вискозное и натуральный шелк, к действию света, но по светостойкости уступает лубяным и шерстяным волокнам. Волокна хлопка горят желтым пламенем, образуя серый пепел, ощущается запах жженой бумаги. Отрицательными свойствами хлопкового волокна являются высокая сминаемость (из-за малой упругости), большая Усадка,
Лубяные волокна получают из стеблей, листьев или оболочек плодов растений. Из стеблей конопли вырабатывают прочные грубые волокна - пеньку, которая используется для тарных тканей и веревочно-канатных изделий. Грубые технические волокна (джут, кендырь, кенаф, рами) получают из стеблей одноименных растений. Из всех лубяных волокон наибольшее применение получило
льняное.
Льняные волокна получают из лубяной части стебля. Лен - однолетнее травянистое растение, требующее для своего произрастания умеренных температур и достаточной влажности.
Характерной особенностью лубяных волокон является то, что они представляют собой пучки волокон, соединенных пектиновыми веществами. При длительном кипячении в мыльно-содовых растворах пектиновые вещества вымываются и лен делится на отдельные волокна.
Отдельное волокно льна представляет собой одну растительную клетку. Под микроскопом волокно в продольном виде представляет собой цилиндр с коленообразными сдвигами и утолщениями. Стенки волокна толстые, концы острые, в центре волокна - узкий замкнутый канал. Поперечный срез волокна - многоугольник с 5-6 гранями.
Поверхность волокна более ровная и гладкая, в результате чего льняные ткани меньше, чем хлопчатобумажные, загрязняются и легче отстирываются. Эти свойства льна особенно ценны для бельевых полотен.
В составе волокна 80% целлюлозы и 20% примесей - воскообразных, жировых, красящих, минеральных веществ и лигнина (5%). Лигнин - продукт одревеснения клетки, придающий льну повышенную жесткость. Содержание лигнина в льняном волокне делает его устойчивым к действию светопогоды, микроорганизмов.
Прочность элементарных волокон в 3-5 раз превышает прочность хлопка, а растяжимость - во столько же раз меньше, поэтому льняные прокладочные ткани лучше сохраняют форму изделий, чем хлопчатобумажные. Цвет волокон - от светлого до темно-серого; волокна блестят, т. к. имеют гладкую поверхность. Физико-химические свойства льна и хлопка достаточно близки. Льняное волокно уникально тем, что при высокой гигроскопичности (12%) оно быстрее других текстильных волокон поглощает и выделяет влагу. Особенностью льна является его высокая теплопроводность, поэтому на ощупь волокна всегда прохладные. Термического разрушения волокна не происходит до температуры 160 °С. Химические свойства льняного волокна аналогичны хлопковому, т. е. оно устойчиво к действию щелочей, но не устойчиво к кислотам. В связи с тем что льняные ткани имеют свой естественный красивый достаточно шелковистый блеск, мерсеризации их не подвергают. Отрицательным свойством льняного волокна является его сильная сминаемость из-за низкой упругости. Волокна льна трудно отбеливаются и окрашиваются, т. к. имеют более интенсивную природную окраску, толстые стенки и узкий замкнутый канал.
Строение волокон конопли аналогично льняным, но элементарные волокна ее при той же длине более толстые и грубые. Основное применение конопляного волокна - пеньки - изготовление канатов и технических тканей, однако выпускаются конопляные волокна в виде пряжи для текстильной и трикотажной промышленности. В зависимости от условий обработки, волокна могут иметь зеленый, серый или коричневый цвет.
Джут - теплолюбивая и влаголюбивая культура семейства липовых. Комплексное волокно джута более тонкое, чем пенька. Основное применение джута - упаковочные ткани и мешки. Однако в последнее время предлагается использовать волокно джута для изготовления тканей общего назначения - портьерных, обивочных и даже бельевых. Особый интерес представляет возможность использования джута для выработки джинсовых тканей. Разработаны смески джута с шерстью, льном, вискозным волокном и даже шелком.
Одним из наиболее модных растительных волокон последних лет является рами. Как и лен, рами относится к тонкостеблевым волокнам, которое получается из стеблей многолетнего субтропического растения семейства крапивных. Техническое волокно рами - наиболее тонкое из всех лубяных, оно отличается высокими сорбционными свойствами. Рами используют в чистом виде и в смесках с хлопком для изготовления одежных и бельевых тканей. Существенным недостатком рами является возможность аллергических реакций в виде зуда и жжения при контакте с кожей.