Материаловедение. Волокна искусственного и синтетического происхождения (7 класс)

Разработала: Кирилина. Н. И. Учитель МОУ СШ №2 г. Валдай первая кв.кат. Уроки по технологии по теме: 7 класс Волокна Натуральные Животного происхождения Минерального происхождения Химические Классификация текстильных волокон Растительного происхождения Искусственные Синтетические хлопок лен шерсть шелк натуральный асбест вискоза Ацетатный шелк нитрон полиамид эластан полиэфир Химические волокна – это волокна, которые получают химическим путем в заводских условиях. Они делятся на искусственные и синтетические.Сырьем для получения искусственных волокон служит целлюлоза, получаемая из древесины ели и отходов хлопка, а для производства синтетических волокон – газы и продукты переработки каменного угля и нефти Сырье для производства химических волокон растворяют или расплавляют и получают жидкую, вязкую массу. Массу выдавливают тоненькими струйками через отверстия фильеры в ванну с особым химическим раствором, где они застывают. Так получают нити (волокна). Они могут иметь любую заданную толщину в зависимости от диаметра отверстий фильеры. Производство химических волокон Натуральный шелк был очень дорогим материалом. Долгие месяцы странствовали тюки китайского шелка по караванным путям Средней Азии и Ближнего Востока, прежде чем попадали в Европу. И чем дольше они путешествовали, тем дороже стоили. Попытки найти замену натуральному шелку делались с давних времен Впервые предложение о возможности получения  искусственных нитей, аналогичных натуральному шелку, высказал английский физик Роберт Гук в 1665 году.  Через 70 лет подобное предложение высказал французский физик Реомюр . Однако эти предположения не были реализованы из-за недостаточного развития науки. Попытки технического осуществления этих идей начались только в середине ХIХ века.В России первый завод по производству вискозного шелка был построен в Мытищах в 1913 году. Из истории… Существовавшая в 80-х годах 19 столетия гипотеза о том, что шелкопряд выдавливает волокнообразующую жидкость через шелкоотделительные железы и таким образом прядет нить, легла в основу технологических процессов формирования химических нитей. Из истории… Прототипом процесса получения химических нитей послужил процесс образования шелкопрядом нити при завивке кокона. Гидратцеллюлозные волокна и нитиИсходным сырьем для получения гидратцеллюлозных волокна служит  природная целлюлоза, получаемая из древесины ели, сосны, пихты, бука, хлопкового пуха Ацетилцеллюлозные волокнаОсновным сырьем является хлопковая целлюлоза.   Белковые волокнаК этой группе относятся казеиновое и зеиновое волокна. Исходными полимерами для производства белковых волокон является казеин (белок молока) и зеин (белок растительного происхождения). Свойства шелковых тканей из искусственных нитей (вискоза) : Тяжелые, жесткие.Достоинства: Хорошая износоустойчивость – устойчивы к трению (используются в качестве подкладочного материала) Хорошо драпируются (применяются для шитья женской одежды) Хорошо впитывают воду (нательное белье, сорочки, платья)Недостатки: В мокром состоянии теряют прочность (нельзя выкручивать при стирке) Имеют гладкую поверхность и легко растягиваются (может искажаться форма деталей при раскрое и обработке) Легко сминаются (не следует шить слишком сложные фасоны) Вследствии гладкости нитей в тканях происходит раздвижка нитей в швах (нельзя шить очень прилегающую одежду)Горит ярко-желтым пламенем, образуя серый пепел. Запах жженой бумаги в отличии от вискозы, состоит не из чистой целлюлозы, а из ацетилцеллюлозы. Сырьем для нее служат отходы древесины и хлопка. Ткани из ацетатного и триацетатного шелка внешне очень похожи на натуральный шелк. Имеют блестящую поверхность. Прочность нормального волокна меньше, чем вискозного. Плохо впитывает влагу, но быстро сохнутБольшая упругость, поэтому почти не мнутсяХорошо сохраняют формуАцетатные и триацетатные волокна горят быстро и сворачиваются в маленькие бурые шарики, пахнущие уксусом. При вынесении из пламени горение прекращается. Волокна ацетата растворяются в ацетоне. Ацетатное и триацетатное волокно формируют из полимеров, не существующих в природе. В качестве исходного сырья для получения синтетических волокон  используют продукты переработки газа, нефти и каменного угля (бензол, фенол, этилен, ацетилен...).   Синтетические волокна (нити) - Вид полученного полимера зависит от вида  исходных веществ. По названию исходных веществ дается название полимеру. В настоящее время существует несколько тысяч видов химических  волокон и число их увеличивается с каждым годом. Производство синтетических волокон началось с выпуска в 1932 году поливинилхлоридного  волокна (Германия). В 1940 году в промышленном масштабе выпущено наиболее известное синтетическое волокно – полиамидное. Производство синтетических волокон развивается более быстрыми темпами, чем производство искусственных волокон. Из истории… Это объясняется доступностью исходного сырья, быстрым развитием сырьевой базы и особенно разнообразием свойств и высоким качеством синтетических волокон. Свойства тканей из синтетических волокон (капрон) : Красивые, на ощупь жестковаты и упруги. Достоинства: Не мнутся, не требуют глажения после стирки хорошо сохраняют форму Износостойки, прочны Не усаживаются, не портятся от сырости и потаНедостатки: Гладкая поверхность – скользят при раскрое Большая растяжимость и упругость – при выполнении машинной строчки образуют сборки Большая осыпаемость нитейПлохо впитывают воду, поэтому из них не делают полотенца, нательное белье и т. п. При горении образует твердый шарик спека. Запах сургуча что свойства синтетического волокна и, получаемого из него, материала можно задавать наперед. . Именно поэтому, синтетические волокна очень активно используются для производства современной модной одежды, спортивной одежды, одежды для экстремальных условий и т. д. Как ни парадоксально, использование одежды на основе нового поколения "синтетики" позволяет повысить работоспособность организма в экстремальных условиях. Вот почему, компании с мировыми именами тратят усилия на разработку новых дорогих материалов. В  связи  с  этим  синтетические  волокна вытеснили натуральные и искусственные волокна  в  производстве некоторых товаров народного потребления. Очень важно то, Новое поколение синтетики… Новое поколение синтетики: Полиэфирные волокна – полиэстер, лавсан, элана, диолен, кримплен - мягкие, гибкие, но очень прочные. Полиамидные волокна – нейлон, капрон, дедерон, перлон – самые прочные из всех синтетических волокон.Полиакрилонитрильные волокна – акрил, нитрон. акрилан, кашмилон – по виду напоминают шерсть.Эластановое волокно – лайкра (это торговая марка эластичного волокна, производимого только фирмой Invista), дорластан - чрезвычайно эластичны. Его замечательные свойства повышают качество верхнего и нижнего трикотажа, в которых оно применяется, придавая им удобство, улучшая облегаемость и сохранение формы. Такая одежда не сковывает движения, подчеркивает достоинства фигуры и не образует складок. Спандекс -может растягиваться до 500% и вновь принимать исходную форму. Спандекс используется в поддерживающих изделиях, корректирующих форму ног и создающих необходимую компрессию. Признаки определения вида ткани. РезкийЖесткаяНесминаемНе меняетсяКисточка с прямыми волоконцамиПри горении образует твердый шарик спека. Запах сургуча. РезкийСредней мягкостиБольшаяМеняетсяКисточка с разлетевшимися волоконцамиГорит ярко-желтым пламенем. Образуя серый пепел. Запах жженой бумаги НерезкийМягкий МалаяНе меняетсяСвязанная масса волоконецГорит плохо, черный спек, рассыпающийся в пальцах. Запах жженого пера. БлескМягкостьСминаемостьИзмениение прочности в мокром состоянииВид обрыва нитиГорение нитей Синтетический шелк(капрон) Искусственный шелк(вискоза) Натуральный шелк ПРИЗНАК