Полиамидные волокна, их получение, состав, свойства и применение

Полиамидные волокна, их получение, состав, свойства и применение

Полиамидные волокна (капрон, дедерон, нейлон) – синтетические волокна, формируемые из расплава полиамидов – гетероцепных полимеров, содержащих амидные группы (-CO-NH2-).

Получение:

· Полимеризация (самые распространенные капроновые волокна из ɛ-капроламида)

· Поликонденсация дикарбоновых кислот или их эфиров и диаминов

Свойства:

+ высокая прочность

+эластичность

+устойчивость к истиранию и изгибам

+ малая сминаемость и усадка

+ устойчиво к действию микроорганизмов

- малая гигроскопичность (до 4%)

- невысокие гигиенические свойства

- жесткое

- сильно электризуется

- неустойчиво к действию света, щелочей, минеральных кислот

- низкая термостойкость

- образование пили (шарики)

 

В пламени: загорается с трудом, плавится, пламя голубоватое, после горения – оплавленный шарик, запах сургуча

Применение: капроновое волокна добавляют к другим волокнам для получения более износостойких материалов (например, к шерсти), также из капрона изготовляют канаты, рыболовные сети, леску, гитарные струны и другие товары.

Текстильные волокна, их классификация.

1. Натуральные

1.1. Растительного происхождения

1.1.1. Хлопок (в основе целлюлоза)

1.1.2. Лубяные волокна (из стебля – лен, пенька, джут, кенаф, бамбук, рами; из листьев –абака, агава; из плодов - кокос)

1.2. Животного происхождения

1.2.1. Шерсть (овечья, верблюжья, кроличья, ламы, козья, альпака, викунья, як; белок - керотин)

1.2.2. Шелк (тутовый шелкопряд, дубовый шелкопряд, клещевидный шелкопряд; белки – фиброин, серицин)

2. Химические

2.1. Искусственные (получены из натурального сырья химическим путем)

2.1.1. Целлюлоза (вискозное волокно, ацетатное волокно, медно-аммиачные – купро, лиоцелл – тенселл)

2.1.2. Белок (кукуруза - ингео, соя, казеин, земляной орех, биомасса микроорганизмов)

2.2. Синтетические (химическим путем)

2.2.1. Полиэфирные – полиэстер, лавсан

2.2.2. Полиамидные – капрон, нейлон

2.2.3. Полиакронитрильные – акрил, нитрон – разрешено для детей

2.2.4. Полиуретановые – лайкра, эластан, спандекс

2.2.5. Полиолефиновые – полиэтилен, полипропилен

Искусственные волокна, их получение, состав, строение, свойства и применение

Искусственные волокна – волокна, полученные из натурального сырья химическим путем.

Целлюлозные волокна

Вискозное волокно: применяют древесную целлюлозу (чаще всего еловую). С помощью обработки химическими реагентами получают прядильный раствор – вискозу. Достоинства: высокая гигроскопичность (до 12%), устойчивость к истиранию, высокая термостойкость, хорошие прочностные и деформационные свойства. Недостатки: в мокром состоянии волокна набухают и теряют прочность, высокая усадка (до 8%), сильная сминаемость из-за низкой упругости. Для компенсации недостатков вискозное волокно модифицируют. Модификации:полинозное волокно – физическая модификация, повышение всех свойств, напоминает тонковолокнистый хлопок, используется для сорочек, белья и др. Мтилон – химическая модификация, с добавлением полиакрилнитрила, имеет повышенную устойчивость к истиранию, применяется для изготовления ковров. Сиблон – физическая модификация, имитирует средневолокнистый хлопок. Модал – физическая модификация вискозы, полученной из листьев бука, применяется для производства высококачественных и дорогостоящих тканей и трикотажных полотен, имеет блеск, не линяет, более прочное. Микромодал – тоньше шёлка.

Ацетатное волокно: получают из хлопкового пуха или облагороженной древесной целлюлозы. Сначала получают ацетилцеллюлозу, затем получают ацетатные волокна, которые могут быть диацетатными и триацетатными (в зависимости от растворителя). Достоинства: малая сминаемость и усадка, способность сохранять эффекты гофре и плиссе даже после мокрых обработок. Недостатки: низкая устойчивость к истиранию, высокая электризуемость, склонность к образованию заломов в мокром состоянии. Триацетатные лучше окрашиваются, имеют высокую светостойкость.

Медно-аммиачные волокна (купро): применяют чистую хлопковую целлюлозу, которую растворяют в медно-аммиачном растворе. Волокно очень тонкое и гладкое, имеет матовый блеск, похоже на шелк. Производство экологически грязное и дорогое.

Лиоцелл (тенсел): получают при использовании прямых растворителей целлюлозы. Целлюлоза используется из эвкалиптовых деревьев. Свойства лучше, чем у вискозных волокон, экологически безопасное производство. «Персиковая шкурка» на поверхности, высокая прочность.

Бамбуковое волокно: изготавливают двумя способами: пропаркой или как у льна. В волокне есть естественные полости, которые обладают высокой проницаемостью. Содержится антимикробное вещество – бамбокан – убивает бактерии, возникающие при потовыделении. Преимущества: гораздо гигроскопичнее хлопка, задерживает ультрафиолет, легкое, но прочное.

Белковые волокна

Протеиновые волокна растительного и животного происхождения, производящиеся путем растворения молочного казеина, протеина соевых бобов, земляного ореха, кукурузных зерен. Волокна эластичные, мягкие на ощупь, невысокой прочности, в мокром состоянии теряет до 70% прочности. Ингео – кукурузное волокно, его применяют при изготовлении джинс (Diesel). Это волокно-хамелеон, оно подстраивается под то волокно, которое рядом.

Шелк, его получение, состав, строение, свойства и применение

Ценнейшее текстильное сырье, получаемое разматыванием коконов гусениц шелкопрядов: тутового, дубового или клещевидного. Гусеницу нужно умертвить перед разматыванием коконов. Если внутри кокона гусеница превратится в куколку, а затем проделав отверстие с помощью щелочной жидкости, выходит из неё, то кокон непригоден.

В шелке две шелковины склеены налетом серицина. Таким образом, в состав шелка входит 2 белка: фиброин и серицин.

Достоинства: легкое, красивое, высокая гигроскопичность (до 12%), мягкое, мало мнется, не съедается молью, прочное, в мокром состоянии разрывная нагрузка уменьшается на 15%, устойчивость к кислотам. Недостатки: не устойчив к щелочам, самая низкая светостойкость, низкая термостойкость, высокая усадка.

Классификация пряжи и нитей

Текстильные нити делятся на:

· Пряжу – получается прядением из волокон ограниченной длины

· Нити – получаются без прядения из волокон неограниченной длины

Нити бывают комплексные и мононити. Комплексные – нить, состоящая из двух или нескольких элементарных нитей, соединенных между собой скручиванием или склеиванием. Мононить – одиночная нить, которая не делится в продольном направлении без разрушения, может быть непосредственно использована в производстве текстильных изделий.

Пряжа классифицируется по различным признакам:

1) по составу волокон: однородная, неоднородная

2) по отделке и окраске: суровая (без отделки), отбеленная, гладкоокрашенная, кислованная, меланжевая (из смеси цветных волокон), мулинированная (две и более разноцветные нити), фасонного крашения, пестрая.

3) по строению: однониточная (правое или левое скручивание волокон), трощенная (две и более продольно сложенных нескрученных нити) и крученная. Крученная делится на однокруточную, многокруточную, фасонную (с внешним эффектом при скручивании нитей различной длины), армированную (сердечник из синтетических волокон, сверху хлопковые, шерстяные), текстурированную и комбинированную.

4) по назначению: для ткацкого, трикотажного, коврового, ниточного, галантерейного производств, для канатно-веревочных изделий, для технических изделий специального назначения

5) по способам прядения: гребенная, аппаратный, кардная. Кардная - средняя по толщине и пушистости, из средневолокнистого хлопка, из коротких льняных волокон, из химических волокон, равномерная, недостаточно гладкая. Гребенная – прочнее кардной, тонкая, гладкая, из тонковолокнистого хлопка, из длинных льняных волокон и длинной шерсти. Аппаратная – толстая, неравномерная, рыхлая, пушистая.

Простые переплетения

Раппорт по основе = раппорту по утку. В пределах раппорта каждая основная нить переплетается с уточной один раз.

Полотняное – как шахматная доска, основная и уточная нить чередуется через одну. Придает ткани прочность и повышенную жесткость.

Саржевое – есть характерный рубчик идущий слева направо вверх. Если основа и уток одинаковой толщины - угол 45.

Сатиновое (атласное) – минимальное число нитей в раппорте – 5, ткацкий рисунок при прокладке уточной нити сдвигается на две нити, гладкая, блестящая поверхность. Сатин – лицевой застил из уточных нитей, атлас – лицевой застил из основных нитей. Устойчивы к трению, но склонны к осыпанию.

Мелкоузорчатые переплетения

Размеры рисунков обычно не превышают сантиметра.

Производное - при изменении, усложнении простых переплетений (рогожка, репсовое – производные полотняного; усиленная, многорубчиковая, обратная и ломанная саржа – производные саржевого переплетения; усиленные сатин и атлас – производные сатинового переплетения)

Комбинированное – при чередовании или комбинировании простых переплетений. Это продольнополосатые, поперечнополосатые, креповые, рельефные, просвечивающие.

Сложные переплетения

Двухлицевые, двухслойные, пике, ворсовые, перевивочные переплетения. Из трех и более систем основным и уточных нитей. Дополнительные системы вводятся для увеличения толщины, плотности, улучшения теплозащитных свойств.

Двухлицевые – три системы нитей, можно получить ткани, имеющие разный цвет лица и изнанки.

Двухслойные – четыре или пять систем нитей.

Пике – три системы нитей, две системы – полотняное переплетение, третье – стягивает, создавая выпуклые узоры.

Ворсовое – три системы нитей: одна система – ворс, две системы – коренные (полотняное или саржевое переплетения). Ворс может быть коротким или длинным, сплошным или рисунчатым, в виде полос и так далее. Разновидность – петельное переплетение: двухсторонний ворс.

Перевивочные (ажурные) – просвечивающие ячейки, две основы и один уток.

Простые переплетения

Раппорт по основе = раппорту по утку. В пределах раппорта каждая основная нить переплетается с уточной один раз.

Полотняное – как шахматная доска, основная и уточная нить чередуется через одну. Придает ткани прочность и повышенную жесткость.

Саржевое – есть характерный рубчик идущий слева направо вверх. Если основа и уток одинаковой толщины - угол 45.

Сатиновое (атласное) – минимальное число нитей в раппорте – 5, ткацкий рисунок при прокладке уточной нити сдвигается на две нити, гладкая, блестящая поверхность. Сатин – лицевой застил из уточных нитей, атлас – лицевой застил из основных нитей. Устойчивы к трению, но склонны к осыпанию.

Мелкоузорчатые переплетения

Размеры рисунков обычно не превышают сантиметра.

Производное - при изменении, усложнении простых переплетений (рогожка, репсовое – производные полотняного; усиленная, многорубчиковая, обратная и ломанная саржа – производные саржевого переплетения; усиленные сатин и атлас – производные сатинового переплетения)

Комбинированное – при чередовании или комбинировании простых переплетений. Это продольнополосатые, поперечнополосатые, креповые, рельефные, просвечивающие.

Сложные переплетения

Двухлицевые, двухслойные, пике, ворсовые, перевивочные переплетения. Из трех и более систем основным и уточных нитей. Дополнительные системы вводятся для увеличения толщины, плотности, улучшения теплозащитных свойств.

Двухлицевые – три системы нитей, можно получить ткани, имеющие разный цвет лица и изнанки.

Двухслойные – четыре или пять систем нитей.

Пике – три системы нитей, две системы – полотняное переплетение, третье – стягивает, создавая выпуклые узоры.

Ворсовое – три системы нитей: одна система – ворс, две системы – коренные (полотняное или саржевое переплетения). Ворс может быть коротким или длинным, сплошным или рисунчатым, в виде полос и так далее. Разновидность – петельное переплетение: двухсторонний ворс.

Перевивочные (ажурные) – просвечивающие ячейки, две основы и один уток.

А) текстильные товары

Ткани складываются и формируются в куски. В кусок комплек­туются отрезы ткани одного артикула, сорта, цвета, рисунка и т. д. Способы складывания указываются в стандартах. Куски ткани упа­ковывают в бумагу или полиэтиленовую пленку. Если ткани сло­жены во всю ширину, оба торца оставляют открытыми. У тканей, сложенных вдвое, оставляют открытым один торец. Ткани светлых тонов, бельевые, портьерные упаковывают со всех сторон. Для транспортирования ткани упаковывают в кипы, мешки, тюки, рулоны, а ткани ворсовые, креповые и другие,- которые не должны быть подвергнуты прессованию, - в жесткую тару -ящики. Кипа обтягивается металлической лентой или проволокой. Ткани маркируют клеймом и товарным ярлыком из картона или плотной бумаги. Клеймо наносят контрастной смываемой краской на изнаночную сторону ткани, краска не должна проходить на ли­цевую сторону ткани. Клеймо наносят на оба конца куска, вдоль среза на расстоянии не более 10 мм от края куска или кромки. На клейме указывают наименование предприятия-изготовителя, номер контролера, а также длину ткани в куске. На товарном ярлыке указывают наименование предприятия-изготовителя, его товарный знак, адрес, наименование ткани, арти­кул, количество отрезов в куске, его общий метраж, сорт, сырьевой состав и процентное содержание волокон (нитей), вид специальной отделки, устойчивость окраски. На каждое грузовое место составляют кипную карту, в кото­рой указывают основные сведения об упакованных материалах. На оборотной стороне кипной карты наклеивают образцы рисунков и расцветок материалов с указанием количества кусков каждого рисунка и расцветки. Текстильные материалы.гранят в складских помещениях в упа­кованном виде. Складские помещения должны быть сухие, чистые, проветриваемые. Текстильные материалы следует защищать от попадания прямых солнечных лучей. Оптимальная температура хранения тканей 15-18 °С и относительная влажность воздуха 60-65%.

Б) швейные изделия

Для маркирования швейных изделий применяются товарный ярлык, лента с изображением товарного знака, клеймо и контроль­ная лента. Товарный ярлык должен быть художественно оформлен и иметь определенные размеры. На товарных ярлыках должны быть ука­заны следующие реквизиты: товарный знак предприятия-изгото­вителя, наименование и местонахождение (адрес) предприятия-изготовителя, наименование изделия, обозначение стандарта или технических условий на изделие, артикул изделия, номер модели, размеры, состав сырья, дата выпуска (месяц, год). Дополнительно на товарном ярлыке проставляют клеймо с указанием "сорт изде­лия" и "номер контролера ОТК": для изделий 1-го сорта - прямо­угольной формы, а для 2-го сорта - круглой формы. На ленте с изображением товарного знака должны быть указа­ны: товарный знак предприятия-изготовителя, состав сырья, сим­волы по уходу за изделием. Символы по уходу за изделием могут быть на отдельной ленте. Иногда эти символы могут указывать на товарном ярлыке. Клеймо наносится только на головные уборы и верхние со­рочки. Его наносят тиснением, несмываемой краской или иным способом. Оно должно быть четким, контрастным цвету основного материала и устойчивым к стирке и химической чистке.

На контрольную ленту наносят реквизит "размер".

В комплектных изделиях товарными ярлыками маркируют каждое изделие комплекта, если они изготовлены из разных артикулов ткани. Если изделия комплекта изготовлены из ткани одного артикула, то товарный ярлык прикрепляется к основному изделию (пиджак, жакет). Контрольная лента и лента с изображением то­варного знака прикрепляются к каждому изделию комплекта.

К изделиям из всех видов материалов (кроме головных уборов) должен быть приложен запасной кусочек основного материала. Верхние изделия для взрослых и детей старше трех лет должны иметь запасные пуговицы или кнопки по 1 шт. каждого размера.

Изделия одной модели, одного размера, роста, артикула ткани, сорта укладываются в коробки или пачки. Упаковка в коробки, пачки, бумагу и пакеты является потребительской. Для упаковки на дальние расстояния пользуются транспортной упаковкой в жест­кую (ящики, контейнеры) и мягкую (пакеты, тюки) и полумягкую (коробки) тару. Пальто из всех видов материалов, кроме хлопча­тобумажных, плащи, костюмы на близкие расстояния перевозят в подвешенном виде в специальных контейнерах.

Швейные изделия должны храниться в сухих отапливаемых помещениях при температуре не ниже 10 и не выше 30 °С и отно­сительной влажности воздуха 50-70%. При хранении они должны быть защищены от прямого попадания солнечных лучей и атмо­сферных воздействий.

В) трикотажные изделия

Трикотажные изделия маркируют товарным ярлыком, лентой с изображением товарного знака и контрольной лентой. Для мар­кировки чулочно-носочных и перчаточных изделий применяется товарный ярлык и лента с изображением товарного знака.

На товарных ярлыках трикотажных изделий указывают: наиме­нование, подчиненность и местонахождение предприятия-изгото­вителя; наименование изделия, его артикул; размеры; сорт; состав сырья (если отсутствует лента с изображением товарного знака); символы по уходу (если нет ленты с изображением товарного зна­ка). На чулочно-носочных изделиях реквизиты можно указывать не на товарном ярлыке, а на изделиях способом, не влияющим на их свойства и товарный вид. На лентес изображением товарного знака указываются также состав сырья и символы по уходу. Контрольная лента применяется при маркировке верхних и бельевых изделий. Трикотажные изделия складывают и упаковывают в полиэти­леновые, целлофановые и бумажные пакеты (первичная упаковка), в коробки из картона (вторичная упаковка). Сорочки для мужчин и мальчиков, женские чулки упаковывают в пакеты с вкладыва­нием картона или плотной бумаги, а затем в коробку или пачку из картона.

Трикотажные изделия хранят при температуре не ниже 5 °С и не выше 40 °С и относительной влажности воздуха 50-70%. Из­делия должны быть защищены от прямого попадания солнечных лучей и атмосферных воздействий.

Полиамидные волокна, их получение, состав, свойства и применение

Полиамидные волокна (капрон, дедерон, нейлон) – синтетические волокна, формируемые из расплава полиамидов – гетероцепных полимеров, содержащих амидные группы (-CO-NH2-).

Получение:

· Полимеризация (самые распространенные капроновые волокна из ɛ-капроламида)

· Поликонденсация дикарбоновых кислот или их эфиров и диаминов

Свойства:

+ высокая прочность

+эластичность

+устойчивость к истиранию и изгибам

+ малая сминаемость и усадка

+ устойчиво к действию микроорганизмов

- малая гигроскопичность (до 4%)

- невысокие гигиенические свойства

- жесткое

- сильно электризуется

- неустойчиво к действию света, щелочей, минеральных кислот

- низкая термостойкость

- образование пили (шарики)

 

В пламени: загорается с трудом, плавится, пламя голубоватое, после горения – оплавленный шарик, запах сургуча

Применение: капроновое волокна добавляют к другим волокнам для получения более износостойких материалов (например, к шерсти), также из капрона изготовляют канаты, рыболовные сети, леску, гитарные струны и другие товары.