Читайте также

Свойства текстильных изделий

(24 Votes)
Рейтинг пользователей: / 24
ХудшийЛучший 

Основой для изготовления текстильных изделий служат волокна, которые в зависимости от происхождения и способа переработки имеют различное строение и физико-химические свойства; эти свойства волокон сохраняются и в готовых изделиях.

В зависимости от вида волокон изготовленные из них ткани подразделяются на хлопчатобумажные, шерстяные, шелковые и синтетические. Многие ткани изготовляются из смешанных волокон.

Хлопчатобумажные ткани изготовляются из волокон хлопка. По химическому составу хлопок представляет собой почти чистую целлюлозу, ее в нем содержится 90—91%. Гигроскопичность хлопковых волокон (способность поглощать влагу из окружающего воздуха) довольно значительна и составляет при нормальных условиях (при относительной влажности воздуха 65% и температуре 20° С) 8—9%, иногда доходит до 11%, что обусловливает высокие гигиенические свойства хлопчатобумажных тканей.

Удлинение волокна, т. е. способность увеличивать свою длину под действием растягивающих усилий, колеблется в пределах 6— 9%; доля упругого удлинения у этих волокон незначительна, поэтому хлопчатобумажные ткани легко мнутся и деформируются.

Волокна хлопка устойчивы к действию щелочей даже при нагревании, поэтому хлопчатобумажные ткани стирают щелочными средствами. Минеральные кислоты разрушают волокна хлопка; из органических кислот наиболее сильно разрушают волокна, особенно при нагревании, щавелевая и лимонная кислоты, уксусная кислота не оказывает такого действия даже в концентрированном виде. Не действуют на волокна хлопка и растворители, например ацетон, спирт, бензин, скипидар и др.

При длительном воздействии концентрированных растворов окислителей, таких как хлорная известь, гипохлорит кальция, гипохлорит натрия, хлорит натрия, прочность волокон снижается; при отбеливании хлопчатобумажных тканей раствором хлорной извести, содержащим более 3 г/л активного хлора, хлопчатобумажная ткань разрушается, так как образуется оксицеллюлоза. Восстановители — гидросульфит натрия, антихлор — существенного влияния на хлопковые волокна не оказывают.

Хлопчатобумажные ткани, вырабатываемые из хлопчатобумажной пряжи, поступают в продажу под названиями аста, байка, бумазея, бязь, вельветон, вольта, вуаль, гринсбон, замша, зефир, канва, канифас, коленкор, ластик, лионез, мадаполам, майя, плетенка, маркизет, марля, миткаль, молескин, муслин, нансук, пике, поплин, репс, сатин, ситец, тафта, тик, фланель, холст, шерстянка, шифон, шотландка, эпонж и др.

Все хлопчатобумажные ткани гигиеничны, прочны, но не обладают необходимой упругостью. Изделия из них требуют тщательного ухода — стирки, крахмаления, глажения.

Из льняных тканей вырабатывают тонкое бельевое полотно, батист, столовые камчатые (узорчатые) скатерти, салфетки, покрывала, полотенечные ткани, махровые полотенца, ткани для костюмов и платьев (рогожка, трико), грубые ткани (парусину, брезент), бортовые ткани для пальто и др.

Ценным свойством льняной ткани является высокая прочность, способность впитывать влагу, высокая воздухо - и теплопроницаемость, стойкость против гниения, гладкость, приятный шелковистый блеск, не исчезающий после многократных стирок. Гладкая поверхность ткани меньше загрязняется и хорошо отстирывается; при намокании льняная ткань почти не дает усадки, воздушно - сухая ткань хорошо разглаживается горячим утюгом.

Льняное волокно более гигроскопично, чем хлопковое, оно может поглощать 11—12% влаги, оставаясь сухим на ощупь, обладает значительной теплопроводностью, поэтому его большей частью используют для изготовления летних тканей.

Прочность на разрыв у льняного волокна в два раза выше, чем у хлопкового, а доля упругого удлинения несколько ниже, что обусловливает высокую сминаемость льняных тканей. У льняной ткани из отбеленной пряжи прочность ниже, чем у неотбеленной, поэтому льняная ткань поступает в продажу большей частью неокрашенной — белой, полубелой, суровой.

Шерстяные ткани, вырабатываемые в основном из овечьей шерсти, в продажу поступают под названиями бобрик, бостон, букле, велюр, габардин, диагональ, драп, кашемир, коверкот, плюш, ратин, сукно, трико, фай, шевиот, шотландка и др. Из шерстяных тканей шьют пальто, платья, костюмы, юбки, брюки, куртки и другие вещи.

От извитости шерсти зависят упругость и пористость готовой ткани; овечья шерсть обладает большим упругим удлинением, поэтому она мало мнется и очень эластична; под действием горячей воды растяжимость шерсти сильно повышается — на 25—50% по сравнению с первоначальной длиной. Гигроскопичность шерсти в нормальных условиях составляет 15—17%), а в условиях повышенной влажности шерсть поглощает до 40% влаги, оставаясь сухой на ощупь. Набухшая в воде шерсть после высыхания принимает первоначальную форму, на этом свойстве основаны такие виды обработки шерсти, как декатировка, утюжка, прессовка.

Термостойкость шерсти невысокая: предельная температура сушки 60—70° С; при температуре 100—105° С шерсть теряет влагу, волокно становится жестким и ломким, а при 120° С шерсть желтеет и начинает разлагаться. Шерсть обладает низкой теплопроводностью, поэтому шерстяные ткани отличаются высокими теплозащитными свойствами.

Щелочь, особенно едкий натр, разрушает волокно шерсти, и изделие становится рыхлым (расползается), поэтому изделия из шерсти рекомендуется стирать нейтральным мылом или специальными синтетическими моющими средствами.

Для отбеливания шерсти не следует применять соединения, содержащие хлор, так как от хлора шерсть темнеет, становится жесткой, сильно снижается крепость волокон; шерсть рекомендуется отбеливать перекисью натрия, перборатом натрия, гидросульфитом натрия или ронгалитом в слабокислой среде.

Для выведения пятен с шерсти можно применять любые растворители, так как они на волокна шерсти не оказывают отрицательного действия.

Натуральный шелк изготовляется из тонких нитей, вырабатываемых гусеницами тутового и дубового шелкопряда.

Ткани из натурального шелка очень тонкие, обладают высокой упругостью, большой гигроскопичностью и гладкой поверхностью. Они хорошо драпируются, образуя мягкие складки, и не мнутся.

Шелковые ткани поступают в продажу под названиями атлас, бархат, креп, либерти, муар, репс, сатин-дубль, тафта, фуляр, чесуча, эпонж и др. Эти ткани бывают гладкокрашеные, пестротканые и набивные. Из них шьют нарядные женские платья, платья-костюмы, пышные юбки, мужские сорочки подкладки для верхней женской одежды, красиво будет смотреться из этой ткани даже классическая американская юбка.

Основным недостатком тканей из натурального шелка является потеря ими мягкости и прочности под действием солнечного света, а также появление плесени при хранении в сыром помещении.

Ткани, изготовленные из вискозного, ацетатного и медно-аммиачного волокон, по внешнему виду похожи на натуральный шелк. Широко распространены ткани из вискозных волокон.

Прочность вискозных волокон выше прочности шерсти и уступает лишь прочности льна и рами. Даже при нагревании до температуры 150° С прочность вискозного волокна не снижается и только при температуре 175—200° С волокно разрушается. При горении вискозное волокно распространяет запах тлеющей бумаги.

Вискозное волокно обладает высокой гигроскопичностью, хорошей устойчивостью к истиранию и растворителям; оно устойчиво также к щелочам, синтетическим моющим средствам, к действию света и тепла; хорошо окрашивается; неустойчиво к действию кислот, во влажном состоянии теряет прочность до 50—60%.

Вискозные нити используют для изготовления плательных, бельевых тканей и бельевого трикотажа. Вискозное штапельное волокно в смесях с другими волокнами, особенно с синтетическими, улучшает гигроскопические свойства ткани, что повышает ее гигиенические свойства и окрашиваемость. Пряжа из штапельного волокна получается пушистой и рыхлой, как шерсть.

Ткани из вискозного волокна более плотные и тяжелые, чем из натурального, они растяжимы, сыпучи, хорошо скользят по другим тканям, поэтому их используют как подкладочный материал. При стирке в горячей воде они теряют прочность и дают большую усадку, которая при глажении частично восстанавливается, эти ткани гладят утюгом, нагретым до температуры 85—115°С. Недостатком тканей является также то, что при машинной строчке нити на ней часто раздвигаются.

Медно-аммиачное волокно получают при растворении короткого хлопкового волокна (пуха, очесов) в медно-аммиачном растворе.

По внешнему виду медно-аммиачные волокна превосходят волокна вискозные, так как они значительно тоньше, более гладкие и ровные; во влажном состоянии потеря прочности у них меньше, чем у вискозных.

Из медно-аммиачного волокна вырабатывают сатин, парчу, тафту, подкладочные ткани, трикотажные изделия (чулки, галстуки), ковры и другие изделия.

Ацетатные и триацетатные волокна представляют собой сложные эфиры целлюлозы и уксусной кислоты. Для их изготовления применяют целлюлозу из облагороженной древесины и хлопкового пуха.

Ацетатное волокно менее прочно, чем вискозное, но в мокром состоянии теряет прочность меньше, чем вискозное, и дает меньшую усадку. Оно устойчиво к свету и действию микроорганизмов, не повреждается молью, имеет низкую теплостойкость и неустойчиво к истиранию.

Ацетатное волокно горит плохо, на конце нити при горении образуется спекшийся твердый шарик темно-бурого цвета; вне пламени горение прекращается, при этом ощущается запах уксусной кислоты; размягчается при температуре около 150°С, при 180— 190° С теряет прочность, а при 230°С плавится.

Ацетатные волокна очень неустойчивы к действию растворителей, особенно к ацетону, неустойчивы к щелочам, хорошо растворяются в уксусной кислоте; бензин и уайт-спирит на них не действуют. Так как ацетатные волокна не окрашиваются обычными красителями, для окрашивания их применяют специальные красители.

Ацетатные ткани мало сминаются и обладают одним замечательным свойством, отсутствующим у всех других тканей, — способностью пропускать ультрафиолетовые лучи, причем солнечный свет слабо влияет на окраску; даже после долгой носки ткань почти не выгорает и не теряет яркости.

Из ацетатного шелка и штапеля выпускают красивые, очень тонкие и прочные купальные костюмы, плательные ткани, мужские сорочки.

Для изготовления плательных, бельевых, подкладочных тканей и трикотажа ацетатное волокно используют как в чистом виде, так и в смеси с другими волокнами; ткани из смеси вискозного и ацетатного волокон меньше сминаются, чем из одного вискозного.

Ацетатное волокно используют также для изготовления нетканых материалов.

Триацетатные волокна по сравнению с ацетатными обладают большей прочностью на растяжение и повышенной термостойкостью; при нагревании до температуры 175—200° С они размягчаются, при температуре 240—260° С плавятся и разлагаются при температуре выше 300° С. По устойчивости к нагреванию триацетатное волокно превосходит все химические волокна, выпускаемые для широкого потребления, за исключением лавсана. Оно способно накапливать статическое электричество.

Триацетатное волокно не растворяется в ацетоне, но растворяется в метиленхлориде и уксусной кислоте.

Ткани из триацетатного волокна очень легкие, не мнутся и не садятся при стирке, на ощупь их нельзя отличить от натурального шелка; они сохраняют плиссе даже после стирки.

Триацетатное волокно применяют как в чистом виде, так и в смеси с другими волокнами; смесь триацетатных волокон с шерстью и синтетическими волокнами применяют для изготовления несминаемых тисненых тканей, которые быстро высыхают после стирки и не требуют глажения.

Триацетатное штапельное волокно широко применяют для изготовления тканей для верхней одежды, эти ткани имеют вид шерсти. Из смеси триацетатных и вискозных волокон получают ткань с повышенной несминаемостью и улучшенной гигроскопичностью, а из смеси ацетатного волокна, шерсти и найлона получают ткань высокого качества для мужских костюмов.

Все синтетические волокна получают из высокомолекулярных соединений — полимеров, являющихся продуктами переработки нефти, каменного угля и природного газа. В зависимости от строения молекулы полимера синтетические волокна делят на гетероцепные и карбоцепные. На основе гетероцепных полимеров получают полиамидные волокна (капрон, анид), полиэфирные (лавсан) и другие, а на основе карбоцепных полимеров — полиакрилонитрильные (нитрон), поливинилхлоридные (хлорин), поливинилспиртовые (винол), полиолефиновые (полипропиленовые) и др.

Из полиамидных волокон вырабатывают капрон, анид, энант, мэрон и другие ткани; из полиэфирных — лавсан, из акрилонитрильных — нитрон, из поливинилхлоридных — хлорин, из поливинилспиртовых — винол; вырабатывают также ткани из полиолефиновых волокон и так называемые нетканые материалы.

В быту очень широкое распространение получили ткани из капрона и найлона.

Капрон получают полимеризацией капролактама, который в настоящее время синтезируют из фенола или бензола, являющихся продуктами химической переработки каменного угля и нефти.

Поликапролактамовое волокно вырабатывают во многих странах мира, но под различными названиями: капрон, дедерон, силон, в найлон, перлон.

Капроновое волокно изготовляют в виде нитей и штапельного волокна. Плотность капронового волокна составляет 1,14 г/см3, гигроскопичность 3,5—4%. По прочности капроновое волокно превосходит все натуральные и искусственные (кроме льна и стекла), оно в два раза прочнее натурального шелка и в шесть раз прочнее шерсти; в мокром состоянии прочность волокна снижается на 10—12%; при нагревании до температуры 140°С волокно теряет прочность на 50—60%, при температуре 215° С плавится.

Капроновое волокно устойчиво к действию щелочей и неустойчиво к кислотам, особенно при нагревании. Серная и соляная кислоты разрушают волокно, а уксусная и муравьиная его растворяют.

Органические растворители, такие как этиловый и метиловый спирт, бензин, уайт-спирит, ацетон, трихлорэтилен, перхлорэтилен, дихлорэтан, на капрон не действуют; он растворяется при нагревании в формальдегиде, бензиловом спирте и этиленхлоргидрине.

При поджигании капроновое волокно оплавляется в твердый прозрачный шарик.

Капроновые нити используют для изготовления разнообразных тканей — плательных, плащевых, трикотажных (чулки, тонкое белье), парашютных, тканей для обивки мебели, для изготовления различных ковров, меха, канатов, рыболовных сетей, крученых нитей и т. д.

Штапельное капроновое волокно применяют в смеси с шерстью для изготовления костюмных и пальтовых тканей, такие ткани не сминаются и хорошо сохраняют складки.

Изделия из капронового волокна имеют очень красивый внешний вид; чулки, изготовленные из тончайших моноволокон, почти незаметны на ногах; капроновый шелк, нити которого состоят из нескольких десятков элементарных волокон, воздушен и легок.

В настоящее время освоено производство капрона тонкой крутки в виде нити — эластика. Эластик придает пряже объемность и пушистость, изделия из эластика также хорошо сохраняют тепло, как и шерсть.

Из капронового волокна вырабатывают также малоэластичную пряжу, называемую мэрон; из этой пряжи изготовляют главным образом трикотажные изделия, не вытягивающиеся при носке.

Капроновый трикотаж хорошо стирается в теплой мыльной воде, легко отжимается и быстро высыхает.

Очень ценным свойством всех полиамидных волокон является их устойчивость к действию микроорганизмов и моли.

Анид (найлон) обладает высокой температурой плавления (255° С) и повышенной механической прочностью; это волокно тепло - и морозоустойчиво, хорошо окрашивается, его применяют для изготовления изделий, заменяющих изделия из шерсти и шелка.

Благодаря устойчивости к гниению анидное (найлоновое) волокно используют для изготовления рыболовных снастей; это волокно не влагоемко и прочнее натурального шелка на 25%.

Из анидного волокна изготовляют шелковые ткани, искусственный мех и используют для разных технических целей.

К полиамидным волокнам принадлежит также энант. Свойства его аналогичны свойствам анида.

Из полиэфирных волокон для изготовления текстильных изделий применяют лавсан. Это волокно в разных странах называют по-разному: terylene, dacron, тергаль, диолен, теритоль и др.

По внешнему виду лавсан представляет собой белоснежное и мягкое, как пух, шелковистое волокно, напоминающее высококачественную мериносовую шерсть.

Лавсан обладает высокой упругостью и стойкостью к трению, по прочности на разрыв не уступает полиамидным волокнам.

Подобно капрону, лавсан имеет плотную структуру, он почти не гигроскопичен (0,4%) и мало набухает в воде, обладает высокой электризуемостью и плохо окрашивается. Лавсан является самым термостойким из всех волокон. При нагревании до 150° С в течение 1000 ч лавсан теряет прочность на 50%, в то время как все другие волокна полностью разрушаются после нагревания их в течение 200—300 ч.

Лавсановое волокно устойчиво к действию слабых кислот даже при нагревании в них до кипения, но концентрированные минеральные кислоты (серная, соляная, азотная) растворяют его при повышенной температуре.

Растворы щелочей низкой и средней концентрации почти не влияют на прочность волокна, концентрированные растворы щелочей, особенно едкого натра, при повышенной температуре сильно снижают прочность волокна.

Большинство органических растворителей на лавсан не действует, он растворяется при нагревании в нитробензоле.

Полиэфирное волокно устойчиво к действию окислителей, в частности гипохлорита натрия и перекиси водорода, оно обладает хорошей светостойкостью, а по несминаемости похож на шерсть. На тканях из лавсана хорошо сохраняются после стирки и чистки складки, гофре и плиссе.

Лавсан не горюч; при внесении лавсанового волокна в пламя оно плавится без воспламенения и запаха с образованием твердого коричневого шарика и выделением черного дыма.

Лавсан не повреждается микроорганизмами и молью.

Штапельное лавсановое волокно обычно используют в смеси с шерстью, хлопком, льном и синтетическими волокнами для выработки плательных, сорочечных, костюмных и декоративных тканей, а также трикотажных изделий и искусственного меха.

Хорошими свойствами обладают льняные ткани, изготовленные с примесью лавсана. Лавсан снижает высокую гигроскопичность и сминаемость этой ткани.

Ткани с примесью лавсана хорошо драпируются, по внешнему виду напоминают шерсть, но они значительно легче шерсти.

Ткани из лавсано-вискозной пряжи по прочности превосходят хлопчатобумажную, штапельно-вискозную и шерстяную ткань. Содержание лавсанового волокна в смешанных тканях составляет 30—55%. Из волокна лавсана изготовляют также войлочные изделия— головные уборы, обувь и др.; войлок из лавсана более стоек к истираемости, чем войлок из шерсти.

Изделия из лавсана можно стирать в горячей воде и кипятить; после такой обработки они не садятся и не теряют первоначальной формы. Во избежание значительной тепловой усадки изделия из лавсана гладят через увлажненную хлопчатобумажную ткань утюгом, нагретым до температуры 120—130° С.