uabooks.top » Химия » 34. Природные и химические волокна
Інформація про новину
  • Переглядів: 55
  • Дата: 21-10-2020, 02:54
21-10-2020, 02:54

34. Природные и химические волокна

Категорія: Химия




Материал параграфа поможет вам:

  • получить представление о природных и химических волокнах;
  • различать природные и химические волокна;
  • узнать о сферах использования волокон.

Волокна — это длинные гибкие нити, полученные из природных или синтетических полимеров и используемые для изготовления пряжи и текстильных изделий.

Различают природные (натуральные) и химические волокна (схема 7).

Схема 7

Классификация волокон

Природные волокна. Растительные волокна могут формироваться в стеблях и листьях (конопля, лен), а также семенах (хлопчатник) (рис. 99, а, б). Основа этих волокон — целлюлоза.

Животные волокна являются белковыми полимерами. Большую часть шерсти дает овцеводство. Шелк — продукт, выделяемый особыми железами тутового шелкопряда (рис. 99, в).

Рис. 99.

Лен (а),

хлопчатник (б), кокон

шелкопряда (в)

Льняное и хлопковое волокна имеют достаточную термическую устойчивость, хорошие

механические свойства (рис. 100, а). Шерстяное волокно отличается высокой эластичностью, а шелковое — прочностью и характерным блеском (рис. 100, б).

Рис. 100.

Ткани

из природных волокон: а — льняная; б — шелковая; в — асбестовая

Назовите сферы использования названных природных волокон.

Из минеральных волокон упомянем асбестовое (рис. 100, в). Из него изготовляют фильтры, брезент, ткани для защитной одежды, шифер, специальные бумагу и картон, тепло- и электроизоляционные покрытия.

Химические волокна производят из некоторых полимеров линейного строения. Эти полимеры сначала расплавляют или растворяют в органических растворителях, а затем полученную жидкость пропускают через мельчайшие отверстия. При этом образуются длинные и тонкие нити (рис. 101).

Рис. 101.

В цеху

по производству волокон

Различают искусственные и синтетические химические волокна.

Искусственные волокна получают из природных полимеров, обычно — целлюлозы. Они имеют некоторые преимущества, касающиеся технологии и качества изделий из них.

Важнейшими искусственными волокнами являются вискозное и ацетатное (рис. 102). Основу вискозного волокна составляет целлюлоза, ацетатного — ее ацетатные эстеры.

Рис. 102.

Искусственные волокна: а — вискозное; б — ацетатное

Синтетические волокна производят из органических соединений, осуществляя химические реакции. К таким волокнам относятся полипропиленовое, поливинилхлоридное, полиэстерные и др. Они превосходят природные волокна по прочности, эластичности, долговечности, не разрушаются микроорганизмами. Недостатки синтетических волокон — низкая гигроскопичность, электризуемость. C целью их преодоления к синтетическим волокнам добавляют природные, а также вещества-антистатики.

Лавсан — полиэстерное волокно. Оно напоминает шерсть, но является более прочным (рис. 103). Изделия из этого волокна не требуют глаженья.

Лавсан термостоек, плохо загорается, не обугливается, не растворяется в органических растворителях, но разрушается кислотами и щелочами. Нити из этого волокна (рис. 104) имеют низкую гигроскопичность. Поэтому их часто используют в сочетании с хлопковыми, льняными или шерстяными нитями.

Полиэстерное волокно применяют для изготовления бензино- и нефтеустойчивых шлангов, канатов, рыболовных тралов, электроизоляционных материалов, парусов, декоративных тканей, искусственного меха, одеял, а также в производстве шин.

Капрон и найлон — полиамидные волокна. Они имеют высокую прочность, выдерживают низкие температуры, химически устойчивы (разрушаются лишь концентрированными неорганическими кислотами), легко окрашиваются. Капроновые нити используют для изготовления канатов, рыболовных сетей, различных тканей (рис. 105). Найлоновое волокно добавляют к другим волокнам; его применяют в производстве ковролина, одежды.

Рис. 105. Нити и ткань из капрона

ВЫВОДЫ

Волокна — длинные гибкие нити, которые имеют полимерную основу и используются для

изготовления пряжи и разнообразных текстильных изделий.

Различают природные (натуральные) и химические волокна. Основой растительных волокон является целлюлоза, а животные волокна имеют белковое происхождение. Химические волокна (искусственные, синтетические) производят из полимеров линейного строения.

Волокна используются в производстве тканей различного назначения, канатов, технических материалов.

248. Назовите важнейшие природные волокна.

249. Какие преимущества и недостатки имеют синтетические волокна по сравнению с природными?

250. Расшифруйте обозначения на ярлыке к спортивной куртке (рис. 106). Используйте сведения, приведенные в тексте под заголовком «Глаженье тканей», а также информацию из интернета.

Рис. 106.

Обозначения по уходу за тканью

ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ

Глаженье тканей

Вам известно, что натуральные и синтетические волокна имеют различную термическую устойчивость. Перед глаженьем ткани специальным регулятором устанавливают максимальную температуру утюга, при которой волокно еще не разрушается (соответствующее вещество не разлагается, не плавится, не загорается). Синтетические волокна не являются термостойкими. Поэтому ткани из них либо не гладят, либо гладят при минимальной температуре утюга (до 120 °С). На такой режим глаженья указывает точка на контуре утюга, изображенном на ярлыке к ткани. Шелк и шерсть выдерживают температуру до 160 °С (две точки на изображении утюга).,

Наиболее термостойкими являются льняное и хлопковое волокна. При глаженьи тканей из этих волокон температура может превышать 160 °С (три точки на утюге).

ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ

Оптические волокна

Среди новейших материалов особое место занимают волокна с высокой прозрачностью, способные «транспортировать» световые лучи на большие расстояния благодаря явлению полного внутреннего отражения. Это — оптические волокна (рис. 107). Их производят из кварца, специального стекла (фторидного, фосфатного), некоторых органических полимеров. Сферы применения таких волокон разнообразны. Волоконно-оптическая связь по скорости и объему передаваемой информации намного превосходит электронную связь. Использование оптических волокон в медицине позволяет проникать в любые участки организма без хирургического вмешательства, наблюдать на экране монитора за процессами, происходящими во внутренних органах. Оптические волокна служат основой датчиков для измерения физических параметров в различных средах. Их также применяют для декоративного освещения.

Рис. 107.

Оптическое

волокно

 

 

Это материал учебника Химия 10 класс Попель, Крикля

 





^