Книжки по товарознавству

Природні полімери: види, властивості, використання

Астапова. Матеріалознавство та основи технології переробки природної сировини у непродовольчі товари

Природні полімерні матеріали - хімічні сполуки, молекули якої складаються з багаторазово повторюваних атомних угруповань; з'єднаними хімічними зв'язками в довгі ланцюги. До природних полімерів відносять натуральний каучук, вовну, натуральний шовк і інші натуральні текстильні волокна.
Каучук натуральний (НК) - еластичний матеріал, який одержують коагуляцією латексу каучуконосних рослин (базельська гевея, фікус каучуконосний). Латекс створюється за допомогою оцтової кислоти. Маса, яка згорнулася, відділяється від сироватки, промивається й підсушується. Основний компонент НК - поліізопрен. Вулканізацією НК одержують міцні й еластичні гуми. НК використовується також у виробництві шин, амортизаторів, виробів санітарії й гігієни та ін.
НК добре розчиняється в бензолі, скипидарі, бензині та інших органічних розщеплувачах. Під впливом розщеплювачів НК набухає, потім в'язкий розчин (клей), а при дії температурі 60°С стає м'яким і пластичним, при температурі 220°С - плавиться, при 0°С - стає твердим і крихким. Ці властивості враховуються при використанні НК.
Природні волокна текстильно натуральні - тверді тіла, які мають дуже малі поперечні розміри і значну довжину; міцні й гнучкі; використовуються для виготовлення ниток (пряжі) й виробів.
Волокна текстильні розділяють на два класи: органічні й мінеральні.
Органічні натуральні волокна бувають рослинного і тваринного походження. Основними видами рослинного походження є: бавовна й льон, а тваринного - шовк і вовна. До мінеральних волокон належать азбестові волокна, які виробляються з гірських порід.
Волокна текстильні складаються з речовин, що належать до класу високомолекулярних (полімерів), які характеризуються великим розміром молекул. Такими полімерами є: целюлоза (для натуральних рослинних волокон), кератин (основна речовина вовни), фіброїн (основна речовина шовку). Хімічний склад та будова макромолекул обумовлюють властивості волокон.
Макромолекули целюлози волокон бавовни й льону мають лінійну будову і різний ступінь орієнтації, що забезпечує менше чи більше подовження волокон, різну міцність і деформаційні властивості. Чим вище ступінь орієнтації, тим більше макромолекули випрямлені щодо подовжньої осі волокна. Це приводить до зміцнення целюлозного матеріалу. Макромолекули кератину (вовни) мають сітчасту будову, що обумовлює високу пружність вовняного волокна. Висока еластичність шовкових ниток обумовлена здібністю випрямлятися макромолекули фіброїну. Наряду з цим природні волокна характеризуються деякими особливостями.
Бавовняне волокно розвивається на поверхні насіння бавовнику.
Макроструктура волокон. Основними параметрами макроструктури волокна є довжина і товщина. Довжина бавовняних волокон коливається в досить в широких межах - від 1 до 50 мм.
Із бавовнику довжиною до 20 мм неможливо виробляти пряжу, тому його називають непрядомим. Залежно від довжини волокна бавовник поділяють на коротковолокнистий (20—27 мм), середньово- локнистий (28—34 мм) й довговолокнистий (35— 50 мм).
Довжина волокон бавовнику має важливе значення у формуванні ряду властивостей тканини. Так із коротковолокнистого бавовнику можна одержати порівняно товсту й ворсисту пряжу, яка широко використовується при виробленні, наприклад, ворсоначісних тканин, які мають гарні теплозахисні властивості (фланель, байка, сукно, вельветон та інші). Навпаки, з довговолокнистого бавовнику одержують надзвичайно тонку й міцну пряжу, яка використовується при виробництві найбільш високоякісних тканин як батист, маркізет, поплін, вольти тощо.
Відмінною особливістю бавовняних волокон є закономірна залежність між їхньою довжиною й штопороподібною і звивистістю: чим довші волокна бавовника, тим більше вони звиті.
Між довжиною й товщиною бавовняних волокон також існує певна залежність: чим довші волокна, тим вони тонші. Саме тому довговолокнисті бавовники найчастіше називають тонковолокнистими. Тонину волокон бавовника визначають по-різному: за розміром поперечника, вираженим у мікронах, метричним номером і за міжнародною системою в мілітексах (див. ГОСТ 10878—64). Метричним І номером волокна називають число міліметрів волокна, що міститься в 1 мг його ваги. Мілітексом називають вагу 1 км волокна, виражену в міліграмах.
Коротковолокнисті бавовники характеризуються метричним номером 3000 - 4500 (333 - 222 мтекс), середньо волокнисті - 5000 - 6000 (200 - 167 мтекс) і довговолокнисті - 6000 - 8000 (167 - 125 мтекс). Тонку й водночас міцну пряжу можна отримати лише з тонковолокнистого бавовника. Окрім того пряжа, вироблена з тонко-волокнистого бавовника, має більшу гнучкість і м'якість, ніж пряжа, отримана із середньоволокнистого й тим більш з коротковолокнистого бавовника. Тому тканини, вироблені з тонковолокнистого бавовника, більш якісні, ніж тканини, вироблені з середньо- й коротково- локнистого бавовника.
Внаслідок випаровування рідкої частини протоплазми волокно нормальної зрілості сплющується й набуває так звану штопороподібну звитість.
Бавовняне волокно нормальної зрілості під мікроскопом має вигляд сплющеної трубочки з ледь загнутими краями, штопороподібними звитками, порівняно тонкими стінками, широким внутрішнім каналом, який наглухо закупорений з боку природної конічної кінцівки волокна й відкритим в тому кінці волокна, що останнім був прирощений до насіння бавовника. Мікроструктура волокна багато в чому залежить від ступеню їх зрілості. За збільшенням ступеню зрілості збільшується товщина стінок і зменшується ширина каналу, а також змінюється їх звитність. За ступенем зрілості волокна бавовника поділяють на 11 груп, що позначаються коефіцієнтами зрілості: 5,0; 4,5; 4,0; 3,5; 3,0; 2,5; 2,0; 1,5; 1,0; 0,5; 0,0. Коефіцієнтом зрілості 5,0 позначають перезрілі, 0,0 - зовсім незрілі волокна. Чим вищий ступінь зрілості, тим вища якість бавовняних волокон.

Ви бачите тільки 24% питання.

Текст смс:
kkdtk2
на номер
4345

Щоб отримати доступ до матеріалів сайту надішліть смс з текстом kkdtk2 на номер 4345. Після цього введіть номер мобільного, з якого ви надіслали смс. Вартість смс — 3 грн.