
- •Розділ 1 будова і властивості волокнистих матеріалів Основні питання:
- •1.1.Загальні відомості про волокнисті матеріали
- •1.Загальні відомості про волокнисті матеріали.
- •1) Способом отримання;
- •2) Хімічним складом;
- •3) Структурою волокна, яка визначається характером розташування макромолекул відносно осі волокна і відносно одна одної.
- •А) витягнута; б) вигнута; в) звита; г) розгалужена
- •Контрольні запитання:
- •1.2. Природні волокна
- •1.2.1. Волокна рослинного походження
- •Будова бавовняного і льняного волокон
- •Склад волокон рослинного походження
- •Целюлоза, її будова і властивості
- •2) Маючи однаковий хімічний склад, елементарні ланки ланцюга відрізняються за своїм розташуванням у просторі: вони повернуті відносно одна одної на 180°.
- •Відношення до води і органічних розчинників
- •Дія температури
- •Відношення до кислот
- •Відношення до лугів
- •Відношення до відновників і окислювачів
- •Дія мікроорганізмів
- •Контрольні запитання:
- •1.2.2. Волокна тваринного походження
- •Будова білків
- •Білки як амфоліти
- •Вовна та її унікальні властивості
- •Будова вовняного волокна
- •Будова кератину
- •Властивості вовни
- •Відношення до вологи
- •Дія температури
- •Відношення до кислот
- •Керат- -он Керат -он Відношення до лугів
- •Відношення до відновників і окислювачів
- •Натуральний шовк
- •Властивості шовку
- •Контрольні запитання:
- •1.3. Хімічні волокна
- •Основні етапи виробництва хімічних волокон і ниток
- •Штучні волокна
- •Віскозне волокно.
- •Ацетатні волокна
- •Синтетичні волокна
- •Поліамідні волокна
- •Поліефірні волокна
- •Поліакрилонітрильні волокна
- •Полівінілспиртові волокна
- •Полівінілхлоридні волокна
- •Поліолефінові волокна
- •1.3.4. Виробництво текстильних волокон: сьогодення і перспективи
- •Світове виробництво текстильних волокон у 2001 р.
- •Світове споживання текстильних волокон
- •Загальна тенденція споживання волокон у 2010-2025рр. За регіонами світу
- •Світове споживання текстильних волокон, прогнозування до 2050 р.
- •Запитання для самоперевірки:
- •Контрольні запитання:
- •2.2. Підготовка текстильних матеріалів із природних целюлозних волокон
- •Розшліхтовування
- •Відварювання
- •1) Реактора (в її структурі розподілені реагенти);
- •2) Об'єкта дії, з якого в результаті комплексу складних фізико-хімічних процесів повинні бути видалені забруднення.
- •Вибілювання
- •Вибілювання гіпохлоритом
- •Вибілювання хлоритом натрію
- •Вибілювання пероксидом водню
- •Вибілювання надоцтовою кислотою. Використання оптичних вибілювачів. Вибілювання відновниками
- •Використання оптичних вибілювачів
- •Вибілювання відновниками
- •Мерсеризація текстильних матеріалів
- •Особливості вибілювання льняних матеріалів
- •Контрольні запитання:
- •Підготовка текстильних матеріалів із білкових, штучних та синтетичних волокон Підготовка вовняних тканин
- •Опалювання
- •Промивання
- •Валяння
- •Заварювання
- •Карбонізація
- •Вибілювання
- •Підготовка натурального шовку
- •Знеклеювання
- •Вибілювання
- •Обважнення
- •2.3.1. Підготовка текстильних матеріалів із штучних волокон
- •2.3.2. Підготовка текстильних матеріалів із синтетичних волокон
- •Контрольні запитання:
- •Фарбування текстильних матеріалів
- •2.4.1. Загальні відомості про барвники
- •Класифікація барвників
- •2.4.2. Основні положення теорії фарбування
- •Властивості волокон
- •Хімічна будова
- •Фізичні властивості волокон
- •"Поверхневі" властивості волокон
- •Види взаємодії активних центрів волокон з барвниками
- •"Об'ємні" властивості волокон
- •Властивості барвників
- •1) Колір, обумовлений специфічною будовою.
- •2) Здатність міцно утримуватися внутрішньою поверхнею елементарних волокон за рахунок специфічних (фізичних чи хімічних) сил взаємодії з волокноутворюючим полімером.
- •Стадії процесу фарбування
- •1) Щільністю структури волокон, що спричинює стеричне гальмування просуванню барвників, розміри молекул яких порівняні з розмірами пустот і пор, наявних у волокні чи виникаючих в умовах фіксації;
- •2.4.3. Характеристика технічних способів фарбування
- •Напівбезперервний спосіб фарбування
- •2.4.4. Фарбування водорозчинними барвниками Прямі барвники
- •Використання активних барвників
- •1) Барвники, які забарвлюють в холодній ванні (в назві мають літеру X), за хімічною будовою вони відносяться до дихлортриазинових, найбільш реакційне здатних барвників;
- •3. Коефіцієнт дифузії — впливає як на швидкість, так і на ступінь фіксації активних барвників.
- •Технологія фарбування
- •Однований запарний спосіб
- •Двований запарний спосіб
- •Термофіксаційний спосіб
- •Використання кислотних, хромових і металокомплексних барвників Кислотні барвники
- •1) Здатність іонного зв'язку до гідролізу в водних розчинах і, як наслідок цього, недостатньо високу стійкість забарвлення до мокрих обробок;
- •Хромові (кислотно-протравні) барвники
- •Кератин
- •Кератин
- •Металокомплексні (металовмісні) барвники
- •2.4.5. Фарбування барвниками, яким надається тимчасова розчинність на стадії їх використання
- •Кубові барвники
- •1) Відновлення кубових барвників за рахунок атомарного водню, що виділяється при розчиненні дітіоніту Nа у воді:
- •Суспензійний спосіб фарбування
- •Сірчисті барвники
- •Фарбування текстильних матеріалів шляхом синтезу пігментів на волокні
- •Синтез на волокні нерозчинних азобарвників
- •Утворення на волокні чорного аніліну
- •2.4.7. Використання дисперсних барвників
- •2.4.8. Використання катіонних барвників
- •2.4.9. Використання пігментів при фарбуванні
- •Контрольні запитання:
- •2.5. Друкування текстильних матеріалів
- •Короткі відомості про способи друкування тканини
- •2.5.2. Класифікація і властивості загущувачів друкувальних фарб
- •2.5.3. Види друкування
- •2.5.4. Пряме друкування текстильних матеріалів
- •1) Друкування по азотольованій тканині загущеними розчинами діазолей;
- •2) Друкування з використанням спеціальних випускних форм, що містять азотол і діазосполуку в стабілізованій формі.
- •2.5.5. Отримання білих і кольорових візерунків шляхом витравного і резервного друкування
- •Витравне друкування
- •Резервне друкування
- •Запитання для самоперевірки:
- •2.6. Заключна обробка текстильних матеріалів Основні питання:
- •2.6.1. Використання незмиваючих апретів
- •2.6.2. Надання текстильним матеріалам малозминальних властивостей
- •1) Утворенням синтетичної смоли в аморфних субмікроскопічних просторових структурах волокон;
- •2) Утворенням міжмолекулярних зв'язків між фібрилами і макромолекулами волокна;
- •3) Використанням для даного виробу певних волокон, які мають високі еластичні властивості (поліамідних, поліефірних).
- •Надання малозминальності в сухому стані
- •2.6.3. Спеціальні види заключної обробки Надання тканині гідро - і олеофобності
- •Надання вогнезахисних властивостей
- •Надання антистатичних властивостей
- •Надання текстильним матеріалам стійкості до дії мікроорганізмів
- •Протизабруднювальна обробка тканин
- •Контрольні запитання:
Склад волокон рослинного походження
Мета: вивчити склад волокон рослинного походження, основні терміни.
План:
1.Склад волокон рослинного походження.
Дозріле, абсолютно сухе бавовняне волокно містить 94 - 96 % целюлози, а льняне — 75 - 78 %. Крім того, до складу целюлозовмісних волокон входять натуральні (природні) домішки, які називаються супутніми речовинами целюлози.
Супутники целюлози - це досить складні сполуки. Присутність їх у волокні перешкоджає швидкому змочуванню і набряканню волокна, обумовлює низьку капілярність, гігроскопічність і ступінь білизни.
Воскоподібні речовини включають: високомолекулярні одноатомні спирти жирного ряду, які не розчиняються у воді, лугах, кислотах; жирні кислоти у вигляді натрієвих солей; складні ефіри, тверді вуглеводні.
Пектинові речовини, як і воскоподібні, знаходяться в основному в первинній (зовнішній) стінці волокна. Вони являють собою своєрідну групу вуглеводів, які легко гідролізуються, особливо в лужних розчинах. Продукти гідролізу добре розчиняються у воді, тому видалення цих речовин здійснюється досить легко.
Азотовмісні речовини — це білкові речовини, а також солі азотної і азотистої кислот. Значна частина білкових речовин видаляється при обробці волокна розчином гіпохлориту натрію.
Природні барвники (пігменти) надають волокнам жовто-коричневого, жовто-бурого забарвлення. Вони не змінюються під дією розчинів лугів, але руйнуються при дії окислювачів, що відбувається в процесі вибілювання матеріалів.
До складу льняних волокон входить лігнін. Хімічний склад його не встановлений, але відомо, що належить він до ароматичних високомолекулярних речовин.
До складу всіх рослинних волокон входять мінеральні речовини (зола). У волокні вони знаходяться у вигляді різних солей: вуглекислих, сірчанокислих, фосфорнокислих, солей органічних кислот, оксидів.
Ці домішки більшою або меншою мірою повинні бути видалені із волокна для того, щоб забезпечити змочуваність і гігроскопічність матеріалу, високу капілярність і адсорбційну здатність, високу стійкість білизни, взаємодію барвників та інших препаратів з целюлозою.
У технічному льняному волокні домішок значно більше, ніж у бавовняному. Але для їх видалення не рекомендується використовувати жорсткі умови, так як при цьому руйнуються серединні пластинки, і технічне волокно розпадається на елементарні бавовно подібні волоконця.
Целюлоза, її будова і властивості
Мета: вивчити целюлозу, її будову і властивості; відношення до води і органічних розчинників; відношення до кислот; відношення до лугів; відношення до відновників і окислювачів; основні терміни.
План:
Целюлоза, її будову і властивості.
Відношення до води і органічних розчинників.
Дія температури.
Відношення до кислот.
Відношення до лугів.
Відношення до відновників і окислювачів.
Дія мікроорганізмів.
Основним полімером, з якого складаються природні волокна рослинного походження (бавовна, льон), є целюлоза.
Целюлоза відноситься до класу вуглеводів і складається з вуглецю (44,4 %), водню (6,2 %) і кисню (49,4 %). Це один із найпоширеніших природних полімерів.
Найбільшу кількість целюлози містять волокна бавовнику (94 - 96 %), луб'яні волокна (льон, джут, рамі — до 60 - 85 %), деревина різних порід дерев у середньому складається на 40 - 55 % з целюлози. '
Поведінка целюлози при різних хімічних обробках обумовлюється рядом факторів, які пов'язані з її молекулярною і надмолекулярною будовою.
1) Ланцюги макромолекул целюлози мають лінійну нерозгалужену структуру і побудовані з великої кількості залишків d-глюкопіранози — С6Н10O5 (ангідроглюкозних ланок), сполучених між собою 1,4 β-глюкозидними ацетальними зв'язками через кисневий місток: