Лабораторне заняття 1. Розпізнавання та вивчення будови і властивостей текстильних волокон

Мета: За допомогою органів чуття, мікроскопів і хімічних реактивів вивчити зовнішній вигляд, будову та фізико-хімічні властивості текстильних волокон

Матеріальне забезпечення: видові колекції та набори необроблених взірців текстильних волокон; набори кусків текстильних матеріалів різного волокнистого складу; лінійки, пінцети, препарувальні голки, сухе пальне, керамічні плитки (для спалювання сухого пального), сірники; мікроскопи марки МБР-1; предметні і покривні стекла; вода, гліцерин (у пляшках), набори хімічних сполук згідно табл. 3; штативи з пробірками, скляні палички; ГОСТ 13784.

Література: 1 (С.3-24); 2 (С.10-106)

Питання для підготовки:

1. Класифікація текстильних волокон за походженням.

2. Тонка структура волокон.

3. Геометричні властивості текстильних волокон та показники їх визначення.

4. Механічні властивості текстильних волокон та показники їх визначення.

5. Фізичні властивості текстильних волокон та показники їх визначення.

6. Фізико-хімічні властивості волокон.

Робота 1. Вивчення природи та властивостей текстильних волокон органолептичним методом.

Вивчення природи текстильних волокон органолептичним методом здійснюють за допомогою органів чуття - зору, на дотик та спалюванням.

При визначенні зовнішнього виду волокон за допомогою зору звертають увагу на їх зовнішній вигляд - довжину, товщину, однорідність маси волокон за довжиною і товщиною, блиск, колір, характер звивистості тощо.

При дослідженні волокон на дотик звертають увагу на м’якість, жорсткість, пружність, слизькість, чіпкість, здібність хрустіти, відчуття температури (холодне, нейтральне, тепле) тощо.

При спалюванні волокон звертають увагу на: характер горіння (колір полум’я, швидкість горіння та наявність потріскування, здатність коптіти, тліти чи обвуглюватись у полум’ї без ознак горіння) і вид залишку після спалювання (легкий попіл, тверда смола чи обвуглена маса, хрупкий огарок).

З метою визначення природи текстильних волокон та дослідження їх деяких властивостей:

- ознайомтесь із зовнішнім виглядом текстильних волокон за видовою колекцією та набором паспортизованих взірців текстильних матеріалів (тканини, трикотажні і неткані полотна тощо);

- ознайомтесь з органолептичними ознаками розпізнавання текстильних волокон за довідковою таблицею 1.3;

- вивчіть зовнішній вигляд волокон, зробіть проби на дотик та спалювання, користуючись набором паспортизованих зразків текстильних волокон.

При цьому виявлені ознаки порівняйте з описом в таблиці 1.2.

Результати спостережень запишіть у формі табл. 1.2.

Таблиця 1.1

Органолептичні ознаки розпізнавання текстильних волокон

№ з/п	Назва волокна	Зовнішній вигляд	Проба на дотик	Проба на горіння
				Ознаки горіння	Запах	Залишок після спалювання
1	2	3	4	5	6	7

Таблиця 1.2

Органолептичні ознаки розпізнавання текстильних волокон

Вид волокна	Зовнішній вигляд	Проба на дотик	Проба на горіння
			Характер горіння	Запах	Залишковий продукт
1	2	3	4	5	6
Натуральні
Бавовна	Тонке, рівномірне за товщиною, неправильно звивисте, довжиною 20-50 мм, матове.	М’яке, малопружне, теплувате.	Горить жовтим полум’ям, після згасання полум’я довго тліє.	Паленого паперу	Легкий, темно-сірий попіл, добре розтирається пальцями.
Льноволокно	Пряме, нерівномірне за товщиною, кінці розірваного волокна загострені.	Жорстке, малопружне, холодне.	Так само.	Так само.	Легкий, світло-сірий попіл, легко розтирається пальцями.
Вовна	Звивисте або хвилясте з невеликим блиском, в масі однорідне і неоднорідне за товщиною й довжиною.	Чіпке, пружне, жорсткувате, тепле.	Горить тільки в полум’ї.	Паленого рогу.	Крихка чорна кулька на кінці волокна, розтирається пальцями.
Шовк натуральний	Тонке, рівномірне за товщиною, гладке, з м’яким блиском.	М’яке, слизьке, шовковисте, пружне.	Так само.	Так само.	Так само.
Штучні
Віскозні волокна	Гладкі, рівномірні за товщиною нитки або короткі (штапельні) хвилясті волокна, з склоподібним блиском, напівматові або матові.	Слизькі, хрусткі, непружні.	Горять жовтим полум’ям, після згасання полум’я тліють	Паленого паперу.	Легкий сірий попіл, легко розтирається пальцями.
Продовження таблиці
1	2	3	4	5	6
Штучні
Мідно-аміачні волокна	Шовкоподібні, гладкі елементарні або комплекс-ні нитки з м’яким блиском.	М’які, слизькі, непружні.	Так само.	Так само.	Так само.
Ацетатні волокна	Шовкоподібні, гладкі елементарні або комплексні нитки з м’яким блиском.	М’які, слизькі, пружні.	У полум’ї плавляться і одночасно горять жовтим полум’ям.	Оцтової кислоти.	Тверда, темна кулька, яка не роздавлюється пальцями.
Синтетичні
Поліамідні волокна	Тонкі, рівномірні, гладкі, елементарні і комплексні нитки або короткі (штапельні) звивисті волокна з склоподібним блиском, напівматові і матові.	Пружні.	Плавляться, можуть горіти слабким блакитним полум’ям.	Запах сургуча.	Краплі смоли здатні витягуватись в нитки, застиглий залишок твердий, не розтирається пальцями.
Поліефірні волокна	Так само.	Слизькі, теплі, пружні.	Горять спалахами червонувато-жовтим полум’ям, виділяючи чорну кіпоть.	Запах різкий невизначеного характеру.	Так само.
Поліакрилніт-рильні волокна	Так само.	Слизькі, пружні, хрусткі, теплі.	Горять швидко, жовтим полум’ям, виділяючи чорну кіпоть.	Так само.	Твердий, матовий, роздавлюється пальцями.

1	2	3	4	5	6
Синтетичні
Полівінил-хлоридні волокна.	Так само.	Слизькі, пружні.	Не горять, в полум’ї обвуглюються.	Різкий хлорний (дусту).	Твердий, матовий, не розтирається пальцями.
Поліолефінові волокна.	Так само.	Жирні на дотик, пружні.	Горять слабким блакитним полум’ям, без копоті, стікаючи каплями.	Парафіну.	Твердий, нагадує сургуч, не розтирається пальцями.
Полівініл спиртові.	Так само.	Пружні, слизькі.	Горять слабким блакитним полум’ям без копоті, стікаючи каплями.	Різкий, невизначеного характеру	Темний, твердий, не розтирається пальцями.

Робота 2. Визначення природи текстильних волокон мікроскопічним методом

Мікроскопічний метод дослідження текстильних волокон застосовується для вивчення будови та визначення природи (розпізнавання) текстильних волокон. Застосовують мікроскопи різних конструкцій.

З метою розпізнавання текстильних волокон:

- ознайомлюються з правилами користування мікроскопом (ознайомлює ведучий заняття);

- готують препарати волокон для дослідження. Для цього предметні і покривні стекла чисто протирають, на предметне скло кладуть кілька волокон і піпеткою наносять на них воду або гліцерин (якщо волокно дуже набухає у воді). Препарувальною голкою роз’єднують волокна, покривають покривним склом і видаляють надлишок води (гліцерину) фільтрувальним папером;

- досліджують під мікроскопом, приготовлений препарат волокон, спочатку при малому збільшенні, а потім – при великому. У процесі спостереження необхідно звернути увагу на характер поверхні, хвилястість та інші особливості кожного волокна окремо.

Бавовняне волокно являє собою сплющену трубочку, скручене навколо своєї осі.

У лляних волокон видно темні штрихи поперек волокна – це сліди згинів волокна, що з’явились у період росту рослини або при механічній обробці лляної сировини.

Вовняні волокна залежно від типу (пух, ость, перехідний і мертвий волос), мають різний зовнішній вигляд. Але всі вони на поверхні мають лусочки різної форми.

У натурального шовку під мікроскопом добре видно, що коконна нитка складається з двох елементарних ниток, які розташовані паралельно.

Хімічні волокна в основному мають гладку поверхню, але деколи на них можна спостерігати напливи, повздовжні смуги (віскозні волокна), що утворюються при виготовленні волокон.

У звіті про роботу необхідно замалювати всі натуральні і декілька хімічних волокон і спів ставити їх з фотографіями-еталонами.

Робота 3. Визначення природи текстильних волокон за допомогою хімічних реактивів

Природу (вид) і фізико-хімічні властивості волокон можна визначити дією хімічних реактивів – лугів та кислот різних концентрацій та розчинників (хімічний метод) і реактивів кольорових реакцій (колористичний метод).

Залежно від складу маси волокон (однорідні, неоднорідні) підбирають реактиви і методику дослідження в кожному випадку окремо.

Користуючись довідковим матеріалом (табл. 1.3):

• вивчіть дію хімічних реактивів на однорідні текстильні волокна і проведіть дослідження запропонованих зразків волокон. Отримані результати дослідження порівняйте з описами табл. 1.2.;

• підберіть хімічні реактиви і опишіть методику визначення волокон у таких сумішах: бавовна + вовна; льоноволокно + лавсан; віскозне волокно + капрон.

Результати роботи запишіть у довільній формі.

Таблиця 1.3