Утверждено на заседании кафедры:

Протокол от «29 октября 2009 г. № 10»

Зав кафедрой _________С.В. Капканщикова

(личная подпись)

Учебно-методические указания

по выполнению лабораторной работы № 2

на тему: «Текстильные волокна»

по дисциплине «Товароведение и экспертиза в таможенном деле»

для студентов таможенного отделения юридического факультета УлГУ

Преподаватель: доцент кафедры таможенного дела

Ахметова Тамара Андреевна

Ульяновск, 2009

Лабораторно-практические занятия по дисциплине «товароведение и экспертиза в таможенном деле» Работа 2. Текстильные волокна

Цель работы: изучить классификацию, ассортимент, строение, свойства и методы экспертизы текстильных волокон.

Задания:

1. Изучить классификацию текстильных волокон.

2. Установить и описать отличительные признаки волокон органолептическими методами.

3. Изучить устройство микроскопа. Подготовить пробы волокон для исследования микроскопиче­ским методом. Зарисовать продольный вид и поперечный срезы волокон. Распознать волокна.

4. Распознать волокна химическими методами.

5. Провести экспертизу смесовых тканей.

6. Оформить отчет по форме 1.

Основные сведения

Волокнистое текстильное сырье является предметом купли-продажи. Цены на рынке и ставки таможенных пошлин на различные виды текстильного сырья колеблются в значительных пределах. Поэтому работникам таможни для того, чтобы квалифицированно определить волок­нистый состав текстильных товаров в соответствии с классификацией по ТН ВЭД и ОКП, необ­ходимо иметь представление о внешнем виде, структуре и свойствах текстильных волокон, а также влиянии различных факторов на их потребительные свойства.

Ассортимент текстильных волокон весьма разнообразен и для их распознавания необходи­мо владеть специфическими методами. В настоящее время успешно применяется ряд методов распознавания волокон: органолептические, в том числе определение вида волокна по характер­ным признакам при горении, микроскопические, химические анализ волокон с помощью люми­несценции в ультрафиолетовых лучах и др.

Обычно распознавание волокон проводят последовательно несколькими методами. Вначале принадлежность волокон к тому или ином) виду определяют органолептическими методами (с помощью органов чувств человека - зрения, осязания, обоняния), исследуя длину, толщину, не­равномерность по длине и толщине, цвет, блеск, мягкость, упругость, жесткость, извитость и др. Затем определяют характер горения волокна, проводят микроскопические исследования и хими­ческие испытания.

Метод сжигания, относящийся к органолептическим методам, дает довольно объективные результаты. При этом методе отмечают поведение испытуемой пробы при поднесении к пламе­ни, в пламени, при вынесении из пламени, запах продуктов горения и вид золы после сгорания волокна.

Так, хлопковые, льняные, вискозные, полинозные, сиблоновые и медно-аммиачные волокна быстро горят бегущим пламенем без плавления с запахом жженой бумаги, образуя легкий пепел серого цвета. Натуральный шелк и шерсть горят медленно, скручиваясь в направлении от пламе­ни, с запахом жженого рога или подгорелого молока; после сжигания они образуют хрупкий чер­ный шарик, легко растирающийся в порошок. Ацетатные, триацетатные и синтетические волокна горят с плавлением, при этом ацетатные триацетатные волокна создают при сжигании запах ук­сусной кислоты, поливинилхлоридные - резкий запах хлора, полиамидные - запах сургуча с вы­делением белого дыма; при горении полиэфирных и полиамидных волокон образуется твердый шарик. После сгорания полиакрилонитрильных волокон образуется черный шарик неправильной формы. Остаток после сжигания полиамидных волокон - твердый шарик серого цвета, который невозможно раздавить пальцами; у полиэфирных волокон он темного цвета, а у полиодефиновых - желто-коричневого. Из-за идентичности характера горения синтетических волокон различных видов и возможности влияния на них заключительной отделки (антистаческой, антисептической, антипиреновой и т.д.) волокон такое распознавание является ориентировочным.

Микроскопические исследования позволяют выявить ряд характерных особенностей раз­личных видов текстильных волокон и нитей, что в свою очередь дает возможность более точно установить, их принадлежность к тому или иному классу, подклассу, группе-подгруппе, виду. Для исследования текстильных волокон методом световой микроскопии готовят препараты про­дольного вида и поперечного среза.

Хлопковое волокно в продольном виде представляет собой трубочку, сплющенность и из­витость которой различны в зависимости от зрелости волокна. Зрелость хлопкового волокна ха­рактеризуется накоплением целлюлозы, т.е. изменением толщины клеточной стенки и ее внут­ренней структуры в процессе роста. Незрелые волокна — сплющенные, лентовидные, с малой извитостью. По мере созревания хлопок приобретает характерную спиральную скрученность вокруг продольной оси. Перезрелые волокна имеют в поперечнике цилиндрическую форму. По длине хлопок различают на коротко-, средне- и длинноволокнистый (тонковолокнистый). Длина волокон коротковолокнистого хлопка - менее 25 мм, средне волокнистого - 25-34 мм, а тонко во­локнистого - 35-50 мм и более.

При рассмотрении поперечного среза хлопкового волокна под микроскопом отчетливо ви­ден канал, форма и размеры которого изменяются в процессе созревания волокон. Верхний конец волокон закрыт и заострен, а нижний - оборван при отрыве от семени. Канал волокон заполнен протоплазмой, количество которой по мере созревания волокон уменьшается (при этом возраста­ет количество клетчатки-целлюлозы), и у зрелых волокон он содержит лишь остатки высохшей протоплазмы. Площадь поперечного, сечения хлопкового волокна различной степени зрелости изменяется от 30 до 150 мкм.

По степени зрелости хлопковые волокна делят на 4 группы (ГОСТ 3274.2-77 «Волокно хлопковое. Ускоренные методы определения сорта и линейной плотности»), которые определяют по их интерференционной окраске, приобретаемой в поляризованном свете, создаваемом поляри­зационным приспособлением к микроскопу (табл. 1).

Группа зрелости	Степень зрелости	Окраска в поляризованном свете
1	Самые зрелые и зрелые	Оранжевые, золотисто-желтые с розовато фиолетовыми участками. Зеленовато-желтые с зелеными и голубыми участками
2	Недозрелые	Синие и голубые, желтые и зеленые с голубыми и синими участками
3	Незрелые	Фиолетовые и синие с фиолетовыми участками
4	Совершенно незрелые	Фиолетовые с прозрачно-желтыми участками

Льняные волокна различают элементарные и технические. Элементарное волокно льна оставляет собой растительную клетку веретенообразной формы с толстыми стенками, узким каналом и коленообразными утолщениями, называемыми сдвигами. Сдвиги являются следами изломов или изгибов волокна в период роста растения и в особенности при его механической об­работке. Концы волокон заостренные, канал замкнут. Длина элементарного волокна в среднем - 10-25 мм. Поперечный срез - неправильный многоугольник с 5-6 гранями и каналом в центре. У более грубых волокон поперечное сечение почти овальной формы, с более широким и слегка сплюснутым каналом. Поперечный размер элементарных волокон 15-20 мкм.

Технические лубяные волокна состоят из элементарных волокон, склеенных пектиновым веществом. В состав лубяных волокон кроме целлюлозы входят различные примеси: пектин, лигнин, гемицеллюлоза, жировосковые примеси и др. Длина технического волокна - 50-250 мм, толщина-150-250 мкм, число элементарных волокон в пучке -15-30. Технические волокна чешут, в результате чего получают чесаное волокно и очесы.

Шерсть различают овечью (тонкую, полутонкую, полугрубую, грубую), козью, верблюжью, кроличью и других животных.

Шерстяные волокна овечьей шерсти по характеру строения делятся на 4 типа: пух, пере­ходный волос, ость, мертвый волос.

Пуховые - наиболее тонкие, извитые волокна, состоящие из двух слоев: чешуйчатого и кор­кового. Чешуйки имеют форму колец и полуколец, находящих друг на друга. Они охватывают волокно по всей окружности. Толщина чешуйки примерно 1 мкм. Корковый слой состоит из ве­ретенообразных белковых клеток кератина фибриллярной структуры длиной 80-90 мкм и тол­щиной 4 мкм. Поперечное сечение пуха круглое, диаметр-14-25 мкм.

Переходный волос—более толстое и грубое волокно, чем пуховое. Оно характерно тем, что кроме чешуйчатого и коркового слоя он имеет прерывистый слабо развитый сердцевинный слой. Этот слой состоит из лежащих одна на другой пластинчатых клеток, которые расположёны пер­пендикулярно клеткам коркового слоя, и промежутков между ними, заполненных воздухом, жи­ровыми веществами, пигментом. Диаметр поперечного сечения-25-35 мкм.

Остевые волокна значительно толще и грубее пуховых, они почти не имеют извитости, со­стоят из трех слоев: чешуйчатого, коркового и сердцевинного. Чешуйки у ости черепицеобраз­ные, сердцевинный слой занимает от 1/3 до 2/3 толщины волокна. Поперечное сечение остевого волокна имеет неправильную округлую форму с диаметром в среднем 35- 50 мкм.

Мертвый волос - толстое, ломкое неизвитое волокно без блеска. Оно покрыто крупными пластинчатыми чешуйками. Корковый слой узкий, весь поперечник практически занят сердцеви­ной, диаметр волокна - более 50 мкм.

Натуральный шелк получают при разматывании коконов тутового и дубового шелкопрядов. Коконная нить состоит из двух элементарных фиброиновых нитей (шелковин), склеенных нерав­номерным слоем серицина. Длина коконной нити от 500 до 1000 м. В поперечном сечении эле­ментарные нити могут быть овальными или в виде треугольника с закругленными овалами. По­перечник шелковины равен в среднем 10-12 мкм.

Нить, подученную соединением нескольких коконных нитей в одну в процессе разматыва­ния коконов, называют шелком-сырцом.

Искусственные волокна и элементарные нити имеют ряд отличительных признаков при рассмотрении под микроскопом. Для вискозных волокон типично наличие частых продольных полос (впадин), которые возникают при неодновременном затвердении прядильного раствора в толще и наружной поверхности нити в процессе формования. Поперечный срез волокна приоб­ретает при этом извилистый контур. Кроме того, имёются различия в строении наружного и внутреннего слоев волокна, заключающиеся в более плотном и ориентированном расположении макромолекул в наружной оболочке по сравнению с сердцевинной. Модифицированные вискоз­ные волокна сиблон и полинозное имеют в поперечнике цилиндрическую форму.

У ацетатных и триацетатных волокон в отличие от вискозных количество продольных по­лос на поверхности меньше, а поперечное сечение очерчено более плавно.

Синтетические волокна и элементарные нити разнообразны по строению. Так, капроновые и лавсановые волокна имеют в поперечнике цилиндрическую форму. На их поверхности едва заметны поры, которые образуются при вытягивании волокна в процессе формования за счет не­плотности его структуры и пузырьков газа, возникающих внутри волокон. Для нитроновых и хлориновых волокон характерны неправильные формы поперечного сечения с изрезанными в разной степени краями.

Профилированные химические волокна имеют сложную конфигурацию поперечного среза. Для матированных химических локон характерно наличие мелких черных точек (следов мати­рующего вещества) как в продольном виде, так и на поперечном срезе.

Химические методы распознавания волокон основаны на их растворимости в различных препаратах, которая зависит от химического состава и строения волокон. В таблицах приложе­ний 4 и 5 представлены основные сведения о действии некоторых химических реагентов на текстильные волокна. Этот метод используется для определения природы однородных волокон, так и для количественного определения массовой доли того или иного волокна в составе смешанных нитей, пряжи, ткани и других текстильных материалов. В этом случае методика количественного анализа основана на последовательном растворении волокон каждого вида, составляющих изде­лие. Массовую долю волокна x, (%), определяют по соотношению изменения массы пробы ∆m, (г), до и после воздействия соответствующего химического реагента к массе исходной элемен­тарной пробы т (г):

Ǒ = * 100 %

Методы определения волокнистого состава армированных швейных ниток, льнолавсано­вых, смешанных шерстяных тканей пряжи стандартизированы.

Волокнистый состав текстильных изделий, состоящих из разных волокон по основе и утку, определяют путем предварительного механического разделения основных и уточных нитей.