|
ВОЛОКНА ТЕКСТИЛЬНЫЕ
|
|
ВОЛОКНА ТЕКСТИЛЬНЫЕ - твердые тела, имеющие очень малые поперечные размеры и, сравнительно с ними, значительную длину, прочные и гибкие, используемые для изготовления текстильных нитей (пряжи) и изделий. Различают волокна текстильные: 1) элементарные - не делящиеся на более мелкие; технические - составленные из нескольких элементарных, прочно соединенных вместе (склеиванием или другим способом), имеющие большую длину, называют: элементарными нитями. Волокна текстильные принято классифицировать в зависимости от происхождения или способа изготовления, а также от их хим. состава. Волокна текстильные делятся на два больших класса: 1) натуральные, к-рые формируются в природных условиях (в растениях, на коже животных и т. п.), без непосредственного участия в этом процессе человека; 2) искусственные, изготовляемые путем осуществления различных технол. процессов. Классификация волокон текстильных приводится в табл. 1.
Таблица 1. Классификация текстильных волокон
* Стеблевые и лиственные волокна обычно объединяют термином "лубяные".
** Волокно конопли.
Ориентировочный объем мирового пр-ва основных волокон текстильных составил в 1954 г. (в млн. т): хлопка - 7,5, лубяных волокон текстильных всех видов - 2,1, шерсти - 2,0, шелка - 0,03, искусственных волокон текстильных всех видов - 2,3. Таким образом, на долю хлопка приходится около 55% объема пр-ва всех видов волокон текстильных. Подавляющее большинство волокон текстильных в основном состоит из веществ, относящихся к классу высокомолекулярных соединений (полимеров), характеризующихся большим размером молекул, имеющих вытянутый изогнутый вид и построенных из повторяющихся "звеньев" - остатков простых (низкомолекулярных) соединений, из к-рых они синтезировались. К числу подобных соединений относятся: 1) полимеры, синтезирующиеся в природных условиях; напр.: целлюлоза, составляющая основную часть натуральных растительных волокон и тех искусственных, для пр-ва к-рых она используется как исходное сырье (напр., для вискозного волокна); белковые вещества - кератин (основное вещество шерсти) и фиброин (основное вещество шелка); 2) полимеры, синтезируемые искусственно, в заводских условиях; напр.: поликапролактам - вещество, составляющее синтетическое волокно капрон, и др. В небольших долях в волокнах текстильных оказываются вкрапленными и другие соединения, напр. простые неорганические вещества, красящие вещества и др. Волокна текстильные неоднородны по всему сечению, обычно имеют несколько концентрических слоев; растительные и некоторые другие волокна текстильные имеют в середине канал. Характерной особенностью строения волокон текстильных является наличие большого числа трещин и пор в продольном направлении, что обусловливает легкую дробимость их в направлении длины.
Химические свойства волокон текстильных определяются особенностями слагающих их веществ. Так, целлюлозные волокна очень не стойки к действию неорганических кислот, сравнительно устойчивы к действию щелочей, не растворимы в обычных органических растворителях; белковые волокна очень не стойки к действию щелочей и более устойчивы к действию кислот. Большинство синтетических волокон, в особенности хлорсодержащие, устойчивы к действию как кислот, так и щелочей.
Геометрические свойства волокон текстильных - их длина и тонина - являются важнейшими технол. характеристиками волокон текстильных и определяют способы их переработки в прядении и свойства полученной пряжи. Чем длиннее и тоньше волокна текстильные, тем, при прочих равных условиях, прочнее и мягче получается пряжа. Волокна текстильные короче 9-10 мм непрядомы. Средние длины волокон текстильных колеблются в широких пределах: от 10-12 мм для асбеста до 2-3 м для техн. жестких лубяных волокон текстильных. Длины элементарных нитей составляют сотни и тысячи метров. Данные о средних длинах и других свойствах главнейших волокон сведены в табл. 2. Поперечные размеры волокон, вследствие их малости, обычно называют тониной. Тонину выражают или линейным размером поперечника, или размером площади поперечного сечения, или величиной, обратно пропорциональной этой площади, называемой номером. Принятый в СССР метрический номер вычисляется как отношение длины волокна в мм (или в м) к его весу в мг (или в г). Средняя тонина различных волокон текстильных колеблется как и длина, в широких пределах - от 5 μ (тысячных долей мм) для стеклянного волокна до нескольких десятых мм для лубяных техн. волокон текстильных; номера соответственно находятся в пределах от несколько десятков тысяч до десятков. Кроме средних значений геометрических характеристик, важны их неравномерности, т. е. показатели, отражающие отличие данных характеристик для отдельных волокон от средних величин. Для волокон текстильных типичны относительно большие неравномерности по геометрическим характеристикам.
Таблица 2. Свойства основных текстильных волокон
* При тем-ре 20° и относительной влажности воздуха 65%.
** Упрочненная - 20-30 км при удлинении 16-12%.
Механические свойства волокон текстильных характеризуют их отношение к действию прилагаемых к ним сил. Вследствие особенностей формы - значительной длины и малого поперечника - волокнам чаще всего приходится испытывать растяжение. Наиболее распространенными характеристиками механических свойств волокон текстильных являются: 1) разрывная нагрузка - наибольшее усилие, к-рое они выдерживают при растяжении до разрыва и к-рое показывает прочность (крепость) данного волокна при присущих ему размерах; 2) разрывная длина - та длина, при к-рой вес волокна равен его прочности; она показывает удельную прочность материала волокна независимо от его размеров; разрывная длина равна произведению разрывной нагрузки на номер, она пропорциональна разрывному напряжению и обратно пропорциональна удельному весу вещества волокна; 3) разрывное удлинение, т.е. увеличение длины растягиваемого волокна к моменту его разрыва; разрывное удлинение выражается в % от начальной длины. Сопоставление механических свойств различных волокон текстильных удобно вести по относительным характеристикам, таковыми являются две последние. Разрывные длины волокон колеблются от 8 км (для казеинового волокна) до 60-70 км (для элементарных льняных и некоторых синтетических волокон). Удлинения - от 2% (для льняного и стеклянного волокна) до 60% и более (для белковых искусственных волокон текстильных). По механическим свойствам волокнам текстильным также присуща большая неравномерность.
Физические свойства волокон текстильных. Удельный вес волокон текстильных колеблется в пределах от 1,0 (политэн) до 2,6 (стеклянное волокно) и более (металлические нити). Удельный вес целлюлозных волокон 1,5. Важна способность волокон текстильных поглощать воду (напр., в виде паров из воздуха). В зависимости от количества поглощенной воды резко изменяются другие свойства волокон текстильных (напр., вес, механические свойства). Выдержанные несколько часов в помещении с нормальными влажностью и темп-рой воздуха (относительная влажность 65%, темп-ра 20°) волокна текстильные поглощают от 0,1% (стеклянное волокно, поливиниловые синтетические волокна текстильные) до 17% (шерсть) воды по отношению к их сухому весу. Все волокна текстильные в той или иной мере являются плохими проводниками тепла и электричества. Наиболее высокими теплоизоляционными свойствами обладают шерсть и шелк. При высоких темп-рах волокна текстильные разрушаются; целлюлозные волокна текстильные начинают разрушаться при 150-160°, белковые - при 170°, стеклянные волокна и асбест - при 1200-1300° и т. д. Наименее устойчиво к нагреву хлориновое волокно: при 70° оно размягчается. Лучшими диэлектриками являются шелк, ацетатное, стеклянное, полиэтиленовое и некоторые другие синтетические волокна. В табл. 2 показаны главнейшие свойства основных видов волокон текстильных.
Лит.: Кукин Г.Н., Соловьев А.Н. и др., Учение о волокнистых материалах. Текстильные волокна, М., 1949; Архангельский Н.А., Вознесенский Н.Н. и др., Товароведение промышленных товаров, т. 2, М., 1952; Кукин Г.Н., Соловьев А.Н. и др., Лабораторный практикум по курсу учения о волокнистых материалах, М., 1952; Matthews Textile Fibers. Their Physical, Microscopic and Chemical Properties. Edit by H.P. Mauersberger, N.-Y. - Lond. 1954.
|
|
|
|
|
ОГРОМНОЕ СПАСИБО ВАМ ЗА ТО,
ЧТО ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МАТЕРИАЛОВ,
ОСТАВЛЯЕТЕ ССЫЛКУ НА ИСТОЧНИК
Товарный словарь СССР