Текстильные волокна и нити Различают волокна по

Текстильные волокна и нити.

Различают волокна по волокнистому составу: 1. Натуральные Органические Ø Неорганические Ø 2. Химические Органические Ø Неорганические Ø

искусственные гетероцепные карбоцепные минеральные синтетические полиакрилонитрильные органические полиолефиновые натуральные поливинилспиртовые Текстильные волокна и нити поливинилхлоридные полиуретановые неорганические полиэфирные полиамидные белковые ацетилцеллюлозные Свойства гидратцеллюлозные животные белковые органические минеральные растительные целлюлозные Классификация текстильных волокон и нитей. Таблица 1 химические неорганические

К натуральным волокнам относятся волокна растительного, животного и минерального происхождения, которые образуются без непосредственного участия человека. Натуральные растительные волокна состоят из целлюлозы. Их получают с поверхности семян растений (хлопок), из стеблей (лен, пенька, джут, рами, кенаф), из листьев (абака, или манильская пенька, сизаль). Натуральные волокна животного происхождения состоят из белков кератина (шерсть различных животных) или фиброина (шелк тутового или дубового шелкопряда). К химическим относятся волокна и нити, создаваемые в заводских условиях путем формования их из природных и синтетических полимеров. Искусственные волокна и нити получают из высокомолекулярных соединений, встречающихся в природе в готовом виде (целлюлоза, белки). Синтетические волокна и нити получают из высокомолекулярных соединений, синтезируемых из низкомолекулярных веществ. Синтетические волокна и нити подразделяют на гетероцепные и карбоцепные. Гетероцепные волокна из полимеров в основной молекулярной цепи которых кроме атомов углерода содержится атомы других элементов. Карбоцепными называют волокна и нити, которые получают из полимеров, имеющих в основной цепи макромолекул только атомы углерода.

Натуральные волокна: 1. Органические §Растительные (целлюлозные) §Животные (белковые)

Растительные(целлюлозные) волокна: Далее Хлопок Лен Пенька Кенаф Джут Рами Абака Манильская пенька Сизаль

Хлопок Хлопком называют волокно, покрывающее поверхность семян однолетнего растения хлопчатника, который произрастает в теплых южных районах страны (в средней Азии, Закавказье, Казахстане). Основным полимером хлопка является целлюлоза (96%), кроме нее волокна имеют в своем составе небольшое количество низкомолекулярных фракций целлюлозы (1, 5%), жиры и воски (около 1%), азот, белковые, зольные вещества (до 0, 5%). Толщина стенок и степень извитости зависит от зрелости волокна, оказывающей влияние на качество волокна. Незрелые тонкостенные волокна имеют вид плоских или свернутых ленточек, обладают малой прочностью, низкой эластичностью, плохо окрашиваются. Перезрелые волокна имеют толстые стенки, повышенную прочность, прямую форму и сравнительно большую жесткость. В зависимости от длины волокон различают коротковолокнистый хлопок длиной до 27 мм, средневолокнистый хлопок длиной 27 -35 мм и длинноволокнистый хлопок длиной 32 -50 мм.

Хлопковое волокно Рост волокон на поверхности семян в период развития плода хлопчатника 1 -оболочка семян; 2 -клетка волокна Хлопковое волокно (продольный вид)

Льняное волокно Для получения волокон выращивают специальный вид льнален-долгунец, представляющий собой однолетнее травянистое растение с прямым неветвистым стеблем высотой 80 -90 см и диаметром 1 -2 мм. Зоны, где выращивают лен, расположены в средних нечерноземных областях европейской части России. Элементарное волокно льна представляет собой растительную клетку веретенообразной формы с толстыми стенками, узким каналом заостренными концами. Длина волокон льна в среднем 10 -26 мм, поперечник 12 -20 мм. Отдельные элементарные волокна соединяются между собой в пучки с помощью срединных пластинок, состоящих из пектиновых веществ и лигнина. Основным полимером льняного волокна является целлюлоза (80%), низкомолекулярные фракции составляют 8, 5%, лигнина 5, 2%, жировосковые вещества-2, 7%, белковые и зольные 3, 2%. Таким образом, по сравнению с хлопком в волокне льна содержится большое количество сопутствующих веществ.

Элементарное волокно льна а) Продольный вид б)Поперечный срез

Волокна и нити животного происхождения (Белковые). Природные волокна животного происхождения(шерстяные и шелковые) состоят из белков - природных высокомолекулярных соединений, к которым относятся кератин( белковые вещества шелка). Макромолекулы природных белков состоят из различных аминокислотных остатков( их около 20), соединенных в длинные полипептидные цепи с помощью ковалентных пептидных связей.

Шерстяное волокно. Шерстью называют волосяной покров различных животных: овец, коз, верблюдов и др. Наиболее широкое применение в производстве текстильных материалов имеет шерсть овец. В состав шерсти помимо кератина (90%) входит некоторое количество минеральных, жировосковых веществ, пигмента и межклеточного вещества. Волокно шерсти имеет довольно сложное многоклеточное строение, оно состоит из трех слоев: чешуйчатого, коркового и сердцевинного. По характеру строения шерстяные волокна подразделяются на четыре типа: пух, переходный волос, ость, мертвый волос

Шерстяное волокно. Строение шерстяного волокна 1 -чешуйчатый слой (кутикула) 2 -корковый слой (кортекс) 3 -сердцевина Продольный вид и поперечный срез волокон шерсти. а)пух, б)переходного волоса, в)ости, г)мертвого волоса.

Шелковое волокно Шелк – продукт выделение особых шелкоотделительных желез некоторых насекомых. Промышленное значение имеет шелк, получаемый от гусениц тутового шелкопряда. Тутовых шелкопрядов разводят в специализированных совхозах и колхозах. Шелкопряд в своем развитии проходит четыре стадии: яичко (грена), гусеница, куколка и бабочка. Гусеница по мере выделения нити укладывает ее слоями, образуя плотную замкнутую оболочку, склеенную серицином, -кокон. Внутри кокона гусеница превращается в куколку, которая через 15 -17 дней превращается в бабочку. Поэтому коконы собирают не позже чем через 8 -9 дней с начала завивки и передают на первичную обработку.

Шелковое волокно. Коконная нить шелка длинной от 500 до 1500 м представляет собой две элементарные шелковины, склеенные вместе серицином (а). Поперечное сечение элементарной нити напоминает форму треугольника с закругленными углами или овала и имеет поперечник 10 -12 мкм (б).

Химические волокна: 1. Органические Искусственные Ø Синтетические Ø Этапы получения

Основные этапы получения химических волокон. 1. 2. 3. 4. 5. Получение и предварительная обработка сырья. Приготовление прядильного раствора или расплава. Формование нитей. Отделка. Текстильная переработка.

Основные этапы получения химических волокон и нитей. Прототипом процесса получения химических нитей послужил процесс образования шелкопрядом нити при завивке кокона. Несмотря на некоторые различия в получении химических волокон и нитей разных видов, общая схема их производства состоит из пяти основных этапов. 1)Получение и предварительная обработка сырья. Сырье для синтетических волокон и нитей получают путем синтеза полимеров из простых веществ на предприятиях химической промышленности. Предварительно это сырье не обрабатывают. 2)Приготовление прядильного раствора или расплава. При изготовление химических волокон и нитей необходимо их твердого полимера получить длинные тонкие текстильные нити с продольной ориентацией макромолекул, т. е. нужно переориентировать макромолекулы полимера. Для этого следует перевести полимер в жидкое(раствор) или размягченное(расплав) состояние, при котором нарушается межмолекулярное взаимодействие.

3)Формование нитей. Оно состоит в дозированном продавливании прядильного раствора или расплава через отверстия фильер, затвердевании вытекающих струек и наматывании полученных нитей на приемные устройства. Процесс формования – один из важнейших этапов производства текстильных нитей. 4)Отделка. Химическое волокна и нити непосредственно после формования не могут быть использованы для производства текстильных материалов. Они требуют дополнительной отделки, которая включает в себя ряд операций: -удаление примесей и загрязнений; -беление нитей и волокон; - вытягивание и термообработка синтетических нитей 5)Текстильная переработка. Этот процесс предусмотрен с целью соединения нитей и повышения их прочности, увеличения объема паковок(перематывание), оценки качества полученных нитей(сортировка)

Искусственное волокно: n Гидроцеллюлозные n Ацетилцеллюлозные n Белковые

Гидроцеллюлозные волокна и нити. Сырьем для производства гидроцеллюлозных искусственных волокон нитей служит природная целлюлоза получаемая из древесины ели, сосны, пихты, бука, хлопкового бука. В нашей стране выпускается несколько видов гидроцеллюлозных волокон и нитей с разным строением и свойствами. Обычное вискозное волокна и нити получают однованным способом с одновременной вытяжкой, что обуславливает образование неоднородной структуры волокна. Обычные вискозные волокна и нити обладают хорошей гигроскопичностью, светостойкостью, мягкостью, устойчивостью к истиранию. Высокопрочное вискозное волокно(нить) представляет собой физически модифицированное волокно(нить). высокопрочное вискозное волокна и нити имеют повышенную прочность, устойчивость к истиранию многократным изгибам. Полинозное волокно(нить) относится к разряду высокомодульных вискозных волокон. По своим свойствам полинозное волокно является близким аналогом тонковолокнистого хлопка. Оно обладает высокой прочностью при растяжении, малой ее потерей во влажном состоянии, эластичностью, упругостью и низкой усадкой.

Мтилон – химически модифицированное вискозное волокно, получаемое путем прививки к макромолекулам целлюлозы мономеров полиакрилонитрила. Медно - аммиачное волокно формуется двухванным способом. Медно – аммиачное волокно имеет однородную структуру без ориентированной оболочки на поверхности, поэтому окрашивается более равномерно, чем обычное вискозное волокно. По своим свойствам физико механическим свойствам оно аналогично обычному вискозному волокну, но обладает меньшей прочностью и удлинением.

Ацетилцеллюлозное волокно и нити. Основным сырьем для получения ацетилцеллюлозных волокон служит хлопковая целлюлоза с содержанием целлюлозы не менее 98%. Ацетилцеллюлозные волокна и нити прежде всего обладают сравнительно низкими гигроскопическими свойствами по сравнению с гидроцеллюлозными, хотя наличие некоторого количества гидроксильных групп в ацетатных нитях обуславливает их большую гигроскопичность, чем триацетатных.

Белковые искусственные волокна и нити. Исходными полимерами для производства белковых искусственных волокон служат казеин и зеин. По некоторым свойствам казеиновые и зеиновые волокна близки к натуральной шерсти. На ощупь они мягкие, теплые, хорошее теплоизоляторы. По показателям растяжимости и гигроскопичности белковые волокна приближаются к шерстяным.

Синтетическое волокно: • Гетероцепные • Карбоцепные Строение

Гетероцепные волокна и нити: n Полиамидные n Полиуретановые n Полиэфирные

Полиамидное волокно. Полиамиды — наиболее распространенные синтетические гетероцепные волокнообразующие полимеры, которые получают на химических заводах из продуктов переработки нефти и угля. В нашей стране выпускают полиамидные волокна и нити различных видов: капроновые (поликапролактам, или най-лон-6), анид (полигексаметиленадипамид, или найлон-6, 6) и энант (полиэнантамид, или найдон-7). Эти волокна и нити получают из расплава полимера с последующим вытягиванием и термофиксацией. Полиамидные волокна и нити характеризуются очень высокой прочностью, которая уменьшается во влажном состоянии незначительно, примерно на 10— 13 %. Удлинение полиамидных волокон и нитей достаточно высокое, и, что особенно важно, значительную часть деформации составляют обратимые компоненты. Высокая упругость волокон обеспечивает их значительную устойчивость к многократным деформациям. Например, устойчивость к многократному изгибу полиамидных нитей в 100 раз превышает устойчивость вискозных и в 10 раз — хлопковых.

Полиуретановые нити. Полиуретаны — гетероцепные полимеры, макромолекулы которых содержат уретановую группу —Н—СОО—. изготовления волокон, представляют собой блок-сополимер Полиуретаны, используемые для изготовления волокон, представляют собой блок-сополимер. В нашей стране на основе полиуретанов выпускают поли уретановые нити, формование которых проводят мокрым спосо бом. Отличительная особенность полиуретановых нитей — их высокая эластичность (разрывное удлинение может достигать 800 %). При удлинении на 300 % доля эластического восстановления составляет 92— 98 %. Полиуретановые нити придают текстильным материалам высокую эластичность, упругость, формоустойчивость, несминаемость. Они обладают большой устойчивостью к истиранию (в 20 раз больше, чем рези новая нить). Полиуретановые нити достаточно устойчивы к светопогоде и химическим реагентам, однако прочность их сравнительно невелика. При нагревании до температуры 150 °С начинается термическая деструкция, нити желтеют, повышается их жесткость. Полиуретановые нити используются для изготовления эластичных тканей и трикотажных спортивных и медицинских изделий. Они выполняют роль каркасных стержней, вокруг которых навиваются нити из других волокон.

Полиэфирные волокна. Полиэфиры представляет собой высокомолекулярные соединения, отдельные звенья мак ромолекулкоторых соединены сложноэфирными группами ■— СО—О—. Из всех известных полиэфиров для получения син тетических волокон и нитей используют полиэтилентерефталат. Полиэфирные волокна и нити имеют очень низкую гигроско пичность, поэтому во влажном состоянии их механические свойства (прочность, растяжимость, сминаемость, устойчи востьк многократным деформациям) практически не меняются. С этим же связана высокая формоустойчивость материалов из лавсана во влажном состоянии В настоящее время разработана структурно модифицирован наяполиэфирная нить шелон-2 — сложнопрофильная, тонково локнистая, "шелкоподобная. Эта нить может использоваться при изготовлении шелковых тканей для придания им малоусадоч-ности, малосминаемости и хороших гигиенических свойств.

Карбоцепные волокна и нити: u Полиакрилонитрильные u Поливинилхлоридные u Полиолефиновые u Поливинилспиртовые

Полиакрилонитрильные волокна и нити. Исходными поли мерами для производства полиакрилонитрильных нитей и воло кон (нитрона) в нашей стране служат полиакрилонитрил [—СН 2—СН—], и его сополимеров CN Эти волокна характеризуются высокой термостойкостью: в процессе длительного нагревания при температуре 120— 130 °С они практически не изменяют своих свойств. К недостаткам полиакрилонитрильных волокон следует от нести их низкую гигроскопичность, сравнительно большую жесткость и малую устойчивость к истиранию. Для изменения свойств волокон применяют различные ме тоды модификации, в частности синтез сополимеров, синтез привитых сополимеров, формование из смеси полимеров. В ре зультате модификации улучшается окрашиваемость, повышается гидрофильность, эластичность волокон, устойчивость их к истиранию и многократным деформациям.

Поливинилхлоридные волокна и нити. Поливинилхлорид [—СНг—СНС 1—]п — наиболее доступный из карбоцепных поли меров, однако его применение затруднено из за ограниченного числа возможных растворителей. Дополнительное хлорирование поливинилхлорида позволяет получить его разновидность — перхлорвинил, который легко растворяется в органических растворителях. В нашей стране в промышленном масштабе производят модифицированное волокно хлорин из перхлорвинила. Хлорин обладает достаточной прочностью при разрывном удлинении 30— 40 %. С помощью дополнительного вытягивания его прочность можно повысить вдвое при соответствующем уменьшении удлинения. Широкое применение хлорина ограничено его низкой термостойкостью: при нагревании до температуры 90— 100 °С волокно начинает деформироваться. Поэтому изделия из него могут эксплуатироваться при температуре не выше 70 °С. Используют хлорин в материалах для спецодежды, медицинского белья, изделий технического назначения. Разработаны модифицированные поливинилхлоридные волокна, характеризующиеся повышенной термостойкостью, например волокна из смеси хлорина и нитроцеллюлозы (винитрон), из сополимера винилхлорида и винилиденхлорида (совиден).

Полиолефиновые волокна и нити. Полиолефиновые волокна можно формовать из расплавов или растворов полимера с последующим вытягиванием и термофиксацией. Полипропиленовые и полиэтиленовые нити обладают доста точно высокими значениями прочности и удлинения при растяжении. Обратимая часть удлинения при растяжении этих волокон на 5 и 10 % составляет соответственно 98 и 95 % общей деформации. Полиолефиновые волокна и нити характеризуются высокой устойчивостью к действию кислот, щелочей, не уступают по показателям хемостойкости хлорину. Устойчивость их к истиранию ниже, чем полиамидных нитей, особенно полипропиленовых. Теплостойкость полиолефиновых нитей небольшая. При тем пературе 80 °С полиэтиленовая нить теряет около 80 % первоначальной прочности. Гигроскопичность нитей почти равна нулю.

Поливинилспиртовые волокна и нити. Поливиниловый спирт [—СН 2—СН—]n в отличие от других карбоцепных волокнообразующих полимеров получают не путем синтеза из мономера, а омылением сложного эфира винилового спирта (поливинил ацетата). Поливиниловый спирт — водорастворимый полимер, поэтому при формовании из него нитей создают условия для снижения его гигроскопичности, в частности производят ацетилирование с образованием поперечных химических связей между макромолекулами. Наличие в полимере небольшого количества (10— 15 %) низкомолекулярных фракций со степенью полимеризации 270 приводит к снижению прочности волокна при растяжении и многократном изгибе. Отличительная особенность поливинилспиртовых волокон, выделяющая их из всех синтетических волокон — высокая гидрофильность, обусловленная наличием в макромолекулах полимера большого количества гидроксильных групп. По показателям гигроскопичности поливинилспиртовые волокна

Минеральные волокна и нити. Металлические Силикатные

Металлические волокна и нити. Получают из металлов или сплавов( медь, аллюминий, золото, серебро, латунь, бронза и т. д. ). Их вырабатывают в основном в виде непрерывных нитей круглого или плоского сечения. Для предохранения от коррозии и придания красивого внешнего вида металлические волокна иногда покрывают тонким слоем серебра или золота. Более распространен способ получения металлических нитей разрезанием аллюминевой фольги на полоски шириной от 0, 2 до 1, 6 мм. Перед разрезанием фольга обычно покрывается поливинилацетатным лаком определенного цвета, а затем – ацетобутиратной пленкой с целью придания нитям красивого внешнего вида и защиты от коррозии. Нити выработанные разрезанием фольги получили название алюнит( в других странах – люрикс, метлон, ламинетт и другие).

Стеклянные волокна и нити. Сырьем для производства стекловолокна служат силикатные стела различного состава. Свойства стеклянного волокна зависят прежде всего от химического состава стекла и толщины элементарного волокна. Основными свойствами стекловолокна являются: толщина, гибкость, прочность на разрыв, устойчивость к истиранию, вибростойкость, температуроустойчивость, огнестойкость, морозостойкость, химическая стойкость, стойкость к атмосферным воздействием и гниению, гигроскопичность, теплозвукоизоляционные и диэлектрические свойства. Стекловолокно обладает очень высокой температуроустойчивостью. Оно выдерживает температуру до 450 -550 С, не разрушаясь , а каолиновые и кварцевые волокна не изменяют свои свойства при температуре 1100 С и выше. Стеклянные волокна характеризуются высокой химической устойчивостью, свето- и погодостойкостью, не повреждаются микроорганизмами. Недостатками стекловолокна является малая гибкость, пониженная устойчивость к ударам, истиранию, недостаточная эластичность и др.

Общие сведения о строении волокнообразующих полимеров. Большинство текстильных волокон и нитей состоит из высоко молекулярныхсоединений — полимеров. Согласно современным представлениям макромолекулы полимера представляют собой длинные гибкие образования, состоящие из большого числа повторяющихся звеньев, соединенных между собой химическими связями. Число звеньев в макромолекулах различных волокон колеблется в широких пределах: от нескольких сотен до десятков тысяч Макромолекулы волокнообразующих полимеров различа ютсяне только по химическому составу, но и по строению. В большинстве случаев они сильно вытянуты по длине, которая во много раз превышает их поперечник. Структуры подобных макромолекул носят название линейных, или цепных В составе макромолекул могут быть звенья различных поли меров находящиеся в основной цепи или в боковых цепях. Степень подвижности звеньев макромолекул определяется их химическим составом, структурой, наличием функциональных групп и т. д. Подвижность придает макромолекулам гибкость, способность принимать различную форму расположения в пространстве.

Схема структур макромолекул. 1 -3 – линейная с прямой цепью(1), с зигзагообразной цепью(2), циклоцепная(3); 4 -5 – разветвленная с короткими(4) и длинными(5) ответвлениями; 6 – лестничная; 7 – плоская; 8 - блочная линейная; 9 – разветвленная с привитыми блоками; 10 – сетчатая(трехмерная «сшивание» ).

Таблица 1. Сравнительная характеристика свойств текстильных волокон. волокно Степень полимери зации Плотность, линейная г/см плотность текс Относительная разрывная нагрузка для волокна. Сухого, с. Н/текс Мокрого, % Хлопковое 5000 -6000 1, 52 0, 2 27 -36 110 -120 Льняное : элементарное 2000030000 1, 5 0, 3 54 -72 110 -120 Техническое Нет св. 5, 0 Нет св. Шерстяное 600 -700 1, 32 0, 33 10, 8 -13, 5 65 -75 Шелковое 300 1, 37 0, 13 27 -31, 5 80 -90 Вискозное: обычное 300 -350 1, 5 -1, 52 0, 33 -0, 5 14, 5 -19, 8 40 -50 Высокопрочное 400 -450 1, 48 -1, 5 0, 33 -0, 5 27 -45 45 -60

Продолжение таблицы 1. Полинозное 500 -550 Нет св. 35 -40 75 -85 Ацетатное 300 -400 1, 32 0, 2 -0, 5 10, 8 -13, 5 55 -60 Триацетатное 300 -400 1, 28 Нет св. 11 -12 80 -85 Казеиновое Нет св. 0, 3 -0, 6 Нет св. Полиамидное(капронов ое, анид) 100 -200 1, 14 0, 17 -0, 3 45 -70 90 -95 Полиэфирное(лавсан) 100 -150 1, 3 0, 17 -0, 3 40 -55 100 Поливинилхлоридное: хлорин 800 -1000 1, 6 0, 17 -0, 3 18 -25 100 Винитрон Нет св. 1, 6 -1, 75 0, 17 -0, 3 16, 2 -22, 5 100 Полиакрилонитрильное (нитрон) 1000 -2000 1, 16 -1, 18 0, 12 -0, 3 32 -39 100 Поливинилспиртовое (винол) 1000 -2000 1, 3 -1, 31 0, 12 -0, 3 30 -40 75 -85 Полиэтиленовое Нет св. 0, 94 -0, 96 0, 12 -0, 3 60 -70 100 Полипропиленовое 1900 -5900 0, 91 0, 12 -0, 3 25 -45 100 Полиуретановое Нет св. 1, 1 -1, 25 Нет св. 6 -8 Нет св.

Продолжение таблицы 1 волокно Удлинение волокна, % Влажн ость в норма льных услови ях, % Устойчи вость к истиран ию, циклы Устойчи вость к изгибу, циклы сухого мокро го Хлопковое 7 -9 8 -10 6 900 Льняное: Элементарное 2, 5 3, 5 11 -12 3 4 Шерстяное 25 -35 Шелковое термостойкость Темпера тура эксплуа тации, °С Темпера тура разруше ния, °С 70000 140 -150 170 -180 Нет св. 140 -150 170 -180 11 -12 Нет св. 140 -150 170 -180 30 -50 15 -17 800 300000 140 -160 170 -180 18 -24 20 -28 10 -11 Нет св. 140 -160 170 -180 Вискозное: Обычное 20 -30 25 -35 12 -18 880 30000 130 -150 200 -220 Высокопрочное 10 -16 14 -20 6 -12 Нет св. 130 -150 200 -220 Полинозное 11 -13 12 -15 4 -8 Нет св. Техническое

Продолжение таблицы 1 Ацетатное 22 -30 28 -35 6 -8 409 10000 100110 180 Триацетатное 25 28 3, 2 Нет св. Казеиновое До 50 До 60 10 -11 Нет св. 150160 200 Полиамидное (капроновое, анид) 20 -25 22 -28 3, 5 -4 8800 500000 120130 200 Полиэфирное (лавсан) 20 -25 0, 2 -0, 4 1980 Нет св. 150 230 -250 Поливинилхлоридн ое: хлорин 20 -24 0 -0, 3 Нет св. До 70 80 -90 Винитрон 20 -30 0 -0, 2 Нет св. Полиакрилонитрил ьное (нитрон) 18 -22 0, 1 -0, 9 135 200000 Нет св. Поливинилспиртов ое (винол) 30 -35 35 -43 Нет св. 220 Полиэтиленовое 10 -12 0 Нет св. 127 -132 Полипропиленовое 15 -30 0 Нет св. До 80 Нет св. Полиуретановое (спандекс) 500800 Нет св. 1, 0 -1, 5 Нет св. 150 -200

Основные характеристика свойств волокон и нитей. Геометрические характеристики волокон и нитей являются размеры и форма, которые имеют соответствующие характеристики. Длина волокна L, мм, расстояние между концами распрямленного волокна. Линейная плотность T, текс, выражается массой единицы длины волокна или нити и определяется по форме T=m / L, где m масса волокна или нити, г; L длина волокна или нити, км. Площадь поперечного сечения S, мм², также является характеристикой толщины волокна или нити, она рассчитывается по формуле S=0, 001 T/ y, где y плотность вещества волокна, мг/мм³. Характеристики механических свойств. Механические свойства волокон и нитей проявляются приложении внешних сил, которых растягивающие силы имеют наибольшее значение. Разрывная нагрузка Pp, с. H (rc), наибольшее усилие, испытываемое волокном или нитью к моменту их разрыва. Разрывное напряжение σр, МПа, характеризует разрывную нагрузку, приходящуюся на единицу площади поперечного сечения; оно определяется по формуле σ р=0, 01 Рр1/S. Относительная разрывная нагрузка Ро, с. Н/текс, характеризует разрывную нагрузку, приходящуюся на единицу толщины Ро = Р р/ Т. Относительное разрывное удлинение εр, %, показывает, какую часть от первоначальной длины образца составляет его абсолютное удлинение к моменту разрыва. εр =100 lр/ Lо.

Эластичность волокна или нити показывает, какую долю в полной деформации составляет ее обратимая часть; чаще всего она выражается в процентах. Характеристики физических свойств. К основным физическим свойствам волокон и нитей относятся гигроскопические, термические, оптические, устойчивость к светопогоде и др. Гигроскопические свойства – способность волокон и нитей к поглощению влаги – оцениваются фактической, кондиционной, максимальной влажностью и другими характеристиками. Фактическая влажность Wф, %, показывает, какую часть от массы сухого волокна составляет влага, содержащаяся в нем при данных атмосферных условиях. Wф = 100(m mc)/mc, где m и mc – соответственно масса волокна, г, до и после высушивания до постоянной массы. Теплостойкость – максимальная температура нагрева, при которой наблюдается обратимые изменения механических свойств волокон и нитей; с понижением температуры эти изменения исчезают. Устойчивость к светопогоде характеризует способность волокон и нитей сопротивляться разрушающему действию света, кислорода, влага и тепла. Характеристики химических свойств. Химические свойства волокон и нитей определяются их устойчивостью к действию кислот, щелочей и различных реагентов, которые используются при производстве текстильных материалов и при их эксплуатации. классификация