Натуральные текстильные материалы и технология их получения

     Лубяные волокна получают из стеблей, листьев  или оболочек плодов различных растений. Стеблевыми лубяными волокнами являются лен, пенька, кенаф, джут, рами и др., листовыми — сезаль и др., плодовыми — койр, получаемый из покрова скорлупы кокосовых орехов.

     В текстильной промышленности наиболее широко применяются лен, пенька, кенаф, джут. Наиболее ценные лубяные волокна  — льняные.

     Лен — однолетнее травянистое растение имеет две разновидности: лен-долгунец и лен-кудряш. Из льна-долгунца получают волокна, из льна-кудряша — льняное масло.

     Процесс выделения волокон из стеблей  растения включает следующие операции: мочку и обработку паром для  удаления пектиновых (склеивающих) веществ  и отделения волокон от стебля; мятье и трепание на специальных  машинах. После трепания получают длинные  волокна, называемые трепаным льном, и  отходы трепания (короткие волокна).

     Трепаный  лен подвергается гребнечесанию, в  результате чего получают длинные горсти чесаного льна, состоящего из хорошо очищенных  длинных, тонких технических волокон, и очесы. Выход трепаного льна составляет 13—15% , а короткого волокна  и очесов — 8— 10 % от массы льносоломы.

     По  химическому составу льняные  волокна имеют много общего с  хлопковыми. Однако присутствие лигнина в составе волокон придает им жесткость, хрупкость и ломкость.

     Льняные ткани меньше, чем хлопчатобумажные, загрязняются и легче отстирываются. Эти свойства льна особенно ценны  для бельевых полотен. Льняное волокно  уникально и тем, что при высокой  гигроскопичности (12 %) оно быстрее других текстильных волокон поглощает и выделяет влагу. Прочность льна больше, чем хлопка.

     Содержание  в льняном волокне лигнина  делает его устойчивым к воздействию  света, погодных условий, микроорганизмов. Термического разрушения волокна не происходит до температуры 160 ° С. Химические свойства льняного волокна аналогичны свойствам хлопкового, т.е. оно устойчиво к действию щелочей, но не устойчиво к кислотам.

     Недостатками  льняных волокон являются сильная  сминаемость, плохие отбеливаемость и окрашиваемость.

     Благодаря высоким гигиеническим и прочностным  свойствам льняных волокон из них получают бельевые (для изготовления нательного, столового, постельного  белья) и летние костюмно-платьевые  ткани. При этом около половины льняных  тканей вырабатывают, смешивая лен  с другими волокнами. Значительная часть таких тканей — полульняные  бельевые с хлопчатобумажной пряжей по основе. Из льняных волокон изготовляют  также пожарные рукава, шнуры, обувные  нитки, а из очесов льна — более грубые ткани: меточные, холсты, брезенты, парусины и др.

     Пеньку  получают из однолетнего травянистого растения конопли. Первичная обработка  конопли аналогична обработке льна. По сравнению с льняным пеньковое волокно более грубое и менее прочное. Длинные волокна пеньки перерабатывают в канаты, короткие — в веревки, шпагаты, упаковочные и мешочные ткани.

     Кенаф и джут получают из однолетних растений кенафа и джута, относящихся к  семейству мальвовых и липовых  соответственно. Из кенафа и джута  вырабатывают в основном мешочные и  тарные ткани. Так как мешки из джута обладают большой гигроскопичностью (до 27 %), но на ощупь остаются сухими, они используются для транспортирования  и хранения товаров, имеющих большое  содержание влаги.

     Натуральные волокна животного происхождения  получают путем съема с колеи  животных (шерсть) и обработки продукта выделения желез некоторых видов  насекомых (шелк) [3, с. 151].

     Шерсть  — это волокна снятого волосяного покрова овец, коз, верблюдов, кроликов и других животных.

     Шерсть, снятую стрижкой в виде цельного волосяного покрова, называют руном. В разных частях руна шерсть неоднородна по качеству, поэтому для получения более  однородной массы ее сортируют, а  затем подвергают трепанию (для устранения растительных и минеральных примесей), мойке (для удаления потожировых  веществ), сушке и упаковке. Выход  шерсти при этом составляет примерно 50 %. В зависимости от толщины волокон  и однородности их состава шерсть подразделяют на тонкую, полутонкую, полугрубую и грубую.

     Важными показателями качества шерстяного волокна  являются его длина и толщина. В отличие от хлопка, тонкая шерсть, как правило, более короткая. Длина  шерсти влияет на технологию получения  пряжи, ее качество и качество готовых  изделий. Из длинных волокон (обычно 55—120 мм) получают гребенную (камвольную) пряжу — тонкую, ровную по толщине, плотную, гладкую (непушистую). Из коротких волокон (до 55 мм) получают аппаратную (суконную) пряжу, которая в отличие от гребенной более толстая, рыхлая, пушистая, с неровностями по толщине.

     Свойства  шерсти по-своему уникальны. Ей присуща высокая свойлачиваемость, что учитывается при отделке (валке) суконных тканей, фетра, войлока, одеял, при производстве валяной обуви.

     Шерсть  обладает низкой теплопроводностью, поэтому  ткани из нее отличаются высокими теплозащитными свойствами, а кроме того, благодаря высокой упругости волокон, имеют небольшую сминаемость.

     Гигроскопичность  шерсти высокая (15—17 %), но в отличие  от других волокон она медленно поглощает  и отдает влагу, оставаясь на ощупь  сухой. Увлажненное волокно в  растянутом состоянии можно зафиксировать  сушкой, при повторном увлажнении длина волокна снова восстанавливается. Это свойство шерсти учитывается  при влажно-тепловой обработке швейных  изделий из шерстяных тканей для  сутюжки и оттяжки их отдельных деталей.

     К воздействию света и погодных условий шерстяное волокно более  устойчиво, чем хлопковое и льняное. Но при длительном облучении оно  разрушается.   

     Щелочи  на шерсть действуют разрушающе, к  кислотам она устойчива.

     Шерстяное волокно достаточно прочное, но в мокром состоянии его прочность уменьшается на 30 %. Недостатком шерсти является также малая термостойкость — при температуре 100—110 °С волокна становятся ломкими и жесткими, снижается их прочность.

     Из  тонкой и полутонкой шерсти, как  в чистом виде, так и в смеси  с другими волокнами (хлопковыми, вискозными, капроновыми, лавсановыми, нитроновыми), изготовляют камвольные и тонкосуконные платьевые, костюмные, пальтовые ткани, нетканые полотна, трикотажные изделия, платки, одеяла; из полугрубой и грубой — грубосуконные  пальтовые ткани, валяную обувь, войлоки.

     Шелковое  волокно — продукт выделения  особых шелкоотделительных желез некоторых  насекомых. Промышленное значение имеет  шелк, получаемый от гусениц тутового шелкопряда. Шелковую нить получают путем размотки размягченного паром кокона шелкопряда.

     Коконная  нить состоит из двух шелковин, склеенных  серицином. При ее отварке серицин растворяется, и коконная нить распадается на две шелковины.

     Коконные  нити очень тонкие, поэтому после  отварки их разматывают одновременно с 6—8 коконов, соединяя в одну комплексную  нить. Такая нить называется шелком-сырцом. Длина ее составляет примерно 1000 м, иногда более. Шелк-сырец может быть использован для выработки тканей. Значительную его часть перерабатывают в крученые нити, из которых получают креповые, а также полукреповые ткани.

     Оставшийся после размотки кокона сдир (тонкая, не поддающаяся размотке оболочка, содержащая около 20 % длины нити), бракованные коконы, рвань шелка-сырца перерабатывают в короткие волокна, из которых получают шелковую пряжу. Таким образом, натуральный шелк выпускают как в виде комплексных нитей, так и пряжи.

     Натуральный шелк — самое легкое природное  волокно из всех. Наряду с красивым внешним видом он обладает высокой  гигроскопичностью (11 %), мягкостью, шелковистостью, малой сминаемостыо. Шелк является незаменимым сырьем для, изготовления летней одежды.

     Натуральный шелк обладает высокой прочностью, однако в мокром состоянии она  уменьшается примерно на 15 %.

     Химические  свойства натурального шелка и шерсти аналогичны, поэтому они одинаково  реагируют на кислоты и щелочи.

     К недостаткам натурального шелка  относят низкие светостойкость и  термостойкость (такие же, как у  шерсти) и высокую усадку, особенно у крученых нитей.

     Из  шелка вырабатывают платьевые и  блузочные ткани, в основном креповые, а также швейные нитки, ленты, шнуры. 
 

Список  использованных источников 

1. Калмыкова, Е.А. Материаловедение швейного производства: учебник / Е.А. Калмыкова, О.В. Лобацкая. – Минск: Вышэйшая школа, 2001. – 412 с.
2. Савостицкий, Н.А. Материаловедение швейного производства: учебник / Н.А. Савостицкий, Э.К. Амирова. – М.: Издательский центр «Академия»; Мастерство, 2002. – 240 с.
3. Садовский, В.В. Производственные технологии: учебник / В.В. Садовский, М.В. Самойлов, Н.П. Кохно [и др.]. – Минск: БГЭУ, 2008. – 431 с.
4. Самойлов, М.В. Производственные технологии: учеб. пособие / М.В. Самойлов, Н.П. Кохно, А.Н. Ковалев. – Минск: Книжный Дом; Мисанта, 2006. – 176 с.
5. Труевцев, И.Н. Технология и оборудование текстильного производства (механическая технология волокнистых материалов): учебник / И.Н. Труевцев. – М.: Издательство научно-технической литературы РСФСР, 1960. – 565 с.