Натуральные волокна
Натуральные волокна в зависимости от химического состава подразделяют на подклассы — органические и неорганические (минеральные), Органические волокна в свою очередь делят на группы: волокна растительного происхождения и волокна животного происхождения. Волокна растительного происхождения в зависимости от того, из какой части растения их добывают, бывают семенные, получаемые из семян растения (хлопок), лубяные (стеблевые) — из стебля растения (лен, пенька, джут, кенаф и др.), лиственные, получаемые из листьев растений (сизаль, новозеландский лен, манильская пенька), плодовые, добываемые из скорлупы кокосового ореха. Волокна животного происхождения делят на шерстяные и шелковые.
К минеральным относятся асбестовые волокна, добываемые из горных пород.
Производство льняного волокна
Проверь свои знания!
Растительные волокна здесь
Производство хлопкого волокна
Шерсть
Шерсть — собранный для переработки волосяной покров животных (овец, коз, верблюдов и др.). Основную массу перерабатываемой в промышленности шерсти составляет овечья.
Для просмотра учебного фильма пройдите по ссылке
Строение волокна
Шерстные волокна представляют собой роговые производные кожи.
Строение волокна шерсти
Волокно шерсти состоит из трех слоев:
1 — Чешуйчатый (кутикула) — наружный слой, состоит из отдельных чешуек, защищает тело волоса от разрушения. От вида чешуек и их расположения зависит степень блеска волокна и его способность свойлачиваться (скатываться, сваливаться).
2 — Корковый — основной слой, образует тело волоса, определяет его качества.
3 — Сердцевинный — находится в центре волокна, состоит из клеток, заполненных воздухом.
Типы волокон шерсти.
В зависимости от соотношения отдельных слоев волокна шерсти подразделяются на 4 типа:
а — пух: очень тонкое, мягкое, извитое волокно, у которого сердцевинный слой отсутствует.
б — переходный волос: более толстый и жесткий, чем пух. Сердцевинный слой встречается местами.
в — ость: толстое, жесткое волокно со значительным сердцевинным слоем.
г — мертвый волос: толстое, грубое, прямое, ломкое волокно, у которого сердцевинный слой занимает большую часть.
Шерсть состоит из покровного волоса и подпуши (подшёрстка). У овец покровный волос составляют: ость, переходный и кроющий волос; подпушь — пух.
Овечья шерсть в зависимости от типа, составляющих её волокон, делится на однородную, представленную волокнами одного типа, и неоднородную. В однородной шерсти пуховые и переходные волокна, соединяясь в группы, образуют штапели (переходные волокна шерсти овец длинношёрстных пород — однородные косицы). В неоднородной шерсти пуховые, переходные и остевые волокна соединяются в косички.
Свойства шерсти
Шерсть упруга, эластична, прочна, обладает извитостью волокна (чем тоньше шерсть, тем она более извита). Извитость способствует получению рыхлой пушистой и упругой пряжи, а так же увеличению срока носки изделий. Благодаря хорошей упругости шерстяные изделия не сминаются и долго сохраняют хороший внешний вид.
Шерсть гигроскопична, т.е. способна поглощать воду. При высокой влажности она может впитать в себя до 33% влаги относительно собственного веса, не будучи мокрой на ощупь и медленно отдает ее в окружающую среду.
Коэффициент теплопроводности у шерсти ниже, чем у многих текстильных волокон. Именно поэтому шерстяная постель является наиболее теплой.
Основное вещество, из которого состоит шерсть: кератин - относится к группе белковых (протеиновых) веществ.
Шерсть во все времена ценилась за свои целебные свойства. Еще в старину люди избавлялись от зубной и головной боли, обматывая голову шерстяным платком.
Шерстяные изделия особенно рекомендуются людям, страдающим радикулитом или ревматизмом. Радикулит - заболевание, связанное с позвоночником. Людям, страдающим радикулитом, противопоказано спать на пуховой постели. В ночные часы температура тела немного понижается, и человек пытаясь согреться, укутывается в одеяло, но сбрасывает его через некоторое время, так как ему становится слишком жарко. Влажное тело мгновенно переохлаждается и утром мы уже не в состоянии повернуть шею или нагнуться. Это происходит потому, что тело, нуждающееся в сухом тепле, не получает его под пуховым одеялом, которое не пропускает воздух. Шерсть же впитывает влагу, позволяет телу дышать и нейтрализует вредные вещества, которые выделяет с потом кожа.
Благодаря тому, что шерсть, из которой делаются наши изделия, не обработана химикатами и красителями, в ней сохранены ее биологические свойства и столь полезный для здоровья ланолин.
Наравне с ревматиками, шерстяные изделия рекомендуются также людям, страдающим:
остеохондрозом;
ортопедическими заболеваниями;
аллергией;
астматическими (бронхиальными) заболеваниями;
нарушениями кровообращения.
За ночь, спящий человек теряет при потовыделении от половины до целого литра влаги. Шерсть впитывает влагу в семь раз быстрее, чем любое другое текстильное волокно, что позволяет телу оставаться сухим и теплым.
Благодаря своим особенным свойствам, схожим со свойствами человеческой кожи, шерсть поддерживает те климатические условия, которые необходимы для организма. Недаром сыны пустыни со времен Мухаммеда и по сей день, носят бурнусы из шерсти, которые днем защищают голову от палящего солнца, а по ночам от холода.
Уже век назад знаменитый исследователь свойств шерсти, профессор Йегер, установил, что шерсть может нейтрализовать кожные испарения. Сегодняшние исследования гигиены сна могут подтвердить, что овечья шерсть, состриженная с живого животного, нейтрализует ядовитые вещества.
При нормальных условиях шерсть слабо электризуется и не удерживает частицы пыли Несмотря на чешуйчатое строение и природную курчавость, шерсть относится к гладким волокнам. Шерсть отталкивает воду и другие жидкости. Вследствие большого объема воздуха, заключенного в шерсти, вода и моющие средства легко проходят через нее и растворяют грязь.
К числу неоспоримых достоинств шерсти относятся следующие:
шерсть позволяет телу дышать;
шерсть нейтрализует ядовитые вещества, выделяющиеся вместе с потом человека;
шерсть содержит тело в сухом тепле;
шерсть эластична;
шерсть имеет свойство оставаться чистой.
Все изделия из чистой шерсти имеют знак Woolmark - чисто натуральная шерсть.
Знак Woolmark является собственностью Международного Секретариата Шерсти (МСШ) - организации, продуктивно работающей в области научных исследований, контроля качества, улучшения эксплуатационных характеристик и эстетического оформления изделий из натуральной шерсти.
Маркировку "натуральная шерсть” разрешено использовать только при условии получения шерсти с живого животного и содержания в ней не более 7% других волокон. Только такая шерсть маркируется всемирно известным клеймом Международного Секретариата Шерсти, гарантирующим качество.
Шелковое волокно 
Шёлк — мягкая ткань из нитей, добываемых из кокона тутового шелкопряда. Изначально шёлк происходил из Китая и был важным товаром, который доставлялся в Европу по Шёлковому пути. Толщина волокна — 20—30 микрометров. Длина шёлковой нити (шелковины]) из одного кокона достигает 400—1500 м. Нить имеет треугольное сечение и, подобно призме, преломляет свет, что вызывает красивое переливание и блеск.
В настоящее время крупнейшим производителем шёлка является Китай (около 50 % всего мирового производства). Индия производит около 15 % мирового шёлка, за ней следуют Узбекистан (около 3 %) и Бразилия (около 2,5 %). Значимыми производителями также являются Иран, Таиланд и Вьетнам.
Для просмотра учебного фильма пройдите по ссылке
Получение шелкового волокна
Натуральный шелк — это тончайшие нити, получаемые из коконов, завиваемых гусеницами шелкопряда — шелковичными червями. Для получения качественного шелка используют коконы, из которых не вышли бабочки. Такие коконы направляют на первичную обработку.
Первичная обработка коконов имеет целью умертвить куколок во избежание превращения их в бабочек, что привело бы к порче коконов, и довести влажность коконов с 68— 70% до 10—11%, т. е. до влажности, предупреждающей загнивание и плесневение коконов в процессе их транспортировки и хранения.
Получение шел
ка-сырца. Предварительно запаренные коконы с целью размягчения шелкового клея (серицита) помещают в тазы с горячей водой, а найденные концы коконных нитей одновременно с 3—8 коконов прикрепляют к мотовилу, которое, вращаясь, наматывает на себя нити шелка-сырца. По мере окончания размотки какого-либо кокона к концу нити привязывают нить с нового кокона. Выход шелка-сырца составляет 25—35% от веса коконов.
Часть шелка-сырца поступает непосредственно в ткачество, а часть — па шелкокрутильные фабрики для выработки крученого шелка.
Строение шелковой нити. Коконная нить состоит из двух элементарных шелковин, покрытых неравномерным слоем клейковинного вещества — серицита. Если коконные нити отварить в горячем мыльном растворе, то серицит растворится и коконные нити распадутся на две гладкие блестящие шелковины. Толщина коконной нити составляет 20—30 мкм, длина может быть в пределах от 400 до 1500 м в зависимости от породы шелкопряда.
Химический состав. Волокно натурального шелка представляет собой белковое вещество — фиброин, в состав которого входят углерод, кислород, азот и водород. Склеивающее вещество — серицин содержит те же элементы, что и фиброин, но в несколько ином соотношении. Содержание серицина в коконной нити равно примерно 22—25%. Кроме того, шелковая нить содержит в небольших количествах минеральные, красящие и восковидные вещества.
Свойства шелкового волокна
- Обладает средней теплостойкостью — при длительном воздействии высоких температур прочность на разрыв снижается незначительно, но ткань становится более хрупкой
- рекомендуемая температура влажно-тепловой обработки — 110 °C
- очень низкая светостойкость — после воздействия в течение всего 200 часов солнечным излучением прочность уменьшается вдвое
- средняя хемостойкость — шёлк, как и другие ткани из натурального сырья, нечувствителен к воздействию органических растворителей (уксус, спирт), а реагирует только с концентрированными растворами кислот и щелочей.
- высокая гигроскопичность и впитываемость.
- шёлк нельзя кипятить
- высокая прочность (во влажном виде прочность уменьшается)
- хорошо растягивается и вытягивается.
- шёлк горит медленно, издаёт запах горелых перьев.
- на конце сгоревшей шёлковой нитки остаётся мягкий шарик тёмно-серого цвета
- природный цвет волокна — белый или кремовый.
Особенности ткани
- хорошие гигиенические свойства
После соответствующей обработки шёлковые ткани приобретают:
- хорошую драпируемость
- блеск
Определение состава волокна.
- Тест на состав волокон ткани
Тип волокон Реакция на пламя Пепел Целлюлозные: хлопок, лен, вискоза Горят желтым быстрым пламенем, сгорают целиком Пепел легкий, серого цвета, запах жженой бумаги Протеиновые: шерсть, шелк В пламени спекаются, самостоятельно не горят, под действием огня скручиваются, после удаления пламени обычно самопроизвольно затухают Пепел в виде хрупкого шарика с резким запахом жженого волоса Ацетатные, акриловые Горят и плавятся. Горят медленно. После удаления пламени продолжают гореть и плавиться На конце нити образуется оплавленный шарик черного цвета, твердый и хрупкий Нейлоновые (капрон) Под действием пламени сокращается в размерах, горит медленно голубоватым пламенем, плавится. После удаления пламени самопроизвольно затухает На конце нити образуется плотный бурый шарик Полиэфирные (лавсан) Под действием пламени сокращается в размерах, плавится и горит медленно желтым коптящим пламенем. Дым черного цвета. Затухает самопроизвольно На конце нити твердый хрупкий шарик черного цвета Хлорин Не горит, волокна спекаются Ощущается резкий запах дуста