Области использования химических волокон - Курсовая работа

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3

1. ХИМИЧЕСКИЕ ВОЛОКНА: КЛАССИФИКАЦИЯ. СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРОИЗВОДСТВА 4

1.1. Классификация химических волокон. 4

1.2. Состояние и перспективы производства химических волокон 16

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ОБЛАСТЕЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ВОЛОКОН 21

2.1. Использование, получение, строение свойства химических волокон 21

2.2. Перспективы использования химических волокон 24

Заключение 28

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 29

Введение (выдержка)

Актуальность.

Задача создания удобной одежды, защищающей человека от внешней среды, возникла уже на самых ранних стадиях развития человеческого общества. Можно выделить по крайней мере три этапа решения этой задачи, принципиально отличающихся характером сырья, применяемого для изготовления одежды. На первом этапе одежду изготовляли из шкур животных и материалов, получаемых из стеблей растений (прообраза современных тканей); на втором были использованы материалы из природных волокон (хлопок, шерсть, лен, натуральный шелк). Мы являемся современниками третьего этапа, когда в качестве сырья для получения тканей, трикотажа, нетканых текстильных материалов, а также для производства разнообразных изделий технического назначения (канаты, сети, приводные и привязные ремни, резинотехнические изделия, фильтровальные материалы и многое другое) во все возрастающих количествах наряду с природными волокнами, а очень часто и вместо них, используют химические волокна.

Целью курсовой работы является исследование областей использования химических волокон

Основная часть (выдержка)

1. ХИМИЧЕСКИЕ ВОЛОКНА: КЛАССИФИКАЦИЯ. СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРОИЗВОДСТВА

1.1. Классификация химических волокон.

В текстильном производстве используется очень большое многообразие волокон и для того, чтобы разобраться в них, объединить или разделить их по определенным признакам на отдельные типы, классы, подклассы и т. д., учитывая происхождение, химический состав и другие особенности, их необходимо классифицировать.

В зависимости от происхождения текстильные волокна делят на два типа: натуральные и химические.

Рисунок 1.1 – Классификация текстильных волокон

К натуральным относятся волокна, формируемые в природе без непосредственного участия человека, и состоящие, за исключением асбеста, из органических гетероцепных природных высоко-молекулярных соединений (ВМС).

К химическим относятся волокна, производимые человеком в заводских условиях из органических гетероцепных природных и гетероцепных или карбоцепных ВМС. Небольшая часть вырабатывается из природных неорганических соединений.

1. Натуральные волокна

К натуральным волокнам, состоящим из природных ВМС, относятся волокна из высших углеводов и белков, а состоящих из неорганических веществ - волокна из минералов различных групп.

Рисунок 1.2 – Классификация натуральных волокон

К волокнам из высших углеводов относятся волокна расти-тельного происхождения получаемые из различных частей растений: на поверхности семян - хлопок, в стенках стеблей - лен, пенька, джут, рами, кенаф, канатник и др, в листьях - манильская пенька (абака), сизаль, генекен, и др. и в оболочке плодов, в частности, кокосового ореха - койр и др.

К волокнам из белков относятся: шерсть - волокна, снимаемые с шерстяного покрова животных и шелк - выделяемый шелкоотделительными железами гусениц шелкопрядов.

К волокнам минерального происхождения - асбест, залегающий в виде жил и прожилок в горных породах.

Хлопком называются волокна, покрывающие семена растения хлопчатника. Хлопок - сырец - это семена хлопчатника, покрытые волокнами. В процессах первичной обработки от семян отделяют хлопок - волокно.

В зависимости от вида хлопчатника подразделяют два вида волокон хлопка: тонковолокнистый и средневолокнистый.

После посева, появляются всходы, и через два месяца начинается цветение хлопчатника и развитие коробочки, внутри которых образуются семена, на поверхности которых появляются волокна, представляющие собой тонкостенные целлюлозные трубочки, заполнение протоплазмой. Сначала волокно растет, в основном, в длину, а затем при созревании волокна, целлюлоза откладывается на его внутренней стенке, таким образом, диаметр его не меняется, а толщина стенок увеличивается.

Волокна хлопка на 96 - 98% состоят из альфа - целлюлозы со степенью полимеризации от 5000 до 10000. Целлюлоза имеет аморфно - кристаллическое строение. Хлопковое волокно полое, имеет канал, первичную и вторичную стенки. Конец волокна заостренный, а другой, в месте отрыва, тупой. Обе стенки образованы фибриллами, расположенными под различными углами, в зависимости от толщины волокон. Волокна скручены вокруг своей продольной оси.

Хлопковые волокна - прочны при растяжении, устойчивы к действию света, влаги, щелочей и менее устойчивы к действию кислот. Характеризуются хорошей термостойкостью: незначительное ухудшение механических свойств наблюдается при нагреве до 130°медленное, а после 160° - интенсивное ухудшение свойств.

Хлопковые волокна не растворяются в обычных растворителях: воде, спирте, бензине. Обладают хорошей гигроскопичностью. В нормальных атмосферных условиях (температуре 20°С и относительной влажности воздуха 65 %) содержание влаги в хлопковом волокне составляет 8%.

Льном называют волокна расположенные в стеблях однолетнего растения льна - долгунца, льна кудряша и льна межеумка. Промышленное значение имеет лен - долгунец. Волокна льна выделяют из стебля растения, в котором содержится примерно 20 - 25 пучков элементарных волокон, а в каждом пучке от 15 до 30 отдельных волокон. Волокна в пучках прочно склеены между собой. Пучки элементарных волокон, выделяемые из стебля, называются техническим волокном льна, которое затем перерабатывается в пряжу. Лен высевают весной и через, примерно, три месяца заканчивается образование пучков волокон в стебле.

Сравнивая два основных вида целлюлозных волокон - хлопок и лен - отметим, что льняное волокно прочнее хлопкового, жестче и меньше деформируется при растяжении. Так, разрывное напряжение льняного технического волокна составляет 60дан/мм2 (а элементарного - 94дан/мм2), против 36 дан/мм2 у средневолокнистого хлопка, что объяснится более упорядоченным расположением макромолекул и значительно большей степенью полимеризации у льна по сравнению с хлопком.

Заключение (выдержка)

Суммируя вышеизложенное, можно отметить, что наиболее характерными чертами развития промышленности химических волокон на современном этапе является устойчивый рост общего объема их производства за счет увеличения выпуска синтетических и прежде всего полиэфирных волокон, а также изменение и расширение ассортимента выпускаемой продукции, в том числе волокон специального назначения. Можно предположить, что будущее в промышленности химических волокон за предприятиями с гибкой технологией, способными быстро откликаться на изменяющиеся требования потребителей.

Литература

1. Акимов И.Х. Товароведение промышленного сырья и материалов. – Ташкент: Укитувчи, 1989

2. Алексеев Н.С. Промышленные материалы. – М.: Высшая школа, 1981

3. Ахметов Н.С. Неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 2020.

4. Ахметов Н.С. Общая и неоганическая химия. – М.: Высшая школа, 2021

5. Бережковский М.И. Хранение и транспортирование химических продуктов. – М.: Химия, 1973.

+ еще 8 источников