Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лабораторный практикум по материаловедению легкой промышленности ч1.pdf
Скачиваний:
61
Добавлен:
14.02.2015
Размер:
528.26 Кб
Скачать

Таблица 1 Результаты наблюдения волокон

Волокно

Продольный

и

Характер

 

Характер набухания и рас-

 

поперечный

вид

горения,

вид

творения

 

волокна

 

остатка

по-

в

медно-

в щелочи

 

 

 

сле горения

аммиачном

 

 

 

 

 

 

реактиве

 

Хлопок

 

 

 

 

 

 

 

Лен

 

 

 

 

 

 

 

Шелк

 

 

 

 

 

 

 

Шерсть

 

 

 

 

 

 

 

Выводы и рекомендации

Контрольные вопросы

1.Каков химический состав растительных волокон?

2.Какие текстильные волокна относятся к растительным?

3.Какие волокна животного происхождения вы знаете?

4.Какова микроструктура волокон хлопка?

5.Каков характер горения волокон льна?

6.Какова микроструктура волокон шерсти?

7.Каков характер горения волокон шерсти?

8.Какова микроструктура волокон шелка?

9.Каков характер горения волокон хлопка?

Лабораторная работа №3

Тема: «Микроскопия и распознавание природы химических волокон»

Цель работы. Изучение внешних особенностей и распознавание природы химических волокон.

Приборы и материалы. Микроскопы, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, фильтровальная бумага, пузырьки с пипетками, наполненные дистиллированной водой или глицерином, образцы химических волокон, постоянные препараты с поперечными срезами волокон, спиртовки, пинцеты, реактивы.

21

Задания. 1. Приготовить препараты продольных видов волокон: вискозного, вискозного высокомодульного, полинозного, ацетатного, триацетатного, капронового, лавсанового, нитронового, хлоринового.

2.Рассмотреть под микроскопом и зарисовать указанные волокна в продольном виде по приготовленным препаратам, а поперечные срезы – по готовым препаратам.

3.Ознакомиться с поведением волокон при горении.

4.Ознакомиться с действием химических реактивов на во-

локна.

Принцип работы микроскопа

Биологический микроскоп имеет оптическую систему, которая делится на две системы: осветительную, включающую в себя зеркало, конденсор с апертурной ирисовой диафрагмой и откидной линзой, и наблюдательную, состоящую из объектива, призмы и окуляра.

Осветительная система формирует пучок света, попадающего на объект. Свет от источника падает на зеркало, которое отрежет его к диафрагме, проходит через конденсор, исследуемый объект и попадает в объектив.

В наблюдательной системе микроскопа происходит двухступенчатое увеличение объекта: первая ступень осуществляется объективом, вторая – окуляром.

Порядок выполнения работы

1.На предметное стекло нанести пипеткой каплю дистиллированной воды, нарезать 10 – 15 волокон длиной 2 мм, разъединив их препаровальной иглой. Приготовленный препарат накрыть покровным стеклом так, чтобы под стеклом не оставалось пузырьков воздуха.

Препарат поместить на предметный столик микроскопа под объектив. Рассмотреть продольный вид волокон сначала при малом, а затем при большом (до 400-кратного) увеличении. Зарисовать продольный вид волокон в табл. 2.

2.Зарисовать при том же увеличении поперечные срезы волокон по готовым препаратам в табл. 2.

22

3.Взять небольшой пучок волокна пинцетом, скрутить его

вжгутик, поджечь в пламени горелки, вынести из пламени и следить за характером горения волокон, обращая внимание на запах и вид золы.

Результаты наблюдений записать в табл. 1.

4.Приготовить препарат способом, указанным в п. 1, заменив дистиллированную воду реактивом.

Наблюдать за характером набухания и растворения текстильных волокон.

Результаты наблюдений записать в табл. 2.

Таблица 1 – Результаты наблюдений искусственных волокон

Волокно

Продоль-

Характер

Характер набухания и рас-

 

ный

и по-

горения,

творения в реактиве

 

 

перечный

вид остатка

в медно -

в фе-

в аце-

 

вид

волок-

после горе-

аммиач-

ноле

тоне

 

на

 

ния

ном реак-

 

 

 

 

 

 

тиве

 

 

Вискозное

 

 

 

 

 

 

Полинозное

 

 

 

 

 

 

Ацетатное

 

 

 

 

 

 

Триацетатное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2 – Результаты наблюдений синтетических волокон

Волокно

Продольный и

Характер

Характер набухания и

 

поперечный вид

горения, вид

растворения в реакти-

 

волокна

остатка после

ве

 

 

 

горения

феноле

ацетоне

Капроновое

 

 

 

 

Лавсановое

 

 

 

 

Нитроновое

 

 

 

 

Хлориновое

 

 

 

 

Выводы и рекомендации

Контрольные вопросы

1. Перечислите искусственные волокна.

23

1.Перечислите синтетические волокна.

2.Дайте характеристику горения вискозы, ацетата и триацетатных волокон?

3.Дайте характеристику горения синтетических волокон.

4.Какие продукты являются сырьем для получения синтетических волокон?

5.Что является сырьем для получения искусственных во-

локон?

6.Перечислите основные этапы производства химических волокон.

7.Какие волокна теряют в мокром состоянии прочность?

8.Дайте характеристику горения искусственных и синтетических волокон.

9.Какое волокно пропускает ультрафиолетовые лучи?

Лабораторная работа №4

Тема: «Качественное и количественное определение волокнистого состава текстильных материалов»

Цель работы. Освоение методов распознавания качественного и количественного определения волокнистого состава материалов.

Приборы и материалы. Микроскопы; образцы тканей различного волокнистого состава; спиртовки; пинцеты; реактивы: щелочь, медно-аммиачный раствор, фенол, ацетон; предметные и покровные стекла; стеклянные палочки; фильтровальная бумага; пипетки; препаровальные иглы; ножницы.

Задание. Определить волокнистый состав образцов тка-

ней.

Порядок выполнения работы

Для анализа представляют пять-шесть образцов текстильных материалов (ткани и трикотажные полотна). Вначале проводят анализ структуры всех нитей, используемых в образце, далее определяют их вид, затем волокнистый состав нитей.

24

Определение строения нитей. Нить извлекают по основе и по утку, у трикотажа – роспуском переплетения. Если ткань состоит из различных нитей, то анализируют каждый вид. Раскручивая нити, определяют характер крутки и число сложений, рассматривают через лупу и микроскоп.

Результаты испытаний занести в табл. 1.

Определение волокнистого состава нитей. Волокни-

стый состав извлеченных нитей устанавливают раздельно. При микроскопическом исследовании можно установить неоднородность материала по волокнистому составу. При анализе основовязаных трикотажных и вязально-прошивных нетканых полотен отрезают тонкие ленточки шириной 5 – 7 мм. Для микроскопического анализа рекомендуется измельчать пробы (ГОСТ Р

50721 – 94).

Результаты занести в табл. 1.

Количественное определение волокнистого состава.

Количественный анализ смешанных материалов состоит в определении массовой доли составляющих волокон и нитей в процентах к массе пробы. Примеси волокон следует удалить до проведения анализа. Для этого пробы эстрагируют в аппарате сослета с помощью петролейного эфира в течение 1 ч с последующим промыванием в холодной и горячей воде (ГОСТ ИСО

18833 – 99).

Метод разделения (распускания) пробы применяется в случае использования в структуре материала неоднородных нитей. Для проведения анализа используют элементарные пробы размером100х100 мм (далее проба). При мелкоузорчатом переплетении размеры пробы должны быть кратны раппорту, при крупноузорчатом – по размеру раппорта. Пробы вырезают строго по нити основы и утка, из трикотажного полотна – по петельным рядам и столбикам (ГОСТ Р 50721–94). Пробу полностью разделяют (распускают) на нити, отделяя их волокнистому составу. Полученные пучки нитей выдерживают при нормальных условиях согласно требованиям ГОСТ 10681–75, после взвешивают раздельно каждый пучок, а затем вместе. Массовую долю каждого компонента рассчитывают по формуле С=100Мiо,

25

где Сi – массовая доля 1-го компонента, %; Мi – масса 1-го компонента;

Мо – масса пробы.

Метод количественного химического анализа применя-

ется для определения массовой доли волокон в материалах, изготовленных из смешанной пряжи или в материалах, которые нельзя разделить на отдельные нити (основовязаные трикотажные, нетканые полотна и т. д.).

Сущность метода заключается в определении массовой доли волокон путем удаления одного из компонентов растворением. В первую очередь растворяют волокно, составляющее большую часть смеси. В многокомпонентной смеси волокна растворяют в таком порядке: шерстяное, ацетатное, полиамидное, хлопковое (вискозное), полиэфирное (полиакрильнитрильное).

При подборе растворителя рекомендуется воспользоваться стандартами (ГОСТ Р 50 721–04, ГОСТ ИСО 1833–99, ГОСТ Р ИСО 5088–99).

Для проведения анализа из предварительно очищенной точечной пробы материала выкраивают элементарную пробу массой не менее 1 г и измельчают ее.

Затем высушивают в открытой стеклянной бюксе в термошкафу до постоянной массы, охлаждают в эксикаторе и взвешивают в закрытом стаканчике (стаканчик позднее взвешивают отдельно). Далее пробу обрабатывают соответствующим химическим реактивом (модуль ванны 1:50), который растворяет один из компонентов смеси. Раствор фильтруют, остаток промывают, высушивают до постоянной массы и взвешивают. Массовую долю нерастворившихся волокон определяют по формуле

Ci = 1O0Mi d/Mo,

где Mi – масса оставшихся волокон;

d – поправочный коэффициент, учитывающий влияние растворителя на нерастворимый компонент смеси (устанав-

26

ливается экспериментально по Р ИСО 1833 – 99, Р ИСО 5088

– 99); Мо – масса исходной пробы ткани.

Метод комбинированного количественного анализа за-

ключается в определении массовой доли волокон разделением или роспуском с последующим химическим анализом. Метод применяется для анализа материалов, в составе которых используется смешанная пряжа в сочетании с различными видами однородных и неоднородных нитей. Результаты анализа строения нитей и волокнистого состава заносят в таблицу 1. Результаты количественного анализа волокнистого состава представляют в виде таблиц 2 и 3.

Таблица 1– Результаты анализа строения нитей и волок-

нистого состава (указать вид волокна)

Материал

Нить

Рисунок

Признаки

Продольный

Вид

 

 

нити

горения

вид волокна

волокна

 

 

 

волокна

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2 – Результаты количественного анализа волок-

нистого состава (указать вид волокна)

Материал

Масса

элемен-

Вид волокна

Масса пучка

Массовая

 

тарной

пробы

 

волокна

доля волок-

 

Мо, мг

 

 

М1, мг

на

 

 

 

 

 

С, %

 

 

 

 

 

 

Таблица 3 – Результаты количественного анализа волок-

нистого состава (указать вид волокна)

Мате

Волок-

Масса

Масса

Массовая

Массовая

риал

нистый

пробы

оставших

доля 1-го

доля 2-го

 

состав

материала

ся воло-

компонен-

компонента

 

 

Мо, г

кон М1, г

та С1, %

С2, %

 

 

 

 

 

 

27