Волокна рослинного походження

Мета: вивчити природні волокна, волокна рослинного походження, будову бавовняного і льняного волокон, основні терміни.

План:

1.Волокна рослинного походження.

2.Будова бавовняного і льняного волокон.

Серед волокон рослинного походження найбільш поширеним є бавовник і льон. Незважаючи на різницю в морфологічній структурі, ці волокна мають спільну ознаку - основною речовиною, що входить до їх складу, є високомолекулярна сполука — целюлоза.

Будова бавовняного і льняного волокон

Бавовняними називають волокна, які знаходяться на поверхні насіння однорічної рослини бавовнику, який вирощують у теплих південних районах (рис. 1.3).

Через два місяці після висівання рослина досягає висоти 150 см і починається її цвітіння. Із квітів утворюються коробочки, в яких знаходяться насінини, покриті волокнами. При дозріванні бавовнику коробочки розтріскуються і маса волокна виходить назовні.

Існує майже 50 різновидів бавовнику, з яких отримують різні за своїми технологічними властивостями волокна.

Бавовняне волокно має форму скрученої сплющеної стрічки. Верхній кінець волокна конусоподібний, закритий; нижній кінець, що прикріплюється до насінини, відірваний; всередині волокна є канал, заповнений залишками протоплазми (рис. 1.4).

Поверхня волокна покрита дуже тонким шаром рослинного воску, який називається кутикулою.

Структура бавовняного волокна неоднорідна і складається з кількох концентричних шарів, які відрізняються будовою і властивостями (рис. 1.5).

Основних структурних елементів є два. Первинна стінка — дуже тонка оболонка волокна, яка є зовнішньою поверхнею; в ній міститься найбільша кількість природних домішок. Макромолекули целюлози в первинній стінці розташовані хаотично, і невеликі їх пучки орієнтовані майже перпендикулярно осі волокна.

Вторинна стінка складається з трьох концентричних шарів, які різняться орієнтацією макромолекул целюлози. Тонкий шар, безпосередньо розміщений біля первинної стінки, називається зовнішнім шаром вторинної стінки, він подібний до первинної стінки. Далі розміщені шари центральної області вторинної стінки, де макромолекули целюлози більш упорядковані. Внутрішній шар вторинної стінки має таку ж будову, як і зовнішній шар волокна.

Рис. 1.3. Схема будови бавовняного волокна:

1 – первинна стінка;

2 - центральна область вторинної стінки;

3 - канал із залишками протоплазми;

4 - внутрішній шар вторинної стінки;

5 - зовнішній шар вторинної стінки

Льон відноситься до луб'яних волокон, які знаходяться у вигляді окремих пучків у паренхімному шарі стеблини льону. Таких пучків у рослині утворюється 20 - 25 і в кожному знаходиться 15 - 30 елементарних волокон, які сполучені між собою серединними пластинками. Елементарні волокна - це окремі клітини з потовщеними стінками веретеноподібної форми з загостреними кінцями. Елементарні волокна льону складаються головним чином з целюлози, а серединні пластинки - з пектинових речовин і лігніну.

Поперечний зріз льняного волокна має вигляд неправильного п'ятикутника з вузьким каналом; поздовжній вигляд має циліндричну форму, де видно поперечні зсуви — сліди надломів, вигинів волокна в період росту та особливо при його механічній обробці (рис. 1.).

Макромолекули целюлози в елементарних волокнах льону добре орієнтовані і утворюють надмолекулярні комплекси у вигляді мікрофібрил і фібрил.

Структура льняного волокна включає первинну і вторинну стінки, в яких фібрили розташовані по спіралі з кутом нахилу до осі 8 - 12°. В шарах вторинної стінки при наближенні до каналу кут нахилу фібрил зменшується і може досягати 0°. Шарова структура волокна формується в результаті поступового відкладання целюлози на стінках волокна.

Рис. 1.4. Поздовжній вид і поперечний зріз льняного волокна:

а — елементарне волокно; б — технічне волокно

Достоїнства льняних тканин. Ще за п'ять тисяч років до Різдва Христового на території сучасного Єгипту із льону виробляли тканини, їх якість була навіть вищою, ніж у сучасних виробів: стародавні єгипетські мумії завертали в тканини щільністю 213 ниток на 1 см, у той час, як кращі сучасні англійські тканини мають щільність тільки 138 ниток на 1 см.

Далі льон поширився на територію Греції і Риму, де із тканин, виготовлених із льняної пряжі, виробляли одяг, предмети військового спорядження, білизну, парусину та ін. Слов'янам льон був відомий у давнину, збереглись свідоцтва про виготовлення ними льняних тканин ще в IX — X століттях.

Тканина, виготовлена із льняного волокна, характеризується високою міцністю, еластичністю і помірною жорсткістю, довговічністю і стійкістю до гниття.

Одяг із льону позитивно впливає на фізичний та емоційний стан людини, сприяє збереженню здоров'я і підвищує опір організму різним хворобам.

Льняні тканини мають виключну здатність відводити тепло. Як встановлено науковими дослідженнями, людина, одягнута в костюм із льняної тканини, відчуває жару в півтора рази менше, ніж в одязі із бавовняних тканин і вдвоє менше, ніж в одязі із віскози. Льняна тканина також добре поглинає вологу, причому вода випаровується з неї майже з такою швидкістю, як із поверхні водоймища.

Використання льняних тканин при виготовленні одягу попереджає цілий ряд захворювань, особливо у малих дітей, а також у мешканців північних районів, які мають понижений імунітет.

Льняна білизна стійка до дії грибків і бактерій і є чудовим засобом проти ряду шкірних захворювань. Льняні тканини мають антистатичні властивості, не викликають алергічні реакції, захищають від радіації і пилу. Вироби із льняної пряжі відзначаються високою міцністю і довговічністю. Чим більше льняну тканину піддають пранню, тим м'якшою і шовковистішою вона стає.

Область використання льону досить широка. Приваблюють своєю особливою красою і неповторністю виготовлені із льняних тканин скатерті, покривала, білизна, одяг, портьєри. Унікальні властивості льону створюють приємне відчуття при контакті виробів з тілом людини. Льняні тканини - незамінні при створенні комфортного легкого одягу.

Вироби із технічних тканин широко використовуються в харчовій, оборонній і автомобільній промисловості та інших галузях народного господарства.

За складом ці тканини поділяються на чисто льняні і льоновмісні. Дедалі більшої популярності набувають суміші з льону. Льон добре суміщається з бавовником, шерстю, віскозою і синтетикою. Тканини з них відзначаються практичністю, так як не мнуться при експлуатації і дають меншу усадку при пранні. Одночасно вони користуються високим попитом, так як відносно недорогі і придатні для пошиття як щоденного комфортного одягу, так і авторських модельних виробів.

Рис 1.4. Бавовник

Рис. 1.5. Поздовжній вид і поперечний зріз бавовняного волокна

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: