За счет какого свойства волокон шерстяных тканей имеют высокие теплозащитные свойства
Строение различных типов шерстяных волокон. Свойства волокон шерсти
Что я делаю, когда мне холодно? Угадали!!! Я тепло одеваюсь. Шерстяной свитер, шерстяные носочки, платочек пуховый и горячий чай с мёдом.
А почему вязаные шерстяные изделия согревают нас зимой?
А потому что у шерсти самые высокие теплозащитные свойства.
Происходит это волшебное действие, благодаря составу волокна шерсти связывать тепло и сохранять его между волокнами.
Другого подобного волокна в природе больше нет.
Шерсть
Шерстью называется волосяной покров животных, который поддается переработке в пряжу или в войлок.
Шерсть, полученная с животных, называется по виду животного.
Например: козья шерсть, верблюжья шерсть, и т. д.
Основную массу шерсти (95—97%) для шерсти перерабатывающих предприятий дают овцы.
Различные породы овец дают шерсть различного качества.
По составу волокон различают шерсть однородную (тонкую, полутонкую, полугрубую и грубую)
и неоднородную (полугрубую и грубую).
Однородность шерсти определяется по тонине, извитости и длине. И характеризуется содержанием в ней пуха, переходного волоса, ости и мертвого волоса.
По тонине (толщине) шерсть делится на четыре группы.
Тонкая: тонкие волокна пуха с равномерной извитостью — высокое качество.
Тонкая шерсть состоит из тонких волокон пуха (от 14 до 25 мкм) с равномерной мелкой извитостью
длиной 30—80 мм и характеризуется свойствами, присущими пуховым волокнам.
Используется она для выработки высококачественных трикотажных изделий и тканей.
Полутонкая: грубый пух или переходной волос. Или их смесь.
Полутонкая шерсть характеризуется тониной от 25 до 34 мкм и длиной 40—150 мм.
Она состоит из грубого пуха, переходного волоса или из их смеси;
используется для выработки наиболее тонких шерстяных трикотажных изделий и
тонких костюмных и плательных тканей.
Полугрубая: пух, переходной волос и немного тонкой ости — менее высокое качество.
Полугрубая шерсть имеет тонину от 34 до 40 мкм и длину 50—200 мм.
Состоит она из пуха, переходного волоса и небольшого количества тонкой ости,
используется для выработки менее качественных трикотажных изделий и тканей.
Грубая: пух, переходной волос, ость и мёртвый волос — низкое качество.
Грубая шерсть характеризуется тониной от 40 до 67 мкм и длиной 10-250 мм.
Состоит она из пуха, переходного волоса, ости и мертвого волоса.
Это наиболее низкого качества шерсть, используемая преимущественно для выработки
грубосуконных тканей.
Строение различных типов шерстяных волокон
Волокно шерсти состоит из трех слоев (видно под микроскопом):
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).
Чешуйчатый слой волокна состоит из тончайших роговидных пластинок (чешуек), образующих внешний покров волокна.
Чешуйчатый слой характеризуется большой механической прочностью и химической устойчивостью, предохраняет внутренние слои волокна от атмосферных и механических воздействий. Он сообщает шерстяным волокнам ряд ценных свойств. Так, чешуйки повышают цепкость волокон, вследствие чего получается более прочная пряжа.
Свойлачиваемость волокна шерсти также обуславливается наличием чешуйчатого слоя.
Между чешуйками находится значительное количество воздуха, поэтому шерстяные волокна менее теплопроводны.
Размеры, форма и характер взаимного расположения чешуек зависят от вида шерсти (тонкая и грубая) и влияют на многие технологические и эксплуатационные свойства волокна.
Корковый — основной слой, образует тело волоса, определяет его качества.
Корковый слой располагается непосредственно под чешуйчатым, образует основное тело и обусловливает основные свойства волокна. Клетки коркового слоя имеют многочисленные границы, что соответствует представлению о клетке как об объемном многограннике.
Сердцевинный — находится в центре волокна, состоит из клеток, заполненных воздухом.
Сердцевинный слой расположен в центре волокна и состоит из клеток различной формы, между которыми находится воздух. Наличие сердцевинного слоя является признаком грубого волокна с пониженным пределом прочности. Размеры сердцевинного слоя неодинаковы у разных волокон и колеблются в больших пределах.
В зависимости от соотношения отдельных слоев волокна шерсти подразделяются на 4 типа:
Пух — очень тонкое, мягкое, извитое волокно, у которого сердцевинный слой отсутствует.
Пух — наиболее тонкие (15—30 мкм), мягкие и прочные волокна круглой формы
в поперечном сечении, с мелкой извитостью, состоят из двух слоев:
чешуйчатого и коркового. Чешуйки у пуха кольцевидной формы, они охватывают волокно по всей окружности, находят одна на другую, создавая шероховатую поверхность. Благодаря этому пух обладает нерезким блеском и наилучшей валкостью.
Ость — толстое, жесткое волокно со значительным сердцевинным слоем.
Ость — толстые (50—90 мкм), почти прямые грубые волокна с неправильной овальной формой в поперечном сечении, состоящие из трех слоев: чешуйчатого, коркового и сердцевинного.
Чешуйки у ости некольцевидной формы, наиболее плотно прилегают к корковому слою, обусловливая сильный блеск и меньшую валкость. Сердцевинный слой ости занимает от 1/3 до 2/3 толщины волокна.
Вследствие этого ость отличается меньшей прочностью и гибкостью, большей жесткостью.
Переходный волос — более толстый и жесткий, чем пух. Сердцевинный слой встречается местами.
Переходный волос по своему строению занимает промежуточное место между пухом и остью.
Переходный волос, так же как и ость, состоит из трех слоев, но сердцевинный слой его значительно уже и прерывистый.
По техническим показателям переходный волос более подходит к пуху, чем к ости.
Мертвый волос — наиболее толстое, грубое, ломкое и короткое волокно, лишенное природного цвета и блеска. Сердцевинный слой мертвого волоса занимает 90—95% его толщины.
Вследствие этого мертвый волос обладает малой прочностью, быстро разрушается от трения, не окрашивается и не обладает способностью сваливаться.
Поэтому мертвый волос считается дефектным волокном и его удаляют из массы шерсти.
Химический состав: природный белок кератин.
По химическому составу волокно шерсти относится к белковым соединениям, содержащим в основном кератин, в который входят остатки различных аминокислот.
Элементарный состав кератина характеризуется наличием пяти элементов: углерода, водорода, кислорода, азота и серы.
Действие химических реагентов на волокна:
Разрушается под действием сильной горячей серной кислоты, другие кислоты не действуют. Растворяется в слабых растворах щелочей. При кипячении шерсть растворяется уже в 2%-ном растворе едкого натра. Под действием разбавленных кислот (до 10%) прочность шерсти несколько увеличивается. Под действием концентрированной азотной кислоты шерсть желтеет, под действием концентрированной серной кислоты – обугливается. Не растворяется в феноле и ацетоне.
Свойства шерсти
Теплостойкость – (способность сберегать тепло) одно из самых известных и любимых свойств шерсти.
У шерсти самые высокие теплозащитные свойства. Происходит это волшебное действие, благодаря составу ее волокна связывать тепло и сохранять его между волокнами. Другого подобного волокна в природе больше нет.
Самая высокая гигроскопичность – 18-25%. Максимум 30%. Впитывает влагу из окружающей среды, но в отличие от других волокон она медленно поглощает и отдает влагу, оставаясь на ощупь сухой. В воде сильно набухает. Увлажненное волокно в растянутом состоянии можно зафиксировать сушкой, при повторном увлажнении длина волокна снова восстанавливается. Это свойство шерсти учитывается при влажно-тепловой обработке изделий для сутюжки и оттяжки их отдельных деталей.
Хорошая светостойкость.
Хорошая растяжимость.
Хорошая упругость – несминаемость.
Хорошая окрашиваемость кислотными красителями. Шерсть сравнительно устойчива к кислотам.
Цвет натуральный: белый, серый, черный, рыжий.
Свойлачиваемость — это способность шерсти в процессе валки образовывать войлокообразный застил. Наибольшей способностью свойлачиваться обладает тонкая упругая сильно извитая шерсть. Сукно, драп, войлок, фетр.
Шерстяные волокна отталкивают грязь, их легко чистить.
Щелочные обработки недоступны!!! Щелочь даже в слабом растворе портит шерсть.
Другие свойства.
Эх, не только нам нравится шерсть. Её ещё любит молевая бабочка. И микробики тоже её любят.
Не храните шерсть в сыром и очень влажном месте, микробы вызывают заплесневение и гниение шерсти.
Слишком высокая температура сушки, а также продолжительное воздействие солнечных лучей снижают прочность шерсти.
Ну, извините меня. Ну, просто не могу не написать про известную и мною очень любимую оренбургскую козочку.
Как подумаю о том, что эта порода могла исчезнуть, сразу слёзы на глаза наворачиваются.
Оренбургская коза — выведена в XIX в. в результате отбора лучших пород коз с целью получения длинного, мягкого, тонкого пуха. С ней связан традиционный и известный по всей России и за её пределами народный промысел — производство
Удачи! И всего вам самого волшебного и сказочно-доброго.
В природе нет ничего бесполезного. Мишель Монтень
Следите за новостями блога. Это легко сделать, оформив подписку на новости блога.
Встречаемся в комментариях.
Ваша Мара (Марина Островская).
Источник
Шерстяное волокно обладает такими ценными качествами, как: мягкость, эластичность, высокие теплозащитные свойства, износостойкость, гипоаллергенность; высокая упругость (как следствие, малая сминаемость).
Натуральная шерсть или Virgin Wool – состригается с живых здоровых животных, только единожды состриженная шерсть может считаться Virgin Wool (вы можете услышать также просторечное название Вирджиния). Шерстяная ткань делится по типу происхождения волокна и по типу производства нитей.
Виды шерстяного волокна.
Австралийский меринос – тонкорунная порода овец, обладает поистине уникальными свойствами:
Воздухопроницаемость – волокна из мериносовой шерсти могут поглощать большое количество влаги, а затем переносить ее через структуру волокон в воздух, сохраняя кожу более свежей и сухой.
Регулирование температуры – Мериносовая шерсть обеспечивает микроклимат для поддержания комфортной температуры тела за счет пористой структуры волокон.
Сопротивление запаху – воздухопроницаемость мериносовой шерсти и сложная химическая структура волокна блокирует запах, высвобождая его только при стирке
Мягкость и тонкость – сегодня шерсть мериноса достигает невероятно высоких стандартов тонкости и мягкости, делая ее одним из самых удобных и эффективных волокон для роскошной и удобной одежды.
Эластичность. Мериносовая шерсть эластична и образует складки благодаря своей уникальной структуре: на микроскопических уровнях волокна мериноса похоже на спиральные пружины, после растяжения во время носки возвращаются в исходное состояние, тем самым сохраняя первоначальную форму одежды.
Толщина волокон шерсти мериноса от 14 до 23 микрон. Шерсть обычных овец заметно толще: около 30-35 микрон. Если ваша кожа склонна к раздражениям и аллергическим реакциям, вам стоит предпочесть мериносовую шерсть обычной. Шерсти одного мериноса хватит чтобы пошить примерно 15 мужских костюмов.
На фото знаменитый меринос Шрек, единоразово с него сбрили 30 килограмм (обычно меринос дает до 20кг)! Представляете, сколько мужчин можно одеть в качественные костюмы из одного Шрека?)
Мохер – шерсть ангорских коз, широко распространеных в Турции. Именно столица Турции дала название ангорским козам с тысячелетней историей. Сейчас их разводят также в Техасе и Южной Африке. Волокна мохера отличаются сиянием и блеском глакого волоса, за что его называют “алмазное волокно”. Так как ангорские козы изначально разводились в очень влажном климате, то волос этих коз приобрел весьма плотное покрытие с признаками пластичности и гидрофобности, которые делают его идеальным для летней и зимней моды. Наиболее изысканные ткани производятся из волокон молодых особей, возрастом до 6 месяцев, такое сырье называют бэби мохер. Волокна бэби мохера полупрозрачные, слегка белесые, диаметром 25- 30 микрон. С течением жизни диаметр волоса ангорской козы увеличивается вместе с животным. Шерсть взрослых особей более грубая, подходит больше для ковров, пледов и верхней одежды.
Викунья обитает в Южной Америке, там её шерсть называется “волокна для богов” и “золотое руно”. В цивилизации инков, зародившейся в XI веке, одежду из Викуньи носили только правители, а сезонная стрижка являлась большим событием: викуний сгоняли в стада и сбривали шерсть. Испанские колонизаторы не поддержали такой способ. Варварским способом они отстреливали викуний, отравляли их водопои, и к 1965 году сократили популяцию до 6000 особей. Правительство Перу присвоило викунье охранный статус и теперь обладательницам самой дорогой шерсти опасность вымирания не грозит. Правительство Перу также распределяет шерсть викуньи для двух производственных предприятий – местного и Agnona – входящая в Ermenegildo Zegna Group.
Кашемир – одно из редких и драгоценных волокон, мягкий и блестящий кашемир является пухом козы кашмирской. Это животное, которое защищает себя от сурового климата в азиатских горах, обладает двумя отдельными слоями меха: поверхностного слоя, состоящего из грубых волокон и подшерстка, ближайшего к коже, состоящего из короткого, чрезвычайно мягкого и теплого пуха. Весной пастухи счесывают шерсть кашемировых коз вручную, используя специальные длинные зубчатые гребни. Волокна из двух слоев затем отделяют, и только пух подходит для кашемировой пряжи (каждая коза производит около 200 граммов волокна, этого хватает только на половину свитера). Хорошо известен факт, что самый лучший кашемир происходит от коз, которые живут на монгольской возвышенности, он отличается особой длиной, равномерностью и тонкостью волокон (между 14 и 15 микрон).
Альпака произошла от викуньи и входит в семейство верблюдовых. Альпаки обитают в высокогорных районах Анд на высоте 3.5-5 километров на территории Перу, Чили, Эквадора и Боливии. Существует две породы альпак: Сури и Уакайа. Сури больше ценится из-за необычайной мягкости, шелковистости и блеска шерсти. Уакайа имеет более короткую и пушистую шерсть. Но самое дорогое волокно состригают с детенышей альпак породы Сури, она так и называется – Baby Suri Alpaca, диаметр волоска около 22 микрона. Окрас альпак варируется от белого (ценится больше всего) до практически черного цвета. Мех альпак невероятно теплый – теплее шерсти овцы в 7 раз, водонепроницаемый – вашему пальто из шерсти альпаки не будет страшен снег или легкий дождик и не имеет жира – поэтому одежда из альпаки долго не загрязнится. 1 взрослая мужская особь даёт до 4 кг шерсти в год, самки чуть меньше – порядка 2.5 кг.
Ангора – пушистая нежная шерсть ангорского кролика, назвали его так в честь ангорской козы из-за схожести мехового покрова. Ангорскую шерсть получают путем аккуратной стрижки или тримминга кроликов во время линьки.
Внимание! Мы закупаем шерстяные ткани с добавлением ангорской шерсти только у лучших итальянских производителей сегмента премиум и люкс, таких как Agnona, Zegna, Piacenza, которые имеют долгосрочное сотрудничество с благонадежными фермами, заботящимися о содержании и безопасности животных, и контролируют бережное получение сырья.
Не покупайте недорогие ткани и изделия из ангоры китайских и др. азиатских производителей, так как в Китае производится до 90% ангорской шерсти, получаемой варварскими методами из-за отсутствия в Китае закона об ответственности о жестоком обращении с животными. Некоторые известные производители одежды сегмента масс-маркет после публикации материалов PETA (Люди за этичное обращение с животными), прекращают производство одежды из шерсти ангорского кролика из-за невозможности контролировать производителей ангорской шерсти в Китае.
Верблюд. Верблюжья шерсть характеризуется особыми свойствами: очень высокой степенью теплопроводности и антистатическим эффектом, высокой износостойкостью и лечебными свойствами. Высокая степень теплопроводности и согревающего эффекта обеспечивается полой структурой волосков верблюжьей шерсти. Лечебные свойства обеспечивает содержание ланолина в шерсти.
Источник
Важнейшие свойства тканей — теплозащитные. Одежда должна предохранять нас как от переохлаждения, так и от перегрева. Теплопередача через ткань — сложный процесс, так как осуществляется разными путями: теплопроводностью, излучением, проведением паров влаги, конвенкцией и проч. В формировании теплозащитных свойств тканей большую роль играет малоподвижный воздух, который является самым плохим проводником тепла. Количество малоподвижного воздуха в толще ткани зависит от числа, строения и размера пор. При использовании тони, извитых и упругих волокон в толще материала образуется наибольшее количество малых пор, заполненных воздухом.
Известно, что льняные ткани характеризуются хорошей теплопроводностью, а шерстяные — малой. Шерсть подвергают валке и ворсованию, в результате в её толще образуется большое количество упругих и мелких пор, размеры которых долго сохраняются даже при многократном сжатии. Летние платьевые ткани должны иметь хорошие теплопроводные свойства, чтобы обеспечить отвод тепла от тела и не допустить его перегревания. От зимних тканей они отличаются большим количеством сквозных пор, более плотной пряжей. Важно, что в условиях сильных воздушных потоков (ветер, например) теплозащитные свойства одежды в значительной степени определяются показателями воздухопроницаемости ткани. При наличии сквозных пор увеличивается не только воздухопроницаемость изделий, но и теплопередача конвенкцией воздуха, особенно при его движении. При намокании или увлажнении ткани теплозащитные свойства одежды резко снижаются.
Поговорим ещё об электрических свойствах тканей. Это, во-первых, электризуемость, или способность материалов к генерации и накоплению в определённых условиях зарядов статического электричества. Конечно, большинство текстильных волокон являются гигроскопическими материалами, поэтому их электрические свойства могут сильно меняться в зависимости от влажности. В процессе пререработки текстильные волокна трутся о детали машины и между собой и способны значительно электризоваться, что нарушает нормальные условия производства: волокна пушатся, рвутся, запутываются. Особенно сильно электризуются ацетатные, триацетатные и синтетические волокна и нити. Ткани и готовая одежда из этих волокон при эксплуатации также способны накапливать электростатистические заряды. Эта способность синтетики обусловлена её малой гигроскопичность. Вообще, синтетические материалы имеют очень высокие электроизоляционные свойства. Поверхностное электрическое сопротивление их примерно 10 в пятнадцатой степени см, что характеризует их малую проводимость. Поэтому заряды легко накапливаются и могут находиться на поверхности материала продолжительное время. Внимательно выбирайте одежду из синтетических тканей, потому что создание изоляционного слоя между организмом человека и землёй способствует аккумулированию статического электричества в организме, что не безразлично для человека с биологической точки зрения.
Электризуемость материалов, применяемых в пошиве одежды и обуви, следует рассматривать в неразрывной связи с санитарно-гигиеническими требованиями, так как действие статического электричества определённой полярности связано с нарушением обмена веществ, изменением кровяного давления, повышением раздражительности и утомляемости!
Электризуемость может различаться по величине и полярности заряда. На «синтетике» заряды удерживаются долго, что способствует быстрой загрязняемости изделий, ухудшению пододёжного климата, нарушению теплообмена. Ткани с разным содержанием синтетики могут быть в разной степени силы электризующимися, могут приобретать как положительную, так и отрицательную полярность (однако чаще — отрицательную, что неблагоприятно для человека). Природные волокна при трении накапливают положительные заряды, что благоприятно сказывается на гигиенических свойствах одежды. Добросовестный производитель текстиля варьирует состав и количество компонентов смеси волокнистых материалов с целью получения тканей с заданной полярностью (смеси хлопка с капроном, ацетатом, вискозой и шерстью). Также электризуемость может быть уменьшена путём повышения влажности тканей — использовании гидрофильных волокон, объёмных нитей, а также нанесения на ткани антистатической пропитки. Теперь вам понятно, почему качественная ткань не может быть дешёвой?!
- Автор: Анна Борисова
- Распечатать
Оцените статью:
Источник