รายงานโดยย่อเกี่ยวกับการผลิตเส้นใยเคมีสมัยใหม่ การนำเสนอเทคโนโลยี "วัสดุศาสตร์ เส้นใยเคมี" (ป.7) อุปกรณ์ระเบียบวิธีของบทเรียน

วัตถุประสงค์ของบทเรียน:

เกี่ยวกับการศึกษา:

  • เพื่อให้นักศึกษาคุ้นเคยกับกระบวนการทางเทคโนโลยีในการผลิตเส้นใยเคมี
  • เพื่อให้นักเรียนคุ้นเคยกับคุณสมบัติของผ้าที่ทำจากเส้นใยประดิษฐ์และเส้นใยสังเคราะห์

พัฒนาการ:

  • เพื่อส่งเสริมการพัฒนาและพัฒนาความสนใจทางปัญญาของนักเรียนในวิชานี้
  • มีส่วนร่วมในการสร้างและพัฒนาคุณภาพทางปัญญาของแต่ละบุคคล
  • พัฒนาความคิดเชิงตรรกะ

เกี่ยวกับการศึกษา:

  • ส่งเสริมทัศนคติที่ใส่ใจต่อเสื้อผ้าที่ทำจากเส้นใยธรรมชาติและเส้นใยเคมี
  • ส่งเสริมทัศนคติที่ให้ความเคารพต่องานของผู้คน

อุปกรณ์ระเบียบวิธีของบทเรียน:

  • แผนภาพ "เส้นใยสิ่งทอ";
  • โครงการรับเส้นใยเคมี
  • ตัวอย่างผ้าที่ทำจากเส้นใยเคมี
  • หนังสือเรียน, สมุดงาน;
  • แว่นขยาย;
  • วัสดุสำหรับติดตามความรู้ - การทดสอบของนักเรียน

วิธีการสอน:

  • วาจา (อธิบายพร้อมสาธิต);
  • ภาพ (ใช้คอมพิวเตอร์พร้อมโปรเจ็กเตอร์);
  • การปฏิบัติ (งานห้องปฏิบัติการเพื่อศึกษาคุณสมบัติของผ้าที่ทำจากเส้นใยเทียม, เส้นใยสังเคราะห์, ขนสัตว์, ผ้าฝ้าย)

ในระหว่างเรียน

(ดูภาคผนวก 1 สำหรับการนำเสนอ)

I. การจัดบทเรียน

  • การตรวจสอบความพร้อมของนักเรียนสำหรับบทเรียน
  • ระบุหัวข้อและวัตถุประสงค์ของบทเรียน

ครั้งที่สอง การทำซ้ำการเตรียมการศึกษาหัวข้อใหม่

  • ชื่อผ้าที่ทำจากเส้นใยธรรมชาติ ( ผ้าลินิน ผ้าฝ้าย ผ้าไหม ขนสัตว์)
  • คุณสมบัติอะไรของเนื้อผ้าที่ทำจากเส้นใยธรรมชาติช่วยให้นักกีฬาทนต่อภาระการฝึกซ้อมได้ง่ายขึ้น ( ดูดความชื้นและระบายอากาศ แข็งแรง และป้องกันความร้อน.)

สาม. การเรียนรู้เนื้อหาใหม่

1. เรื่องราวด้วยวาจาและภาพประกอบ

ครู.ตั้งแต่สมัยโบราณ ผู้คนใช้เส้นใยที่ธรรมชาติมอบให้เพื่อผลิตผ้า ในตอนแรกมันเป็นเส้นใยของพืชป่า จากนั้นก็เป็นเส้นใยของป่าน ป่าน และขนสัตว์ด้วย ด้วยการพัฒนาทางการเกษตร ผู้คนเริ่มปลูกฝ้ายซึ่งผลิตเส้นใยที่แข็งแรงมาก

แต่วัตถุดิบจากธรรมชาติก็มีข้อเสีย: เส้นใยธรรมชาตินั้นสั้นเกินไปและต้องมีการประมวลผลทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อน และผู้คนเริ่มมองหาวัตถุดิบที่สามารถผลิตผ้าที่ให้ความอบอุ่นเหมือนขนแกะได้ในราคาถูก เบาและสวยงามเหมือนผ้าไหม และใช้งานได้จริงเหมือนผ้าฝ้าย

ปัจจุบัน เส้นใยสิ่งทอทั้งหมดสามารถแสดงได้ในแผนภาพต่อไปนี้:

ขณะนี้มีการสังเคราะห์เส้นใยเคมีชนิดใหม่มากขึ้นในห้องปฏิบัติการ และไม่มีผู้เชี่ยวชาญเพียงคนเดียวเท่านั้นที่สามารถระบุความหลากหลายอันมากมายมหาศาลได้ นักวิทยาศาสตร์ยังสามารถทดแทนเส้นใยขนสัตว์ได้ - เรียกว่า ไนตรอน.

การผลิตเส้นใยเคมีประกอบด้วย 5 ขั้นตอน:

1. การรับและการประมวลผลเบื้องต้นของวัตถุดิบ
2. การเตรียมสารละลายปั่นหรือละลาย
3. การขึ้นรูปด้าย
4. จบ
5. การแปรรูปสิ่งทอ

เส้นใยฝ้ายและเส้นใยบาสมีเซลลูโลส ได้รับการพัฒนาหลายวิธีเพื่อให้ได้สารละลายเซลลูโลส บีบผ่านรูแคบ (สปินเนอร์) แล้วเอาตัวทำละลายออก หลังจากนั้นจะได้เกลียวที่คล้ายกับไหม กรดอะซิติกซึ่งเป็นสารละลายอัลคาไลน์ของคอปเปอร์ไฮดรอกไซด์ โซดาไฟ และคาร์บอนไดซัลไฟด์ถูกนำมาใช้เป็นตัวทำละลาย เธรดผลลัพธ์จะถูกตั้งชื่อตาม:

  • อะซิเตท,
  • ทองแดงแอมโมเนีย
  • ลาย้เหนียว

ภาพแสดงเครื่องปั่นแบบแรงเหวี่ยงอยู่ที่ไหน

1- เครื่องหมุนเหวี่ยง
2 - ตาย

และตัวตายเองก็มีแผนผังดังนี้:

1 - โซลูชันการปั่น
2 - ตาย
3 - เส้นใย

เมื่อขึ้นรูปจากสารละลายตาม เปียก ในวิธีนี้ กระแสน้ำจะเข้าสู่สารละลายของอ่างตกตะกอน โดยที่โพลีเมอร์จะถูกปล่อยลงในเกลียวที่บางที่สุด

ด้ายกลุ่มใหญ่ที่โผล่ออกมาจากสปินเนอร์จะถูกดึง บิดเข้าด้วยกัน และพันเป็นเกลียวใยบนคาร์ทริดจ์ จำนวนรูในสปินเน็ตในการผลิตด้ายทอที่ซับซ้อนอาจมีตั้งแต่ 12 ถึง 100

ในการผลิตเส้นใยหลัก สปินเนอร์สามารถมีรูได้มากถึง 15,000 รู แฟลเจลลัมไฟเบอร์ได้มาจากสปินเนอร์แต่ละอัน มัดมัดจะเชื่อมต่อกันเป็นเทป ซึ่งหลังจากการบีบและทำให้แห้งแล้ว จะถูกตัดเป็นมัดเส้นใยตามความยาวที่กำหนด เส้นใยลวดเย็บจะถูกแปรรูปเป็นเส้นด้ายในรูปแบบบริสุทธิ์หรือผสมกับเส้นใยธรรมชาติ

เส้นใยสังเคราะห์ผลิตจากวัสดุโพลีเมอร์ โพลีเมอร์ที่สร้างเส้นใยถูกสังเคราะห์จากผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม:

  • เบนซิน
  • ฟีนอล
  • แอมโมเนีย ฯลฯ

2. ข้อความของนักเรียน

ด้วยการเปลี่ยนองค์ประกอบของวัตถุดิบและวิธีการแปรรูป เส้นใยสังเคราะห์จึงสามารถได้รับคุณสมบัติพิเศษที่เส้นใยธรรมชาติไม่มี เส้นใยสังเคราะห์ส่วนใหญ่ได้มาจากการหลอม เช่น เส้นใยจากโพลีเอสเตอร์ โพลีเอไมด์ ที่กดผ่านสปินเนอร์

ขึ้นอยู่กับชนิดของวัตถุดิบทางเคมีและเงื่อนไขของการก่อตัวของมัน สามารถผลิตเส้นใยที่มีคุณสมบัติที่กำหนดไว้ล่วงหน้าที่หลากหลายได้ ตัวอย่างเช่น ยิ่งคุณดึงกระแสน้ำแรงขึ้นเมื่อออกจากสปินเนอร์เน็ต ไฟเบอร์ก็จะยิ่งแข็งแรงขึ้นเท่านั้น บางครั้งเส้นใยเคมีอาจมีประสิทธิภาพเหนือกว่าลวดเหล็กที่มีความหนาเท่ากัน

ในบรรดาเส้นใยใหม่ที่ปรากฏแล้วเราสามารถสังเกตเส้นใยกิ้งก่าซึ่งคุณสมบัติของการเปลี่ยนแปลงตามการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม เส้นใยกลวงได้รับการพัฒนาเพื่อเทของเหลวที่มีแม่เหล็กสีอยู่ ด้วยการใช้ตัวชี้แม่เหล็ก คุณสามารถเปลี่ยนรูปแบบของผ้าที่ทำจากเส้นใยดังกล่าวได้

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2515 เป็นต้นมา ได้มีการเริ่มผลิตเส้นใยอะรามิด โดยแบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม เส้นใยอะรามิดของกลุ่มหนึ่ง (Nomex, Conex, phenylone) ถูกใช้เมื่อต้องการความต้านทานเปลวไฟและความร้อน กลุ่มที่สอง (Kevlar, Terlon) มีความแข็งแรงเชิงกลสูงรวมกับน้ำหนักเบา

เส้นใยเซรามิก ประเภทหลักที่ประกอบด้วยส่วนผสมของซิลิคอนออกไซด์และอะลูมิเนียมออกไซด์ มีความแข็งแรงเชิงกลสูงและทนทานต่อสารเคมีได้ดี เส้นใยเซรามิกสามารถใช้ได้ที่อุณหภูมิประมาณ 1,250 o C มีคุณสมบัติทนทานต่อสารเคมีสูงและทนทานต่อรังสีทำให้นำไปใช้ในอวกาศได้

3. ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคุณสมบัติต่างๆ ของเส้นใยสิ่งทอ

ตาราง “การจำแนกประเภทผ้าตามส่วนประกอบของเส้นใย” (สามารถพิมพ์ตามจำนวนนักเรียนและแจกเพื่อเสริมความแข็งแกร่งในสมุดบันทึกเพื่อประหยัดเวลา)

ชื่อผ้า

คุณสมบัติเชิงบวก

คุณสมบัติเชิงลบ

ผ้าฝ้าย

มีความแข็งแรง น้ำหนักเบา และนุ่มนวลดี ดูดซับความชื้นได้ง่าย ให้อากาศไหลผ่าน ซักง่าย และไม่แตกเมื่อตัด เกลี่ยง่าย.

พวกเขายู่ยี่มาก

ผ้าลินิน

พวกเขามีความแข็งแรงสูง ช่วยให้อากาศไหลผ่านได้ดี ดูดซับความชื้น และไม่แตกสลาย เกลี่ยง่าย.

พวกมันแข็ง หนา และยับมาก

ผ้าขนสัตว์

อุ่นมาก ระบายได้ดี มีรอยยับเล็กน้อย

เมื่อแช่แล้วจะเปลี่ยนขนาดเช่น "นั่งลง"

ผ้าไหม

ทนทาน ดูดซับความชื้นได้ดี แห้งเร็ว ให้อากาศไหลผ่านได้อย่างอิสระ และเกิดรอยยับเล็กน้อย

พวกมันยืดและแตกเมื่อถูกตัด

ผ้าประดิษฐ์

ทนทาน ตัดเย็บอย่างดี พวกมันดูดความชื้น

พวกเขายู่ยี่มาก เมื่อเปียกน้ำพวกเขาจะสูญเสียกำลัง เมื่อตัดก็จะแตกสลาย

ผ้าใยสังเคราะห์

พวกเขามีความยืดหยุ่นและแข็งแรง ไม่ยับ ไม่หดตัว และคงรูปร่างได้ดี

พวกเขาดูดซับความชื้นได้ไม่ดีและแตกสลายมากเมื่อตัด

IV. งานห้องปฏิบัติการและภาคปฏิบัติ “การกำหนดองค์ประกอบของวัตถุดิบและการศึกษาคุณสมบัติ”

เครื่องมือและวัสดุ: ตัวอย่างผ้าที่ทำจากเส้นใยประดิษฐ์และใยสังเคราะห์, ขนสัตว์, ผ้าฝ้าย; เข็ม; เรือที่มีน้ำ ถ้วยใส่ตัวอย่างสำหรับจุดไฟด้าย

“ตารางคุณสมบัติของเส้นใยเคมี”

ไฟเบอร์

ส่องแสง

ความทรมาน

ความแข็งแกร่ง

ริ้วรอย

การเผาไหม้

ลาย้เหนียว

เผาไหม้ได้ดี ขี้เถ้าสีเทา กลิ่นกระดาษไหม้

อะซิเตท

ลดลงเมื่อเปียก

น้อยกว่าวิสโคส

ลุกไหม้อย่างรวดเร็วด้วยเปลวไฟสีเหลืองเหลือแต่ลูกบอลที่หลอมละลาย

ขนาดเล็กมาก

ละลายจนกลายเป็นลูกบอลแข็ง

ขนาดเล็กมาก

เผาไหม้อย่างช้าๆ ก่อตัวเป็นลูกบอลสีเข้มที่แข็ง

ขนาดเล็กมาก

เผาไหม้ด้วยแสงวาบทำให้เกิดการไหลบ่าเข้ามาของความมืด

ความคืบหน้า

  • พิจารณาลักษณะที่ปรากฏของตัวอย่างผ้า พิจารณาว่าอันไหนมีพื้นผิวมันและอันไหนมีพื้นผิวด้าน
  • กำหนดระดับความเรียบและความนุ่มนวลของแต่ละตัวอย่างด้วยการสัมผัส
  • กำหนดคุณสมบัติการพับของตัวอย่าง: จับตัวอย่างไว้ในกำปั้นเป็นเวลา 30 วินาที จากนั้นจึงเปิดฝ่ามือออก
  • นำด้าย 2 เส้นจากแต่ละตัวอย่างและทำให้เปียกหนึ่งในนั้น หักด้ายแห้งและจากนั้นด้ายเปียก พิจารณาว่าความแข็งแรงของเกลียวเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร
  • ดึงด้ายอีกหนึ่งเส้นออกจากแต่ละตัวอย่าง และจุดไฟในถ้วยใส่ตัวอย่าง วิเคราะห์ลักษณะของเปลวไฟ กลิ่น และขี้เถ้าที่เหลืออยู่หลังการเผาไหม้
  • ป้อนผลลัพธ์ของการทดสอบลงในตาราง
  • จากข้อมูลที่ได้รับและตารางคุณสมบัติของเส้นใยเคมี ให้กำหนดองค์ประกอบวัตถุดิบของแต่ละตัวอย่าง

ป้ายผ้า

ตัวอย่างหมายเลข 1

ตัวอย่างหมายเลข 2

ตัวอย่างหมายเลข 3

ตัวอย่างหมายเลข 4

ความเรียบเนียน

ความนุ่มนวล

ริ้วรอย

ความสามารถในการแตกละเอียด

ความเปียกชื้น

องค์ประกอบของวัตถุดิบ

V. สรุปบทเรียน

การรวมเนื้อหาที่ศึกษา

คำถาม

เหตุใดผู้คนจึงเริ่มมองหาวิธีใหม่ในการได้รับเส้นใย
- วันนี้คุณเรียนรู้เกี่ยวกับเส้นใยอะไรในชั้นเรียน?
- วัตถุดิบในการผลิตเส้นใยประดิษฐ์มีอะไรบ้าง?
- วัตถุดิบในการผลิตเส้นใยสังเคราะห์คืออะไร?

ทดสอบ

1. การหลุดร่วงของเส้นด้ายในเนื้อผ้าสูง:

ก) ฝ้าย
B) ทำด้วยผ้าขนสัตว์
B) สังเคราะห์

2. คุณสมบัติการป้องกันความร้อนจะสูงกว่าสำหรับ:

ก) ผ้าลินิน
B) ผ้าไหม
B) ไนโตรน

3. ผ้าชนิดใดที่ดูดความชื้นและระบายอากาศได้สูง?

ก) โดยธรรมชาติ
ข) เทียม

4. ผ้าชนิดใดที่สูญเสียความแข็งแรงเมื่อเปียกน้ำ?

ก) โดยธรรมชาติ
B) สังเคราะห์

ให้การประเมินและให้เหตุผล

(ดูภาคผนวก 1 สำหรับการนำเสนอ)

ตั้งแต่สมัยโบราณ ผู้คนได้ใช้เส้นใยที่ธรรมชาติมอบให้เพื่อผลิตผ้า ในตอนแรกมันเป็นเส้นใยของพืชป่า จากนั้นก็เป็นเส้นใยของป่าน ป่าน และขนสัตว์ด้วย ด้วยการพัฒนาทางการเกษตร ผู้คนเริ่มปลูกฝ้ายซึ่งผลิตเส้นใยที่แข็งแรงมาก

แต่วัตถุดิบจากธรรมชาติก็มีข้อเสีย: เส้นใยธรรมชาตินั้นสั้นเกินไปและต้องมีการประมวลผลทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อน และผู้คนเริ่มมองหาวัตถุดิบที่สามารถผลิตผ้าที่ให้ความอบอุ่นเหมือนขนแกะได้ในราคาถูก เบาและสวยงามเหมือนผ้าไหม และใช้งานได้จริงเหมือนผ้าฝ้าย

วันนี้ เส้นใยเคมีสามารถแสดงเป็นแผนภาพได้ดังต่อไปนี้

คลิกที่ภาพเพื่อขยาย


ขณะนี้มีการสังเคราะห์เส้นใยเคมีชนิดใหม่มากขึ้นในห้องปฏิบัติการ และไม่มีผู้เชี่ยวชาญเพียงคนเดียวเท่านั้นที่สามารถระบุความหลากหลายอันมากมายมหาศาลได้ นักวิทยาศาสตร์ยังสามารถทดแทนเส้นใยขนสัตว์ได้ซึ่งเรียกว่าไนตรอน

  1. การผลิตเส้นใยเคมีประกอบด้วย 5 ขั้นตอน:
  2. การรับและการประมวลผลเบื้องต้นของวัตถุดิบ
  3. การเตรียมสารละลายปั่นหรือละลาย
  4. การขึ้นรูปด้าย
  5. จบ
  6. การรีไซเคิลสิ่งทอ

เส้นใยฝ้ายและเส้นใยบาสมีเซลลูโลส ได้รับการพัฒนาหลายวิธีเพื่อให้ได้สารละลายเซลลูโลส บีบผ่านรูแคบ (สปินเนอร์) แล้วเอาตัวทำละลายออก หลังจากนั้นจะได้เกลียวที่คล้ายกับไหม กรดอะซิติกซึ่งเป็นสารละลายอัลคาไลน์ของคอปเปอร์ไฮดรอกไซด์ โซดาไฟ และคาร์บอนไดซัลไฟด์ถูกนำมาใช้เป็นตัวทำละลาย เธรดผลลัพธ์จะถูกตั้งชื่อตาม:

  • อะซิเตท,
  • ทองแดงแอมโมเนีย
  • ลาย้เหนียว

เมื่อขึ้นรูปจากสารละลายโดยใช้วิธีเปียก กระแสน้ำจะเข้าสู่สารละลายของอ่างตกตะกอน ซึ่งโพลีเมอร์จะถูกปล่อยออกเป็นเกลียวที่บางที่สุด

ด้ายกลุ่มใหญ่ที่โผล่ออกมาจากสปินเนอร์จะถูกดึง บิดเข้าด้วยกัน และพันเป็นเกลียวใยบนคาร์ทริดจ์ จำนวนรูในสปินเน็ตในการผลิตด้ายทอที่ซับซ้อนอาจมีตั้งแต่ 12 ถึง 100

ในการผลิตเส้นใยหลัก สปินเนอร์สามารถมีรูได้มากถึง 15,000 รู แฟลเจลลัมไฟเบอร์ได้มาจากสปินเนอร์แต่ละอัน มัดมัดจะเชื่อมต่อกันเป็นเทป ซึ่งหลังจากการบีบและทำให้แห้งแล้ว จะถูกตัดเป็นมัดเส้นใยตามความยาวที่กำหนด เส้นใยลวดเย็บจะถูกแปรรูปเป็นเส้นด้ายในรูปแบบบริสุทธิ์หรือผสมกับเส้นใยธรรมชาติ

เส้นใยสังเคราะห์ผลิตจากวัสดุโพลีเมอร์ โพลีเมอร์ที่สร้างเส้นใยถูกสังเคราะห์จากผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม:

  • เบนซิน
  • ฟีนอล
  • แอมโมเนีย ฯลฯ

ด้วยการเปลี่ยนองค์ประกอบของวัตถุดิบและวิธีการแปรรูป เส้นใยสังเคราะห์จึงสามารถได้รับคุณสมบัติพิเศษที่เส้นใยธรรมชาติไม่มี เส้นใยสังเคราะห์ส่วนใหญ่ได้มาจากการหลอม เช่น เส้นใยจากโพลีเอสเตอร์ โพลีเอไมด์ ที่กดผ่านสปินเนอร์

ขึ้นอยู่กับชนิดของวัตถุดิบทางเคมีและเงื่อนไขของการก่อตัวของมัน สามารถผลิตเส้นใยที่มีคุณสมบัติที่กำหนดไว้ล่วงหน้าที่หลากหลายได้ ตัวอย่างเช่น ยิ่งคุณดึงกระแสน้ำแรงขึ้นเมื่อออกจากสปินเนอร์เน็ต ไฟเบอร์ก็จะยิ่งแข็งแรงขึ้นเท่านั้น บางครั้งเส้นใยเคมีอาจมีประสิทธิภาพเหนือกว่าลวดเหล็กที่มีความหนาเท่ากัน

ในบรรดาเส้นใยใหม่ที่ปรากฏแล้วเราสามารถสังเกตเส้นใยกิ้งก่าซึ่งคุณสมบัติของการเปลี่ยนแปลงตามการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม เส้นใยกลวงได้รับการพัฒนาเพื่อเทของเหลวที่มีแม่เหล็กสีอยู่ ด้วยการใช้ตัวชี้แม่เหล็ก คุณสามารถเปลี่ยนรูปแบบของผ้าที่ทำจากเส้นใยดังกล่าวได้

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2515 เป็นต้นมา ได้มีการเริ่มผลิตเส้นใยอะรามิด โดยแบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม เส้นใยอะรามิดของกลุ่มหนึ่ง (Nomex, Conex, phenylone) ถูกใช้เมื่อต้องการความต้านทานเปลวไฟและความร้อน กลุ่มที่สอง (Kevlar, Terlon) มีความแข็งแรงเชิงกลสูงรวมกับน้ำหนักเบา

เส้นใยเซรามิก ประเภทหลักที่ประกอบด้วยส่วนผสมของซิลิคอนออกไซด์และอะลูมิเนียมออกไซด์ มีความแข็งแรงเชิงกลสูงและทนทานต่อสารเคมีได้ดี เซรามิกไฟเบอร์สามารถใช้ได้ที่อุณหภูมิประมาณ 1250°C มีความทนทานต่อสารเคมีสูงและทนทานต่อรังสีทำให้สามารถนำไปใช้ในอวกาศได้

ตารางคุณสมบัติเส้นใยเคมี

ความทรมาน

ความแข็งแกร่ง

ริ้วรอย

วิสโคส

เผาไหม้ได้ดี ขี้เถ้าสีเทา กลิ่นกระดาษไหม้

อะซิเตท

ลดลงเมื่อเปียก

น้อยกว่าวิสโคส

ลุกไหม้อย่างรวดเร็วด้วยเปลวไฟสีเหลืองเหลือแต่ลูกบอลที่หลอมละลาย

ขนาดเล็กมาก

ละลายจนกลายเป็นลูกบอลแข็ง

ขนาดเล็กมาก

เผาไหม้อย่างช้าๆ ก่อตัวเป็นลูกบอลสีเข้มที่แข็ง

ขนาดเล็กมาก

เผาไหม้ด้วยแสงวาบทำให้เกิดการไหลบ่าเข้ามาของความมืด

เส้นใยธรรมชาติและเคมี………………………………………………...….3

พื้นที่ใช้งานของเส้นใยเคมี……….………………..5

การจำแนกประเภทของเส้นใยเคมี………………………………………………..…..7

การจัดการคุณภาพของเส้นใยเคมี………….…………...…9

กระบวนการเทคโนโลยีการผลิตเส้นใยเคมี………..10

ความยืดหยุ่นในการผลิต……………………………………………………………...………..14

รายการอ้างอิง………………………………………………………...15

เส้นใยธรรมชาติและเส้นใยเคมี

เส้นใยทุกประเภทขึ้นอยู่กับแหล่งกำเนิดแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม - จากธรรมชาติและเคมี เส้นใยธรรมชาติ ได้แก่ เส้นใยอินทรีย์ (ฝ้าย ปอ ป่าน ขนสัตว์ ไหมธรรมชาติ) และเส้นใยอนินทรีย์ (แร่ใยหิน)

การพัฒนาอุตสาหกรรมเส้นใยเคมีขึ้นอยู่กับความพร้อมและการเข้าถึงวัตถุดิบหลักประเภทต่างๆ โดยตรง ไม้ น้ำมัน ถ่านหิน ก๊าซธรรมชาติ และก๊าซกลั่นน้ำมันซึ่งเป็นวัตถุดิบในการผลิตเส้นใยเคมีมีอยู่ในประเทศของเราในปริมาณที่เพียงพอ

เส้นใยเคมีเลิกใช้แทนผ้าไหมและเส้นใยธรรมชาติอื่นๆ มานานแล้ว (ฝ้าย ขนสัตว์) ในเวลานี้ พวกมันก่อตัวเป็นเส้นใยประเภทใหม่ที่สมบูรณ์ซึ่งมีความสำคัญอย่างเป็นอิสระ เส้นใยเคมีสามารถนำมาใช้เพื่อผลิตสินค้าอุปโภคบริโภคที่สวยงาม ทนทาน และมีจำหน่ายอย่างแพร่หลาย รวมถึงผลิตภัณฑ์ทางเทคนิคคุณภาพสูงที่ไม่ด้อยคุณภาพไปจากผลิตภัณฑ์ที่ทำจากเส้นใยธรรมชาติ และในหลายกรณีมีความเหนือกว่าในตัวชี้วัดที่สำคัญหลายประการ .

ในอุตสาหกรรมสิ่งทอและการถักนิตติ้ง มีการใช้เส้นใยเคมีทั้งในรูปแบบบริสุทธิ์และผสมกับเส้นใยอื่นๆ ใช้ในการผลิตเสื้อผ้า ชุดเดรส ผ้าซับใน ผ้าลินิน ผ้าตกแต่งและผ้าหุ้มเบาะ ขนเทียม พรม ถุงน่อง ชุดชั้นใน ชุดเดรส เสื้อตัวนอก เสื้อถัก และผลิตภัณฑ์อื่นๆ

การพัฒนาอย่างรวดเร็วของการผลิตเส้นใยเคมีถูกกระตุ้นด้วยเหตุผลหลายประการ:

ก) การผลิตเส้นใยเคมีต้องใช้เงินลงทุนในการผลิตผลิตภัณฑ์หนึ่งหน่วยน้อยกว่าการผลิตเส้นใยธรรมชาติทุกประเภท

b) ต้นทุนแรงงานที่จำเป็นสำหรับการผลิตเส้นใยเคมีต่ำกว่าการผลิตเส้นใยธรรมชาติประเภทใด ๆ อย่างมีนัยสำคัญ

c) เส้นใยเคมีมีคุณสมบัติหลากหลายซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์มีคุณภาพสูง นอกจากนี้ การใช้เส้นใยเคมียังทำให้สามารถขยายผลิตภัณฑ์สิ่งทอได้หลากหลายประเภท สิ่งสำคัญไม่น้อยไปกว่าความจริงที่ว่าคุณสมบัติของเส้นใยธรรมชาติสามารถเปลี่ยนแปลงได้ภายในขอบเขตที่แคบมากเท่านั้น ในขณะที่คุณสมบัติของเส้นใยเคมีสามารถกำหนดเป้าหมายได้ในช่วงที่กว้างมากโดยการเปลี่ยนแปลงเงื่อนไขของการปั่นด้ายหรือการประมวลผลในภายหลัง

พื้นที่ใช้งานของเส้นใยเคมี

เส้นใยเคมีถูกผลิตขึ้นในรูปแบบของเส้นใยเดี่ยว มัลติฟิลาเมนต์ เส้นใยหลัก และสายพ่วง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์

เส้นใยเดี่ยวเป็นเส้นด้ายเดี่ยวที่มีความยาวไม่แบ่งตามยาว และเหมาะสำหรับการผลิตสิ่งทอและผลิตภัณฑ์ทางเทคนิคโดยตรง เส้นใยเดี่ยวมักใช้ในรูปแบบของสายเบ็ด เช่นเดียวกับการทำอวนจับปลาและตะแกรงแป้ง บางครั้งมีการใช้เส้นใยเดี่ยวในเครื่องมือวัดต่างๆ

ด้ายที่ซับซ้อน - ประกอบด้วยด้ายพื้นฐานสองเส้นขึ้นไปที่เชื่อมต่อถึงกันโดยการบิด ติดกาว และเหมาะสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์โดยตรง ในทางกลับกัน เส้นด้ายที่ซับซ้อนจะถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: สิ่งทอและทางเทคนิค ด้ายสิ่งทอรวมถึงด้ายเส้นเล็กที่มีจุดประสงค์เพื่อการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภคเป็นหลัก เกลียวทางเทคนิคประกอบด้วยเกลียวที่มีความหนาแน่นเชิงเส้นสูง ซึ่งใช้สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ทางเทคนิคและผลิตภัณฑ์จากสายไฟ (ยางรถยนต์และเครื่องบิน สายพานลำเลียง สายพานขับเคลื่อน)

เมื่อเร็ว ๆ นี้ ด้ายที่ซับซ้อนซึ่งมีความต้านทานแรงดึงสูงและการเสียรูปน้อยที่สุดภายใต้การรับน้ำหนัก (โมดูลัสสูง) ได้เริ่มถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเสริมพลาสติก และด้ายที่มีความแข็งแรงสูงพร้อมคุณสมบัติพิเศษได้ถูกนำมาใช้สำหรับการผลิตพื้นผิวถนน

เส้นใยลวดเย็บประกอบด้วยเส้นใยที่มีความยาวตัดต่างๆ จนกระทั่งเมื่อเร็วๆ นี้ถูกนำมาใช้เพื่อการผลิตเส้นด้ายบนเครื่องปั่นด้ายฝ้าย ขนสัตว์ และผ้าลินินเท่านั้น ปัจจุบันเส้นใยที่มีหน้าตัดทรงกลมถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการผลิตพรมปูพื้นและผนังและชั้นบนสุดของเพดานแบบอินเทอร์ฟลอร์ เส้นใยยาว 2–3 มม. (ไฟบริด) ใช้สำหรับการผลิตกระดาษสังเคราะห์

ใช้ใยลากที่ประกอบด้วยเส้นใยที่พับตามยาวจำนวนมากเพื่อผลิตเส้นด้ายบนเครื่องจักรสิ่งทอ

สำหรับผลิตภัณฑ์บางกลุ่ม (เสื้อถักชั้นนอก ร้านขายชุดชั้นใน ฯลฯ) ด้ายที่มีพื้นผิวจะถูกผลิตขึ้นมา ซึ่งผ่านกระบวนการเพิ่มเติม จะทำให้ได้ปริมาตร การจีบ หรือความสามารถในการขยายเพิ่มขึ้น

เส้นใยเคมีที่ผลิตทั้งหมดในปัจจุบันสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มตามปริมาณการผลิต - ระวางน้ำหนักขนาดใหญ่และระวางน้ำหนักต่ำ เส้นใยและเส้นด้ายที่มีน้ำหนักมากมีไว้สำหรับการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภคและผลิตภัณฑ์ทางเทคนิคจำนวนมาก เส้นใยดังกล่าวผลิตขึ้นในปริมาณมากโดยอาศัยโพลีเมอร์เริ่มต้นจำนวนเล็กน้อย (GC, LC, PA, PET, PAN, PO)

เส้นใยที่มีน้ำหนักต่ำหรือที่เรียกกันว่าเส้นใยวัตถุประสงค์พิเศษนั้นผลิตในปริมาณน้อยเนื่องจากมีคุณสมบัติเฉพาะ ใช้ในเทคโนโลยี การแพทย์ และภาคส่วนต่างๆ ของเศรษฐกิจของประเทศ ซึ่งรวมถึงวัสดุทนความร้อนและความร้อน ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย ทนไฟ การดูดซับสารเคมี และเส้นใยอื่นๆ ขึ้นอยู่กับลักษณะของพอลิเมอร์ที่สร้างเส้นใยเริ่มต้น เส้นใยเคมีจะถูกแบ่งออกเป็นประดิษฐ์และสังเคราะห์

ขึ้นอยู่กับลักษณะของพอลิเมอร์ที่สร้างเส้นใยเริ่มต้น เส้นใยเคมีจะถูกแบ่งออกเป็นประดิษฐ์และสังเคราะห์

การจำแนกประเภทของเส้นใยเคมี

เส้นใยประดิษฐ์ผลิตจากโพลีเมอร์ธรรมชาติ และแบ่งออกเป็นเซลลูโลสไฮเดรต อะซิเตต และโปรตีน เส้นใยที่มีน้ำหนักมากที่สุดคือเส้นใยเซลลูโลสไฮเดรตที่ผลิตโดยวิธีวิสโคสหรือทองแดง-แอมโมเนีย

เส้นใยอะซิเตตผลิตขึ้นโดยใช้กรดอะซิติกเอสเทอร์ (อะซิเตต) ของเซลลูโลสซึ่งมีส่วนประกอบของกลุ่มอะซิเตตต่างกัน (เส้นใย VAC และ TAC)

เส้นใยที่มีพื้นฐานจากโปรตีนจากพืชและสัตว์นั้นผลิตได้ในปริมาณที่จำกัดมากเนื่องจากมีคุณภาพต่ำและมีการใช้วัตถุดิบอาหารในการผลิต

เส้นใยสังเคราะห์ผลิตจากโพลีเมอร์สังเคราะห์ทางอุตสาหกรรมจากสารธรรมดา (คาโปรแลคตัม อะคริโลไนไตรล์ โพรพิลีน ฯลฯ) ขึ้นอยู่กับโครงสร้างทางเคมีของโมเลกุลขนาดใหญ่ของพอลิเมอร์ที่สร้างเส้นใยดั้งเดิม พวกมันถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: โซ่คาร์บอนและเฮเทอโรเชน

เส้นใยโซ่คาร์บอนประกอบด้วยเส้นใยที่ได้จากโพลีเมอร์ ซึ่งเป็นสายโซ่โมเลกุลหลักซึ่งสร้างขึ้นจากอะตอมของคาร์บอนที่เชื่อมต่อถึงกันเท่านั้น เส้นใยกลุ่มนี้ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือเส้นใยโพลีอะคริโลไนไตรล์และโพลีโอเลฟินส์ ในระดับที่น้อยกว่า แต่ก็ยังในปริมาณที่ค่อนข้างมาก มีการผลิตเส้นใยที่ทำจากโพลีไวนิลคลอไรด์และโพลีไวนิลแอลกอฮอล์ เส้นใยที่มีฟลูออรีนผลิตได้ในปริมาณจำกัด

เส้นใยเฮเทอโรเชนประกอบด้วยเส้นใยที่ได้จากโพลีเมอร์ ซึ่งเป็นสายโซ่โมเลกุลหลักซึ่งนอกเหนือจากคาร์บอนไนโตรเจนแล้ว ยังมีอะตอมของออกซิเจน ไนโตรเจน หรือองค์ประกอบอื่น ๆ เส้นใยของกลุ่มนี้ - โพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลตและโพลีเอไมด์ - มีปริมาณเส้นใยเคมีที่ใหญ่ที่สุดในปริมาณมากที่สุด เส้นใยโพลียูรีเทนผลิตได้ในปริมาณค่อนข้างน้อย

สิ่งที่น่าสังเกตเป็นพิเศษคือกลุ่มของเส้นใยที่มีความแข็งแรงสูงและโมดูลัสสูงสำหรับวัตถุประสงค์ทางเทคนิค - คาร์บอนที่ได้จากโพลีเมอร์กราไฟต์หรือไหม้เกรียม แก้ว โลหะ หรือเส้นใยที่ได้จากโลหะไนไตรด์หรือคาร์ไบด์ เส้นใยเหล่านี้ใช้สำหรับทำพลาสติกเสริมแรงและวัสดุโครงสร้างอื่นๆ เป็นหลัก

การจัดการคุณภาพเส้นใยเคมี

เส้นใยเคมีมักจะมีความต้านทานแรงดึงสูง [สูงถึง 1200 MN/m2 (120 kgf/mm2)] ซึ่งหมายถึงการยืดตัวเมื่อขาด ความคงตัวของขนาดที่ดี ความต้านทานต่อรอยพับ ความต้านทานสูงต่อโหลดซ้ำและสลับกัน ความต้านทานต่อแสง ความชื้น เชื้อรา , แบคทีเรีย, ทนสารเคมี และทนความร้อน คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีฟิสิกส์ของเส้นใยเคมีสามารถเปลี่ยนแปลงได้ในกระบวนการปั่น การดึง การตกแต่ง และการบำบัดความร้อน ตลอดจนการปรับเปลี่ยนทั้งวัตถุดิบตั้งต้น (โพลีเมอร์) และตัวเส้นใยเอง ทำให้สามารถสร้างเส้นใยเคมีที่มีสิ่งทอหลากหลายและคุณสมบัติอื่นๆ ได้แม้จะมาจากพอลิเมอร์ที่สร้างเส้นใยเริ่มแรกก็ตาม เส้นใยที่มนุษย์สร้างขึ้นสามารถนำไปใช้ผสมกับเส้นใยธรรมชาติเพื่อสร้างสิ่งทอประเภทใหม่ ซึ่งช่วยปรับปรุงคุณภาพและรูปลักษณ์ของสิ่งทอประเภทหลังได้อย่างมาก

กระบวนการทางเทคโนโลยีในการผลิตเส้นใยเคมี

กระบวนการทางเทคโนโลยีสำหรับการผลิตเส้นใยเคมีมักจะมีสามขั้นตอน ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือการผลิตโพลีเอไมด์ โพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลต และเส้นใยอื่นๆ โดยที่กระบวนการทางเทคโนโลยีเริ่มต้นด้วยการสังเคราะห์โพลีเมอร์ที่สร้างเส้นใย

ขั้นตอนแรกของกระบวนการคือการผลิตสารละลายแบบปั่นหรือการหลอมละลาย ในขั้นตอนนี้ โพลีเมอร์เริ่มต้นจะถูกถ่ายโอนไปยังสถานะการไหลแบบหนืดโดยการละลายหรือการหลอมละลาย ในบางกรณี (การเตรียมเส้นใย PVA) การถ่ายโอนโพลีเมอร์ไปสู่สถานะการไหลแบบหนืดก็เกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการทำให้เป็นพลาสติกเช่นกัน สารละลายปั่นหมาดหรือการหลอมที่เกิดขึ้นจะต้องผ่านการผสมและการทำให้บริสุทธิ์ (การกรอง การแยกอากาศ) ในขั้นตอนนี้ เพื่อให้คุณสมบัติบางอย่างแก่เส้นใย บางครั้งจะมีการเติมสารเติมแต่งต่างๆ (สารเพิ่มความคงตัวของความร้อน สีย้อม สารช่วยปูผิวทาง ฯลฯ) ลงในสารละลายปั่นด้ายหรือละลาย

ชั้นประถมศึกษาปีที่ 7

หัวข้อ: “คุณสมบัติของเส้นใยเคมีและผ้าที่ทำจากเส้นใยเคมี”

เป้าหมายและวัตถุประสงค์:
เกี่ยวกับการศึกษา

เพื่อให้แนวคิดเกี่ยวกับประเภทของเส้นใยเคมี เพื่อแนะนำวิธีการผลิต คุณสมบัติ และเทคโนโลยีการประมวลผล และการประยุกต์ในชีวิตโดยรอบ

พัฒนาการ

เรียนรู้ที่จะเข้าใจคุณสมบัติของผ้าและนำความรู้นี้ไปใช้ในชีวิต

พัฒนาความสามารถในการวิเคราะห์และเปรียบเทียบ การสังเกต และความสนใจ

เกี่ยวกับการศึกษา

ส่งเสริมกิจกรรม ความถูกต้อง และความสามารถในการทำงานเป็นกลุ่ม

อุปกรณ์ :

การรวบรวมผ้า เอกสารประกอบคำบรรยาย การ์ด คำแนะนำด้านความปลอดภัย แผนภาพ “การจำแนกประเภทของเส้นใยสิ่งทอ” คอมพิวเตอร์ การติดตั้งมัลติมีเดีย การนำเสนอด้วยคอมพิวเตอร์

ประเภทบทเรียน: บทเรียนการศึกษาและการรวบรวมความรู้ใหม่เบื้องต้น

วิธีการ: การค้นหาปัญหา การพัฒนาข้อมูล การสืบพันธุ์ การสร้างสรรค์-การสืบพันธุ์

ทำงานเป็นทีม (3 ทีม - ตามจำนวนแถวในสำนักงาน)

ในระหว่างเรียน

I. ช่วงเวลาขององค์กร

การตรวจสอบความพร้อมสำหรับบทเรียน

การเตรียมนักเรียนให้พร้อมรับบทเรียน

2 . อัพเดทความรู้ ขึ้นอยู่กับสื่อการฝึกอบรมก่อนหน้านี้ (ทำงานเป็นทีม).สำหรับแต่ละคำตอบที่ถูกต้อง ทีมจะได้รับโบนัส /เมื่อสิ้นสุดบทเรียน - เกรด/

คำถาม:

แบบสำรวจแบบสายฟ้าแลบ:

(สไลด์ 2,3)

1. เติมประโยคให้สมบูรณ์:

1. ฝ้ายและลินินเป็นเส้นใย (ที่มีต้นกำเนิดจากพืช)

2. เส้นใยสัตว์ ได้แก่ (ขนสัตว์และไหม)

2. สร้างห่วงโซ่ตามลำดับ การทำผ้า:

พืช-เส้นใย-เส้นด้าย-ผ้า

3. เติมคำที่หายไป

เส้นใยที่ดีที่สุด (ไหม)
เส้นใยที่เรียบที่สุด (ผ้าลินิน)
เส้นใยสั้นที่สุด (ผ้าฝ้าย)
เส้นใยที่นุ่มที่สุด (ขนสัตว์)

4. มีการดูดความชื้นอย่างมีนัยสำคัญ (ผ้าทั้งหมดทำจากเส้นใยธรรมชาติ)

5. มีความสามารถในการกักเก็บฝุ่นสูง (ผ้าขนสัตว์)

6. ผ้าม่านดีกว่าคนอื่นๆ (ผ้าไหม)

3. ศึกษาเนื้อหาใหม่

แรงจูงใจในการทำกิจกรรมการเรียนรู้ของนักเรียน
คำกล่าวเปิดงานของอาจารย์:

- คุณเคยสงสัยหรือไม่: ทำไม?ผู้คนเริ่มมองหาวัตถุดิบที่สามารถผลิตผ้าที่อบอุ่นเหมือนขนแกะได้ในราคาถูก เบาและสวยงามเหมือนผ้าไหม ใช้งานได้จริงเหมือนผ้าฝ้าย?

วันนี้ฉันจะบอกคุณและในตอนท้ายของบทเรียนคุณจะตอบคำถามที่เป็นปัญหา:

1. เรื่องราวด้วยวาจาและภาพประกอบ (สไลด์ 4)

ครู. ตั้งแต่สมัยโบราณ ผู้คนใช้เส้นใยที่ธรรมชาติมอบให้เพื่อผลิตผ้า ในตอนแรกมันเป็นเส้นใยของพืชป่า จากนั้นก็เป็นเส้นใยของป่าน ป่าน และขนสัตว์ด้วย ด้วยการพัฒนาทางการเกษตร ผู้คนเริ่มปลูกฝ้ายซึ่งผลิตเส้นใยที่แข็งแรงมาก

แต่วัตถุดิบจากธรรมชาติก็มีข้อเสีย: เส้นใยธรรมชาตินั้นสั้นเกินไปและต้องมีการประมวลผลทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อน และผู้คนเริ่มมองหาวัตถุดิบที่สามารถผลิตผ้าที่ให้ความอบอุ่นเหมือนขนแกะได้ในราคาถูก เบาและสวยงามเหมือนผ้าไหม และใช้งานได้จริงเหมือนผ้าฝ้าย

ปัจจุบัน เส้นใยสิ่งทอทั้งหมดสามารถแสดงได้ในรูปแบบแผนภาพต่อไปนี้ (สไลด์ 5)

ขณะนี้มีการสังเคราะห์เส้นใยเคมีชนิดใหม่มากขึ้นในห้องปฏิบัติการ และไม่มีผู้เชี่ยวชาญเพียงคนเดียวเท่านั้นที่สามารถระบุความหลากหลายอันมากมายมหาศาลได้ นักวิทยาศาสตร์ยังสามารถทดแทนเส้นใยขนสัตว์ได้ - เรียกว่าไนตรอน .

การผลิตเส้นใยเคมีประกอบด้วย 5 ขั้นตอน: (สไลด์ 6.7)

1. การรับและการประมวลผลเบื้องต้นของวัตถุดิบ
2. การเตรียมสารละลายปั่นหรือละลาย
3. การขึ้นรูปด้าย
4. จบ
5. การแปรรูปสิ่งทอ เส้นใยฝ้ายและเส้นใยบาสมีเซลลูโลส ได้รับการพัฒนาหลายวิธีเพื่อให้ได้สารละลายเซลลูโลส บีบผ่านรูแคบ (สปินเนอร์) แล้วเอาตัวทำละลายออก หลังจากนั้นจะได้เกลียวที่คล้ายกับไหม กรดอะซิติกซึ่งเป็นสารละลายอัลคาไลน์ของคอปเปอร์ไฮดรอกไซด์ โซดาไฟ และคาร์บอนไดซัลไฟด์ถูกนำมาใช้เป็นตัวทำละลาย เธรดผลลัพธ์จะถูกเรียกตามลำดับ: อะซิเตต, ทองแดงแอมโมเนีย, สารละลาย้เหนียว

เมื่อขึ้นรูปจากสารละลายตามเปียก ในวิธีนี้ กระแสน้ำจะเข้าสู่สารละลายของอ่างตกตะกอน โดยที่โพลีเมอร์จะถูกปล่อยลงในเกลียวที่บางที่สุด

ด้ายกลุ่มใหญ่ที่โผล่ออกมาจากสปินเนอร์จะถูกดึง บิดเข้าด้วยกัน และพันเป็นเกลียวใยบนคาร์ทริดจ์ จำนวนรูในสปินเน็ตในการผลิตด้ายทอที่ซับซ้อนอาจมีตั้งแต่ 12 ถึง 100

ในการผลิตเส้นใยหลัก สปินเนอร์สามารถมีรูได้มากถึง 15,000 รู แฟลเจลลัมไฟเบอร์ได้มาจากสปินเนอร์แต่ละอัน มัดมัดจะเชื่อมต่อกันเป็นเทป ซึ่งหลังจากการบีบและทำให้แห้งแล้ว จะถูกตัดเป็นมัดเส้นใยตามความยาวที่กำหนด เส้นใยลวดเย็บจะถูกแปรรูปเป็นเส้นด้ายในรูปแบบบริสุทธิ์หรือผสมกับเส้นใยธรรมชาติ

เส้นใยสังเคราะห์ผลิตจากวัสดุโพลีเมอร์ โพลีเมอร์ที่สร้างเส้นใยสังเคราะห์จากผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม ได้แก่ เบนซิน ฟีนอล แอมโมเนีย ฯลฯ

การนำเสนอเป็นกลุ่มพร้อมข้อมูลที่เตรียมไว้ล่วงหน้า:

กลุ่มที่ 1:

ด้วยการเปลี่ยนองค์ประกอบของวัตถุดิบและวิธีการแปรรูป เส้นใยสังเคราะห์จึงสามารถได้รับคุณสมบัติพิเศษที่เส้นใยธรรมชาติไม่มี เส้นใยสังเคราะห์ส่วนใหญ่ได้มาจากการหลอม เช่น เส้นใยจากโพลีเอสเตอร์ โพลีเอไมด์ ที่กดผ่านสปินเนอร์

ขึ้นอยู่กับชนิดของวัตถุดิบทางเคมีและเงื่อนไขของการก่อตัวของมัน สามารถผลิตเส้นใยที่มีคุณสมบัติที่กำหนดไว้ล่วงหน้าที่หลากหลายได้ ตัวอย่างเช่น ยิ่งคุณดึงกระแสน้ำแรงขึ้นเมื่อออกจากสปินเนอร์เน็ต ไฟเบอร์ก็จะยิ่งแข็งแรงขึ้นเท่านั้น บางครั้งเส้นใยเคมีอาจมีประสิทธิภาพเหนือกว่าลวดเหล็กที่มีความหนาเท่ากัน

กลุ่มที่ 2:

ในบรรดาเส้นใยใหม่ที่ปรากฏแล้วเราสามารถสังเกตเส้นใยกิ้งก่าซึ่งคุณสมบัติของการเปลี่ยนแปลงตามการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม เส้นใยกลวงได้รับการพัฒนาเพื่อเทของเหลวที่มีแม่เหล็กสีอยู่ ด้วยการใช้ตัวชี้แม่เหล็ก คุณสามารถเปลี่ยนรูปแบบของผ้าที่ทำจากเส้นใยดังกล่าวได้

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2515 เป็นต้นมา ได้มีการเริ่มผลิตเส้นใยอะรามิด โดยแบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม เส้นใยอะรามิดของกลุ่มหนึ่ง (Nomex, Conex, phenylone) ถูกใช้เมื่อต้องการความต้านทานเปลวไฟและความร้อน กลุ่มที่สอง (Kevlar, Terlon) มีความแข็งแรงเชิงกลสูงรวมกับน้ำหนักเบา

กลุ่มที่ 3:

เส้นใยเซรามิก ประเภทหลักที่ประกอบด้วยส่วนผสมของซิลิคอนออกไซด์และอะลูมิเนียมออกไซด์ มีความแข็งแรงเชิงกลสูงและทนทานต่อสารเคมีได้ดี เซรามิกไฟเบอร์สามารถใช้ได้ที่อุณหภูมิประมาณ 1250โอC. มีคุณลักษณะพิเศษคือทนทานต่อสารเคมีสูง และทนทานต่อรังสีทำให้สามารถนำไปใช้ในอวกาศได้

ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับคุณสมบัติต่างๆ ของเส้นใยสิ่งทอ

(สไลด์ 8*)

ตาราง “การจำแนกประเภทผ้าตามส่วนประกอบของเส้นใย” (สามารถพิมพ์ตามจำนวนนักเรียนและแจกเพื่อเสริมความแข็งแกร่งในสมุดบันทึกเพื่อประหยัดเวลา)

ชื่อผ้า

คุณสมบัติเชิงบวก

คุณสมบัติเชิงลบ

ผ้าฝ้าย

มีความแข็งแรง น้ำหนักเบา และนุ่มนวลดี ดูดซับความชื้นได้ง่าย ให้อากาศไหลผ่าน ซักง่าย และไม่แตกเมื่อตัด เกลี่ยง่าย.

พวกเขายู่ยี่มาก

ผ้าลินิน

พวกเขามีความแข็งแรงสูง ช่วยให้อากาศไหลผ่านได้ดี ดูดซับความชื้น และไม่แตกสลาย เกลี่ยง่าย.

พวกมันแข็ง หนา และยับมาก

ผ้าขนสัตว์

อุ่นมาก ระบายได้ดี มีรอยยับเล็กน้อย

เมื่อแช่แล้วจะเปลี่ยนขนาดเช่น "นั่งลง"

ผ้าไหม

ทนทาน ดูดซับความชื้นได้ดี แห้งเร็ว ให้อากาศไหลผ่านได้อย่างอิสระ และเกิดรอยยับเล็กน้อย

พวกมันยืดและแตกเมื่อถูกตัด

ผ้าประดิษฐ์

ทนทาน ตัดเย็บอย่างดี พวกมันดูดความชื้น

พวกเขายู่ยี่มาก เมื่อเปียกน้ำพวกเขาจะสูญเสียกำลัง เมื่อตัดก็จะแตกสลาย

ผ้าใยสังเคราะห์

พวกเขามีความยืดหยุ่นและแข็งแรง ไม่ยับ ไม่หดตัว และคงรูปร่างได้ดี

พวกเขาดูดซับความชื้นได้ไม่ดีและแตกสลายมากเมื่อตัด

4. ห้องปฏิบัติการ - งานภาคปฏิบัติ

“การกำหนดองค์ประกอบวัตถุดิบและการศึกษาคุณสมบัติ” (ทำงานเป็นทีม) (สไลด์ 9)

ในระหว่างการทำงานในห้องปฏิบัติการในบทเรียน คุณจะเห็นในทางปฏิบัติว่าผ้าที่ทำจากเส้นใยเคมีมีคุณสมบัติอย่างไร และจะดูแลผลิตภัณฑ์ที่ทำจากผ้าดังกล่าวอย่างเหมาะสมได้อย่างไร

เครื่องมือและวัสดุ: ตัวอย่างผ้าที่ทำจากเส้นใยประดิษฐ์และใยสังเคราะห์, ขนสัตว์, ผ้าฝ้าย; เข็ม; เรือที่มีน้ำ ถ้วยใส่ตัวอย่างสำหรับจุดไฟด้าย

(สไลด์ 10)

“ตารางคุณสมบัติของเส้นใยเคมี”

ไฟเบอร์

ส่องแสง

ความทรมาน

ความแข็งแกร่ง

ริ้วรอย

การเผาไหม้

ลาย้เหนียว

การตัด

เลขที่

ใหญ่

เผาไหม้ได้ดี ขี้เถ้าสีเทา กลิ่นกระดาษไหม้

อะซิเตท

เคลือบ

เลขที่

ลดลงเมื่อเปียก

น้อยกว่าวิสโคส

ลุกไหม้อย่างรวดเร็วด้วยเปลวไฟสีเหลืองเหลือแต่ลูกบอลที่หลอมละลาย

ไนลอน

การตัด

เลขที่

สูง

ขนาดเล็กมาก

ละลายจนกลายเป็นลูกบอลแข็ง

ลาฟซาน

อ่อนแอ

มี

สูง

ขนาดเล็กมาก

เผาไหม้อย่างช้าๆ ก่อตัวเป็นลูกบอลสีเข้มที่แข็ง

ไนตรอน

อ่อนแอ

มี

สูง

ขนาดเล็กมาก

เผาไหม้ด้วยแสงวาบทำให้เกิดการไหลบ่าเข้ามาของความมืด

ความคืบหน้าของงาน (สไลด์ 11)

พิจารณาลักษณะที่ปรากฏของตัวอย่างผ้า พิจารณาว่าอันไหนมีพื้นผิวมันและอันไหนมีพื้นผิวด้าน

กำหนดระดับความเรียบและความนุ่มนวลของแต่ละตัวอย่างด้วยการสัมผัส

กำหนดคุณสมบัติการพับของตัวอย่าง: จับตัวอย่างไว้ในกำปั้นเป็นเวลา 30 วินาที จากนั้นจึงเปิดฝ่ามือออก

นำด้าย 2 เส้นจากแต่ละตัวอย่างและทำให้เปียกหนึ่งในนั้น หักด้ายแห้งและจากนั้นด้ายเปียก พิจารณาว่าความแข็งแรงของเกลียวเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร

ดึงด้ายอีกหนึ่งเส้นออกจากแต่ละตัวอย่าง และจุดไฟในถ้วยใส่ตัวอย่าง วิเคราะห์ลักษณะของเปลวไฟ กลิ่น และขี้เถ้าที่เหลืออยู่หลังการเผาไหม้

ป้อนผลลัพธ์ของการทดสอบลงในตาราง

จากข้อมูลที่ได้รับและตารางคุณสมบัติของเส้นใยเคมี ให้กำหนดองค์ประกอบวัตถุดิบของแต่ละตัวอย่าง

ป้ายผ้า

ตัวอย่างหมายเลข 1

ตัวอย่างหมายเลข 2

ตัวอย่างหมายเลข 3

ตัวอย่างหมายเลข 4

ส่องแสง

ความเรียบเนียน

ความนุ่มนวล

ริ้วรอย

ความสามารถในการแตกละเอียด

ความเปียกชื้น

การเผาไหม้

องค์ประกอบของวัตถุดิบ

5. การรวมเนื้อหาที่ศึกษา

1. การติดตามความรู้ของนักเรียน (สไลด์ 12)

เพื่อรวบรวมความรู้ใหม่ๆ สาวๆ ตอบทดสอบ

1. การหลุดร่วงของเส้นด้ายในเนื้อผ้าสูง:

ก) ฝ้าย
B) ทำด้วยผ้าขนสัตว์
B) สังเคราะห์

2. คุณสมบัติการป้องกันความร้อนจะสูงกว่าสำหรับ:

ก) ผ้าลินิน
B) ผ้าไหม
B) ไนโตรน

3. ผ้าชนิดใดที่ดูดความชื้นและระบายอากาศได้สูง?

ก) โดยธรรมชาติ
ข) เทียม

4. ผ้าชนิดใดที่สูญเสียความแข็งแรงเมื่อเปียกน้ำ?

ก) โดยธรรมชาติ
B) สังเคราะห์

ให้การประเมินและให้เหตุผล

2.การแข่งขันระหว่างทีม

ทีมงานได้รับซองพร้อมตัวอย่างเนื้อเยื่อตามความจำเป็น

จัดเรียงออกเป็นสองกลุ่ม:

1.ทำจากเส้นใยธรรมชาติ

2.ทำจากเส้นใยเคมี

V. สรุป.

บทสรุป: ความสามารถในการกำหนดลักษณะของวัตถุดิบของผ้าเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำงานในภายหลังกับผ้าในทุกขั้นตอนของการผลิตผลิตภัณฑ์

บทเรียนของเราจบลงแล้ว จำสิ่งที่เราเรียนรู้ในบทเรียนได้ไหม? ใครจะตอบคำถามที่เป็นปัญหา?ผ้าชนิดใดที่เป็นที่ต้องการอย่างมากและเพราะเหตุใด จะมีการหารือและวิเคราะห์คำตอบของทีม

ครูสรุปบทเรียน คำนวณโบนัสที่ได้รับระหว่างบทเรียน และให้คะแนน

ครูขอแสดงความยินดีกับทีมที่ได้โบนัสมากที่สุด6 .การบ้าน.

รวบรวมผ้า.

สำหรับกลุ่มสร้างสรรค์: สร้างปริศนาอักษรไขว้

7 .การทำความสะอาดสถานที่ทำงาน .

- พื้นที่อุตสาหกรรมที่พัฒนาแล้ว ผลิตภัณฑ์ของบริษัทเป็นที่ต้องการอย่างมากเนื่องจากมีการใช้งานในด้านต่างๆ ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ในการผลิตพวกเขาจะได้รับคุณสมบัติและลักษณะที่แตกต่างกัน

การจำแนกประเภทและคุณสมบัติของเส้นใยเคมี

สินค้าในอุตสาหกรรมนี้แบ่งออกเป็น 3 กลุ่มหลัก ได้แก่

  1. ประดิษฐ์ - วัตถุดิบเริ่มต้นคือสารประกอบอินทรีย์โมเลกุลสูงที่ได้มาจากอิทธิพลของสารธรรมชาติและการแยกโพลีเมอร์ออกมา

  2. สังเคราะห์ - ใช้สำหรับการผลิตสารประกอบที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ ซึ่งโพลีเมอร์อินทรีย์จะถูกสกัดโดยการสังเคราะห์

  3. แร่เป็นกลุ่มที่แตกต่างจากกลุ่มก่อนหน้าอย่างมากเนื่องจากทำจากสารประกอบอนินทรีย์และมีคุณสมบัติและคุณสมบัติพิเศษ

ผู้ผลิตเส้นใยเคมีมีข้อดีหลายประการเมื่อเทียบกับข้อดีจากธรรมชาติ ไม่ขึ้นอยู่กับฤดูกาล สภาพอากาศ และมีการใช้แรงงานน้อยกว่า นอกจากนี้ เกลียวดังกล่าวยังทำขึ้นโดยมีลักษณะทางกายภาพและทางกลที่กำหนดไว้ล่วงหน้า

เส้นใยเคมีมีความต้านทานต่อการฉีกขาดได้ดีเยี่ยม การกระทำของแบคทีเรียและเชื้อรา ความคงตัวของมิติ ความต้านทานต่อการเกิดรอยยับ ความต้านทานต่ออิทธิพลที่ไม่พึงประสงค์ (แสง ความชื้น ฯลฯ) ความร้อน และการรับแรงซ้ำ ๆ คุณสมบัติทางกายภาพ ทางกล และทางเคมีสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการปรับเปลี่ยนโพลีเมอร์ที่ใช้หรือผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ทำให้สามารถผลิตเส้นใยที่มีลักษณะแตกต่างจากวัตถุดิบเดียวกันได้ นอกจากนี้ ยังสามารถผสมเส้นใยเคมีที่มีโครงสร้างต่างกันเพื่อสร้างรูปแบบใหม่และขยายขอบเขตของผลิตภัณฑ์ได้

ข้อมูลเฉพาะด้านการผลิต

กระบวนการผลิตเส้นใยเคมีมันค่อนข้างซับซ้อนและประกอบด้วยหลายขั้นตอน: การรับวัสดุต้นทาง, แปลงเป็นสารละลายปั่นแบบพิเศษ, สร้างเส้นใยผ่านแม่พิมพ์และตกแต่งให้เสร็จ การขึ้นรูปเกลียวเป็นขั้นตอนสำคัญในการกำหนดคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์ สามารถทำได้หลายวิธี:

  • ใช้สารละลายเปียกหรือแห้ง

  • ใช้สารละลายแห้งและเปียก

  • ฟอยล์โลหะคม

  • จากการละลาย;

  • การวาดภาพ;

  • แบน;

  • จากการกระจายตัว

  • การปั้นเจล

ในการผลิตเส้นใยเคมี ตัวกรองจะใช้เพื่อทำความสะอาดการปั่นด้ายหรือสารละลายจากสิ่งเจือปนทางกล พวกเขาทำจากแพลเลเดียม แพลทินัม ทอง หรือโลหะผสมของพวกเขา

การจุดไฟเส้นใยเคมีและอุปกรณ์เพื่อการผลิตในนิทรรศการเคมี

สำหรับผู้เชี่ยวชาญและบริษัทที่สนใจศึกษาเฉพาะด้าน การผลิตเส้นใยเคมีการขยายขอบเขตของผู้ผลิตและนำเสนอผลิตภัณฑ์ขององค์กรของตน สถานที่ที่ดีที่สุดคือนิทรรศการเคมี นี่คืองานที่จัดขึ้นโดยอุตสาหกรรมโดยมีจุดประสงค์เพื่อเน้นย้ำถึงความสำเร็จในด้านต่างๆ สร้างการติดต่อระหว่างบริษัท ผู้เชี่ยวชาญ ภูมิภาค และประเทศต่างๆ ครอบคลุมทุกอุตสาหกรรมและให้โอกาสองค์กรต่างๆ ในการจัดกิจกรรมนิทรรศการและตั้งจุดยืนที่ศูนย์ Expocentre ในเมืองหลวง

ศูนย์นี้เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายนอกประเทศรัสเซีย และบริษัทหลายแห่งมีส่วนร่วมในกิจกรรมระดับนานาชาติที่จัดขึ้นในศาลาของตน สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าจะมีการติดต่อกับพันธมิตรต่างประเทศและการดึงดูดผู้สนับสนุนรายใหม่เข้าสู่อุตสาหกรรม การลงทุนมีความสำคัญอย่างยิ่งต่ออุตสาหกรรมเคมีภัณฑ์ เนื่องจากต้องมีการฉีดยาอย่างจริงจังรวมถึงต่างประเทศด้วย ภาคการผลิตเส้นใยเคมีก็เหมือนกับอุตสาหกรรมอื่นๆ มากมายที่สนใจที่จะดึงดูดการลงทุนที่จะนำไปสู่การพัฒนาและความทันสมัย สำหรับผู้แสดงสินค้า นี่เป็นโอกาสอันยอดเยี่ยมในการนำเสนอกิจการของตนในแง่ที่ดีที่สุดและเพิ่มความน่าดึงดูดใจ

นิทรรศการเคมีมีความสนใจในการสร้างสภาพแวดล้อมที่สะดวกสบายที่สุดสำหรับผู้เข้าร่วม รวมทั้งดึงดูดผู้เข้าชมได้มากที่สุด ดังนั้นผู้จัดงานจึงเลือก Expocentre complex เป็นสถานที่จัดงาน