Вершина
чистоты
(066) 776-81-77, (099) 503-46-07

Классификация текстильных волокон

Классификация текстильных волокон

По характеру происхождения все известные волокна, применяемые для изготовления тканей, трикотажных изделий и нетканых материалов, подразделяются на две большие группы: природные (натуральные) и химические.

Природные волокна делятся на волокна растительного (хлопок, лен, пенька, сизаль, конопля и др.) и животного (шерсть, натуральный шелк) происхождения. Сюда же относится и природное минеральное волокно - асбестовое. В этой группе наибольшее практическое значение для товаров народного потребления имеет хлопок, лен, шерсть и натуральный шелк.

Химические   волокна  делятся   на  две   группы:   искусственные,   получаемые   из   природного полимерного сырья (целлюлозы), и синтетические, получаемые из синтетических полимеров.

Самыми распространенными искусственными волокнами являются - вискозное, ацетатное и медно-ацетатное,   а  среди   синтетических  волокон   наибольшее   применение   в  текстильной промышленности нашли полиамидные (капрон, нейлон, амид, дедерон), полиэфирные (лавсан, торилен, полиэстр), полиакрилонитрильные      (нитрон, куртель,      акрил, модакрил), поливинилхлоридные   (хлорин, винилхлорид),   полиолефиновые (полипропилен, полиэтилен, полифен).

К основным свойствам волокон относятся толщина, длина, прочность, эластичность, гибкость, гигиенические свойства, устойчивость к воздействиям внешней среды, к действию нагревания, влаги, кислот, щелочей, окислителей и восстановителей.

Гигиенические свойства волокон - это свойства, характеризуются  в основном   показателями   гигроскопичности   (способности   поглощать   влагу   из   воздуха)   и воздухопроницаемости, а также теплозащитными свойствами. Гигиенические свойства волокон зависят от их химического состава и строения.

Сопротивляемость волокон воздействиям внешней среды - это их способность противостоять действию света, влаги, пота, а также трению, стирке, химической чистке, влажно-тепловой обработке и т.п. Данное свойство определяет износостойкость текстильных изделий.

Теплостойкость - характеризуется предельными температурами, которые выдерживает волокно без   ухудшения   свойств.   Данный   показатель   определяется   при   повышенных   температурах эксплуатации материалов.

Термостойкость - характеризуется температурами, при которых происходит ухудшение свойств волокон, и определяется после их охлаждения.

Различают термопластичные и нетермопластичные волокна. Термопластичные волокна (полиамидное, хлориновое, ацетатное и др.) при высоких температурах плавятся, а нетермопластичные (хлопок, лен, шерсть, натуральный шелк, вискозное, полинозное и др.) - обугливаются.

Под воздействием влаги молекулы воды впитываются поверхностью волокон, могут проникать между молекулами образующих волокна веществ, вызывая при этом набухание, связанное обычно с увеличением поперечных размеров волокон. Особенно сильно набухают в воде целлюлозные искусственные волокна. Синтетические волокна, имеющие низкие показатели гигроскопичности и намокаемости, практически не набухают или набухают незначительно. Чем больше набухание волокон,  тем  больше  их  усадка.  Под действием  влаги  прочность  волокон  хлопка и льна увеличивается. Шерсть, натуральный шелк, вискозные, ацетатные, триацетатные, казеиновые и поливинилспиртовые волокна теряют прочность в мокром состоянии. Прочность полиэфирных, полиолефиновых, поливинилхлоридных и полиакрилонитрильных волокон под действием влаги не изменяется.

Хемостойкость волокон характеризуется их стойкостью к действию различных химических реагентов - кислот, щелочей, окислителей, восстановителей, органических растворителей. От хемостойкости волокон зависит ряд эксплуатационных свойств материалов, особенности режимов различных операций отделки, а также стирки и химической чистки изделий.

Кислоты оказывают на большинство волокон разрушающее воздействие. Наиболее чувствительны к действию кислот хлопок, лен и полиамид. Под действием слабых растворов кислот шерсть и шелк несколько упрочняются, увеличивается их блеск.

Едкие щелочи оказывают наиболее сильное разрушающее  действие  на  белковые  волокна.

Наиболее   устойчивы   к   действию   едкого   натрия   хлопок,    лен,    хлорин,    полинозное   и поливинилхлоридное волокна.

Окислители, применяемые в процессе отбеливания (гипохлорит натрия,  перекись водорода, хлорит натрия и др.), при высокой концентрации и длительном воздействии могут снижать прочность и даже разрушать волокна.

Органические растворители, используемые в процессе химической чистки, могут оказывать разрушающее воздействие на некоторые волокна, например  поливинилхлоридное. Наиболее устойчивы к воздействию органических растворителей натуральные волокна, вискозные, полинозное и большинство синтетических.

Хлопок, который вырабатывается из хлопкового початка, является наиболее распространенным среди натуральных волокон. Хорошо сочетается как с натуральными, так и с синтетическими волокнами. Хлопковое волокно отличается значительной механической прочностью, высокой гигроскопичностью и термостойкостью (глажение при температуре до 180оС), устойчивостью к обработке в щелочных растворах, к окислителям и органическим растворителям. Под действием кислот оно разрушается.

Льняные волокна вырабатываются из стебля льна. Свойства льна и хлопка во многом схожи, однако по механической прочности хлопок уступает льну, несколько выше и устойчивость льна к свету. Лен гигроскопичен, действие кислот и щелочей на лен аналогично их действию на хлопок. Действие нагретой металлической поверхности лен переносит лучше, чем хлопок (температура глажения - до 200оС).

Искусственные волокна: вискозное, полинозное (один из видов вискозного волокна), медно-аммиачное по некоторым своим физико-механическим и химическим свойствам приближаются к натуральным. Высокая гигиеничность и комфортность хлопка и вискозы обеспечивают широкое их использование для изготовления белья, сорочек.

Химические свойства вискозных и медно-аммиачных волокон аналогичны свойствам хлопка, но они более чувствительны к действию кислот, едких щелочей и менее термостойки (температура глажения 90 - 120оС ).

Вискозное и медно-аммиачное волокна отличаются низкой стойкостью к истиранию. По устойчивости к светопогоде ткани из целлюлозных волокон располагаются по убыванию следующим образом: хлопок, лен, вискоза. Под влиянием инсоляции происходит фотохимическая деструкция целлюлозных волокон. Как следствие - уменьшение прочности волокон и сокращение срока службы изделий.

Шерсть или белковое волокно (белок - кератин), в зависимости от длины волокна, используется для изготовления толстой и пушистой суконной пряжи (коротковолокнистая) или для тонкой и гладкой гребенной пряжи (длинноволокнистая). Износостойкость тонкой шерсти выше, чем грубой. Шерстяные волокна имеют, в отличие от других, особое свойство - свойлачиваемость. Это способность шерсти в процессе валки образовывать войлокообразный застил. Наибольшей способностью свойлачиваться обладает тонкая, упругая и сильно извитая шерсть.

Предпочтительней для шерсти является чистка в растворителе.

Кислоты не оказывают разрушающего действия на шерсть. Особенно большие разрушения происходят при действии на шерсть щелочи. При повышенной температуре даже слабые растворы щелочей вызывают разрушение волокна.

Перекисные соединения, используемые для отбеливания, вызывают разрушение шерсти, особенно при рН больше 7.

При нагревании в горячем воздухе (при температуре более 150оС) в течение длительного времени шерсть приобретает желтый оттенок.

Ультрафиолетовые лучи также вызывают пожелтение шерстяного волокна. Пожелтение шерсти связывают с фотохимическими превращениями аминокислотных остатков в присутствии кислорода.

Шерсть устойчива к действию всех органических растворителей, применяемых при химической чистке. Изделия из шерсти не подлежат стандартной стирке с применением щелочных моющих средств. Шерсть разрушают щелочи и биологически-активные препараты. Исключением является АКВАЧИСТКА шерстяных или полушерстяных изделий, где в качестве моющего вещества используются специальные средства, защищающие волокна от усадки и свойлачивания.

Биологические факторы (плесень, бактерии, грибки) оказывают заметное разрушающее действие.

Натуральный шелк - это тончайшие нити, которые вырабатываются гусеницами тутового шелкопряда - шелковичным червем.

Натуральный шелк - гигроскопичное волокно. В воде набухание достигает 16 - 18% в поперечнике. По химической стойкости натуральный шелк превосходит шерсть. Разбавленные кислоты и щелочи и органические растворители на натуральный шелк не действуют.

Шелк растворяется только в концентрированных щелочах при повышенной температуре. Прочность шелка в мокром состоянии снижается на 5 - 15%. Шелк, менее чем шерсть, устойчив к действию света и погоды. Под влиянием ультрафиолетовых лучей шелк желтеет, уменьшается его прочность.

Отбеливатели, такие как гипохлорит (хлорсодержащие) разрушают фиброин шелка. Перекись водорода не оказывает разрушающего воздействия. При температуре более 110оС волокна шелка теряют прочность (глажение при температуре не более 110оС).

Натуральные волокна как растительного, так и животного происхождения характеризуются высокими гигиеническими свойствами, в первую очередь, гигроскопичностью и низкой электризуемостью. Но изделия из них очень мнутся при носке и дают усадку в водной среде.

Применяемые для изготовления одежды синтетические волокна отличаются от волокон животного и растительного происхождения, а также от искусственных волокон, как по своему строению, так и по физико-химическим свойствам.

Полиамидные волокна (нейлон, капрон, дедерон и др.). Характерным свойством этих волокон является легкость, упругость, высокая прочность, стойкость к истиранию и многократным изгибам, высокая химическая стойкость, морозостойкость, стойкость к микроорганизмам и плесени. Такие прочностные характеристики полиамидных волокон используются текстильной промышленностью для изготовления смесовых тканей, содержащих натуральные и полиамидные волокна. Часто это практикуется для улучшения прочностных свойств шерсти. Из полиамидных волокон изготавливают «лицевую» ткань для курток (болонь). Одно из главных направлений использования полиамидных волокон - производство чулочно-носочных изделий.

К недостаткам полиамидных волокон относятся их низкая гигроскопичность и малая термостойкость (температура глажения 100-110оС). На тканях, содержащих полиамидные волокна, возможно проявление припалов от сигарет. Полиамидные волокна сильно электризуются, с них трудно удалить жиро-масляные загрязнения. Полиамидные волокна нельзя отбеливать ни хлоросодержащими, ни кислородосодержащими отбеливателями.

Полиэфирное волокно (лавсан, полиэстер и др.). По основным физико-химическим свойствам полиэфирные волокна аналогичны полиамидным. Полиэфирные волокна очень термопластичны и являются самыми эластичными среди всех синтетических материалов. Но термопластичность этих волокон оборачивается появлением припалов с подплавлением волокна при неквалифицированном глажении в домашних условиях. Устойчивость к деформациям полиэфирного волокна очень высока, поэтому изделия содержащие эти волокна практически несминаемы не только в сухом, но и во влажном состоянии. Такие прочностные показатели позволяют использовать полиэстр в смеси с натуральными волокнами - хлопком, льном, шерстью в костюмно-плательном ассортименте одежды, а также для изготовления верхней одежды (плащи, куртки). Еще одно направление использования полиэфирного волокна - производство нетканных утепляющих материалов (синтепона). Полиэфирное волокно достаточно светостойко (т.е. на 100% полиэфирных волокон очень редко можно наблюдать выгар).

Полиакрилонитрильные (ПАН) волокна (нитрон, орлон, акрилан, куртель, кашмилон и др.) получают из продукта сополимеризации акрилонитрила с веществами, например, кислотами, улучшающими некоторые свойства волокна, в частности, накрашиваемость. Полиакрилонитрильные волокна благодаря своей «шерстеподобности» используются, в основном, при изготовлении трикотажных полотен, драповых и тонкосуконных тканей, а также в составе ворсовой пряжи ковровых изделий.

По стойкости к истиранию ПАН-волокна уступают всем синтетическим волокнам и даже хлопку. Их прочность ниже, чем у ПЭ- и ПА-волокон. Гигроскопичность волокна очень низкая. При этом ПАН-волокна имеют ряд ценных свойств: они стойки к действию минеральных кислот, органических растворителей, окислителей, а также к действию бактерий, плесени, моли. Устойчивость к щелочам недостаточна, при обработке слабыми растворами щелочей волокно желтеет.

При температуре 80-90оС ПАН-волокно становится термопластичным, легко деформируется, что необходимо учитывать как при чистке и крашении, так и при глажении (не более 140оС без натяжения).

ПАН-волокно устойчиво к действию окислителей.

Ткани из ПАН-волокон отличаются высокой светостойкостью. По устойчивости к светопогоде волокна по убыванию можно расположить следующим образом: ПАН-волокно, ПЭ-волокно, триацетатное волокно, ПА-волокно, лен, хлопок, шерсть, шелк.

По несминаемости ПАН-волокно уступает ПЭ-волокну, но превосходит ПА-волокно. Эластичность ПАН-волокна ниже, чем ПА-волокна, но выше ацетата и вискозы.

Поливинилхлоридные (ПВХ) волокна (хлорин, мовиль, ровиль, термовиль и др.) обладают высокой химической стойкостью: они устойчивы к действию минеральных кислот, щелочей, спирта, бензина. Волокно набухает в эфирах, хлорированных углеводородах, не гниет, устойчиво к микроорганизмам, морозоустойчиво, не набухает в воде, негигроскопично, прочность в мокром состоянии не меняется.

Основной недостаток ПВХ-волокна - низкая термическая стойкость, что ограничивает его применение в производстве материалов для верхней одежды. При температуре 70оС ПВХ-волокно дает сильную тепловую усадку, а при 90оС полностью разрушается. Изделия, содержащие ПВХ-волокно, не подлежат чистке в среде перхлорэтилена; их можно подвергать лишь стирке, а сушить при температуре не более 60оС.

Полиолефиновые волокна (полиэтилен, полипропилен, пайлен и др.) обладают высокими физико-механическими свойствами, химической стойкостью и устойчивостью к действию микроорганизмов. Ткани, содержащие полиолефиновые волокна, в три раза устойчивее к истиранию, чем шерсть; у них небольшая усадка, на них не возникает пиллинга. Волокна имеют очень низкую гигроскопичность и устойчивы к действию кислот и щелочей. Один из основных показателей, ограничивающих их использование для изготовления одежды, - это низкая стойкость к действию света и высоких температур (при 120оС волокно становится мягким). При чистке в перхлорэтилене появляется жесткость и возможна усадка.

Поливинилспиртовые волокна (винол, винилон, мевлон, силвилан и др.) - по гигроскопичности приближаются к хлопку, потеря прочности в мокром состоянии — 15-20%. Волокно обладает хорошей светостойкостью, по стойкости к истиранию в два раза превосходит хлопок.

Полиуретановые (ПУ) волокна (вирен, лайкра, дорластан, спандекс и др.) схожи с другими синтетическими волокнами, но по своим физико-механическим свойствам они относятся к эластомерам, то есть имеют высокие показатели эластического восстановления. Нити спандекс малогигроскопичные, обладают большой стойкостью к истиранию, но недостаточно термостойки. Используются для изготовления тканей, трикотажа и лент в спортивных, корсетных и лечебных эластичных изделиях.

Синтетические волокна отличаются более высокой прочностью на разрыв, устойчивостью к истиранию, несминаемостью и малым водопоглощением в отличие от натуральных и искусственных, то есть негигроскопичны. Эти волокна неустойчивы к высоким температурам, легко электризуются и подвергаются так называемому «старению».

Эти особенности синтетических полимеров влияют на эксплуатационные свойства одежды. Оптимальным вариантом является их сочетание с натуральными и искусственными волокнами: ПЭ - с шерстью, хлопком и вискозой; ПАН - с шерстью и т.п. Полиамидные волокна придают ткани высокую механическую прочность, а полиакрилонитрильное и полиэфирное волокна кроме этого снижают способность ткани к усадке. Изделия из смешанных волокон хорошо сохраняют тепло, быстро сохнут и поддаются глажению.

 СОКРАЩЕННЫЕ НАИМЕНОВАНИЯ НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫХ ВОЛОКОН

На многих изделиях зарубежных фирм вместо полных названий волокон даются их сокращенные наименования. Специальные обозначения вы найдёте на бирке, пришитой к изделию с изнанки, а для их расшифровки воспользуйтесь следующей таблицей:

AC Acetato/Acetate/Acetat/Acetate ацетатное волокно
AF Sonstige fasem/Another fibre/Autres fibres, а также ЕА другие волокна
CA Canapa/Hemp/Hant/Chanvre волокно из пеньки, конопли
Cotone/Cotton/Baumwolle/Coton хлопок
Cu Cupro/Cupro/Cupro/Cupro медно-аммиачное волокно
EA Altre fibre/Other fibres, а также AF другие волокна
*EL Comma/Bubber/Elastodien/Elastodiene/Elastan/Elasthan/Elasthanne эластан
HA Pelo/Hair/Haar/Poil щетина, волосяная нить, ворс
HL Limisto/Union Linen/Halbleinen/Metis лен с примесями, полульняное волокно
Li Lino/Linen-Flax/Flachs, Linen/Lin лен
*Ly Laychra/Laycra лайкра
Ma Modacrilice/Modacrylin/Modacryl/Modacryliqe модифицированное акриловое волокно
Md Modal/Moadal/Modal/Modal модифицированное вискозное волокно
Ny Naylon/Polyamide нейлон, полиамид
*Me Metall/Metal/Meta металлизированная нить
PA Acrilica/Polyacrylic/Polyacryl/Acrylique/Acrilico/Acrylic акриловое волокно
PL Poliestere/Polyester/Polyester полиэстерное, полиэфирное волокно
PE Polietilen/Polyethylene/Polietileno полиэтиленовое волокно
PP Polipropilene полипропиленовое волокно
*PU Poliuretanica/Polyurethane/Polyurethan полиуретановое волокно
RA Ramie волокно из крапивы (рами)
*RS Rubber artificial резина, каучук искусственный
JU Juta/Jute джут
*SE Seta/Silk/Seide/Soie шелк
*SW Silkworm тутовый шелкопряд
TA Triacetato/Triacetate/Triacetat триацетатное волокно
TR Residut tessili/Textile residual/Restlich Textil/Residu Textile производственные ткацкие остатки, состав произвольный
VI Viscosa/Viscose вискозное волокно
**PVC Polyvinylchloride/Polyvinylchlorid поливинилхлорид, полихлорвинил
**PVCF Polyvinylchloride fibre поливинилхлоридное волокно
WA Angora/Angora (karin) шерстяное волокно из ангорской козы
WO Lana/Wool/Woole/Lane/Laine/Wolle шерсть
WK Camello/Camel/Kamel/Chamean верблюжья шерсть
WL Lama/Liama шерстяное волокно из ламы
WM Mohair мохер, выделанная особым способом шерсть ангорской козы
WS Kashmir/Cashemire/Cashmere/Kaschmir кашемир
WP Alpaca/Alpaka шерсть альпака
WY Yach/Yak/Yack шерсть яка
UC Union cloth полушерстяная ткань

Примечание. Независимо от имеющейся маркировки по уходу:

- изделия, содержащие волокна, отмеченные одной звездочкой, требуют особой осторожности при обработке в перхлорэтилене;

- изделия, содержащие волокна, отмеченные двумя звездочками, не подлежат обработке в перхлорэтилене

Вернуться назад