Химические волокна. Изучение свойств ткани

Спириденкова Елена Александровна,
Учитель технологии МОУ Верхнетуломская СОШ

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ (7 класс)
Тема урока: Искусственные и синтетические ткани.

Цель: ознакомить обучающихся с видами и свойствами искусственных и синтетических тканей; научить распознавать и использовать знания об их свойствах на практике; совершенствовать память и внимание, зрительный анализатор; воспитывать культуру труда, четкость и аккуратность в работе.
Оборудование и материалы: линейка, клей, лоскуты ткани, ножницы, спиртовка, пинцет; шаблоны, образцы ткани, лупы.
Наглядность: альбом с образцами ткани, опорная схема, таблица.
Методы: беседа, объяснения, наблюдения, ученический эксперимент.

Ход урока:
Организационная часть.
Задача - настроить учащихся на активную работу.
Сократить время на организацию учащихся позволяют такие мероприятия как постоянное закрепление уч-ся за рабочим местом, дежурство по графику, учебная готовность (наличие необходимых инструментов и материалов). Дежурные докладывают о готовности к уроку и называют отсутствующих.
Комментируя, дать д/з на следующий урок: принести 5 лоскутов ткани 5Ч15 см для выполнения практической работы на шв. машине с электродвигателем.

Теоретические сведения. Изложение нового материала.
Химические волокна
Напомнить учащимся о делении всех текстильных волокон на натуральные и химические по схеме классификации:

Текстильные волокна
(белая пушистая масса, которую используют для изготовления
пряжи, ниток, тканей и др. текстильных изделий)

Натуральные Химические

Растительные Животные Минеральные

Натуральные волокна – природные волокна, которые образуются без вмешательства человека (волокна получают из хлопчатника, льна, пеньки, кенафа, от животных и гусениц, из горных пород).
Химические волокна – волокна, которые получают химическим путем в заводских условиях.
Учитель: Экономическая выгода применения химических волокон состоит в более низкой себестоимости, что объясняется значительно меньшими трудовыми затратами на их производство.
Например, для получения одинакового количества хлопка и льна надо затратить труда в 10 раз больше чем получения этого же количества вискозного волокна.
В быту, при покупке одежды, мы часто слышим слова: «эта ткань не натуральная», «это - синтетика». А как вы думаете, давно ли впервые были получены химические волокна?

Историческая справка. Искусственные волокна, ткани.
Учитель: Впервые мысль о возможности получения искусственного волокна высказал в XVII веке англичанин Роберт Гук, но в промышленности искусственный шелк получили только в XIX веке.
Заслушать сообщения учащихся по опережающему заданию о получении шелка.
Наглядность. Демонстрация коллекции «Синтетические и искусственные ткани».
Учитель: Химические волокна вырабатывают из природных или синтетических полимеров, получают из сырья растительного, животного и минерального происхождения, т.е. из отходов древесины, хлопка, из стекла, металла и др. Делятся на искусственные и синтетические.
Окончание схемы выполняется учащимися:
Химические

Искусственные Синтетические

Дополняем схему: Искусственныецеллюлозные (целлюлоза входит в состав растений). В эту группу входят такие волокна как ацетатные (отходы хлопка), полинозные (волокна длинноволокнистого хлопка), медно-аммиачные (из хлопковой целлюлозы).
Сырьём для получения искусственного вискозного волокна является древесина ели. Древесина измельчается до щепы размером до 7мм и отваривается в щелочном растворе. В результате получается серая целлюлозная масса, которая отбеливается и прессуется в листы картона. С целлюлозно-бумажных комбинатов листы картона поступают на комбинаты химического волокна, где измельчаются. Затем щелочная целлюлоза окисляется кислородом воздуха, обрабатывается сероуглеродом и 5%-ным раствором едкого натра. Получается вязкий прядильный раствор – вискоза. В процессе предсозревания прядильный раствор приобретает способность свертываться и формоваться в нити. С помощью насосов вискоза по трубопроводам подается на прядильные машины, где проходит по стеклянным трубочкам и продавливается через фильеры в осадительную ванну. Под её действием происходит выпадение целлюлозы в виде тончайших волокон вискозного шелка. В процессе отделки вискозные нити промываются, отбеливаются, окрашиваются.
Искусственныеминеральные (стеклянное волокно и металлические нити). Стеклянные волокна получают из расплавленных шариков силикатного стекла в электропечах при 1370єС. Крашение расплавленного стекла производится путем добавки соединений хрома, кобальта, марганца, железа, золота и др. Окраска обладает исключительной стойкостью ко всем воздействиям. Металлические нити вырабатываются путем постепенного вытягивания (волочения) проволоки из меди и сплавов меди или путем нарезания плоской алюминиевой ленты (фольги). Для придания стойкого блеска на поверхность нитей наносится тончайший слой золота или серебра. Некоторые нити покрыты цветными пигментами и тонкой защитной синтетической пленкой.
Искусственныеживотные/белковые (казеиновые, получаемые из молока, состоят из аминокислот).

Учитель: Поговорим о свойствах искусственных волокон. Но сначала ответьте на вопросы:

ПРОБЛЕМА:
1. Почему при горении хлопка, льна ощущается запах горелой бумаги? /ответ: в основе - целлюлоза.
2. Почему шерсть и натуральный шелк имеет одинаковый запах жженого пера или рога? /ответ: в основе волокон – белок.

Рассмотрим вискозные искусственные ткани (демонстрация опыта):
прочность в мокром состоянии;
сминаемость;
горение.
Учитель: Рассмотрите образцы тканей, которые вам выданы. Сравните их, визуально попробуйте определить вид ткани (натур., искусств., синтет.)

Вывод (делают учащиеся): искусственные ткани по своим свойствам похожи на натуральную шерсть или шелк (шерстисты на ощупь, горят желтым пламенем).

Учитель: - Каковы недостатки вискозных тканей?
Учащиеся: В мокром состоянии теряется прочность, сминаем.
Учитель: - Прочность в мокром состоянии снижается на 50%-60%, после стирки сильно не выкручивают; менее ноская, чем хлопок, но влагу впитывает лучше; горит быстро (как хлопок), ровно, ярким пламенем, пахнет сожженной бумагой, оставляет легкорассыпающийся шарик; tє глажения 160-180єС.

По этой же схеме обучающиеся изучают свойства ацетатной ткани.
Способ получения ацетатных волокон такой же, как и способ получения вискозного волокна. Отличие заключается только в том, что целлюлоза, вырабатываемая из древесины или отходов хлопка, обрабатывается уксусной эссенцией или серной кислотой.
Прочность – несколько меньше, чем у вискозного волокна, потеря прочности в мокром состоянии – 30%; упруги, меньше сминаются; плохо впитывают влагу; горят медленно, желтым пламенем, образуя на конце оплавленный шарик, пахнет уксусом; трудно утюжатся, tє глажения 130-140єС.
Учитель:
ПРОБЛЕМА: Для чего необходимо знать волокнистый состав ткани?
(чтобы правильно ухаживать за вещью, чтобы не разочароваться в вещи из-за того, что она очень мнется, электризуется, пиллингуется; если не знаешь из какого сырья и какой фактуры ткань можно попасть в неприятное положение и совершить ненужную трату денег)
Где используют ткани из искусственных волокон?
(для пошива легкой одежды: белья, блузок, платьев, юбок, косынок - и используют как подкладочные и декоративные (для занавесей, штор, покрывал).
Вывод: ткани из вискозных волокон имеют красивый внешний вид, могут напоминать шелк, шерсть, хлопок, быть матовыми или блестящими. Ткани из ацетатных волокон красивы, имеют слегка блестящую поверхность, по внешнему виду и на ощупь напоминают шелк, легкие, мягкие, хорошо драпируются, сохраняют форму. Искусственные волокна имеют тот же химический состав, что и исходное природное сырье, из которого они получены.


Историческая справка. Синтетические волокна, ткани
Учитель: Исходным продуктом для получения сырья при производстве синтетических волокон являются природные газы (фенол, ацетилен, метан) и продукты переработки каменного угля и нефти. Синтетические волокна получают в результате химических реакций синтеза, т.е. укрупнения молекул низкомолекулярных веществ и превращения их в высокомолекулярные соединения. Таких волокон в природе в готовом виде не существует.
Синтетические волокна группируются в зависимости от вида полимера, из которого они изготовлены (см. схему классификации). К наиболее распрост-раненным относятся капрон, лавсан, нитрон.
Заслушать сообщения учащихся о получении капрона, свойствах лавсана, нитрона.
Вопрос учителя: Можно ли придать синтетическим волокнам различные, удовлетворяющие человека, свойства?
- Да.
- А можно ли это сделать с натуральными или искусственными волокнами?
- Нет.
- Почему?
- Свойства натуральных и искусственных волокон определены самой природой, а синтетические волокна получают путем сложных химических соединений из более простых (= синтез мономеров).
Учитель: Синтетические волокна обладают рядом свойств, которых нет у натуральных волокон. Все эти свойства относятся к положительным, поэтому синтетические волокна добавляют к натуральным, чтобы получить ткани с улучшенным качеством. Рассмотрите образцы тканей. Какие положительные свойства вы можете назвать?
Если возникают трудности, учитель помогает, задавая наводящие вопросы (высокая механическая прочность, упругость, стойкость к действию химических веществ, малосминаемость, плохая сыпучесть, хорошо фиксируются складки).
Учитель: Отрицательными свойствами синтетических волокон являются пониженная гигроскопичность, низкая воздухопроницаемость, высокая электризуемость при носке, и поэтому не рекомендуется носить одежду из этих тканей детям и людям с повышенной чувствительностью к синтетическим волокнам.
Давайте дополним схему текстильных волокон
Синтетические полиамидные (капрон)
полиэфирные (лавсан)
полиакрилонитрильные (нитрон)
эластановое (лайкра) – при изготовлении облегающей одежды
поливинилхлоридные (хлорин из этилена или ацетилена)
поливинилспиртовые (винол из поливинилового спирта, наиболее дешевое из всех)
полиолефиновые (полиэтилен, полипропилен исходное сырье для синтеза – продукты переработки нефти – пропилен и этилен). Из полипропилена вырабатываются комплексные нити, объемные извитые нити, штапельное волокно; из полиэтилена – текстильные нити и моноволокно. Из полиолефиновых вырабатываются нетонущие и негниющие канаты, плащевые и декоративные ткани, ворс ковров, материалы технического назначения.
Некоторые синтетические ткани, предназначенные для изготовления эффектной спортивной одежды, имеют водонепроницаемую металлизированную отделку. Ткань, на поверхность которых нанесена паста пыли различных металлов, не пропускает воду, очень прочна, не мнется.
Сравнительная характеристика свойств тканей из химических волокон представлена в таблице 9, стр.88 учебника. Ткани перечислены в порядке убывания свойств.
В современном мире все больше и больше тканей производят из химических волокон. В гардеробе современного человека редко можно найти вещь, изготовленную из натурального волокна. Сегодня почти все натуральные ткани содержат добавки, которые улучшают их свойства.
Синтетические волокна придают смешанным материалам большую прочность и термопластические свойства, а искусственные вискозные волокна снижают стоимость материала. Ткани из синтетического и искусственного шелка обладают высокими потребительскими свойствами из-за специальной отделки.
Чтобы правильно ухаживать за вещью, очень важно знать сырьевой состав и свойства данного материала.

Домашним заданием было: принести образцы тканей вашего гардероба. Выполнив лабораторно-практическую работу, вы узнаете сырьевой состав и свойства данного материала.

Лабораторно – практическая работа
«Определение состава тканей и изучение их свойств»

Инструменты и материалы: рабочая коробка, лоскуты материалов из хлопка, льна, шерсти, натурального шелка, шелка из искусственных и синтетических волокон; чашечка с водой; тигель для поджигания нитей.
Методы испытания тканей:
органолептический способ (с помощью органов чувств);
характер горения;
используя действия концентрированной щелочи.
НОТ:
Вводный инструктаж. Правила т/б. Работа с таблицей свойств тканей из натуральных и химических волокон.
Последовательность выполнения работы:
Изучите теорию вопроса по разделу «Материалы из химических волокон»
(см. уч. 7кл. «Технология»/под. редакцией Симоненко В.Д., стр.85-87);

Работа в парах (облегчает проведение опытов, повышает активность и ответственность):
Рассмотрите образцы тканей, обратите внимание на их цвет, блеск, толщину, плотность.
Подготовьте ответы на вопросы для разбора работы:
- оттенок тканей: желтоватый, зеленоватый, сероватый;
- у каких лоскутов поверхность блестящая, а у каких – матовая;
- определите на ощупь степень гладкости и мягкости каждого лоскутка: «прохладны», шерстисты, жестковаты. Жесткость – способность ткани сопротивляться изменению формы. Жесткие ткани плохо драпируются – образуют пологие складки с острыми углами. Малоплотные ткани, выработанные из тонких, гибких волокон и слабо крученой пряжи, характеризуются мягкостью и гибкостью.

Определите сминаемость лоскутов: зажмите каждый из них в кулаке, подержите так 30сек, а затем раскройте ладонь. Какие складочки образуются после смятия? (мелкие, крупные, рельефные, исчезающие при разглаживании рукой). Оценка сминаемости: сильно сминаемая, сминаемая, слабо сминаемая, несминаемая.

Определите осыпаемость ткани (способность нитей ткани выскальзывать по срезам, образуя бахрому). При помощи препаровальной иглы выньте одну нить, две вместе, три вместе и т.д. Легко осыпающейся считается ткань, если пять нитей вместе снимаются легко. Если легко снимаются 4-3 нити, ткань средней осыпаемости, если одна нить снимается с трудом, ткань практически не осыпается.

Выньте две нити из каждого лоскутка и намочите одну из них в чашечке с водой. Разорвите сначала сухую, а затем мокрую нить. Определите, меняется ли при этом их прочность. То же проделайте с другими образцами.

Выньте нить из каждого образца и подожгите в тигле. Проанализируйте вид пламени, запах и оставшийся после горения пепел.

Заполните в рабочей тетради таблицу, отметив наличие того или иного свойства
(см. стр. 90, таблица 11 уч.7кл. «Технология»).
Обобщив полученные данные, определите сырьевой состав каждого образца ткани.

Подумайте, какой по составу должна быть ткань для следующих изделий:
Летнее платье; Свитер для зимних видов спорта;
Шторы; Купальник;
Обивка мебели; Зонтик;
Ночное белье; Плащ.
Самоконтроль: проверить запись результатов, все ли признаки исследованы и опрелены.
Поощрение: в ходе работы, где это нужно и возможно.

Подведение итогов урока
Отметить лучшие работы /качество, аккуратность, быстрота, чёткость.

Индивидуальные задания
Для тех обучающихся, которые закончили работу раньше других, дать карточки, задание с вопросами на закрепление темы и воспроизведение других тем.
I. 1) Какая ткань самая прочная?
2) Какие технологические свойства надо учитывать при раскрое?
3) Как отличить искусственный шёлк от натурального?

1) Какая ткань теряет прочность в мокром состоянии более чем на 50%?
2) Какие гигиенические свойства должны иметь бельевые ткани?
3) Как отличить искусственный шёлк от синтетического?

Тестовые задания. Отметьте знаком «+» все правильные ответы:
Текстильные волокна делятся на натуральные и: (3 ответа)
а) растительные; г) синтетические;
б) минеральные; д) искусственные.
в) химические;

К искусственным волокнам относятся: (3 ответа)
а) нитрошёлк; г) нейлон;
б) вискозный шёлк; д) капрон.
в) ацетатный шёлк;

Наилучшую драпируемость имеют ткани, изготовленные переплетением:
а) полотняным; (1 ответ)
б) саржевым;
в) атласным.
Рекомендации к уроку:
Уметь перестроиться, если это необходимо
Когда необходимо, активизировать внимание обучающихся
Иметь запасной вариант практической работы
На предыдущем уроке согласовать с уч-ся лабораторно-практическую работу (предложить пару вариантов)
Строить урок таким образом, чтобы учащиеся активно работали, думали, работали с книгой.
Первое слово – ученику, затем – учителю.
- если потребуется, то познакомиться с технологией производства химических волокон можно по учебнику 7кл. «Технология», стр. 84-85. На доске д.б. схема получения ткани из химических волокон. Чтение по учебнику вставить после окончание схемы (стр. 2). Продолжение урока – со стр.3






































Опорная схема (для ученика):
Лабораторно – практическая работа
«Определение состава тканей и изучение их свойств»

Инструменты и материалы: рабочая коробка, лоскуты материалов из хлопка, льна, шерсти, натурального шелка, шелка из искусственных и синтетических волокон; чашечка с водой; тигель для поджигания нитей.
Методы испытания тканей:
органолептический способ (с помощью органов чувств);
характер горения.

Последовательность выполнения работы:
Изучите теорию вопроса по разделу «Материаловедение. Изучение волокон».
Работа в парах:
Рассмотрите образцы тканей, обратите внимание на их цвет, блеск, толщину, плотность.
Подготовьте ответы на вопросы для разбора работы:
- оттенок тканей: желтоватый, зеленоватый, сероватый;
- у каких лоскутов поверхность блестящая, а у каких – матовая;
- определите на ощупь степень гладкости и мягкости каждого лоскутка: «прохладны», шерстисты, жестковаты. Жесткость – способность ткани сопротивляться изменению формы. Жесткие ткани плохо драпируются – образуют пологие складки с острыми углами. Малоплотные ткани, выработанные из тонких, гибких волокон и слабо крученой пряжи, характеризуются мягкостью и гибкостью.

Определите сминаемость лоскутов: зажмите каждый из них в кулаке, сосчитайте до 30, а затем раскройте ладонь. Какие складочки образуются после смятия? (мелкие, крупные, рельефные, исчезающие при разглаживании рукой).
Оценка сминаемости: сильно сминаемая, сминаемая, слабо сминаемая, несминаемая.

Определите осыпаемость ткани (способность нитей ткани выскальзывать по срезам, образуя бахрому). При помощи препаровальной иглы выньте одну нить, две вместе, три вместе и т.д. Легко осыпающейся считается ткань, если пять нитей вместе снимаются легко. Если легко снимаются 4-3 нити, ткань средней осыпаемости, если одна нить снимается с трудом, ткань практически не осыпается.

Выньте две нити из каждого лоскутка и намочите одну из них в чашечке с водой. Разорвите сначала сухую, а затем мокрую нить. Определите, меняется ли при этом их прочность. Для испытания нить можно увлажнить в одном месте на участке длиной около 1,5см. после растяжения хлопчатобумажная нить разорвется в сухом месте, а вискозная – в смоченном. Следовательно, искусственные волокна теряют прочность в мокром состоянии.

Проба на горение. Выньте нить из каждого образца и подожгите в тигле. Проанализируйте вид пламени, запах и оставшийся после горения пепел.

Заполните в рабочей тетради таблицу, отметив наличие того или иного свойства.

Обобщив полученные данные, определите сырьевой состав каждого образца ткани.

Подклейте образцы ткани в соответствии с полученными данными.



13 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415









13PAGE 14415


13PAGE 14615



желтоватый

Горят без запаха и плавятся. После уда-ления из огня про-должают гореть, пре-вращаясь в пласти-ческую массу. Осты-нув, образуют твер-дый шарик.

Горят без запаха и одновременно плавятся. После удаления из огня горении прекращается. На конце нити – мед-ленно остывающая плас-тическая масса, сильно обжигающая. Остынув, она превращается в твердый шарик.

Горят быстро, в пламени пла-вятся, а затем сгорают. Ощу-щается запах уксуса. На кон-це горевшей ни-ти – черный шарик.

Горят быст-ро, ярким пламенем. Ощущается запах жже-ной бумаги. Пепел светлый.

Ощущается не-приятный запах паленых волос. На конце горев-шей нити обра-зуется обуглен-ный крупный шарик, легко дробящийся.

Горят медленно. Пламя слабое, подрагивающее. Ощущается запах пале-ного волоса или рога. После удаления из огня горение не прекращает-ся. Зола черная или ко-ричневая, легко кроша-щаяся.

Легко поджигают-ся. Горят большим ярким пламенем. Ощущается запах жженой бумаги. После сгорания ос-тается воздушный пепел серо-белого цвета.

увеличивается в мокром состоянии

не изменяется в мокром состоянии

снижается в мокром состоянии

не
осыпается

средней
осыпаемости

легко
осыпающаяся

несминаемая

слабо сминаемая

сминаемая

сильно сминаемая

мягкие

средней жесткости

жесткие

с ворсом

шероховатая поверхность

гладкая поверхность

ГОРЕНИЕ

ПРОЧНОСТЬ

ОСЫПАЕМОСТЬ

СМИНАЕМОСТЬ

ГЛАДКОСТЬ

МЯГКОСТЬ

не блестит

матовый

нерезкий

резкий

сероватый

зеленоватый

БЛЕСК

ОТТЕНОК

Изучение свойств волокон тканей





Приложенные файлы


Добавить комментарий