Состав ткани

Основу всех любой ткани составляю нити, которые изготавливают из различного рода волокон. Волокна, применяемые при выработке тканей, отличаются по составу, строению и свойствам. Главными признаками классификации текстильных волокон являются: область происхождения волокон и химический состав. Именно от этих признаков зависят все основные свойства не только самих волокон, но ткани, вытканной из этих волокон.
Волокна ткани делят на две основные группы:

 1. Натуральные – волокна природного происхождения.

2. Химические – волокна искусственного или синтетического происхождения.

 

Натуральные волокна

   В группу натуральных волокон относятся волокна растительного, животного или минерального происхождения.

Существует четыре вида натуральных волокон:

  • Лен – волокно растительного происхождения.

  • Хлопок – волокно растительного происхождения.

  • Шелк – волокно животного (белкового) происхождения.

  • Шерсть – волокно животного (белкового) происхождения.

 

Лен (льняное волокно)

Лен – это натуральное и экологически чистое волокно, которое получают из стебля травянистого растения под одноименным названием.

Элементарное волокно льна имеет слоистое строение, что является результатом постепенного отложения целлюлозы на стенках волокна, с узким каналом посередине и поперечными сдвигами по длине волокна.

Это происходит в процессе образования и роста волокна, а также при механических воздействиях первичной обработки льна. В поперечном сечении элементарное волокно льна имеет пяти- и шестиугольную форму с закругленными углами.

Для получения льняного волокна стебли льна замачивают для того чтобы разделить лубяные пучки друг от друга и от соседних тканей стебля путем разрушения пектиновых (клеящих) веществ микроорганизмами. Необходимые микроорганизмы развиваются при намокании стебля. После этого лен подвергают физическим воздействиям (мнут, гнут и т.п.) для размягчения древесной части стебля.

В результате такой обработки получают лен-сырец (или мятый лен). Дальнейшая обработка заключается в трепании и чесании, после чего получается техническое льняное волокно (или трепаный лен).

 Ткани изо льна гигиеничны, влаго- и воздухопроницаемы, хорошо стираются, мягки, имеют специфическую пластичность, выразительность, обладают высокой прочностью и не раздражают кожу.

 Льняные ткани имеют и недостатки – из-за малой растяжимости и низкой упругости волокна ткани сильно мнутся и плохо гладятся, а также сильно садятся. Учитывая эти недостатки, необходимо перед раскройкой провести процедуру усадки льна. Необходимо намочить лен, дать ему высохнуть, потом вновь смочить и тщательно отутюжить, после чего можно приступать к работе с тканью.

При изготовлении ткани, лен не подвергается окраске, поэтому чаще всего изделия из льняных тканей имеют естественный цвет (от серого до бежевого). Льняные ткани, без добавок других волокон, всегда имеют приятный блеск.

С добавлением хлопка они становятся легче и мягче, поверхность становится матовой. С лавсаном они меньше садятся, легко стираются, но их еще труднее гладить, чем натуральный лен.

 

Хлопок (хлопковое волокно)

Хлопок – это натуральное волокно растительного происхождения, которое изготавливают ее из волокон семян растений хлопчатника. Хлопковое волокно представляет собой тонкостенную трубочку с каналом внутри, которая немного скручена вокруг своей оси. Поперечный срез волокна имеет весьма разнообразную форму и зависит от его зрелости.
Созревая, коробочки хлопчатника открываются, и на поверхности появляются семена, покрытые этими самыми волокнами, которые называются – хлопок-сырец.  

Хлопок-сырец является основным видом сырья текстильной промышленности. Его собирают и отправляют на хлопкоочистительные заводы. Там производят первичную обработку хлопка-сырца: очищают от посторонних примесей (от частиц стеблей, коробочек и прочего мусора), отделяют волокна от семян (этот процесс называется – джинирование), прессуют волокна хлопка в кипы и упаковывают.

Таким образом, мы получаем готовый продукт под названием хлопок. В кипах хлопок поступает на дальнейшую переработку на хлопкопрядильные фабрики, где изготавливают хлопчатобумажные пряжу и ткани. Хлопчатобумажную группу представляют следующие разновидности тканей: сатин, батист, марлевка, ситец, деним, фланель, канифас, тик, бязь, маркизет, перкаль, нансук, органди, пике, поплин, вуаль и др. – все эти ткани производятся на основе хлопка. Иногда в ткани добавляют вискозу, и тогда на их матовой поверхности появляется приятный блеск либо узор.

 

Шелк (шелковая нить)

Шелка – это единственное существующее в природе волокно белкового происхождения, представляющее собой длинную натуральную нить.

Шелковые нити добывают из коконов шелковичного червя (гусеница тутового шелкопряда). Шелкопряд вырабатывает тончайшие нити шелкоотделительными железами и наматывает их на кокон. Коконная нить представляет собой две элементарные нити (шелковины), склеенные природным клеящим веществом – серицином, выделяемым шелкопрядом. История шелка началась с Китая, образцы найденные археологами датируются 1-ой тыс. лет до нашей эры. Долгое время шелк производили только там и экспортировали в Европу по «шелковому пути», вывоз гусениц тутового шелкопряда был под строжайшим запретом. Однако в 555 году получилось вывести несколько гусениц из Китая, и с тех пор производство шелка началось и в других странах.

К шелковой группе относятся следующие разновидности тканей, такие как – вуаль, шифон, крепдешин, атлас чесуча, креп, креп-жоржет, туаль, фай, тафта, парча, фуляр и др. Шелковая ткань легкая, прочная и блетящая, она хорошо регулирует температуру тела.

Отрицательная сторона заключается лишь в том, что шелк сильно мнется и чувствителен к действию ультрафиолетовых лучей, поэтому срок службы изделий из натурального шелка при частом солнечном освещении уменьшается. К натуральному шелку примешивают другого рода волокна для получения новых интересных фактур и различных эффектных переплетений.

Натуральный шелк широко используется при выработке плательных тканей, швейных ниток и штучных изделий (головных платков, косынок и шарфов). Шелк считается одной из самой дорогой разновидности тканей, вещи из шелка поражают взгляд своей изящностью и элегантностью! Шелк – это благородные ткани для нарядного гардероба!

Существуют также искусственные и синтетические шелковые ткани. О таких шелковых тканях читайте ниже в подразделе «Химические волокна».

 

Шерсть (шерстяное волокно)

Шерсть – это натуральные волокна животного происхождения, представляющие собой волосяной покров животных – овечья шерсть, верблюжья шерсть, шерсть ламы, кролика и др.

Шерсть различных животных различается по качеству, свойствам и области применения. Уникальное свойство удерживать тепло гораздо лучше, чем ткань любого другого происхождения – это единственная общая характеристика, объединяющая все типы шерсти. Из шерстяных волокон изготавливают шерстяную ткань или пряжу. Основную массу шерсти (94-96%) для предприятий текстильной промышленности поставляет овцеводство.
Шерсть, состриженная с овцы, неоднородна по качеству и не совсем чиста. Перед отправкой шерсти на текстильное предприятие, ее подвергают первичной обработке – сортируют по качеству, разрыхляют, теребят, моют, сушат и упаковывают в кипы.

Овечья шерсть состоит из волокон четырех типов:

Пух – это очень тонкое, извитое, мягкое и прочное волокно, круглое в поперечном сечении.

Переходный волос – более толстое и грубое волокно, чем пух.

Ость – это волокно, более жесткое, чем переходный волос.

Мертвый волос – очень толстое в поперечнике и грубое не извитое волокно, покрытое крупными пластинчатыми чешуйками.

Различают однородную и неоднородную шерсть. Однородная шерсть – это шерсть, в составе которой волокна только одного типа (пуха или ости и т.д.). Шерсть, которая имеет в составе смесь всех типов волокон, называется неоднородной.

Особенностью шерсти является ее способность к сволакиванию. Причина такой особенности кроется в строении шерстяных волокон, а именно, наличие на ее поверхности чешуйчатого слоя, значительная извитость и мягкость волокон. Основываясь на таком свойстве из шерсти изготавливают более плотные ткани, сукна, драпы, фетр и конечно войлочные и валяные изделия. Шерсть плохо проводит тепло, сохраняя его для тела, поэтому она идеально подходит для выработки пальтовых, костюмных, плательных тканей и трикотажных изделий для зимнего гардероба.

Группу шерстяных тканей представляют: саржа, сукно, твид, бостон, коверкот, шевиот, дюветин и пр. Натуральные шерстяные ткани нежные на ощупь, мягкие, эластичные, лёгкие, воздухопроницаемые, могут быть как толстые, так тонкие, но одинаковой толщины по всему периметру ткани. Они практически не сминаются. Шерстяные ткани, полученные из пряжи, выработанной по гребенной системе прядения, наиболее высококачественные. Такие ткани обладают абсолютной несминаемостью.

 

Химические волокна

Благодаря химической промышленности человечество научилось вырабатывать волокна из различного рода химических соединений. К химическим волокнам относятся волокна, изготовленные в заводских условиях. Химические волокна, применяемые для изготовления тканей, также как и натуральные, тоже отличаются по составу, строению и свойствам.

Химические волокна подразделяются на два класса:

Искусственные – волокна, получаемые из природных высокомолекулярных соединений.

Синтетические – волокна, получаемые путем синтеза из природных низкомолекулярных соединений.

 

Искусственные волокна

Искусственные волокна получают из природных высокомолекулярных соединений, которые образуются в процессе развития и роста волокон – целлюлоза, фиброин, кератин. Искусственное волокно представляет собой тонкую непрерывную нить. Благодаря такой структуре пряжи ткань имеет ровную гладкую поверхность с отчетливым рисунком переплетения. Если синтетические волокна разрезать на короткие кусочки одинаковой длины – штапели, то из такой штапельной пряжи можно изготовить ткани, которые по внешнему виду и строению будут напоминать шерстяные.

К тканям из искусственных волокон относятся: ацетат, вискоза, штапель, модаль. Эти ткани прекрасно пропускают воздух, долго остаются сухими и приятны на ощупь. Сегодня, благодаря новейшим технологиям, все эти ткани способны заменять натуральные. Они широко используются для производства белья.

Вискозные и ацетатные волокна – это искусственные волокна растительного происхождения, вырабатываемые из целлюлозы или отходов хлопка.

Вискозные волокна – это волокна из щелочного раствора ксантогената, т.е. сложного эфира целлюлозы. По своему строению вискозное волокно неравномерно. Внешняя его оболочка имеет лучшую ориентацию макромолекул, чем внутренняя. Во внутренней оболочке молекулы расположены хаотично.

Вискозное волокно представляет собой цилиндр с продольными штрихами, образующимися при неравномерном затвердевании прядильного раствора. Вискозное волокно обладает хорошей гигроскопичностью, светостойкостью и мягкостью. С применение вискозного волокна более всего известны штапельно-вискозные ткани под названием штапель. Вискозные ткани матовые, гладкокрашеные или с набивным рисунком, мягкие, приятные на ощупь. Если ткань пропитана специальным раствором, то повышается жесткость ткани, но жесткие ткани не значит прочные, при намокании прочность таких тканей уменьшается.

Вискозные ткани так же, как хлопок и лен, садятся и потому требуют предварительного намачивания. Применяется оно при производстве тканей для одежды, бельевого и верхнего трикотажа, как в чистом виде, так и в смеси волокнами различного рода происхождения.

Разновидностью вискозного волокна является полинозное. Полинозное волокно – это модифицированное вискозное волокно. По свойствам это волокно похоже на хлопковое. В отличие от вискозного, полинозное волокно отличается однородной структурой поперечного сечения, имеет большую, чем вискозное волокно, прочность и обладает повышенной упругостью. Ткани, выработанные из полинозного волокна, применяются там же, где и вискозные ткани.

Ацетатное и триацетатное волокна – волокна, получаемые из ацетилцеллюлозы. Ацетатные волокна формуют из растворов ацетилцеллюлозы в органических растворителях, триацетилцеллюлозу – в смеси метиленхлорида и спирта, вторичную ацетилцеллюлозу – в ацетоне, по сухому методу. По своему строению они аналогичны вискозному, но имеют отличительную особенность виде крупных бороздок вдоль волокна. По прочностным показателям ацетатное волокно уступает вискозному. Ацетатные волокна довольно упругие, светостойкие, устойчивы к микроорганизмам и не электризуются.

Ацетатные ткани, как и вискозные, не теряют прочность при намокании, но обладают к тому же еще и более низкими гигиеническими характеристиками. Ацетатным тканям необходима нежная стирка при температуре 40 градусов. Гладить надо влажную ткань осторожно утюгом, нагретым не более 120 градусов. Во избежание повреждения ткани, утюг нельзя задерживать на одном месте более 15-20 секунд. Область применения тканей из указанных волокон аналогична области применения вискозных тканей.

   Ацетатный шёлк получают тоже сухим методом из целлюлозы, добываемой из древесины еловой щепы. При формировании искусственного (вискозного) волокна элементарные твёрдые тонкие нити, выходящие из осадительной ванны, соединяются на центрифугальных прядильных машинах в одну комплексную нить. Эта нить проходит систему прядильных дисков, при помощи которых она получает необходимую вытяжку. Волокно получают в виде филаментных нитей (шёлка) разной толщины. Такое волокно обладает хорошей гладкостью, гигроскопичностью, светостойкостью и блеском. Из ацетатного шелка изготовляют плательные, бельевые и подкладочные ткани.

Модал – модифицированное вискозное волокно. Модал имеет улучшенные характеристики по сравнению с вискозой: большую гигроскопичность, формоустойчивость и, главное, прочность на разрыв при намокании. К тому же оно лучше прокрашивается и не создает проблем в уходе – его можно стирать в теплой воде и гладить негорячим утюгом.

 

Синтетические волокна

В наши дни промышленность достигла высокого развития в области производства синтетических волокон. Методами химической или механической обработки, например, сжатым воздухом или скручиванием, синтетическим волокнам придаются все новые и новые качества. Сейчас наиболее популярны такие дорогие волокна, как нейлон, акрил, полиамид, полиэстер, спандекс, эластан. Благодаря постоянно развивающимся технологиям, синтетические ткани по своим потребительским свойствам превосходят натуральные.

Так зачем же мировые лидеры по производству синтетических тканей тратят деньги на разработку новых дорогих материалов, если существует относительно дешевый и всем привычный природный хлопок?

Хлопок идеален только для размеренной, спокойной жизни, но как только повышается физические нагрузки, в экстремальных условиях он становится непрактичен. Хлопок обладает такими недостатками, как поглощение и сохранение испаряемой телом влаги, плохим высыханием, вследствие чего легко рвется. Все современные синтетические материалы обладают свойством быстро впитывать и отводить конденсат от поверхности тела. Достигается этот эффект либо за счет структуры используемых волокон, либо за счет специального плетения нитей. Как ни странно, но ношение одежды на основе таких тканей позволяет повысить работоспособность человека в экстремальных условиях. Кроме того, современные синтетические материалы быстрее сохнут, значительно более прочны и долговечны, легки, труднее мнутся. Благодаря применению современных синтетических материалов при конструировании белья можно значительно снизить степень неприятных ощущений.

Синтетические волокна получают путем синтеза из природных низкомолекулярных соединений (фенола, этилена, ацетилена, метана и др.) в результате реакции полимеризации или поликонденсации в основном из продуктов переработки нефти, каменного угля и природных газов. Полиамидное, полиэфирное, полиакрилнитрильное – все это синтетические волокна.

Полиакрилонитрильное волокно, именуемое нитрон, вырабатывается из акрилонитрила – продукта переработки каменного угля, нефти или газа. Акрилонитрил при помощи полимеризации превращается в полиакрилонитрил. Из этого раствора формуется волокно, затем его вытягивают, промывают, замасливают, гофрируют и сушат. Волокна вырабатываются в виде длинных нитей и штапеля. Внешне и на ощупь длинные волокна очень схожи с натуральными шелковыми нитями, а штапельные волокна похожи на натуральную шерсть. Изделия из полиакрилонитрильного волокна после стирки полностью сохраняют свою форму и не нуждаются в глажке.

Полиакрилонитрильное волокно имеет ряд положительных качеств. По теплозащитным свойствам нитрон превосходит натуральную шерсть, по мягкости и шелковистости лучше капрона и лавсана, обладает низкой гигроскопичностью, имеет высокую стойкость к действию минеральных кислот, щелочей, органических растворителей, бактерий, плесени, моли и даже ядерным излучениям. Минус нитрона – стойкость к истиранию ниже, чем у полиамидных и полиэфирных волокон. Полиакрилонитрильное волокно применяется при изготовлении верхнего трикотажа, плательных тканей, меха на трикотажной и тканевой основе, а также ковровых изделий, одеял и технических тканей.

Полиуретановое волокно, спандекс, синтетическое волокно, формуемое из растворов или расплавов полиуретанов или методом химического формования (полиуретан образуется из диизоцианата и диамина непосредственно в процессе волокнообразования). Спандекс – это волокно, обладающее низкой гигроскопичностью. Особенностью всех полиуретановых волокон является сходство с резиновыми нитями. Для них характерны высокое удлинение, низкий модуль упругости, способность к упругому восстановлению в исходное состояние за очень короткое время. Именно эта особенность и определяет область их использования, а именно, в изготовлении эластичных изделий. С использованием этого волокна вырабатывают ткани и трикотажные полотна для предметов женского туалета и чулочно-носочные изделия. Спандекс используют и в смеси с натуральными или с другими видами химических волокон. Из вырабатываемых тканей изготовляют рубашки, блузки, спортивные костюмы, плащи, корсетные изделия и др.

Поливинилхлоридные (хлорин), поливинилспиртовые (винол, летилан) и полиолефиновые (полиэтилен, пoлипропилен) волокна, эти синтетические волокна для изготовления одежных тканей используются в незначительных количествах. Из них в основном изготовляют плащевые и декоративные ткани, ворс искусственного меха и ковров, а также лечебное белье.

Синтетические шёлковые ткани вырабатывают из различных синтетических волокон. Полиэстерные и полиамидные шелка можно обработать таким образом, что они будут водоупорными и стойкими к масляным пятнам и в то же время очень схожими с натуральным шелком.

 

Смесовые и смешанные ткани

   Ученые всего мира, увлекшиеся ткацким производством, издавна бьются над созданием ткани, обладающей идеальными свойствами и характеристиками. Благодаря этим людям, появилась такая группа тканей, как смесовая. Разработчики тканей, экспериментируя с комбинациями различных типов волокон, в том числе новейших разработок, добиваются получения необходимых образцов ткани. В разных сферах деятельности человека необходимы ткани абсолютно разных областей применения, отличающиеся не только назначением, но и физико-механическими свойствами.

Смесовые ткани производят в первую очередь для того чтобы повысить уровень прочности и износостойкости, тем самым увеличить срок службы тканей. Также при разработке смесовых тканей учитываются и улучшение их качеств, а именно, гигиенические свойства, воздухопроницаемость, стойкость к загрязнению, стойкость к повреждению микроорганизмами, эластичность, несминаемость, легкая стирка и глажка, быстрая сушка и т.п.  Состав смесовых тканей может быть очень разнообразен, например, 60 % натурального шерстяного волокна и 40 % синтетического волокна; 30 % шерстяного волокна и 70 % синтетического; 50 % шерстяного волокна и 50 % полиэстерного шёлкового волокна; 25 % натурального шерстяного волокна и 75 % полиакрилонитрилового волокна и пр. Очень популярны смеси хлопка с синтетикой. Волокнистый состав этих материалов очень и очень разнообразен.

У смесовых тканей очень много преимуществ по сравнению с обычными классическими натуральными тканями. При всей своей внешней схожести с натуральными тканями, смесовые ткани по своим свойствам и характеристикам очень часто превосходят их в разы. Благодаря этому в последние годы заметно вырос спрос на смесовые ткани. Смесовые ткани бывают как тонкие, так и плотные и используются как для легкой, так и верхней одежды для женщин, мужчин и детей. Смесовые ткани применяют для пошива мужских сорочек и женских блузок, для брюк, юбок, костюмов, для курток легких и утепленных, для плащей и стеганых пальто, а также используют для головных уборов.