Подготовка к олимпиаде. Материаловедение
учебно-методический материал по технологии (7 класс) на тему

Материаловедение.

Материаловедение - это наука, которая изучает строение, свойства, ассортимент и качество материалов для одежды и их изменения вследствие различных воздействий при изготовлении швейных изделий и их эксплуатации. Кроме того, материаловедение дает рекомендации по рациональному и экономному использованию материалов в швейном производстве.

Материалы, которые используются при изготовлении одежды, подразделяются на текстильные и не текстильные. Наиболее широко используются текстильные материалы, которые производят из пряжи и нитей - продукции текстильных производств. Это ткани, трикотажные и нетканые полотна, швейные нитки. Нетекстильные материалы выпускают предприятия других отраслей промышленности. Это такие материалы: искусственные кожи, пленки, материалы с пленочными покрытиями, клеи, натуральные кожи и меха.

Все материалы, которые используются в швейном производстве при изготовлении одежды, делятся на группы по назначению:

1. Основные материалы - материалы, которые используют для изготовление деталей верха швейного изделия.

2. Подкладочные материалы - материалы для изготовления деталей подкладки в верхней одежде (ткани и трикотажные полотна).

3. Утеплительные материалы - материалы для теплоизоляционных прокладок в одежде (ватини, мех, пух, поролон и другие).

4. Прокладочные материалы - материалы, которые используют для изготовление деталей прокладки в одежде для придания им необходимой жесткости и формы (ткани, нетканые полотна, тесьмы, ленты и прочие).

5. Материалы для соединения деталей одежды (швейные нитки, клеевые материалы).

6. Отделочные материалы - материалы для декоративной отделки одежды (кружева, ленты, тесьмы, шнуры, сутаж и другие.).

7. Фурнитура - вспомогательные изделия для застежек в одежде и для его отделки (пуговицы, тесьма - молния, кнопки, крючки, петли, пряжки и другие).

Для правильного и рационального использования материалов необходимо знать свойства этих материалов, уметь определять эти свойства.

Одежда должна удовлетворять определенным требованиям: гигиеническим, технологическим, эстетическим и экономическим.

Гигиенические требования к одежде - это требования по гигроскопичности, воздухопроницаемости, инерции к загрязнению, теплозащитных качеств и другое. Гигиенические требования к одежде определяются его назначением.

Технологические требования к одежде - это требования к механическим и физических свойств материалов, которые проявляются в процессе изготовления одежды. Это такие свойства материалов, как прочность, удлинение вследствие растяжения, драпировки, жесткость, раздвижки нитей в швах, осыпания нитей и другие. Пошив одежды выполняется с утвержденными методами обработки. Одежда должна быть прочным, устойчивым к стирке и химической чистки; иметь высокую прочность окраски, высокую формоустойчивость и хранить эти основные качества в процессе эксплуатации.

Эстетические требования к одежде, направлены на обеспечение высокого качества оформления внешнего вида материалов в соответствии со стилем, направлением моды, национальными традициями. Одежда должна быть модным, красивым, удобным.

Экономические требования к одежде характеризуются стоимостью материалов, сроками службы швейного изделия и легкостью ухода за ним в процессе эксплуатации.

Основными поставщиками материалов для одежды является текстильная и трикотажная промышленности; промышленность искусственных кожаных материалов и материалов с пленок; текстильно-галантерейная и меховая промышленности. Но главным поставщиком является текстильная промышленность. Объемы производства тканей и трикотажных полотен постоянно увеличиваются, значительно обновляется ассортимент и улучшается качество тканей.

Глубокие знания основ материаловедения, умелое использование этих знаний - одно из условий улучшения уровня качества швейных изделий.

Текстильные волокна и нити - это основные структурные элементы текстильных материалов: тканей, трикотажа, нетканых материалов.

Текстильное волокно, или просто волокно - это гибкое и прочное физическое тело ограниченной длины с малыми поперечными размерами, которое пригодно для изготовления пряжи и текстильных изделий.

Волокна разделяют на элементарные и технические. Элементарными называются одиночные волокна, которые без разрушения не делятся на более мелкие (хлопок, шерсть и другие). Технические волокна состоят из продольно сложенных и скрепленных элементарных волокон (лен, пенька, джут, кенаф, рами и другие). Отдельные элементарные волокна в техническом волокне склеенные естественным клеевым веществом - пектином.

Волокна, длина которых может составлять несколько десятков или сотен метров, называются нитями (коконы натурального шелка, искусственные и синтетические). Текстильными называют нити, которые используют для изготовления разнообразных текстильных изделий.

Текстильные нити по структуре делятся на элементарные и комплексные.

Элементарная нить - это одиночная нить, которая не делится на более тонкие и используется в комплексе с аналогичными нитками. Элементарная нить, которая пригодна для изготовления непосредственно из нее изделий, называется монониткой (капроновые жилки, металлические и металлизированные нитки и другие).

Комплексные нити состоят из нескольких продольно расположенных элементарных нитей, которые склеены или скрученные между собой.

Короткие отрезки искусственных и синтетических нитей называют штапельными волокнами.

Для изготовления текстильных материалов используется большое количество разнообразных видов волокон, которые отличаются по химическому составом, структурой, свойствами.

Вид волокна, его строение, свойства - это важнейшие факторы, которые предопределяют основные физико-механические свойства, внешний вид, износостойкость текстильных материалов и влияют на параметры и режимы процесса изготовления швейных изделий из этих материалов, на качество изделий.

В основу классификации текстильных волокон положены происхождения волокон (способ их изготовления) и химический состав.

По происхождению все волокна делятся на два класса: натуральные и химические.

Натуральные волокна существуют в природе, волокна растительного (хлопок, лен, пенька, джут и др.), животного (шерсть и натуральный шелк) и минерального (асбест) происхождения, которые образуются в природе без участия человека.

А  химические изготавливаются в условиях промышленного производства.  К химическим относятся волокна, которые создаются в производственных условиях методом их формирования из природных или синтезированных полимеров (высокомолекулярных соединений).

По химическому составу все волокна, кроме минеральных, представляют собой органические вещества. Это различные природные и полученные химическим способом высокомолекулярные соединения (вмс).

Натуральные растительные волокна состоят из природного вмс-целлюлозы. их получают с поверхности семян растений (хлопок), из стеблей растений (лен, джут, конопля, кенаф), из листьев (абака - текстильный банан, сизаль).

Натуральные волокна животного происхождения состоят из белков: кератина (шерсть) или фибрина (натуральный шелк).

Химические волокна делятся на искусственные и синтетические.

Искусственные волокна получают методом промышленной переработки природных полимеров. Основные виды искусственных волокон: вискоза, вискозное высокомодульное волокно – сиблон (устойчиво к щелочам и окислителям за счет меньшего добавления целлюлозы), ацетатное и триацетатное.

Синтетические волокна получают из синтезированных полимеров. Основные виды синтетических волокон: капрон, лавсан, нитрон, хлорин, спандекс.