Семёнова Розалия Нургалеевна

Тема раздела: Текстильные волокна

Тема урока: Синтетические волокна

Предмет, группа: Материаловедение, 2 курс, отделение СПО

Цель урока: Создать условия для благоприятного усвоения и осмысления учебного материала.

Задачи урока:

1. 
   Обучающая: Познакомить обучающихся с синтетическими волокнами и обеспечить усвоение особенностей производства синтетических волокон и тканей из них.
   
2. 
   Развивающая: Развивать способность различать синтетические волокна в зависимости от вида полимера.
   
3. 
   Воспитывающая: Воспитывать желание применять полученные знания на практике.
   

Оборудование урока:

Материально-техническое обеспечение: ручка, карандаш, линейка.

Дидактическое обеспечение: учебник Мальцева Е. П., схема 1«Классификация синтетических волокон»

Методическое обеспечение: план – конспект урока,

Медиаматериалы: презентация, видеоролик.

Тип урока: Комбинированный

Методы обучения: словесный (рассказ, объяснение, беседа), наглядный (демонстрация презентации,), самостоятельная работа (работа по учебнику).

Формы организации познавательной деятельности обучающихся: дидактическая игра, самостоятельная творческая работа.

Методы проверки ключевых компетенций обучающихся: устный опрос, выполнение и анализ самостоятельной работы.
Литература:

• 
  Изгодина, А.К.Основы текстильного производства Пробное учебное пособие для учащихся 7-8 классов средней школы. Под ред. А.К.Изгородина.- М: «Просвещение» 1988
  
• 
  Коляденко,С.С., Месяченко, В.Т., Кокошинская В.И.Товароведение текстильных товаров. М. «Экономика» 1981
  
• 
  Стельмашенко, В.И., Розаренова В.Т. Материаловедение швейного производства. М. «Легпромбытиздат»1987
  
• 
  Справочник Швейное производство предприятий бытового обслуживания. М. «Легпромбытиздат» 1988
  

Сайты Интернета:

• 
  http://www.cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/006/353.htm
  
• 
  http://www.xumuk.ru/encyklopedia/805.html
  
• 
  http://www.slavyanka.su/plash.php
  
• 
  http://darievna.ru/page/iskusstvennye-volokna
  
• 
  http://www.tek-style.ru/poliester.html
  

Содержание урока

I. Организационный момент

1. 
   Проверка готовности к уроку.
   
2. 
   Подготовка учащихся к восприятию урока
   

II. Сообщение темы и цели
С первых дней жизни человек сталкивается с множеством тканей, которые имеют различные свойства. К швейным изделиям каждый из нас предъявляет определенные требования, которые в большей степени относятся к материалам, из которых данное изделие изготовлено. Сегодня мы продолжаем изучение раздела: «Текстильные волокна». Тема урока: «Синтетические волокна»(Слайд 1).

III. Проверка ранее пройденного материала
Вспомним то, что вы уже знаете. Предлагаю вам поиграть в игру «пазлы». Кто знает правила игры?

Правила игры: Преподаватель задает вопросы на каждый правильно ответивший на вопрос получает карточки с элементами целой картины. В конце все вместе составляют картину.

Вопросы для игры (приложение1).

IV. Изучение нового материала (слайд 2)
План

1. 
   Историческая справка
   
2. 
   Классификация синтетических волокон
   
3. 
   Гетероцепные волокна
   
4. 
   Карбоцепные волокна
   

1 вопрос. Рассказ (слайд 3).

Производство синтетических волокон началось с выпуска в 1932 году поливинилхлоридного волокна (Германия). В 1940 году в промышленном масштабе выпущено наиболее известное синтетическое волокно – полиамидное (США). Производство в промышленном масштабе полиэфирных, полиакрилонитрильных и полиолефиновых синтетических волокон осуществлено в 1954-60 годах. В 1968 году мировое производство синтетических волокон составляло 3760,3 тысячи тонн (около 51,6 % от общего выпуска химических волокон). Впервые выпуск синтетических волокон в промышленном масштабе организован в середине 30-х годов 20 века в США и Германии. С 1931 года кроме бутадиенового каучука, синтетических волокон и полимеров еще не было, а для изготовления волокон использовались единственно известные тогда материалы на основе природного полимера – целлюлозы (слайд 4).

Для получения синтетических волокон применяют высокомолекулярные соединения, образующиеся методом химического синтеза. Сначала низкомолекулярные соединения — мономеры — с помощью полимеризации или поликонденсации превращают в высокомолекуляр­ные соединения (синтетические смолы) — полимеры. По­лимеры плавят или растворяют до жидкого состояния и через отверстия фильеры формуют в волокна. Полу­ченные нити охлаждают холодным воздухом или подвер­гают коагуляции в осадительной ванне, вытягивают в несколько раз и отделывают.

2 вопрос. Обьяснение (слайд 5).

Синтетические волокна группируются в зависимости от вида полимера, из которого они изготовлены (схема 1,приложение 2).

Обратите внимание на схему 1 (слайд 6), синтетические волокна делятся на гетероцепные и карбоцепные.

Карбоцепными называются волокна, у которых цепь полимера состоит только из атомов углерода (слайд 7).

Гетероцепными называются волокна, у которых в цепи полимера помимо атомов углерода есть другие элементы, например кислород, азот и др.

3 вопрос. Объяснение (слайд 8).

В течении всего урока мы будем заполнять таблицу 1 (приложение 3). Вы будете конспектировать материал в процессе изучения материала.

Таблица 1

№ п/п	Виды синтетических волокон	Волокно	Свойства волокна	Характерный признак

Гетероцепные волокна делятся на полиамидные, полиэфирные, полиуретановые (слайд 9).

1. Полиамидные волокна. Наиболее широко применяется полиамидное волокна – капрон. Исходное сырье для получения капрона- бензол и фенол(продукты переработки каменного угля) – на химических заводах перерабатывается в капролактам.

Из капролактама на заводах синтетического волокна вырабатывается капроновая смола, которая, попадая в фильеру в расплавленном состоянии, выходит из нее в виде тонких струек, застывающих на воздухе при обдувании. Свежесформированные волокна вытягиваются, скручиваются, обрабатываются горячей водой и паром для фиксации структуры. Разработаны способы получения полого капронового волокна с высокими теплоизоляционными свойствами, профилированного и высокоусадочного волокна (усадка 30-35%). Процессы производства анида (найлона) и энанта мало отличаются от процессов производства капрона.

Полиамидные волокна имеют цилиндрическую форму с микроскопическую порами и трещинами. В поперечном состоянии волокна могут быть круглые или трехгранные(профилированные). Характерными свойствами полиамидных волокон являются легкость, упругость, высокая прочность, при растяжении, стойкость к истиранию многократным изгибам, высокая химическая стойкость, морозостойкость, стойкость к действию микроорганизмов и плесени. По прочности при растяжении капрон в 2,5 раза превосходит сталь. Капроновые волокна растворяются в концентрированных кислотах и феноле. Горят волокна голубоватым пламенем, образуя на конце оплавленный бурый шарик. К недостаткам волокнам относится их низкая гигроскопичность и малая термостойкость. Капрон выпускается в виде комплексных нитей, штапельных волокон, моноволокна. Он широко применяется для изготовления тканей, чулочно-носочных изделий, колготок трикотажа, швейных ниток. Мы сейчас пронаблюдаем, как изготавливают капроновые колготки (Видеоролик) (слайд 10,11).

2. Полиэфирные волокна. Объяснение.

Лавсан вырабатывается из продуктов переработки нефти. Волокна не меняют своих свойств в мокром состоянии, они легки, упруги, морозостой­ки, молестойки, стойки к гниению. В отличие от капрона лавсан разрушается и концентрированными кислотами, и концентрирован­ными щелочами.

Гигроскопичность лавсана исключительно низкая — 0,4%. По­этому при изготовлении тканей лавсан в виде штапельного волок­на смешивают с натуральными и вискозными штапельными волок­нами.

При внесении в пламя лавсан плавится, затем медленно горит желтым коптящим пламенем (слайд 12,13).

3. Полиуретановые волокна. Самостоятельная работа с учебником.

Выпускаются полиуретановые комп­лексные нити спандекс линейной плотности от 2 до 125 текс. Волокна спандекс схожи с другими синтетическими волокнами, но по своим физико-механическим свойствам они относятся к эластомерам, т. е. имеют высокие показатели эластического восстановления. Относительная разрывная нагрузка нитей спандекс 6—8 сН/текс (вдвое больше, чем у резиновых), разрывное удли­нение 600—800%. эластическое восстановление сразу после снятия нагрузки составляет 90%, а через 1 мин оно равно 95%.

Нити спандекс малогигроскопичны (1 —1,5%), обладают боль­шой стойкостью к истиранию, термостойкостью, хорошо окраши­ваются (слайд 14).

4 вопрос. Карбоцепные волокна

4.Полиакрилонитрильные волокна. Сообщения обучающихся (слайд 15,16).

5. Поливинилхлоридные волокна. Сообщения обучающихся (слайд 17).

6.Поливинилспиртовые волокна. Самостоятельная работа с учебником.

К поливинилспиртовым волокнам относятся: винол, летилан, винал, винилан, вулон.

По гигроскопичности (5—8%) винол приближается к хлопку.

Относительная разрывная нагрузка 30—40 сН/текс, удлинение 30—35%, потеря прочности в мокром состоянии 15—25%. Темпе­ратура размягчения волокна 220—230°С, при температуре 200°С проявляется тепловая усадка.

Волокно обладает хорошей светостойкостью, по стойкости к ис­тиранию оно в 2 раза превосходит хлопок.

При внесении в пламя волокно дает тепловую усадку, плавит­ся и затем медленно горит желтоватым пламенем. Промышлен­ность выпускает также водорастворимое волокно — винол.

Винол применяется в чистом виде и в смеси с хлопком, шер­стью, вискозным штапельным волокном для изготовления тканей бытового назначения.

Летилан — водонерастворимое поливинилспиртовое волокно желтого цвета, обладающее антимикробными свойствами. Приме­няется оно в медицине и при создании предметов личной гигиены (слайд 18).

7.Полиолефиновые волокна. Объяснение.

К полиолефиновым волокнам отно­сятся волокна из полиэтилена и полипропилена. Ис­ходным сырьем для синтеза полиолефинов служат продукты пе­реработки нефти — пропилен и этилен.

Для увеличения стойкости волокон к действию тепла и света в полимер вводятся специальные вещества — ингибиторы. Из по­липропилена вырабатываются комплексные нити, объемные изви­тые нити, штапельное волокно, моноволокно, из полиэтилена — текстильные нити и моноволокно. Волокна негигроскопичны (0%), обладают самой низкой поверхностной плотностью по срав­нению со всеми известными волокнами (слайд 19).

Вывод по теме (слайд 20).

Химические ткани используют для производства:

• 
  одежды
  
• 
  укрывного материала
  
• 
  упаковочного материала
  
• 
  ниток, шнуров, веревок.
  
• 
  игрушек
  
• 
  портьер
  
• 
  обивки мебели
  
• 
  обивки стен
  
• 
  рюкзаков, сумок
  
• 
  технических тканей
  

V.Закрепление пройденного материала

ВОПРОСЫ ДЛЯ ОПРОСА (слайд 21)

1. 
   Что такое волокно, нить?
   
2. 
   Какова схема классификации волокон?
   
3. 
   Какие показатели характеризуют общие свойства волокон и как они определяются?
   
4. 
   Каков химический состав растительных, животных, минеральных, синтети­ческих волокон?
   
5. 
   Какие свойства отличают волокна льна от волокон хлопка?
   
6. 
   Какими физико-химическими свойствами обладают шерсть и натуральный шелк; в чем их сходство и различие?
   
7. 
   Что является сырьем для получения химических волокон и какова общая схема их производства?
   
8. 
   Какими свойствами обладают вискозные, ацетатные, медно-аммиачные, стеклянные и металлические волокна?
   
9. 
   Как группируются синтетические волокна и какими свойствами обладают капрон, лавсан, анид, энант, нитрон, хлорин, винол, спандекс?
   

VI. Итог урока

Выставление оценок.