Виды, свойства химических волокон и тканей

Виды, свойства химических волокон и тканей из них.
Цели:
Образовательные:
 обеспечить усвоение учащимися опорных понятий: целлюлоза, вискозное
волокно, ацетатное и триацетатное волокно, полиэфирные волокна,
полиакрилонитрильные волокна, эластановое волокно;
 способствовать формированию представления о технологии создания химических
волокон;
 создать условия для усвоения учащимися методов определения волокнистого
состава ткани.
Развивающие:
 способствовать овладению основными способами мыслительной деятельности
учащихся (сравнивать, анализировать, обобщать, доказывать, объяснять
понятия);
 способствовать формированию познавательного интереса учащихся к предмету.
Воспитательные:
 способствовать формированию нравственных качеств личности (уважительное
отношение к мнению одноклассников);
 способствовать формированию коммуникативности ( в работе парами).
Методическое оснащение занятия:
Материально-техническая база:
 кабинет;
 компьютер
Дидактическое обеспечение:
 материалы и инструменты (иглы, ножницы, лоскуты, клей, спиртовка, тигельные
щипцы);
 образцы химических волокон;
Методы обучения:
 проблемный;
 объяснительно-иллюстративный;
 репродуктивный;
Формы организации работы на уроке:
 фронтальная;
 индивидуальная;
 парная.
Тип урока: комбинированный.
Межпредметные связи:
 история;
 информационные технологии;
 химия.
ХОД УРОКА
I ЭТАП . ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ (слайд 1)



приветствие;
проверка готовности учащихся к уроку;
запись в тетради числа и темы.
II ЭТАП. МОТИВАЦИЯ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Актуализация опорных знаний учащихся
На уроках технологии и дома вы часто встречались с различными видами тканей.
Ткань начинается с волокна, и текстильная промышленность выпускает очень много
разнообразных по составу, строению и отделке тканей. С древних времен и
примерно до конца 19 в. сырьем для производства тканей служили натуральные
волокна и нити. На какие группы можно разделить натуральные волокна по своему
происхождению?
(Растительного, животного, минерального происхождения). Какие вы знаете волокна
животного происхождения? (Шерсть, натуральный шелк).
Ученые предполагают, что шелководство возникло в глубокой древности,
независимо друг от друга, в Китае, Индии и на Ближнем Востоке. В Европу шелк
стал ввозиться еще во втором веке нашей эры – в эпоху Римской империи. В
четвертом веке Греческие монахи, раздобыв яйца шелковичного червя, сумели
развести его. Греческие правители сделали из этого тайну. Им долгое время удалось
получать шелк, изделия из которого расходились по всей Европе. Из шелка
вырабатывались самые роскошные ткани, доступные лишь правящим классам. . Со
временем производство шелка удешевилось и он стал доступнее…
Назовите волокна растительного происхождения. (Хлопок, лен).
Лен стали производить уже в третьем – втором тысячелетии до нашей эры. Его
плантации занимали довольно большие площади в Малой Азии, Египте. Несмотря на
примитивность техники, египетские льнопрядильщики добивались изумительных
успехов. Они вырабатывали пряжу такую же тонкую, какую выпускают современные
предприятия с помощью сложных машин. Древняя Греция долго ввозила лен из-за
границы, но позднее стали выращивать его и вырабатывать льняные ткани.
Ткачество считалось в Древней Греции считалось высшим из ремесленных искусств.
Им занимались даже знатные дамы. На Руси лен сеяли не только ради волокна, но и
для получения высококачественного масла. Многое для развития льняного
производства сделал Петр 1. Он стремился к тому, чтобы лен шел за границу не
сырьем, а в виде изделий.
(слайд 2)
Сейчас широко используются и такие растительные волокна, названия которых
вы, возможно, даже не слышали. Это канатник, абака, сизаль… Все они идут в
дело, все служат человеку. Но в современном мире все больше и больше тканей
производят из химических волокон. В гардеробе современного человека можно редко
найти вещь из натурального волокна. Почти все натуральные ткани содержат химические
добавки, которые улучшают их свойства.
Сегодня на уроке мы познакомимся с видами и свойствами химических волокон, и
цель урока - научиться определять вид ткани по волокнистому составу. Скажите, а
насколько актуальна цель нашего урока? (Чтобы уметь правильно выбрать ткань для
изготовления изделий различного назначения, правильно ухаживать за изделиями..)
III ЭТАП. УСВОЕНИЯ НОВЫХ ЗНАНИЙ
Изложение нового материала
Уже в XVII в. англичанин Роберт Гук высказывал мысль о возможности получения
химического волокна. Однако промышленным путем химические волокно для
производства тканей получили только в конце XIX в. В России первый завод по
производству искусственного шелка был построен в 1913 году в подмосковном
городе Мытищи. Химические текстильные волокна – это волокна созданные
искусственным путем с помощью физических и химических процессов. В
зависимости от исходного сырья они делятся на искусственные и синтетические.
Сырьем для производства искусственных волокон служит целлюлоза, получаемая из
древесины ели или сосны и отходов хлопка. Сырьем для производства
синтетических волокон являются газы – продукты переработки каменного угля и
нефти. (слайд 3)
Классификация химических волокон
ИСКУССТВЕННЫЕ
( исходное сырье – целлюлоза)
СИНТЕТИЧЕСКИЕ
(исходное сырье – газы)
Вискозное волокно
Ацетатное волокно
Триацетатное волокно
Полиэфирные волокна
Полиамидные волокна
Полиакрилонитрильные волокна
Эластановые волокна
Ни одному специалисту сейчас не под силу перечислить все неоглядное
множество химических волокон, которые используются в промышленно развитых
странах для производства тканей и промышленных нужд. А в лабораториях
синтезируются все новые и новые виды. Как вы думаете, почему производство
химических текстильных волокон получило широкое развитие? (Дешевизна сырья и
реагентов, необходимость создания новых тканей обладающих улучшенными
свойствами…)
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ХИМИЧЕСКИХ ВОЛОКОН (слайд 4)
Производство химических волокон делится на три этапа:
1. Получение прядильного раствора.
Все химические волокна, кроме минеральных получают из вязких растворов
или расплавов и называют прядильными. Для получения вязких растворов, идущих
на производство искусственного волокна, целлюлозную массу растворяют в
щелочи, а синтетическую массу получают путем химических реакций различных
веществ.
2. Формирование волокна.
Вязкий раствор продавливают через мельчайшие отверстия колпачков,
которые называются фильерами. Струйки прядильного раствора, вытекая из
фильеры, затвердевают, образуя тонкие нити. Затвердение происходит в мокрой
либо сухой среде. Далее нити из одной фильеры на прядильных машинах
соединяются в одну, вытягиваются и наматываются на бобину. Отверстий в
бобине может быть от 24 до 36 тысяч.
3. Отделка волокна.
Нити промывают, сушат, крутят, термически обрабатывают, некоторые
отбеливают и красят и для придания мягкости обрабатывают раствором мыла.
(слайд5)
Этапы производства одинаковы для искусственных и синтетических волокон, а вот
свойства у них разные. Вы знаете, что все свойства делятся на три группы. Назовите
их (механические, технологические, гигиенические). Где проявляются эти свойства?
(в процессе изготовления и эксплуатации)
СВОЙСТВА ИСКУССТВЕННЫХ ВОЛОКОН (слайд 6)
Вискозное волокно представляет собой чистую целлюлозу, полученную из еловой
древесины. Оно имеет блестящую или матовую поверхность. Ткань похожа на хлопок
или шерсть. Уступает по прочности шелку. В мокром состоянии прочность
уменьшается. Хорошо впитывает влагу. Горят волокна быстро, ярким пламенем с
запахом жженой бумаги.
Ацетатное и триацетатное волокно.
В отличии от вискозы, состоит из ацетилцеллюлозы, полученной из отходов
древесины и хлопка. Ткани внешне похожи на натуральный шелк. Прочность
меньше, чем у вискозы, и в мокром состоянии уменьшается. Плохо впитывает влагу,
имеет большую упругость, горит быстро, сворачиваясь в шарики, пахнущие уксусом.
СВОЙСТВА СИНТЕТИЧЕСКИХ ВОЛОКОН (слайд 7)
Полиэфирные волокна – полиэстер, лавсан, кримплен. Ткани из них мягкие, гибкие,
прочные, не мнутся, хорошо закрепляют форму, устойчивы к действию света, но плохо
впитывают влагу. Лавсан впервые был получен в Лаборатории высокомолекулярных
соединений Академии наук и назван по первым буквам названия этого научного
учреждения.
Полиамидные волокна – нейлон, капрон, – самые прочные синтетические волокна.
Ткани жесткие, имеют гладкую поверхность, прочные, устойчивые к истиранию, мало
мнутся, плохо впитывают влагу и чувствительны к высоким температурам.
Полиакрилонитрильные волокна – акрил, нитрон – по внешнему виду похожи на
шерсть. Свойства, как у полиэфирных волокон, но чувствительны к высоким
температурам: быстро плавятся, приобретая коричневый цвет, затем горят коптящим
пламенем, образуя твердый шарик.
Эластановое волокно – лайкра – чаще всего используется в смеси с другими
волокнами. Изделия с эластаном хорошо растягиваются, мало мнутся и отличаются
прочностью.
IV ЭТАП. ПРОВЕРКА ПОНИМАНИЯ УЧАЩИМИСЯ НОВОГО МАТЕРИАЛА (слайд 8)
«Ошибающийся учитель» - графический диктант
- Мы познакомились с основными теоретическими сведениями, а сейчас попробуйте
себя в роли учителя. Найдите, какие мои высказывания будут ошибочными. Верность
ответов определяете по шкале «да» и «нет».
__ДА________НЕТ_____
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Диктант
1. Химические волокна делятся на две группы: искусственные и синтетические.
2. Сырьем для получения синтетических волокон служит целлюлоза.
3. Сырьем для получения искусственных волокон служат газы – продукты
переработки газа и нефти.
4. Этапы производства одинаковы для получения искусственных и синтетических
волокон:
- приготовление вязкой массы;
- формование вязкой массы через фильтры;
- сматывание в бобины.
5. Ткани из химических волокон нашли широкое применение в быту и
промышленности.
6. Ткани из химических волокон можно гладить очень горячим утюгом.
7. Себестоимость изготовления тканей из химических волокон значительно ниже, чем
из натуральных.
8. Соединять в ткани химические и натуральные волокна нежелательно.
9. Эластановое волокно похоже на шерстяное.
10. Химические волокна хорошо впитывают влагу и устойчивы к повышенным
температурам.
- Самопроверка диктанта. Анализ ошибок. ( слайд 9)
V ЭТАП. ЗАКРЕПЛЕНИЕ ЗНАНИЙ И СПОСОБОВ ДЕЙСТВИЙ
Лабораторно - практическая работа
Вводный инструктаж (слайд 10)
- При покупке тканей, текстильных и трикотажных изделий нельзя
ориентироваться только на внешний вид. Чтобы правильно ухаживать за вещью,
очень важно знать сырьевой состав и свойства данного материала.
При выполнении практической работы мы попытаемся научиться определить
состав тканей и изучить их свойства.
Во время практической работы соблюдайте правила безопасности при работе с
иглами, ножницами. При работе со спиртовкой образцы волокон берите тигельными
щипцами и держите руки на достаточном расстоянии от пламени. Не наклоняйтесь
над пламенем спиртовки. По окончании работы со спиртовкой закройте колпачок. Во
избежание ожога не трогайте пепел или оплавленную часть волокна руками.
Работать вы будете парами, поэтому я попрошу вас уважать мнение друг друга и
приходить к совместному решению без конфликтов.
Перед выполнением практической работы внимательно прочитайте задание и
выполните его в определенной последовательности. Результаты исследований
занесите в таблицу. Обобщите полученные данные, определите сырьевой состав
каждого образца. Подпишите листы в отведенном месте.
Практическая работа
«Определение состава тканей и изучение их свойств»
Инструменты и материалы: рабочая коробка, лоскуты материалов из хлопка,
льна, шерсти, шелка из искусственных и синтетических волокон; кювета с водой;
ножницы, игла; спиртовка, тигельные щипцы.
1. Выберите три лоскутка из предложенных материалов.
2. Определите на ощупь степень гладкости и мягкости каждого лоскута.
3. Определите сминаемость лоскутов: зажмите каждый из них в кулаке,
подержите так 30 сек., а затем раскройте ладонь.
4. Выньте две нити из каждого лоскута и намочите одну из них в блюдце с
водой. Разорвите сначала сухую, а затем мокрую нить. Определите, меняется
ли при этом их прочность.
5. Выньте нить из каждого образца и подожгите в пламени спиртовки.
Проанализируйте вид пламени, запах и оставшийся после горения пепел.
6. Заполните таблицу 1, отметив наличие того или иного свойства.
7. Обобщив полученные данные и используя таблицы 2 и 3 , определите сырьевой
состав каждого образца ткани. Запишите результат в таблице 1.
ТАБЛИЦА 1
Определение состава тканей по их свойствам
СВОЙСТВА ТКАНЕЙ
№
ОБРАЗЦА
1
ТКАНИ
2
3
БЛЕСК
ГЛАДКОСТЬ
МЯГКОСТЬ
СМИНАЕМОСТЬ
ОСЫПАЕМОСТЬ
ПРОЧНОСТЬ В МОКРОМ
СОСТОЯНИИ
ГОРЕНИЕ
СЫРЬЕВОЙ СОСТАВ ТКАНИ
ТАБЛИЦА 2
Свойства искусственных волокон
ВОЛОКНО
Вискозное
БЛЕСК
Резкий
Ацетатное
Матовый
ПРОЧНОСТЬ
Понижается во влажном
состоянии
Понижается во влажном
состоянии
СМИНАЕМОСТЬ
Большая
Меньше, чем у
вискозного
ГОРЕНИЕ
Горит хорошо, пепел
серый
Горит желтым
пламенем, остается
оплавленный шарик
ТАБЛИЦА 3
Свойства синтетических волокон
ВОЛОКНО БЛЕСК
Капрон
Резкий
Лавсан
Нитрон
ПРОЧНОСТЬ СМИНАЕМОСТЬ ГОРЕНИЕ
Высокая
Очень малая
Горит слабым голубовато-желтым
пламенем, остается темный твердый
шарик
Слабый Высокая
Очень малая
Горит медленно желтоватым
пламенем образуется твердый
темный шарик
слабый высокая
Очень малая
Горит вспышками, образуется
темный наплыв
РАБОТУ ВЫПОЛНИЛИ:
1._______________________________________
2._______________________________________
Текущий инструктаж
Индивидуальный инструктаж
2. Подведение итогов практической работы
VI ЭТАП. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЙ. (слайд 11)
 Дом. задание
 Рефлексия
 Уборка рабочих мест