Лекция по дисциплине Основы материаловедения «Классификация тканей и материалов»

Классификация тканей

В организме человека выделяют четыре типа тканей:

• соединительную;
• нервную;
• мышечную;
• эпителиальную.

Каждый тип тканей обладает уникальным строением и в совокупности с другими типами тканей способствует поддержанию гомеостатических показателей организма. В каждом типе тканей существует несколько разновидностей.

Что касается эпителиальных тканей, то они имеют пограничный характер, так как снаружи покрывают организм и выстилают полые органы и стенки тела. Особенностью данного типа тканей признают тот факт, что клетки плотно расположены друг к другу, а межклеточного вещества мало или оно полностью отсутствует. У всех типов эпителиальной ткани хорошо развита способность к регенерации.

Ты эксперт в этой предметной области? Предлагаем стать автором Справочника Условия работы

Определение 2

Регенерация – это способность клеток восстанавливать собственные утраченные структуры.

По составу

Основной критерий классификации тканей – происхождение волокон. Существует несколько групп, каждая из которых обладает специфическими особенностями.

Натуральные

Сырьем для производства текстиля служат волокна, созданные природой. Такие ткани ценятся особенно высоко, поскольку обладают массой достоинств. В зависимости от происхождения волокон различают текстиль растительного, животного и минерального происхождения.

Льняные

Ткани отличаются высокой гигроскопичностью, теплопроводностью, прочностью, стойкостью к истиранию. Производятся разной плотности: тонкие полотна идут на пошив одежды, более грубые – постельного белья, мебельной обивки, технических изделий.

В группу входят: рубашечное и плательное полотно, батист, бортовка, брезент, виссон, мешковина.

Хлопковые

Ткани относятся к «дышащим»: отлично пропускают воздух, чем способствуют правильному теплообмену. Отличаются гигроскопичностью, мягкостью, износостойкостью, а также небольшой стоимостью. Но главное – хлопковый текстиль безопасен для здоровья. Поэтому применяется для пошива пеленок, распашонок, одежды для беременных, медицинских изделий. Также востребован в изготовлении одежды, домашнего текстиля, обивочных материалов, технических материалов.

Материалы: бархат, батист, бязь, вельвет, деним, диагональ, жаккард, сатин, ситец, поплин и др.

Факт! Хлопок отлично комбинируется с разными видами волокон, поэтому часто присутствует в смесовых материалах.

Шелковые

Особый вид волокон, получаемых из коконов тутового шелкопряда, которые образуются выделениями гусеницы. Биологическая жидкость состоит из белков, жиров, воска, минеральных веществ. Ткани хорошо пропускают воздух, впитывают влагу, отлично драпируются. Обладают малым весом, дают незначительную усадку.

Разновидности: крепдешин, клоке, шелк, шифон, атлас, дюпон, креп, фуляр.

Шерстяные

Сырье для материалов получают из шерсти овец, коз, верблюдов, лам, альпак, кроликов. Ткани отлично сохраняют тепло, пропускают воздух, устойчивы к загрязнениям, мало мнутся.

Производятся разной степени плотности. Поверхности бывают гладкими, ворсовыми (с одной или обеих сторон). Подобно хлопку, шерсть отлично сочетается с другими видами волокон, входит в состав многих смесовых материалов.

Примеры: ангора, байка, букле, габардин, диагональ, драп, кашемир, лоден, сукно, твид, фетр, фланель, шевиот.

Минеральные

Особая группа натуральных тканей, изготовляемых из волокнистых природных веществ: асбеста, базальта, кремнезема, ости. Материалы используются в технических и производственных целях: для тепло- и гидроизоляции, пошива огнеупорной одежды (для пожарных, спасателей, работников нефтегазовых производств, металлургических заводов и т. д.).

Ненатуральные

Текстиль получают ткачеством, вязанием или склеиванием из волокон, которых нет в живой природе.

Искусственные

Материалы изготавливают волокон, которые производят из природных полимеров (белков, целлюлозы) с помощью специальных технологий. Сырьем служит древесина (чаще всего – еловая), каучук, стекло и даже козье молоко. В зависимости от этого различают текстиль: вискозный, ацетатный, триацетатный, казеиновый и пр. По внешнему виду практически идентичен натуральным тканям.

Виды искусственных материалов: акрил, ацетат, бамбук, вискоза, капрон, лиоцелл, модал, нейлон.

Синтетические

Волокна получают из веществ, не существующих изначально в природе, а изобретенные и синтезированные из разного вида мономеров. Сырьем для них служат производные нефтепродуктов, каменного угля, природного газа. Ткани отличаются повышенной прочностью, износостойкостью, эластичностью. Устойчивы к воздействию микроорганизмов. К недостаткам относятся электризуемость, низкая воздухопроницаемость, уязвимость перед высокими температурами.

Благодаря бурному развитию химической промышленности, такой текстиль сегодня представлен огромным ассортиментом. Наиболее часто встречающиеся: алова, акрилан, бифлекс, мембрана, микрофибра, лайкра, неопрен, полиэстер, полисатин, полиэфир, спандекс, фатин, эластан.

Материалы могут состоять на 100 % из синтетических волокон, но чаще их используют в комбинации с натуральными нитями.

Смесовые

Самая обширная группа тканей, которые имеют смешанный состав волокон. Чаще всего комбинируется натуральные и синтетические нити. Природные волокна обеспечивают воздухопроницаемость, гигроскопичность, комфортность, а химические – устойчивость к сминанию, малую усадку, прочность, износостойкость. Плюс – удешевление стоимости, легкость ухода.

Смесовый текстиль изготавливается двумя способами:

1. Из смешанных волокон: нити разного происхождения соединяют воедино еще на этапе прядения. Благодаря этому пряжа получается однородной со всех сторон.
2. Переплетение разнородных волокон на ткацком станке. Нити могут проходить по двум сторонам ткани или только с одной (к примеру, в ткани грета лицевая сторона состоит из синтетика, изнанка – из хлопка).

В эту группу входят: гипюр, гобелен, диор, двунитка, кружево, твил, трикотаж масло, флок.

Другие виды

Помимо льна и хлопка, в текстильном производстве используют также другие растительные волокна:

• кенаф: выращивается в Китае, Индии, странах Азии. Отличается прочностью и гигроскопичностью. Используется для производства брезента, мешковины, шпагата, веревок;
• конопля: одна из самых древних культур, используемых для получения парусины, полотна, канатов, веревок;
• джут: выращивается в странах Азии, применяется в производстве мебельных и технических материалов.

Строение и функции тканей

Покровный эпителий представлен в покровах клетки и формирует кожу человеческого организма. Внутри покровного эпителия межклеточное вещество практически отсутствует.

Существует такая разновидность эпителиальной ткани, как железистый эпителий. Он образует большинство желез и его клетки способны вырабатывать тот или иной секрет. Эпителиальные клетки существенно различаются по форме, а именно могут быть: цилиндрическими, кубическими. Соответственно критерию количества пластов эпителий разделяется на многослойный и однослойный. Данный тип тканей выполняет секреторную, термоизоляционную, защитные и другие функции.

Что касается мышечной ткани, то она обуславливает любой тип двигательных процессов внутри организма, а также способствует перемещению тела в пространстве. Мышечная ткань обладает особенными свойствами возбудимости и сократимости. Все мышечные клетки содержать тончайшие миофибриллы с линейными молекулами белков, актина и миозина. Они скользят относительно друг друга и происходит изменение длины мышечных клеток.

По типу плетения

В производстве любой ткани участвую два вида нитей – основа и уток, которые могут переплетаться разными способами. От этого зависит вид, фактурность, физические и другие характеристики материала. Существует 4 основных вида плетения: главное, мелко- и крупноузорчатое, сложное.

Наиболее узнаваемыми являются следующие виды:

Важно! Атласное и сатиновое плетение часто считают одним и тем же. Несмотря на схожесть, это разные типы. В атласном виде перекрытия осуществляются нитями основы, в сатиновом – уточными. Соответственно, линии при первом способе идут вертикально, при втором – горизонтально.

Остальные техники плетения (узорчатое, сложное) являются производными или комбинированными от основных видов (сатинового, атласного, полотняного, саржевого).

Помимо этого, существуют нетканые материалы. Сырьем служат те же волокна, что и при ткачестве: хлопок, лен, шерсть, искусственные и синтетические нити. Но они не переплетаются, а соединяются между собой разными способами:

• механический: прессование, валяние, вязание (трикотаж), вязально-прошивной метод.
• физико-химический: склеивание (жидкими или твердыми связующими), термоскрепление, фильерный способ.
• комбинированный: сочетание нескольких видов скрепления волокон.

По назначению

Все материалы делятся на две группы: для бытового и технического использования. В первый вид входят ткани для пошива спецодежды, униформы, снаряжения, защитных костюмов, а также домашний текстиль.

драповое пальто

хлопковое постельное белье

льняное платье

шторы из габардина

Разновидности назначения и материалов:

• портьеры, шторы: атлас, бархат, блек-аут, жаккард, габардин, лен, плотный хлопок, шенилл, тафта;
• занавеси: вуаль, тюль, органза;
• рулонные шторы: полиэстер с хлопком, вискозой или льном, блэкаут;
• скатерти: бязь, лен, журавлинка, рогожка, перкаль, сатин, лонета, ХИРА, мати;
• матрасы, наматрасники: бязь, поликоттон, жаккард;
• покрывала: бязь, гобелен, жаккард, микофибра, поплин, сатин, бархат, плюш, искусственных мех.
• декоративные подушки: атлас, бархат, бязь, велюр, хлопок, габардин, гобелен, рогожка, лен.
• постельное белье: льняные и хлопковые материалы, шелк;
• мебельные: жаккард, гобелен, дралон, твид, диагональ, смесовые ткани (полиэстер с хлопком, эластаном).

Специальные ткани – текстиль с повышенными эксплуатационными характеристиками.

Используются для пошива изделий:

• спецодежды: диагональ, канвас, грета, саржа, спанбонд;
• снаряжение (палатки, спальные мешки, тенты, павильоны, шатры): болонья, грета, тафетта, тефлон с хлопком;
• чехлы для авто: болонья, велюр, оксфорд.

В категорию спецтканей входят материалы для пошива военной формы, медицинских халатов и масок, театральных костюмов, чехлов на транспорт (машины, катера), флагов, церковного убранства и пр. Большинство тканей обрабатывается специальными пропитками для защиты от влаги, грязи, ветра, огня.

Технические ткани – группа материалов, предназначенная для производственных нужд. Изготавливаются из синтетических, натуральных и минеральных волокон. Применяются для фильтрования, очистки растворов и газовых выбросов, гидро- и термоизоляции. Сфера использования – промышленные производства, строительство, спасательные работы, нефтегазовая отрасль и пр.

Виды тканей для одежды

Самая обширная группа материалов. Основная задача, которую выполняет текстиль, – это изготовление вещей для защиты. он включает в себя ткани, полученные путем ткачества, вязания, валяния или склеивания.

Ткани для пошива одежды различают по виду изделий:

• пальтовые: букле (ткань и трикотаж), габардин, кашемир, драп, сукно;
• курточные: болонья, плащевка, мирофибра;
• костюмные: диагональ, шерсть, полушерсть, габардин, тиар, лен, мемори. коттон стрейч, велюр, атлас, вельвет, жаккард.
• плательные: вискоза, гипюр, атлас, креп, крепдешин, шелк, лен, шерсть, ситец, шифон, фланель.
• брючные: твид, габардин, шерсть с шелком, лен с шелком, деним, лен, саржа, полиэстер, поплин.
• юбочные: батист, габардин, хлопок, шифон, полиэстер, шерсть, атлас.

Помимо этих видов, различают ткани для одежды по сезонности, назначению (повседневные, нарядные, форменные и пр.), возрасту потребителя. Отдельно производят текстиль для детской одежды, нижнего и постельного белья, маскарадных костюмов, бальных костюмов, купальников (пляжных, спортивных) и др.

Разнообразие техник изготовления

Все виды ткани отличаются не только составом, свойствами, предназначением. Фактурность, внешний вид, актильные ощущения обеспечиваются разными техниками производства.

1. Гладкая: бывает матовой или блестящей. Характерна для атласного, сатинового переплетения. Встречается у шелка, вискозы, хлопка.
2. Шероховатая (креповая): матовая поверхность мелкозернистой структуры. Достигается использованием ниток различной крутки, плотности. Примеры: крепдешин, креп-жоржет, трикотаж пике.
3. Клоке: поверхность материала в виде пузырьковых образований, образующих узор. Эффект достигается двойным переплетением разных волокон (к примеру, вискозного с капроновым). Встречается в накладном трикотажном жаккарде.
4. Гофре: полотно, заложенное в густые складки.
5. Гобелен: достигается переплетением нитей различной плотности, упругости. Рисунок образуется при ткачестве или наносится на готовую ткань.
6. Войлокообразная: однородная фактура в виде хаотично расположенных волокон (сукно, драп, фланель).
7. Ворсовая: поверхность с пушистыми, обрезанными на концах волосками (бархат, велюр, вельвет, синель). Могут быть с одной стороны ткани (софт) или на двух. Разновидность неразрезного петельчатого ворса – махровое полотно.
8. Крэш (жатка): материал со стойкими складками, помятостями. Эффект достигается прессованием готового полотна.
9. Фасонная: образуется узелками, завитками (букле).

Помимо этого, очень популярен меланж – трикотаж и материал, сотканные из разноцветных волокон.