Marfurile textile - clasificarea fibrelor textile

MARFURILE TEXTILE

-curs

Marfurile textile detin o pondere de cca 4,2% din comertul international. Produsele textile se gasesc sub diverse forme:

1_materii prime - fibre textile,

2_semifabricate - fire,

3_produse finite - tesaturi, tricotaje, covoare, articole textile.

CLASIFICAREA FIBRELOR TEXTILE:

Proprietatile generale ale fibrelor textile:

-propietatea fizico-mecanica.

-propr.mecanica: -sarcina la rupere = forta care actionand axial asupra fibrei determina ruperea acesteia [gr.forta sau kg, forta, N]

-alungirea la rupere.

Dl = l_r - l₀ [%]   E = Dl / l_o 100 [%].

Caracteristicile fibrelor [proprietati fizice]:

1_grosimea fibrelor se poate exprima prin diametru in cadrul fibrelor care au diametrul circular.

2_indicatorii de finete: T_tex = M[g] / L [1000m] [tex]. T_den = M[g] / L [9000m][den]=denier. N_m = L[m] / M[g]. N_m T_t = 1000 N_m T_d = 9000

3_lugimea fibrelor - in functie de lungimea fibrelor se clasifica in: -fibre cu lungime mica: bumbac, fibre chimice din bumbac,

-fibre cu lungime mijlocie: lana, parul si fibre chimice din lana,

-fibre cu lungime mica: fuiorul de in si canepa.

4_higroscopicitatea = capacitatea fibrelor de a primii si elibera val.de H2O din atmosfera. Fibrele utilizate pt.imbracaminte trebuie sa aiba o anumita higroscopicitate care corelata cu structra poate sa asigure eliminarea transpiratiei. Dpdv igienic sunt corespunzatoare fibrele care la trup de 200C si umiditatea aerului de 20% prezinta higroscopicitate / umiditate de 6%. Repriza = procentul legal de umiditate admis in tranzactiile comerciale pt.fiecare tip de fibra.   FIBRA	UMIDITATEA FIBREI LA 200C SI 65%	REPRIZA [umiditatea legala]
-lana spalata
-vascoza
-iuta
-in, canepa
-matase
-bumbac
-acetat		Nu are
-poliamide		Nu are
-poliacril		Nu are
-poliester		Nu are
-sticla		Nu are

  FIBRA

MASA SPECIFICA

-bumbac

1,52 gr/cm³

-in, canepa

1,52 gr/cm³

-matase

1,25 - 1,32 gr/cm³

-lana

1,30 - 1,33 gr/cm³

-vascoza

1,25 gr/cm³

-acetat

1,25 - 1,33 gr/cm³

-poliester

1,18 - 1,20 gr/cm³

6_culoarea este o proprietate importanta pt.fibrele naturale datorita existentei in aceste fibre a unor pigmenti specifici. Paleta de culori este f.larga: de la alb in diferite nuante [bbc, lana, matase] la cenusiu [canepa] sau maro si negru [unele fibre de lana]. De regula fibrele de culoare alba sunt mult mai valoroase pt.ca permit obt.unor produse in culori si nuante deosebite, fara sa fie supuse unor tratamente chimice de albire.

7_luciul = capacitatea fibrelor de a reflecta razele in lumina care cade asupra lor. Cu cat stratul de polimer de la suprafata fibrelor este mai concentrat si neted cu atat luciul este mai puternic. Dupa gradul de luciu se impart in 5 grupe:

-luciu mat [bbc scurt, unele varietati de lana],

-luciu slab [inul si bbc fin],

-luciu prim [inul mercerizat, matase bruta],

-luciu stralucitor,

-luciu puternic [fibre chimice nematisate].

CARACTERISTICILE PRINCIPALELOR FIBRE TEXTILE

-curs 2 [18 octombrie]-

FIBRELE NATURALE VEGETALE

BUMBACUL

-detinut in 1897 de SUA, China si Turcia.

-bbc reprezinta o prelungire epidermica a semintelor de bbc. Recoltarea lui se face normal sau mecanic. Operatiile procesului de prelucrare preliminara se desfasoara in statiile egrenat.

-se face receptia, sortarea si curatirea de impuritati, separarea fibrelor de seminte, depozitarea si expedierea balotului.

FIBRELE NATURALE ANIMALE

-se folosesc in industria textila si sunt reprezentate de 2 categorii:

1_parul de pe mamifere: parul de oaie [lana]. Ponderea acestuia reprezinta 97% din totalul parurilor animale care se prelucreaza in ind. Se mai foloseste si parul de camila, capra, cabaline, bovine,

LANA:

-principalele tari producatoare de lana: Australia, Noua Zeelanda, Uruguay, Africa S, China si Argentina.

-rasele de oi:

1]. calitate superioara: merinos - au lana de culoare alba cu nuanta galbuie, lungime mica si grosime de 22-24 micrometrii. De la oaia adulta se obt.in medie 3,5-7 kg lana, iar de la berbec 4-10 kg.

2]. calitate mijlocie: tigaia - finetea fibrei este de 29-35 micrometrii, culoarea dominanta este alba, iar la tuns se strang 1,9-4 kg lana.

3]. calitate inferioara: turcana - lungimea fibrelor este neuniforma, putand ajunge la 230 mm, finetea este de 30-40 micrometrii, la tuns se strang 1,5-4,5 kg lana.

Lana tabacareasca se obt.de pe pieile animalelor sacrificate. Ea este de calitate inferioara si se utilizeaza in special la fabricarea paslelor.

Structura si compozitia cojocului de lana

-reprezinta totalitatea fibrelor de pe corpul animalului la tunsoare.

-sortarea lanii obt.la o tundere se face in principal in functie de lungimea si grosimea fibrelor, se tine cont si de continutul in impuritati.

Clasificarea lanii. Imediat dupa tundere, prin operatia de sortare, fibrele se clasifica in grupe si sorturi. Se considera ca un cojoc de lana apartine unui anumit sort daca 60% din fibre corespunde criteriilor prevazute in norme pt.acest sort. Restul de 40% pot apartine fie sorturilor superioare sau inferioare.

Unul dintre cele mai cunoscute sisteme de clasificare este sist.Bradford. In cadrul acestui sistem, sorturile se noteaza cu cifre urmate de un simbol S. Exista 14 sorturi cuprinse intre 90S si 28S. S = nr.de suluri care se pot obt.prin filarea a 453,6 gr, cu lungimea de 51,8 m. In SUA se folos.clasificarea Bradford completata cu unele norme de laborator ceea ce priveste grosimea si frecventa fibrelor in anumite clase de grosime. Clasificarea lanii in CSI se face dupa: finete [criteriul de baza], destinatie, coeficientul de variatie la finete.

Proprietatile fibrelor de lana

-culoarea poate fii: alba, neagra, cenusie, bruna, cafenie si roscata. Depinzand de soiul animalului care a produs lana, fibra este aproape exclusiv de lana alba.

-luciul depinde de uniformitatea si gradul de netezire al fibrei cat si de continutul de pigmenti. Poate fi luciu sticlos, matasos, argintiu [lana fina si semifina] si mat [lana aspra sau degradata].

-lungimea depinde in mare masura de timpul dintre 2 tunderi. Lungimea in stare ondulata se numeste lungime naturala. Lungimea fibrei determinata dupa indepartarea ondulatiei se numeste lungime reala.. lana diverselor oi are aproximativ ½ din lungimeamedie la lana merinos 5-8 cm, la tigaie 6-13 cm ai la turcana 20-30 cm.

-grosimea fibrelor de lana este un indicator tot atat de important ca si lungimea. In Romania extista 4 grupe de lana: fina, semifina, semigroasa si groasa.

MATASEA se situeaza, dpdv al productiei, printre fibrele care se produc in general in cantitati mici [cca 32.000 tone/an]. Tarile producatoare: Japonia 19mii tone, China 7mii tone, CSI 3mii tone, India, Coreea S 700-800 tone, Turcia 200 tone. Viermele de matase depune fibra de la exterior spre interior sub forma unor figuri asemanatoare cifrei 8, formandu-se astfel straturi. Nr.total de straturi variaza intre 30 si 50. Dupa formarea gogosilor, acestea sunt supuse unei prelucrari preliminarii care consta in distrugerea cristalida.

Proprietati

-au lungime de cca 30 cm si diametrul de 1,5-2 cm.

-compozitia de H₂O = 68,3%, iar fibra continua de matase are 14%, cea exterioara are 17%, iar cea cristalida 17 %.

-fibra are 350-3000 m lungime, numai ca se poate prelucra ~700 m, deoarece aceasta cantitate poate fi extrasa de pe gogoasa ca filament continuu.

-culoarea: alb, galben, roz, verde. Pigmentul colorat se afla in sericina, iar fibrolina va fi intotdeauna alba.

Structura - materialul fibros de pe gogoasa se compune din 3 parti:

-partea exterioara - asezata dezordonat, nu poate fi separata si de aceea form.un desen numit puf.

-partea densa - cca 30 substraturi suprapuse, a carei pondere este de 14,2% - filamentul continuu numit drij sau hava.

-ultima parte = patul cristalidei, este construit din mai multe straturi lipite, prin care fibrele se pot obt.numai prin destramare.

Gogosile brute pot fi impartite in urmatoarele categorii: -reale - lungimea fibrei de 500-800 m,

-semireale - lungimea fibrei de 400-500 m,

-scurta - lungimea fibrei de 305-500 m,

-duble sau gemene.

Tragerea matasii. Fibra subtire pt.a fi prelucrata in industrie cuprinde urmatoarele operatii:

-inmuierea sericinei in apa la 91-97⁰C,

-indepartarea pufului exterior cu ajutorul unei perii,

-prinderea capetelor de fibre. Capetele mai multor fibre se reunesc, se rasucesc si se infasoara pe valtenita sub forma de scul.

Proprietatile fibrei de matase

-luciu pronuntat care iese in evidenta dupa deganare.

-densitatea de 1,32 gr/cm³.

-grosimea fibrelor = 23-30 micrometri in partea exterioara, 30-40 micrometri in partea mijlocie si 17-25 micrometri in partea interioara.

-este una dintre cele mai rezistente fibre. In stare umeda rezistenta scade mult cu cca 13%.

-repriza umiditatii regale = 11%.

-rea conducatoare de electricitate si caldura.

IDENTIFICAREA COMPOZITIEI FIBROASE A MATERIALELOR TEXTILE

-curs 3 / seminar 1 [25 octombrie]-

Exista 3 metode de identificare a compozitiei fibroase a materialelor textile:

1_metoda microscopica

2_metoda arderii

3_metoda analizei chimice.

-cea mai precisa dintre ele este m.identificarii pe cale chimica, dar aceasta analiza se poate realiza numai in laboratoare chimice autorizate care dispun de reactivi si solventi specifici fibrelor.

-cea mai rapida dintre ele este m.arderii, dar inconvenientul in ceea ce priveste utilizarea acesteia este ca, atunci cand exista un amestec de fibre naturale cu fibre sintetice, se identifica usor fibra naturala si mai greu fibra chimica. Intrucat fibrele sintetice se topesc in contactul cu flacara, iar dupa indepartarea acesteia se plastifiaza, prin aceasta metoda putem spune cu certitudine ca este vorba despre o fibra chimica, dar care anume se poate identifica numai prin metoda chimica.

-in ceea ce priveste metoda microscopica, pt.amestecurile cu poliester, poliamida si polietilena, se repetea acelasi fenomen de la metoda arderii, intrucat acestea au acelasi aspect microscopic.

PREZENTAREA LA MICROSCOP

I. FIBRELE NATURALE VEGETALE:

1_Bumbacul se prezinta ca o banda rasucita, cu un canal interior = lumen ce reprezinta ¾ din grosimea fibrei. Cu cat raportul dintre diametrul fibrei si canal creste cu atat fibra este mai matura [lumen subtie = fibra matura =fibra rezistenta]. In structura fibrei de bbc se disting la microscop, in sectiune longitudinala 3 elemente, a caror pondere in grosimea totala a fibrei ofera date edificatoare asupra principalelor caracteristici [indice de maturitate, rezistenta si afinitate la coloranti]. Cele 3 elem.sunt:

a]. cuticula = acopera peretele primar format din ceruri si grasimi si care are un rol protector asupra fibrei.

b]. peretii secundari si tertiari formati din celuloza, ceea ce confera proprietatile specifice bbc.

c]. lumenul = canalul medular, care ocupa partea centrala a fibrei si are o latime mica atunci cand fibra este la maturitate.

Bbc mercerizat se obt.prin tratarea cu dioxid de Na concetratie 26%, in urma careia apare un luciu deosebit, iar rezistenta se imbunatateste. El se prezinta ca o banda fara rasucituri, umflata, cu lumenul f,ingust si uneori chiar ca o linie sau putandu-se observa ca o linie intrerupta. Caracteristic bbc mercerizat este regularitatea fibrei si lipsa rasuciturilor. El se utilizeaza pt.tesaturi fine de bbc [damasc, poplin, fire din care se fac macrameurile].

2_Inul se prezinta cu peretii grosi, lumenul redus la o linie ascutita la capete si transparenta. In lungimea celulelor de in, care sunt fusiforme, se observa striatii longitudinale si transversale. Cele transversale sunt de cele mai multe ori sub forma de x. In unele puncte se prezinta cu noduri si deplasari.

3_Canepa - fibrele de canepa sunt mai putin transparente si mai neregulate in diametru decat fibrele de in, iar varful lor este rotunjit sau ramificat. Uneori fibrele sunt cilindrice si cu striatii, alteori au adancimi sau deplasari datorita loviturilor primite la melitare sau alte oper.

4_Iuta - fibrele de iuta se prezinta ca un cilindru larg, neregulat, cu peretii transparenti. Varfurile fibrelor sunt rotunjite, lumenul se ingroasa si de aceea grosimea peretilor apare f.inegala.

5_Lana - fibrele de lana are peretii regulati si celulele dispuse in 3 zone structurale: stratul cuticular [la exterior], stratul cortical [intermediar] si stratul medular [interior], care la lana super.este atat de subtire incat nu mai este vizibil, iar la lana groasa este f.lat.

II. FIBRELE CHIMICE:

A - Fibrele artificiale sunt hidrat celulozice [vascoza si cupro] si ester celulozice [acetat, diacetil si triacetil celuloza]

1_Vascoza - fibre cu diametrul neregulat, adesea cu striuri longitudinale continue, bine marcate. La anumite tipuri aceste striuri nu sunt vizibile si de aceea pot fi confundate cu fibrele cupro. Prezinta granulatie caracteristica fibrelor mate sau colorate cu pigmenti.

2_Fibrele cupro au diametrul regulat, nu prezinta striuri vizibile ci granulatie caracteristica fibrelor mate sau colorate cu pigmenti.

3_Fibrele acetat au diametrul regulat, striuri longitud.continue dar relativ putine si granulatie caract.fibrelor mate sau colorate cu pigm.

B - Fibrele sintetice sunt: poliamidice [PA], poliesterice [PES], poliacrilice [PAC, PAN], polipropilenice [PP] si policlorvinilice [PCV].

1_fibrele PA au suprafata neteda, fara striuri longitudinale continue, cu granulatie caracteristica fibrelor mate sau colorate cu pigmenti.

2_fibrele PES au suprafata neteda, aspect f.regulat si omogen si granulatie caracteristica fibrelor mate sau colorate cu pigmenti.

3_fibrele PAN au aspect mai mult sau mai putin plat, cilindric, iar la anumite tipuri cu striuri scurte, longitudinale, uneori mai mult sau mai putin in spirala. Marca comerciala: Melana Savinesti.

CARACTERISTICILE MERCEOLOGICE ALE FIBRELOR CHIMICE

-curs 4 [26 octombrie00]

A - Fibrele chimice obtinute din polimeri naturali:

1_Vascoza este prima fibra chimica obt.in 1889, care face parte din categoria fibrelor obt.din polimeri naturali modificati pe cale chimica.

-masa specifica se afla la limita maxima egala cu a fibrelor vegetale = 1,52 gr/cm³ si acre la baza celuloza.

-prezinta luciu mai pronuntat, iar cand se urmareste un luciu mai moderat, fibrele se matiseaza cu bioxid de titan introdus in masa fibrei si care are ca efect o difuziune a luminii.

-higroscopicitatea = 11%, fiind mai buna decat a bbc, cu toate ca are la baza acelasi polimer.

2_Fibra cupro este asemanatoare fibrelor de vascoza, numai ca au o structura mai uniforma.

-rezistenta la tractiune = 1,7-3,2 kg forta/den, -alungirea la rupere = 7-33%.

-masa specifica = 1,52 gr/cm³.  -higroscopicitatea = 11%. -se descompune la 250⁰C.

3_Fibrele acetat au inceput sa se produca la sfrs.1 Razboi Mondial, mai mult pt.scopuri militare si se obtin prin esterificarea celulozei.

-densitatea de lungime = 1,5-6 den, atat atunci cand sunt sub forma filamentala cat si sub forma de fibre scurte.

-tenacitatea este mai mica decat la vascoza si cupro datorita unei structuri mai afanate.

-rezistenta la rupere in stare umeda scade cu 40-50% fata de rezistenta in stare uscata.

-elasticitatea fibrelor este > decat la vascoza.

-masa specifica este < decat a vascozei, fiind apropiata de cea a lanii = 1,32 gr/cm³.

-higroscopicitatea este < ca la vascoza si cupro.

-in conditii naturale de clima [umiditate 65% si t⁰ 20⁰C] umiditatea = 6,5%. Din cercetarile efectuate, referitor la relatia umiditatii fibrelor si igiena produselor finite, s-a constatat ca prod.care au o umiditate de cca 6% in cond.de clima standard asigura conditii de igiena coresp.

-este termoplastica - se descompune inainte de topire. La 190⁰C fibra devine plastica.

-prezinta o mare capacitate de aprindere, fiind inflamabila.

-nu are afinitate fata de colorantii obisnuiti, de aceea vopsirea acesteia se face cu coloranti specifici.

4_Fibra triacetat:

-are rezistenta la tractiune < decat a fibrei acetat.

-masa specifica = 1,28-1,29 gr/cm³ [densitatea].

-higroscopicitatea este < in conditii normale de clima, avand umiditatea de 4-4,5 %.

-prezinta termostabilitate pana la 190⁰C, iar la 200-225⁰C devine termoplastica.

B - Fibrele chimice obtinute din polimeri sintetici:

Cu toate ca fabricarea industriala a fibrelor din poimeri sintetici a aparut mai tarziu in coomparatie cu cele fabricate din polimeri naturali, productia acestora a crescut cu mult mai mult fata de productia fibrelor din polimeri naturali. Cresterea atat de rapida a productiei acestor fibre se datoreaza urmatorilor factori:

-se obtin din polimeri sintetici pe cale chimica, care se fabrica in majoritatea cazurilor din produse extrase din titei si gaze naturale. Din aceasta cauza sunt complet independente de factorii naturali.

-unele propietati fizice [rezistenta, elasticitatea] sunt superioare proprietatii fibrelor naturale sau chimice din polimeri naturali.

-sunt rezistente la actiunea microorganismelor si insectelor si din aceasta cauza nu necesita conditii speciale de transport si depozitare.

-se vopsesc usor, au masa specifica mica si nu isi modifica sensibil forma, dimensiunile si proprietatile prin spalare.

-pot fi folosite 100% sau in amestec cu fibrele naturale si chimice din polimeri naturali la fabricarea imbracamintei dar si a produselor tehnice: franghii, plase pescuit, haine protectie.

Principalele tipuri de fibre sintetice din cei > 20 polimeri care se utilizeaza pe plan mondial sunt:

-poliamidice [PA],

-poliesterice [PES],

-poliacrilonitrinice [PAN],

-polipropilenice [PP]

-policlorvinilice [PCV].

Primele 3 [PA, PES si PAN] ocupa 95% dn productia totala a fibrelor sintetice: PA_marca comerciala Relon, PES_marca comerciala Terom si PAN_marca comerciala Melana.

Realizarea fibrelor sintetice se face prin parcurgerea mai multor faze comune:

-obtinerea monomerilor,

-obtinerea polimerilor care se poate realiza fie prin policondensare[ PA si PES] fie prin polimelizare [PAN, PP si PCV],

-extruderea = filarea,

-taierea filamentelor daca se urmareste obtinerea fibrelor scurte cu dimensiuni asemanatoare fibrelor naturale.

-finisarea: spalare, vopsire, matisare, uscare.

1. Fibrele poliamidice [PA]:

-caracteristicile lor de calitate valoroase au determinat producerea si utilizarea lor pe scara larga in ind.textila, ceea ce a facut sa detina pana de curand locul 1 in ierarhia fibrelor sintetice.

-in prezent, datorita ritmului mai inalt de crestere al productiei fibrelor poliesterice, PA ocupa locul 2 , cu o pondere de 28%.

-masa specifica este relativ redusa = 1,14-1,15 gr/cm³, fiind o fibra usoara.

-rezistenta specifica este f.ridicata = 57-83 kg forta/den. Rezistenta la indoiri repetate este cea mai mare, comparativ cu alte fibre.

-higroscopicitatea este relativ redusa = 4-4,5 %, dar este superioara fata de cea a altor fibre sintetice.

-tuseul este mai putin placut si rece.

-rezistenta la act.caldurii este relativ mica [se inmoaie la 175⁰C si se topesc la 275⁰C].

-se incarca puternic cu sarcini electrostatice prin frecare, dand fenomenul de peeling care reduce aspectul produselor in timpul purtarii.

-au rezistenta mica la lumina - apare fenomenul de imbatranire, se ingalbenesc si se reduc proprietatile mecanice.

-rezista bine la microorganisme.

-intrebuintari principale: pt.fabricarea ciorapilor, tesaturilor tip matase, rochii, bluze, impermeabile, stofe de mobila si covoare.

-se utilizeaza 100% sau in amestec cu 10-20% fibre naturale [bbc, lana], carora le mareste rezistenta la uzura sau frecare.

-sunt utilizate pt.caracteristicile tehnice: insertii pt.anvelope, curele, benzi de transport, parasute, articole de pescuit industriale.

2. Fibrele poliesterice [PES]:

-productia acestora s-a dezvoltat intr-un ritm f.mare in ultimul deceniu, ajungand sa detina ~ 50% din totalul fibrelor sintetice, situandu-se pe locul 1 in ierarhia productiei mondiale de fibre chimice.

-ele s-au diversificat mult prin aparitia de noi tipuri care permit aplicarea unor tratamente moderne de innobilare a produselor finite ca: sifonabilitatea, calcarea permanenta, albirea optica, intretinere usoara.

-masa specifica = 1,18-1,30 gr/cm³.

-rezistenta la frecare e f.buna dar inferioara PA si lanii. Rezistenta specifica este f.mare, aproape de cea a PA.

-higroscopicitatea este f.redusa = 0,2-0,4 %.

-au conductibilitate termica redusa, asigurand un confort bun la purtare.

-se incarca puternic cu sarcini electrostatice si prezinta fenom.de peeling.

-stabilitatea termica este superioara altor fibre sintetice, la 180⁰C rezistenta scade cu 50%, iar dupa racire, la 20⁰C, la cateva zile revine la valoarea initiala si pe aceasta proprietate se bazeaza operatia de termofixare [cute permanente].

-au cea mai mare rezistenta la sifonare.

-au rezistenta mare la act.luminii solare filtrate prin geam, fiind intrecute de fibrele PAN si de aceea aceasta categorie de fibre se utilizeaza la obt.perdelelor.

-au rezistenta mare la act.solventilor organici [clorura de carbon] si a acizilor.

-au afinitate redusa la coloranti.

3. Fibrele poliactrilonitrice [PAN]:

-s-au dezvoltat intr-un ritm moderat, constant, mentinandu-se de multa vreme pe locul 3 in ierarhia productiei fibrelor sintetice [cca 20%].

-datorita proprietatilor sale de aspect si tuseu asemanatoare lanii, sortimentele de fibra PAN sunt mai ales sub forma de fibre scurte.

-tuseul este cald, moale si asemanator lanii.

-masa specifica este redusa = 1,12-1,14 gr/cm³.

-au cea mai mare rezistenta la lumina si umezeala dintre toate fibrele.

-rezistenta la frecare este asemanatoare lanii. Rezistenta specifica este 21-58 kg forta/mm².

-higroscopicitatea este redusa = 1-2%.

-stabilitatea termica este buna comparabil cu PA si PES. La 150⁰C incep sa se ingalbeneasca si sa se inmoaie.

-prezinta fenomenul de peeling datorita incarcarii cu sarcini electrostatice si au rezistenta buna la act.oxidantilor.

-se folosesc in amestec cu lana sau o inlocuieste si se utilizeaza pt.realizarea de: tesaturi tip lana, tricoturi, imitatii blana, covoare, paturi.

4. Fibrele poliepropilenice [PP]:

-fac parte din materiile prime noi atat pe plan mondial cat si in Romania.

-introducerea acestora in fabricatie a fost determ.de valorific.unor proprietati specifice necesare la unele grupuri de mf.in timpul utilizarii.

-masa specifica = 0,92-0,95 gr/cm³, fiind cea mai usoara dintre fibrele textile.

-au rezistenta la act.agentilor chimici si organici cu concentratie ridicata.

-au stabilitate termica de 160-165⁰C, cand rezistenta scade aproape la 0 si se topesc la 170-175⁰C.

-au conductibilitate termica < decat a lanii.

-higroscopicitatea este f.redusa = 0-0,05 %.

-rezistenta la act.microorganismelor si insectelor este f.mare si se aprind f.greu si numai in contact cu focul.

FIRELE

-curs 5 [2 noiembrie]-

Firul constituie elem.de baza al majoritatii produselor textile utilizat pt.articolele de consum sau articole cu caracter special. Tesaturile, tricotajele, dantelaria, perdelele, ata de cusut, cablurile sunt alcatuite prin imbinarea firelor intr-un anumit mod. Dpdv geometric, firul apare ca un corp f.lung in raport cu dimensiunile sale transversale. Datorita structurii sale, sectiunea transversala a firului este aproape constanta si f.apropiata de cea circulara. Firul este alcatuit din fibre textile si are o structura specifica:

-fibrele sunt alaturate, orientate de-a lungul axului longitudinal si presate prin torsionare, ceea ce confera firului compactitate.

-nr.de fibre din sectiunea transversala a firului oscileaza in jurul unei valori medii.

-proprietatile firului sunt determinate pe de o parte de caracteristicile fibrelor din care este alcatuit si pe de alta parte de structura sa obt.in urma prelucrarii fibrelor in procesul tehnologic de filare.

Caracteristicile firului sunt impuse la randul lor de caracteristicile produsului finit ce urmeaza a se realiza din el, precum si de modul de prelucrare ulterioara a firului. Cele mai importante caracteristici pot si clasificate astfel:

1.caracteristici de structura: densitatea de lungime/finete, torsiunea si uniformitatea densitatii de lungime.

2.caracteristici fizico-mecanice: rezistenta la tractiune, la frecare, la oboseala, la indoiri repetate si higroscopicitatea.

Caracteristicile de structura:

densitatea de lungime - cea mai importanta caracteristica dpdv practic. Cunoasterea densitati ide lungime a firului este factorul esential in organizarea procesului de productie, filatura, tesatorie sau in fabricarea de tricotaje. Densitatea de lungime se exprima prin indicatorii directi si indirecti [ca la fibre]: tex, den, nr.metric.

torsiunea = raportul dintre nr.de rotatii complete facute de o sectiune a firului fata de alta sectiune, exprimata in torsiuni/minut. Pt.a putea conferi anumite caracteristici [compactitate, betezire, rezistenta la tractiune], fibrele componente ale firului sunt dispuse pe linii elicoidale in jurul unui ax comun. Aceasta asezare a fibrelor se obt.prin rotirea unei sectiuni transversale a firului fata de alta sectiune paralela cu prima. Sensul rotatiilor complete facute de o sectiune a firului fata de cealalta sectiune poate fi: S [de la stanga la dreapta] sau Z [de la dreapta la stanga].

Firele rasucite se obt.prin dublarea firelor simple si rasucirea acestora. Sensul rasucirii se noteaza cu S sau Z. Pt.ca rasucirea firelor dublate sa fie stabila, se realizeaza de regula in sens invers torsiunii initiale a firelor simple. Valoarea torsiunii si rasucirii este in fct. de destinatia firului. Firele de urzeaza au torsiunea sau rasucirea mai mare decat a firelor de batatura si de asemenea si decat firele destinate realizarii tricoturilor.

In cazul tesaturilor care sunt supuse ulterior operatiilor de scamosare [diftina, finet, catifea], firul de batatura va avea un nr.de torsiuni mai reduse a.i.extragerea fibrelor sa se realizeze usor - fire soft. Sunt si situatii cand pt.obt.unor efecte de creponare a tesaturilor, firele de batatura de supratorsioneaza - fire crep.

uniformitatea firului - una dintre cele mai importante caracteristici, constand in uniformitatea la grosime care se determina pe portiuni scurte de fir. Ea se caracterizeaza printr-un indice de neregularitate, calculat prin metode statistice. Uniformitatea de grosime determina si uniformitatea altor proprietati ale firului [rezistenta, torsiune] si aspectul si calitatea tesaturilor sau tricoturilor ce urmeza a se realiza din firele respective.

Caracteristici fizico-mecanice [ca la fibre: tenacitatea, alungirea]

TESATURILE TEXTILE

-au ponderea cea mai mare din totalul produselor textile, revenindu-le aproape 2/3 din productia totala de fire.

-se prezinta sub forma de foi plane sau sub forma tubulara si se obt.prin incrucisarea in unghi drept a 2 sist.de fire: fire de urzeala [in lungul tesaturii] si fire de batatura [in latimea tesaturii].

-o caracteristica de structura obligatorie a tesaturilor este aceea ca firele de urzeala trec alternativ pe deasupra si pe dedesubtul firelor de batatura, iar firele de batatura trec alternativ pe deasupra si pe dedesubtul firelor de urzeala, dupa o ordinestabilita prin contextura sau desen de legatura.

-legatura panza

Caracteristicile de calitate ale tesaturilor si aprecierea lor

Aprecierea calitatii tesaturii de face in fct.de urmatoarele criterii: materii prime, finisaje, gradul de noutate si marimea caracteristicilor de calitate. Pornind de la caractristica de baza ale calitatii solicitate de consumator in timpul utilizarii, cerintele de calitate de pot grupa astfel: de durabilitate, de prezentare si fiziologice/igienico-sanitare.

Cerintele de durabilitate:

-rezistenta si alungirea la tractiune

-rezistenta la uzura si eforturi repetate

-rezistenta la plesnire

-rezistenta la sfasiere

Cerintele de prezentare:

-stabilitatea dimensionala

-contractia la apa

-revenirea din sifonare

-pastrarea pliului

-felxibilitatea si tuseul

-efectul pelling

Cerintele fiziologice:

-grosimea

-masa

-densitatea aparenta

-permeabilitatea la vapori de apa si aer

-capacitatea de izolare termica

-impermeabilitatea

Caracteristicile fizico-mecanice ale tesaturilor:

MASA = caracteristica f.importanta datorita implicatiilor economice si calitative asupra produselor finite atat la producator cat si la consumator. Este direct legata de reducerea consumului de materie prima pe unitatea de produs care influenteaza costul de productie si pretul de vanzare dar si calitatea tesaturii. Ea se exprima in 2 moduri:

-masa [gram]/ m² pt.covoare, mochete, paturi

-masa / m liniar pt.tesaturile destinate articolelor de imbracaminte exterioara.

Masa depinde de natura firelor, densitatea de lungime, denistatea tesaturii, sist.de legatura, procedeele de finisare. Intre masa si destinatia tesaturilor exista o stransa corelatie, astfel ca avem: -tesaturi usoare: -100-200 gr/m [lenjerii]

-300-350 gr/m [costume]

-tesaturi grele cu 500-600 gr/m [paltoane, pardesie]

LATIMEA - parametrul de calitate de care se tine eama pt.stabilirea pretului la calculul consumului de material pt.diferite obiecte de imbracaminte sau decoratiuni interioare. Tesaturile cu latimi mari ofera posibilitati multiple pt.asezarea tiparelor in diferite pozitii, obt.mai multe piese si valorificandu-se mai bine supraf., iar pierderile fiind cat mai mici. In practica se utlizeaza urmatoarele latimi:

-90-100 cm pt.tesaturile de lenjerie

-130-150 cm pt.costume

-180-220 cm pt.stofe de mobile

-240-250 cm pt.decoratiuni interioare.

DESIMEA = nr.firelor de urzeala/batatura raportat la 10 cm. Se noteaza cu D_u pt.nr.fire urzeala pe 10 cm si D_b pt.nr.fire de batatura pe 10 cm. Desimea depinde de sist.de legatura, densitatea de lungime a firelor si operatiile de finisare.

GROSIMEA - se determina cu ajutorul micrometrului. Se proiecteaza in fct.de destinatie si ofera indicii importante privind consumul de materie prima, capacitatea de izolare termica, capacitatea de drapare. Ea depinde de:

-natura si proprietatile materiei prime,

-densitatea de lungime a firelor,

-torsiunea si structura firelor.

REZISTENTA si ALUNGIREA la RUPERE - sunt 2 caracteristici strans legate in aprecierea duratei unei tesaturi, adica a rezistentei laact.mecanice din timpul utilizarii. Valoarile acestor parametrii sunt des utilizate in relatiile comerciale si sunt standardizate prin strandard de ramura sau de stat. Acesti 2 parametrii depind de natura fibrelor si firelor res[ective, sist.de legatura, densitatea de lungime a firelor.

Proprietatile fiziologice ale tesaturilor:

ABSORBTIA si CEDAREA UMIDITATII depind de caracteristicile de higroscopicitate ake fibrelor si constau in absorbtia umiditatii degajate de corp si cedarea umiditatii corpului prin capilaritate.

PERMEABILITATEA la aer apa si vapori. La aer - este dependenta de cantit.de pori care strabat tesatura si grosimea ei. In general, porozitatea tesaturii depinde de: desime, sist.de legatura, structura firelor, grosimea tesaturilor si operatiile de finisare.

CLASIFICAREA SI SORTIMENTUL FIRELOR TEXTILE

-curs 6 / seminar 2 [8 noiembrie]-

Cele mai utlizate criterii de clasificare sunt: compozitia fibroasa, sistemul de obtinere, densitatea de lungime, structura, finisarea si destinatia.

A.    dupa compozitia fibroasa:

1.fire omogene realizate dintr-un sg.tip de fibra si poarta denum.fbrei componente [fir de lana, fir de matase].

2.fire mixte obt.fie din amestecul de fibre inainte de filare, fie prin rasucirea unor fire de natura diferita.

B.     dupa sistemul de obtinere:

1.fire pieptanate,

2.fire cardate,

3.fire vigonie - obt.din destramarea peticelor de tricot in amestec cu alte fire.

C.     dupa densitatea de lungime: 1.fire simple, 2.fire rasucite,

3.fire multiple, 4.fire de efect.

D.    dupa tratamentele de finisare:

1.fire crude, 2.fire albite, 3.fire mercerizate,

4.fire vopsite, 5.fire imprimate,

6.fire voluminoase,  7.fire contractabile.

E.     dupa destinatie:

1.fire pt.tesaturi,  2.fire pt.tricoturi, 3.ate de cusut si brodat, 4.perdele, 5.dantele,

6.tesaturi tehnice,  7.sfori.

Firele speciale au aparut mai ales in ultima per.de timp datorita unor procese tehnologice meodrene de obt.si finisare care au largit gama sortimentala a produselor finite, aducand si o contributie calitativa deosebita. Cele mai importante dintre ele sunt: firele texturate [voluminoase], firele antistatizate, firele ignifuge [nu iau foc], si firele de efect.

Firele texturate [voluminoase] se obt.in general din fibre sintetice filamentare si uneori din amestec prin diverse procedee de texturare, urmarindu-se modificarea caracteristicilor dimensionale [volum, forma, ondulatie], mecanice, elastice si de structura. Caracteristicile specifice ale acestor fire: extensibilitatea, capac.mare de acoperire, tuseul placut/asemanator lanii, capac.ridicata de termoizolare si transfer a umiditatii. Aceste caracter.determina obt.unor efecte favorabile asupra calitatii tesaturilor si tricoturilor prin sporirea gradului de confort, reducerea greutatii produselor, respectiv a consumului specific.

-firele texturate obt.prin rasucire falsa [torsionare-detorsionare] sunt alcat.din fibre sintetice tinute in abur la 120-125⁰C timp de 60-90 minute, supuse operatiilor de torsionare-detorsionare. Firele raman ondulate, ceea ce le confera o extensibilitate ridicata in timpul utilizarii. Aceste fibre se utilizeaza pt.fabricarea tricoturilor.

-firele texturate obt.prin comprimare in camere incalzite la 180-200⁰C si sunt alcatuite in general din fibre poliamidice, destinate fabricarii covoarelor.

-firele texturate obt.prin ondulare se obt.prin trecerea firelor in miscare [600m/min] printr-un jet de aer comprimat si sunt utilizate la fabricarea ciorapilor, puloverelor, covoarelor.

Firele texturate [voluminoase] se mai obt.si prin alte procedee, folosind tehnologii bazate pe contractarea diferita a fibrelor componente. Astfel se obt.firele din fibre poliacrilice contractabile si necontractabile in diferite proportiisau din fibre policlorvinilice contractabile impreuna cu alte fibre necontractabile.

Firele de efect se obt.din amestecul de fibra sau fire vopsite sau imprimate diferit, prin rasucire sau alte tehnici de fabricatie [garofita, bucle].

MARFURI DIN LEMN

-curs 7 [16 noiembrie]-

Lemnul este una dintre cele mai importante materii prime atat datorita faptului ca permite o buna prelucrabilitate [masa specifica redusa, rezistenta mecanica buna] cat si datorita utilizarilor sale multiple [obt.mobilei, celulozei, hartiei, in constructii].

Fondul forestier din tara noastra este compus din specii de foioase [fag, stejar] dar si rasinoase [brad, molid, pin], Romania situandu-se primtre primele tari din Europa in ceea ce priveste materialul lemnos. In acest context ind.prel.lemnului s-a dezv.mult in tara noastra existand numeroase fabri sau combinate de prel.a lemnului: Arad, Targu Jiu, Braila, Suceava, Timisoara, Brasov, Constanta, Ramnicu Valcea, Pitesti.

STRUCTURA SI COMPOZITIA CHIMICA A LEMNULUI

Structura microscopica a lemnului

Lemnul = material organic natural de origine vegetala. Elem.anatomic il reprezinta celula, care poate avea forme si dimensiuni diferite in fct.de specia lemnoasa sau fct.pe care le are in cadrul tesuturilor. Astfel se disting urmatoarele categorii de celule lemnoase:

-celule cu rol de conducere a sevei = trahee la foioase si traheide la rasinoase. Configuratia lor permite identificarea speciei lemnoase.

-celule cu rol de nutritie si rezerva = parenchimatice. Tesuturile alcat.din astfel de celule form.razele modulare.

-celule cu rol de rezistenta = sclerenchim, prosenchim, care confera textura materialului lemnos.

Structura macroscopica a lemnului

Aceasta structura se poate identifica in sectiunea transversala a arborelui cu ochiul liber. Se pot distinge urmatoarele zone: maduva, duramenul, alburnul, cambiul, coaja, inelele anuale, razele medulare si porii.

1]. Maduva = partea centrala a trunchiului [cu exceptii] formata dintr-un tesut poros, moale, fara rezistenta, de culoare diferita de a celorlalte zone structurale. In jurul ei se afla o zona mai putin rezistenta denumita lemn primar. Intrucat maduva si lemnul primar au o influenta negativa asupra caracteristicilor de rezistenta a pieselor debitate, aceste zone sunt inlaturate.

2]. Duramenul = zona structurala cea mai importanta a trunchiului, deoarece prezinta cea mai mare rezistenta. Ea se mai num.si lemn matur, deoarece apare treptat in procesul de duramificare a alburnului [zona urmatoare]. Acest proces apare la varstre diferite specifice fiecarei specii, si de asemenea, volumul duramenului difera de la o specie la alta, fiind mai dezvolat la foiase decat la rasinoase. Duramenul asigura rezistenta fizico-mecanica a arborelui printr-un tesut dens si rezistent, cu permeabilitate scazuta la lichide.

3]. Alburnul = zona structurala cuprinsa intre duramen si cambiu, denumit si lemn tanar. In general este de culoare mai deschisa decat duramenul, rolul acestei zone fiind acela de conducere a sevei si de depozitare a subst.nutritive. Datorita faptului ca alburnul contine un tesut rar si poros, cu umiditate ridicata, rezistenta la solicitarile mecanice este mai scazuta.

4]. Cambiul este form.dintr-un sg.rand de celule vii care inconjoara tulpina, constituind astfel, stratul generator de dezvolt.a trunchiului.

5]. Coaja [scoarta] este alcatuita din 2 zone:

-coaja externa cu rol de protectie fata de act.ag.externi. Culoarea si natura suprafetei [neteda, cu crapaturi] pot constitui elem.de identificare a speciilor lemnoase.

-coaja interna, denumita si liber, este constituita dintr-un tesut cu structura poroasa permitand cisculatia substantelor nutritive.

6]. Inelele anuale [de crestere] contin elem.anatomice dezv.in timpul unui an. Speciile lemnoase care au inele anuale regulate, inguste si egale dau lemnul de cea mai buna calitate. Inelele anuale ofera indicii de apreciere a calitatii lemnului in ceea ce priveste proprietatile fizico-mecanice. In cadrul inelelor anuale apare o alternanta a unui inel de culoare deschisa urmat de un inel de culoare inchisa.

-inelul de culoare deschisa se form.primavara si se numeste lemn timpuriu si are rezistenta scazuta datorita unei porozitati mai ridicate.

-inelul de culoare inchisa se form.vara, se numeste lemn tarziu si are rezistenta ridicata datorita faptului ca tesuturile sunt mai dense.

7]. Razele medulare = linii radiale inguste sau late care strabat inelele anuale, fiind form.din parenchim cu rol in nutritie si rezerva. Acesta confera luciul lemnului avand aspectul unor linii lucioase de culoare mai inchisa.

COMPOZITIA CHIMICA A LEMNULUI

Lemnul contine substante organice, anorganice si apa. Substantele constituente ale lemnului se pot grupa:

-substante principale: celuloza, hemiceluloza si lignina [se gasec in proportie de 90-95%].

-substante secundare: rasinile, uleiurile eterice, subst.tanante, gume, pigmenti, grasimi, subst.minerale si apa.

1]. Celuloza este un polizaharid a carui proportie variaza in fct.de specie intre 50 si 70%. Celuloza din lemn se intrebuinteaza la fabricarea hartiei a fibrelor artificiale si a alcoolului etilic.

2]. Hemiceluloza este un tot un polizaharid, dar cu macromoleculele mai mici, intrand in compozitia membranelor celulare. Proportia de hemiceluloza in lemn variaza intre 15-30% in fct.de specia lemnoasa.

3]. Lignina este o subst.aromatica, care se form.odata cu imbatranirea celulelor lemnoase, conferind rezistenta mecanica a lemnului. Continutul de lignina al lemnului poate ajunge pana la 30%, fiin d mai ridicat la rasinoase si mai scazut la foioase. Se utilizeaza la obt.alcoolului etilic.

4]. Subst.tanante se gasesc in coaja, radacina dar si in lemnul propriu-zis.

5]. Pigmentii cei mai importanti ai lemnului: hematina, tinctorina si hematoxilina, zona structurala cea mai bogata fiind duramenul.

6]. Grasimile prezente in lemn sunt reprezentate de urmatorii acizi grasi: acidul linoleic, acidul palmitic si acidul oleic.

7].Subst.minerale prezente in lemn sunt: saruri de K, saruri se Na, saruri de Mg [proportia lor fiind de ~1%].

INFLUENTA CARACTERISTICILOR FIZICO-MECANICE ALE LEMNULUI ASUPRA CALITATII PRODUSELOR DIN LEMN

Caracteristicile de calitate ale lemnului influenteaza prelucrabilitatea dar si stabilirea domeniilor de utilizare a acestuia.

-caracteristicile fizice ale lemnului sunt: culoarea, luciul, textura, desenul, umiditatea, umflarea si contragerea lemnului, densitatea, comportarea termica si proprietatile acustice.

-caracteristicile mecanice reflecta modul de comportare a lemnului la act.fortelor statice sau dinamice. Acestea sunt rezistenta la: tractiune, compresiune, incovoiere, despicare, oboseala, uzura si duritatea.

Caracteristicile fizice de calitate ale lemnului:

1]. Culoarea depinde de: specie, compozitia chimica, clima, continutul de apa, starea de sanatate si pigmentii organici impregnanti in peretii celulelor. Culoarea naturala a lemnului poate fi modificata prin expunere la act.razelor utlraviolete sau prin tratamente chimice sau hidrotermice, in scopul ridicarii valorii estetice. Culoarea speciilor lemnoase variaza de la alb pana la negru astfel:

-alb: brad, molid, paltin, salcam, salcie, carpen, arin, mesteacan, tei.

-galbena: tisa, prun.

-bruna: frasin, ulm, nuc, gorun, stejar, fag.

-rosu inchis: mahon, santhal.

-caramiziu: palisandru.

-negru: abanos.

2]. Luciul se pune in evidenta cand acesta este finisat si este determinat de proprietatea lemnului de a reflecta lumina. Speciile luminoase cu luciu natural sunt utilizate la obt.furnirelor estetice. Luciul poate fi: matasos [paltin, ulm, platan], auriu [salcam] sau argintiu [mesteacan].

3]. Textura este determ.de forma si dimensiunile elem.anatomice, putand fi apreciata vizual. Ea este determinata de specia lemnoasa dar se poate aprecia si prin senzatia pe care o da lemnul la pipait, in acest caz putand fi neteda, aspra sau fibroasa.Textura poate fi: fina [nuc, paltin], semifina [arin, mesteacan, cires, fag], uniforma [tei, par] sau grosiera [stejar, ulm].

4]. Desenul este determinat de elem.structurale puse in evidenta prin modul de debitare al lemnului si anume: inelele anuale, razele medulare sau de unele anomalii de structura cum ar fi: fibra creata [platin, frasin, crep], noduri, galme. Desenul lemnului prezinta o mare importanta in alegera furnirelor utilizate la realizarea pieselor de mobilier.

5]. Umiditatea influent.propriet.mecanice si tehnologice ale acestuia. In lemn se gaseste apa de constitutie apa legata si apa libera. Continutul de apa libera depinde de porozitatea lemnului, specie si mediul geografic. Pt.conditiile climatice ale tarii noastre umiditatea relativa a lemnului verde este de 45%, iar a lemnului uscat in aer liber este de 12-15%. Lemnul este un material higroscopic, adica absoarbe vapori de apa din mediul inconjurator si poate ceda vapori de apa mediului in fct.de umiditatea relativa a aerului. Aceasta caracteristica determ.modificarea volumului si formei fiind o caracteristica negativa, iar higroscopicitatea poate fi redusa prin acoperirea lemnului cu o pelicula de vopsea sau lac.

6]. Umflarea si contragerea sunt determ.de higroscopicitatea lemnului. Umflarea consta in marirea volumului datorita absorbtiei de apa, iar constrangerea este fenomenul invers datorat desorbtiei apei, care se manifesta prin micsorarea dimensiunilor piesei. Aceste caract. sunt infl.de specia lemnoasa, compozitia chimica, denistate, continutul de lemn tarziu si defecte. Fenom.de umflare si contragere determ.deformarea si craparea lemnului, inconveniente resimtite in special la lemnul intrebuintat la mobila, tamplarie si in constr.

7]. Densitatea = raportul dintre masa si volumul sau si depinde de specie, structura, umiditate, varstra, zona de provenienta a arborelui. Astfel speciei lemnoase din Romania se clasifica astfel: -lemn foarte greu = > 0,80 g/cm³ [stejar, jugastrul de Banat],

-lemn greu = 0,71-0,80 g/cm³ [pin, carpen, salcam, stejar],

-lemn semigreu = 0,61-0,70 g/cm³ [frasin, gorun, paltin, mesteacan, tisa],

-lemn semiusor = 0,51-0,60 g/cm³ [castan, arin, malin, nuc, larice],

-lemn usor = 0,41-0,50 g/cm³ [pin, brad, molid, salcie],

-lemn foarte usor = < 0,40 g/cm³ [plop negru].

Caracteristicile mecanice de calitate ale lemnului:

1]. Rezistenta la tractiune este determinata de densitatea lemnului. Speciile de lemn foarte greu au rezistenta la tractiune mare [1500-2000 Kgf/cm² fata de lemnul semiusor cu cca.900 Kgf/cm².

2]. Rezistenta la incovoiere depinde de densitatea lemnului dar si de umiditate si forma sectiunii piesei. Stejarul, carpenul au o rezistenta la incovoiere de 1000 Kgf/cm² fata de lemnul usor [tei, molid] de 600 Kgf/cm².

3]. Rezistenta la uzura = capacitatea lemnului de a se opune fortelor de frecare. Speciile lemnoase rezistente la uzura: nucul, fagul, stejarul. Esentele cu lemn usor si foarte usor au rezistenta la uzura scazuta.

MARFURI DIN STICLA

-curs 9 [30 noiembrie]-

Compozitia chimica a sticlei

Sticla = corp solid cu structura amorfa ce se obt.prin subracirea unor topituri in compozitie chimica variabila. In fct.de compozitia chimica, de temperatura, are loc cresterea treptata a vascozitatii. Trecerea din starea fluida in starea solida este reversibila.

Principalii componenti ai sticlei:

Oxizi - acizi: bioxid de siliciu, anhidrida bolica, pentoxid de Ph.

Oxizi bazici [ai metalelor alcaline]: oxid de Na, oxid de K, oxid de litium.

Oxizi ai metalelor alcalino-pamantoase si ai metalelor grele: oxid de Ca, oxid de Mg, oxid de bariu, oxid de Pb, oxid de Zn, oxid de cadmiu.

Contributia materiilor prime la formarea proprietatilor sticlei:

Influenta fazelor procesului tehnologic asupra calitatii marfurilor din sticla:

Receptia materiilor prime de baza si auxiliare consta in realizarea analizei de laboratorprivind compozitia chimica, culoarea, granulatia, continutul de umiditate a componentilor retetei de amestec.

Dozarea componentilor retetei de amestec prin cantarire urmarind omogenizarea amestecului cu ajutorul unor instalatii speciale

Obtinerea masei sticloase

-amestecul omogenizat se introduce in cuptoare tip creuzet si este topit la t⁰ de 1400-1580⁰C. Nerespectarea t⁰ de topire duce la aparitia unor defecte numite incluziuni de material netopit in masa sticloasa care afecteaza aspectul si rezistenta mecanica a produselor.

-dupa topirea componentilor urmeaza afinarea / limpezirea, faza in care se elimina complet gazele degajate in urma reactiilor dintre componenti. O afinare necorespunzatoare determina aparitia incluziunilor gazoase in masa sticlei care afecteaza aspectul si rezistenta mecanica.

-omogenizarea masei sticloase se realizeaza prin barbotarea cu gaze sau agitare mecanica. Omogenizarea necorespunzatoare determ. aparitia unor dungi fine [ate, vine] sau dungi pronuntate [valuri dau striuri] determinate de straturi de sticla cu compozitie diferita.

Fasonarea = transformarea masei sticloase in obiecte prin utilizarea urmatoarelor procedee:

Suflarea - poate fi manuala [cu teava sticlarului] sau mecanica [semiautomata si automata]. Obiectele de sticla obt.prin suflare au peretii subtiri si cavitati interioare in forme variate. Suflarea manuala se practica pt.obt.unor articole de serie mica, iar cea mecanica pt.obt. articolelor de menaj si ambalaj de serie mare.

Presarea consta in introducerea unei cantit.de sticla topita in matrite si presarea masei topite cu ajutorul unui poanson. Presarea poate fi manuala, semiautomata sau automata. Presarea semiautomata consta in combinarea unor operatii manuale [alimentarea matritelor ] cu operatii automate de presare [schimbarea matritei]. Prin acest procedeu se obt.obiecte de sticla cu peretii grosi, cu cavitati inferioare in forme simple si cu suprafete exterioare modelate cu reliefuri.

Presarea-suflarea = procedeu automat realizat cu instalatii speciale de presare-suflare prin care se obt.obiecte de uz casnic cu gura larga [pahare, vaze, borcane].

Tragerea se utilizeaza la fabricarea geamurilor, placilor si tevilor si consta in trecerea masei sticloase printr-un sist.de valturi.

Laminarea consta in asezarea masei sticloase pe o supraf.plana peste care se rostogoleste un cilindru sau introducerea masei sticloase printre 2 cilindrii cu sensuri de rotatie diferite. Prin acest procedeu se obt.geamuri de grosimi variabile, geamuri ornament [cu o fata in relief].

Recoacerea. Dupa fasonare, produsul de sticla se reincalzeste in cuptoare tunel cu vatra mobila, la t⁰ de 425-575⁰C. Incalzirea este urmata de o racire lenta pana la t⁰ de 20⁰C. Scopul operatiei de recoacere este de a reduce tensiunile interne existente in masa sticloasa.

Finisarea obiectelor din sticla cuprinde operatii variate care au drept scop imbunatatirea aspectului produselor:

-operatii mecanice: taierea, slefuirea, lustruirea, sculptarea.

-operatii fizice: pictarea, depunerea de scticla colorata.

-operatii chimice: luctruire chimica, gravare chimica, matizare chimica [opalizare].

Principalele caracteristici de calitate ale sticlei:

Caracteristici fizice de calitate:

-densitatea - determinata de compozitia chimica si viteza de racire, cu valori de 2-8 gr/cm³. Cea mai mare densitate o au obiectele cu continut ridicat de metale grele [oxid de Pb si bariu].

-conductibilitatea termica are valor reduse, fiind determinata de continutul de oxizi si acizi. Sticla este considerata ca fiind un material rau conducator de caldura, utilizandu-se ca izolator termic.

-stabilitatea termica = capacitatea sticlei de a rezista la variatii mari si rapide de t^0.

-transmisia luminii = raportul dintre fluxul luminos transmis si el incident, iar valoarea coeficientului de transmisie este cu atat > cu cat transparenta sticlei este mai buna. Sticla obisnuita nu permite transmisia razelor ultraviolete si infrarosii.

-absorbtia luminii se exprima prin coeficientul de absorbtie care reprezinta raportul dintre fluxul luminos absorbit si fluxul luminos incident. Absorbtia luminii este invers proportionala cu transmisia luminii.

-conductibilitatea electrica a sticlei este mica la t⁰ mediului ambiant si de aceea sticla se utilizeaza ca izolator electric.

Caracteristici mecanice de calitate:

-rezistenta la tractiune - determinata de calitatea materiilor prime utilizare si de t⁰ de topire. Are valori de 30-100 newtoni/mm².

-rezistenta la compresiune este mult > decat a altor materiale si are valori de 500-2000 newtoni/mm².

Caracteristici chimice de calitate:

-stabilitate ridicata fata de alcali [baze] si acizi. Sg.acid care o ataca este acidul florhidric, formand florura de siliciu solubila in apa. Aceasta catacteristica este utilizata la decorarea obiectelor din sticla prin corodare chimica cu acid florhidirc.

-act.prelungita a apei determina dizolvarea oxizilor alcalini cu formarea de hidroxizi care degradeaza sticla. Stabilitatea sticlei fata de apa se imbunatateste prin ridicarea continutului de hidroxid de siliciu si oxid de aluminiu.