Materjaliõpetus labor: Tehiskiud (0)

Tehiskiud

Viskoos (VI)

Viskoos on regenereeritud tsellulooskiud , mis saadakse viskoosmenetlusel filament - ja staapelkiududena.
Tooraineks puidutselluloos ( kask , kuusk, ka eukalüpt, pöök).
Kiu mikroskoopia - tavaviskoosi pind on sile, võib esineda täppe või piki kiu pinda kulgevat viirutust.
Ristlõikepind on ebakorrapäraselt sakiline, näha on õhuke koorikkiht.
Termiline püsivus - viskoos ei ole termoplastne kiud (ei saa soojuse abil vormida). Viskoos talub kuumust nagu puuvill . Temperatuuril 150°C hakkab kiud kaotama oma tugevust ning kiu lagunemine algab temperatuuril 185-205°C. Viskoos põleb sarnaselt puuvillaga. Viskoosi saab viimistleda tulekindlate ainetega, saadakse spetsiaalsed tulekindlad kiud. Tavaviskoosi triikimistemperatuur on umbes 150-170°C.
Keemilisi omadusi - sarnaneb puuvillale.
Vesi - tavaviskoos ei kannata keetmist. Veeimavus on suurem kui puuvillal. Kiud märgub kiiresti, kuid kuivab aeglaselt. Hea veeimavuse tõttu on kiud hõlpsasti värvitav. Märjana viskoos tursub märgatavalt, selle pikkus vähe­neb ning ei taastu enam pärast kuivamist.
Leelised - talub leeliseid suhteliselt hästi. Tugevad lahused muudavad kiu nõrgemaks. Tavaviskoos nõrgeneb merseriseerimisel.
Happed - puuvillast väiksema happetaluvusega, reageerimismehhanism on sama: happed lagundavad tselluloosimolekuli.
Pleegitusvahendid - sõltub viskoosi valmistusviisist. Üldiselt talub suhteliselt hästi.
Orgaanilised lahustid - talub hästi kemopuhastuse ja plekieemaldus­vahendite lahuseid, paremini saab puhtaks pestes.
Päikesevalgus - vastupidavus päikesevalgusele on väik­sem kui puuvillal.
Bioloogilisi omadusi - viskoos on hallituse ja mikroorganismide toimele vastupidavam kui puuvill. Niisketes oludes on hallitusoht siiski olemas. Kahjurputukad viskoosist ei toitu.
Füsioloogilisi omadusi
Hügroskoopsus - väga suure niiskusimavusvõimega.
Soojapidavus - viskoosi soojusjuhtivusvõime on suur.
Elektrilised omadused –tavatingimustes ei elektriseeru.
[2] Veebisait
Cupro (MD)
Modaalkiu ristlõikepind on ümaravõitu ja kiupind on sile. Modaal on suure tõmbetugevusega ja kõrge märgmooduliga hüdraattsellulooskiud. Tema märgtugevus on viskoosist oluliselt suurem. Koostiselt on puhas tselluloos . Modaal on kiud, millest on kõrvaldatud viskoosi puudused. Modaalkiust valmistatud tooted on mõõdupüsivamad kui viskoosil. Elastsem ja kortsumatum kui tavaviskoos. Tuhmiläikeline ja seda saab toota ka matina nagu viskoosigi. Tal on suurem kristallilisus kui viskoosil, mistõttu sarnaneb ta värvitavus puuvillale. sarnaneb mitmete omaduste poolest puuvillaga. kasutatakse nii puhtal kujul kui segatuna - peamiselt puuvillaga, aga ka villa või sünteeskiududega.toodetakse särgi- ja pluusiriiet, riiet töö- ja vabaajarõivasteks, ülikonnariiet ja mantliriiet. Trikotaažina kasutatakse aluspesu ja kudumite valmistamiseks ning on kasutusel ka tehnilistes toodetes.
Atsetaat (AC)
Ristlõikepind meenutab neljast või viiest osaliselt ühinenud sõõri. Atsetaadi niiskussisaldus on väiksem kui hüdraattsellulooskiududel. Sama tugev kui viskoos. Atsetaat on viskoosist veidi elastsem, kortsuvuselt sarnanevad.Atsetaat ei ole keemiliselt eriti stabiilne ning kanged happed, alused ja pleegitusvahendid kahjustavad seda. Atsetoon lahustab kiu. Hüdroksüülrühmade väike kogus põhjustab atsetaadi väiksema niiskusimamisvõime ning elektriseeruvuse kuivas õhus. Mõõdupüsivus on parem, kui viskoosil. Saab kedrata väga peeneid kiude , mis tunduvad pehmetena ja on siidja mati läikega. Viskoosist kergem, kuulub keskmise raskusega kiudude hulka. Põleb ühtlaselt ja lõhnab äädika järgi. Talub viskoosist paremini päikesevalgust ning see ei aldistu hallituse ja kahjuriputukate poolt tekitavatele kahjustustele. Põleb kiiresti suure leegiga , leegist eemaldamisel põlemine jätkub, üüdikhappe lõhn. Antimikroobne atsetaatkiud tuli müügile 1994. aastal, seda kiudu kasutatakse rõivaste ja kodutekstiili materjalina, aga samuti haiglatekstiilides.
Modaal(MD)
Modaalkiu ristlõikepind on ümaravõitu ja kiupind on sile. Modaal on suure tõmbetugevusega ja kõrge märgmooduliga hüdraattsellulooskiud. Tema märgtugevus on viskoosist oluliselt suurem. Koostiselt on puhas tselluloos. Modaal on kiud, millest on kõrvaldatud viskoosi puudused. Modaalkiust valmistatud tooted on mõõdupüsivamad kui viskoosil. Elastsem ja kortsumatum kui tavaviskoos. Tuhmiläikeline ja seda saab toota ka matina nagu viskoosigi. Tal on suurem kristallilisus kui viskoosil, mistõttu sarnaneb ta värvitavus puuvillale. sarnaneb mitmete omaduste poolest puuvillaga. kasutatakse nii puhtal kujul kui segatuna - peamiselt puuvillaga, aga ka villa või sünteeskiududega.
Bambusviskoos (VI)
Suurim tootja Hiina. Kasvab väga tiheda puhmana ja kiiresti (4-5 a koristusküps). Tootmine sarnaneb kõige enam lyocelli tootmist. Pehme ja siidine. Hingav, hügroskoopne , hästi värvitav. Antimikroobsus pole tõestatud. Bambus (bamboo) on rohttaim nagu timut või tarn , ainult väga kõrge ja kiire kasvuga. Bambusest on võimalik kiude saada kahel viisil; mõlemad on välja töötatud Hiinas. Esimene on mehaaniline protsess, mis on sarnane kanepikiu valmistamisele, kus taime varred peenestatakse ning naturaalsete ensüümide abil eralduvad kiud. Teine võimalus on kasutatada selleks kemikaale. Bambuskangad on pehmed , imevad hästi niiskust ning on antibakteriaalsete omadustega.  Bambus on kõige hilisem taimne kangamaterjal.
[3] Veebisait

Põlemiskatse

Kiud
Kanga näidis 1
Katse tulemused
Kanga näidis 2
Katse tulemused
Viskoos

Viies kiu leegile lähedale võtab kiud särisedes tuld , põleb leegiga. Samas kiud kustub kui kiudu leegis ei hoia, leegis hoides põleb kiud edasi. Viskoosi kiud eritab põledes paberi põlemis lõhna.Peale põlemist jääb kiust alles must tahm .

Kiud võttis leegile lähenedes tuld ning põles leegiga. Eemaldades kiu leegist kiud põles edasi. Põlemisel eritas paberi põlemis lõhna. Põlemisest jäi alles tahmapall.

Kanga näidis
Katse tulemus
Cupro

Cupro kiud süttis/võttis tuld koheselt leegile lähenedes. Põles ereda leegiga ning leegist eemaldades põles edasi. Põlemisel eraldas paberi põlemislõhna. Cuprost jäi põletamisel alles must tahm.
Atsetaat

Viies atsetaadi kiud leegi lähedusse hakkavad kiud sulama ja kiu otstesse tekivad mustad söekerad. Atsetaat põleb leegiga ja levitab plastiku põlemis haisu . Põlemisest jäi järgi must kiu kujuline tahm mis puudutamisel pudenes.
Modaal

Modaal võttis tuld juba kaugelt kiudu leegi lähedale suunates, seega tegemist väga kergesti süttiva kiuga . Leegis põles kergesti suure leegiga kuid leegist eemaldamisel kustus koheselt. Modaali kiu põletamisel eraldus kile põlemis lõhna. Kiust jäi peale põletamist alles must tahm.
Bambus-viskoos

Bambusviskoosi kiud hakkas leegile lähenedes sulama. Asetades kiu leeki võttis terve kius koheselt tuld ning põles ära terve kiu ulatuses. Bambusviskoosi kiu põletamisel eraldus kile põletamislõhn. Põlemisjäägiks oli tahm, mis puudutamisel pudenes.

Märguvuskatse

Kiud
Kanga näidis 1
Katse tulemused
Kanga näidis 1
Katse tulemused
Viskoos

Asetades viskoosi kanga veeanumasse ei märgu kangas koheselt vaid hakkab vaikselt märguma mõni aja(u.10 sek.) möödumisel. Kanga pinnale ei teki veepiisku. Märguvad kanga kiu vahelised alad.

Asetades viskoosist kanga veenanumasse kangas märgub koheselt.Paari sekundiga vajub kangas veeanuma põhja. Selle viskoosi kanga puhul on märgunud samuti kiudude vahelised alad.

Kanga näidis
Katse tulemus
Cupro

Cupro kangas hülgab vett, surudes kanga tüki korraks vee alla kangas kerkib taas pinnale ning kangale jäävad veepiisad , mis aegamisi siiski kangasse imbuvad. Aja möödudes (u.50 sek.) imab cupro kangas siiski niiskust ning märgub tervenisti. Selle kanga puhul märgusid kiudude vahelised alad.
Atsetaat

Atsetaadi kangas hülgab samuti vett ning kangale vett pannes püsivad veepiisad kangal. Mõne aja möödudes veepiisad siiski imbuvad kangasse, seega ei ole täiesti vett hülgav. Hoides pika aega kangast vees, kangas märgub.
Modaal

Asetades modaali kanga tüki veeanumasse kangas alguses hülgab vett, mõne aja möödumisel kiuvahelised alad märguvad. Umbes minuti möödumisel on kogu kiu pind imanud vett ning märgunud.
Bambus-viskoos

Bambusviskoosi kiud märgub kiirelt, umbes 10 sekundiga. Märjad on kiudude vahelised alad kui ka kogu kiud. Katse lõpuks vajub bambusviskoosi kanga tükk veeanuma põhja.

Märgavuskatse kaalumisega
Atsetaat

Algkaal 0,299g –Lõppkaal 0,861g= 100*0.861g/0,299= 287%

Atsetaadist kangatüki kaal suurenes 287% ehk siis peaaegu kolmekordselt, seega kangas imab vett päris hästi. Märgavuskatsest selgus, et atsetaat märguv aeglaselt ehk siis vesi imendub kangasse pika aja jooksul.
Cupro

Algkaal 0,565 – Lõppkaal 1,683g=100*1,683g/0,565g= 297%

Cuprost kangatüki kaal suurenes märgamisega algsest kaalust peaaegu 3 korda ehk siis 297%. Kuigi märgavuskatse näitas, et kangas hülgas esialgu vett siis aja möödudes imendus kangasse vett päris palju.

Põlemiskatse järeldus
Teooria viskoosi põlemise kohta ütleb, et viskoos põleb nagu puuvill ehk siis on kergestisüttiv, põleb kiiresti suure leegiga, leegist eemaldamisel põlemine jätkub , eritab paberi põlemise lõhna. Katse tulemused ühtisid täielikult teise kanga näidise puhul kuid esimese kanga näidise puhul eemaldades kanga kiu küünlaleegist leek kius kustus. See erinevus võis tuleneda kanga töötluses.
Atsetaadi puhul saame teooriast teada, et atsetaat põleb kiiresti suure leegiga, leegist eemaldamisel põlemine jätkub, kergestisüttiv ning põlemisel äädikhappe lõhn. Katse tulemused ühtivad peaaegu teooriaga. Erinevusena on see, et me ei täheldanud atsetaadi põlemisel äädikhappe vaid plastiku põlemislõhna ning täheldasime ka kanga sulamist Teooria järgi peaks modaali põlemiskatse tulemused sarnanema viskoosiga. Katse tulemusel saime teada, et modaal süttis ja põles väga hästi kuid põlemisel eraldas pigem plastiku põlemis lõhna vastupidiselt teooriale , mis ütleb, et modaali põlemisel eraldub paberi põlemis lõhn. See erinevus võis olla tingitud samuti kanga töötlusest, näiteks värvainetest jne.

Cupro kangas süttis ja põles väga kiiresti ning eritas paberi põlemis lõhna, alles jäi must tahm. See kõik vastab teooriaga.
Teooria järgi peaks bambusviskoos olema kergestisüttiv, põlema kiiresti suure leegiga, leegist eemaldamisel põlemine jätkub , eritama paberi põlemise lõhna. Katsest selgus, aga et kiud pigem sulas kuid leegis siiski põles leegiga. Paberi lõhna asemel esitas plastiku põlemis lõhna.
Kokkuvõttes saime katsete käigus teada, et ainult cupro põlemiskatse ühtis täielikult teooriaga. Kõigil teistel kiududel teooria mõningal määral erines katsete tulemustest kuid siiski kattusid enamasti.

Märguvuskatse järeldus

Katses viskoosist kangatükiga saame järeldada,et katse tulemused vastavad teooriale. Kangas imab väga kiiresti väga palju vett.
Cupro kohta saame teoorias teada, et cupro hülgab vett ning saame katses sellele ka kinnitust. Pikal kokkupuutel veega siiski niiskub ning imab vett.
Teooriast saame teada,et hüdroksüülrühmade väike kogus põhjustab atsetaadi väiksema niiskusimamisvõime, katsest saame sellele kinnitust ning atsetaadist kangas ei märgu väga kiiresti vaid pigem hülgab vett.
Teooria ütleb meile, et modaal on suure tõmbetugevusega ja kõrge märgmooduliga hüdraattsellulooskiud. Tema märgtugevus on viskoosist oluliselt suurem. Katse tulemused näitavad aga vastupidist, modaalist kangatükk ei imanud vett kiirelt vaid pigem hülgas.
Bambusviskoosil on sarnased omadused tavalise viskoosiga ningka katse tulemused kinnitavad seda, bambusviskooskiud märgub väga kiiresti.
Teooria vastas üldjuhul katsete tulemustele, teooria ja katse tulemused erinesid vaid modaali puhul