WWW.KNIGA.LIB-I.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Онлайн материалы
 

«Секция: физика Название работы: «Физические свойства нетканого материала» Автор работы Нагаев Степан Сергеевич, г. о. Тольятти, МОУ СОШ №25, 8Б класс ...»

Конкурс «Шаги в науку»

Секция: физика

Название работы:

«Физические свойства нетканого материала»

Автор работы Нагаев Степан Сергеевич, г. о. Тольятти, МОУ СОШ №25, 8Б класс

Научный руководитель Некрасова Тамара Васильевна

Учитель истории МОУ СОШ № 25

Обнинск, 2015

Введение

Нетканые материалы — материалы из волокон или нитей, соединённых между собой

без применения методов ткачества. (1) Такая технология называется ещё спанбонд

(англ. spunbond). Такие материалы получают из расплава полимера фильерным способом.

Сущность фильерного способа заключается в том, что расплав полимера выделяется через фильеры в виде тонких непрерывных нитей, которые затем вытягиваются в воздушном потоке и, укладываясь на движущийся транспортер, образуют текстильное полотно. Нити на сформированном полотне впоследствии скрепляются.

Скрепление нитей в холсте может осуществляться несколькими способами:

иглопрокалывание, химическая пропитка нитей связующими элементами, термоскрепление, водоструйное скрепление термоскрепление горячим воздухом Часто в профессиональной среде термином нетканые материалы называют «спанбонд», говорит только о технологии производства «спанбонд». Способ скрепления нитей на холсте определяет характеристики получаемого материала, а, следовательно, и сферы применения. Из нетканых материалов шьют пальто, платья-костюмы, платья, халаты, спортивные изделия, детские изделия, лечебное белье. Кроме того, их используют в качестве утепляющих прокладок, в строительстве как изоляционные материалы, в сельском хозяйстве в качестве укрывного материала. Нетканые материалы получили широкое распространение как заменители ткани благодаря ряду ценных свойств:

мягкости, высокой пористости, хорошей воздухопроницаемости, гигроскопичности, достаточной прочности. Вместе с тем нетканые полотна характеризуются сильной сминаемостью и растяжимостью, значительным изменением линейных размеров при стирке. Для изготовления нетканых материалов применяются натуральные и искусственные волокна (хлопок, шерсть, лен, вискозный штапель, нитрон, хлорин) и их отходы.

В работе исследованию подвергаются нетканые укрывные материалы (НУМ), которые широко рекламируются производителями, имеют большой ассортимент в специализированных магазинах нашего города. Для работы выбраны образцы НУМ, которые, по словам продавцов, пользуются наибольшим спросом.

Цель работы: исследование свойств нетканого материала, используемого в приусадебных хозяйствах для защиты растений.

Предмет исследования: физические свойства нетканого укрывного материала:

1. структура материала;

2. теплоизоляционные свойства;

3. водопроницаемость;

4. механические свойства –прочность, сопротивляемость деформации.

Объект исследования: три образца нетканого укрывного материала.

Методы исследования:

1. Экспериментальный

2. Наблюдательный

3. Измерительный

4. Органолептический

Задачи исследования:

проанализировать ассортимент нетканых материалов;

сравнить структуру;

разработать методику для определения теплоизоляционных свойств материалов;

сравнить теплоизоляционные свойства материалов;

установить количественную и качественную зависимость теплоизоляционных свойств;





Сравнить водопроницаемость материала Приборы и материалы: электронный микроскоп; спиртовой лабораторный термометры;

калориметры; электронные весы; укрывной нетканый материал 3-х видов; цифровой фотоаппарат.

Основная часть

1. Анализ ассортимента нетканых тканей.

Первоначально была изучена реклама нетканых материалов в источниках: интернет, рекламных буклетах (2).

Ассортимент тканей изучался в магазинах нашего города – в специализированном «Пласт» и строительных супермаркетах «МегаСтрой», «Касторама».

2. Исследование структуры материала.

Метод исследования - наблюдение Все НУМ делятся на четыре группы: легкий, средний, плотный белый. В работе использоваться будут обозначения образцов: лёгкий - № 1, средний - № 2,плотный - № 3.

Структура исследуемого материала изучалась с использованием электронного микроскопа при увеличении в 10, 60 и 200 раз. (Приложение I).

При изучении структуры НУМ под электронным микроскопом видно, что материал образован из отдельных волокон или нитей, уложенных друг на друга, но не в каком-либо регулярном, повторяемом порядке. С возрастанием плотности материала увеличивается количество волокон и объем межволоконных пространств в толще материала. У полотен нетканого материала одна из сторон ламинирована, а другая «пушистая». Детальное рассмотрение образцов позволяет сделать вывод, что ткань этих образцов изготовлялась разными способами. Так, в образце №1 тонкие нити просто уложены в разных направлениях в пространстве. В образце № 2 и № 3 на поверхности ткани отчётливо видны проколы: в образце №2 в форме эллипса, а в образце №3 - в форме ромба. Размер проколов так же отличается. При этом укладка волокон в пространстве в разных направлениях сохраняется. (Приложение I)

3. Определение сминаемости нетканого материала.

Метод исследования органолептический.

Для определения этого качества взяты три образца исследуемого материала размером 30*30 см. Образцы сминаются вручную в течении одной секунды и аккуратно расправленными оставляются лежать на столе.

Оценивалась на глаз по принципу:

сильно сминаемый, сминаемый, сминаемый, несминаемый. (3), (Приложение II, фото № 2). За период подготовки работы, смятые образцы немного распрямились.

Остаточная деформация больше всего сохранилась в образце № 3. Таблица №1

–  –  –

Таблица №1

4. Определение водопроницаемости.

Для определения водопроницаемости использовали три лабораторные стаканы, на которые укреплялись образцы исследуемые образцы. На поверхность материала аккуратно наливалась вода массой 0,05 кг. Наблюдение продолжалось в течение одних суток. (Приложение II, фото №2). Так как поверхности материала разные: одна гладкая (ламинированная), а другая ворсистая, то эксперимент проводился с двумя поверхностями. Количество просочившейся воды занесено в таблицу №2

–  –  –

Исследование теплоизоляционных свойств образцов нетканого материала.

5.

Метод исследования - экспериментальный.

Для проведения опыта использовались приборы и материалы:

1. четыре калориметра;

2. лабораторные жидкостные термометры;

3. электронные весы;

4. вода водопроводная;

5. секундомер;

образцы исследуемого материала.

6.

–  –  –

6. Исследование механических свойств нетканого материала.

а) Проверка на деформацию растяжения.

Экспериментальный метод изучения.

Под растяжением в работе понимается, что нетканый материал, к которому приложили растягивающее усилие, может поддаваться удлинению.

Три образца НУМ размером 30* 30 см подвергались растяжению руками во всех направлениях. Деформация всех образцов оказалась незначительной и приблизительно равной во всех направлениях.

б) Определение разрывной нагрузки.

Под разрывной нагрузкой будем понимать - наибольшее усилие, испытываемое материалом к моменту разрыва и выражающая его способность воспринимать нагрузку, т.е. это значение силы, действующей на материал, в момент разрыва. Все вычисления производились по формуле: F = mg, где m – разрывное напряжение, кг;

g – ускорение свободного падения,.

–  –  –

Выводы:

Ассортимент нетканых укрывных материалов производители предлагают очень 1.

большой под разными торговыми марками. В магазинах в основном материалы, которые пользуются повышенным спросом, который был приобретён для исследования.

С возрастанием плотности увеличивается количество волокон и объем 2.

межволоконных пространств в толще материала, улучшаются его теплоизоляционные свойства. Проколы способствуют воздухопроницаемости и водопроницаемости.

Сминаемость материала зависит от его толщины, плотности и структуры, но все 3.

образцы сминаемые. В большей степени сминаемый оказался образец № 3.

Эксперимент по определению водопроницаемости показал, что 4.

водопроницаемость зависит не от плотности НУМ, а от расположения образующих волокон и от характера поверхности:

а) ламинированная поверхность обладает водопроницаемость в малой степени.

Если использовать ее как внешнюю, то в дождливый период растения будут защищены от избытка воды. Наилучшей водопроницаемостью обладает образец № 2, т. е, средней плотности;

б) ворсистая сторона всех образцов обладает свойством гидрофобности. Значит, не ламинированная «пушистая» сторона удерживает влагу, испаряющуюся с поверхности почвы, и будет не допускать пересыхания растений.

5. Анализ потерь тепла в эксперименте показал, что нетканый материал является теплоизолятором. Значение потерь мало зависят от плотности материала.

Выбирать плотность нужно исходя их назначения укрывного материала: защита от насекомых - №1, №2 можно использовать для защиты от грядок от лёгких заморозков, а №3 для обёртывания молодых кустарников, саженцев от сильных морозов и грызунов.

5. Наибольшей прочностью обладает образец № 3, наименьшей - №1. Наилучшей растяжимостью обладает образец №1. Все образцы обладают плохо выраженной сопротивляемостью деформации. Наибольшей сопротивляемостью обладает образец № 3.

Источники информации:

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/

2. http://kaz24.ru/cnews403.

3. http://www.trikotazha.net/tehnologiya-tkanevyaznogo-proizvodstva/sminaemost.html

4. Физика, 7 класс, А. В. Пёрышкин, стр. 59, 69 Приложение

–  –  –

Структура НУМ под электронным микроскопом.




Похожие работы:

«обложка Добрая сть ве для детей Добрая весть для детей В этой книге очень ясно и доступно открыто происхождение Земли, человека, животных, птиц и рыб. Юный читатель найдет достоверные истории и познакомится с любящим Другом Иисусом. Для дет...»

«Балыкина, Е.Н. Обучающие компьютерные игры по истории / Е.Н. Балыкина / Обучающие игры в системе непрерывного образования: сб. научн. ст. (материалы Республиканского н.-м. семинара. Минск, 6-7 мая 1991 г.) / Бело...»

«Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение Городского округа Балашиха "Средняя общеобразовательная школа № 26" Рабочая программа по учебному предмету "История" 6 класс (базовый уровень) на 2016-2017 уче...»

«1 УДК 32 Лушников Александр Юрьевич аспирант кафедры истории России Российского университета дружбы народов 7961900@gmail.com Lyshnikov Alexander Yuryevich graduate student of chair of history of Russia of the Russian...»

«200-летию со дня рождения К.К. Грота посвящается Министерство культуры Самарской области Самарская областная универсальная научная библиотека ОН МНОГО СДЕЛАЛ НА БЛАГО САМАРЫ ИСТОРИКО-БИОГРА...»

«УДК 821.133.1-311.6 ББК 84(4Фра)-44 Д78 Maurice Druon LA LOUVE DE FRANCE Originally published under the title "LES ROIS MAUDITS" including: Vol. 5: LA LOUVE DE FRANCE © 1966 by Maurice Druon, Librairie Plon et Editions Mondiales Оформление серии Андрея Саукова Иллюстрации Юрия Платова Дрюон, Морис. Д78 Француз...»

«Светлой памяти Бориса Борисовича Пиотровского посвящается Издание этой книги осуществлено при поддержке Березовского межрегионального некоммерческого благотворительного Фонда памяти светлейшего князя Александра Даниловича Меншикова Президент Фонда — СВ. Филипп...»

«ИЗ ИСТОРИИ ПРАВОВОЙ МЫСЛИ А.И. ЧУЧАЕВ* JUS PUNIENDI1 (ИСТОРИЧЕСКИЙ ОЧЕРК) Ключевые слова: наказание, цели наказания, теории обоснования наказания, право на наказание, сущность наказания Проблема уголовного наказания представляет интерес для юристов уже не одно столетие. Ее не обходил вниманием, пожал...»

«Бюллетень "Новые издания и публикации для библиотечных специалистов"Содержание: Предисловие _ с.3 История библиотечного дела _ с.3 Библиотеки России с.3 Государство. Библиотеки. Общество с.3 Публичные библиотеки с.3 Библиотеки учреждений культуры и образования с. 4 Сельские...»








 
2017 www.kniga.lib-i.ru - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.