天然繊維の構造と特性。 繊維の概念 メッセージ 植物由来の天然繊維

家族と人間関係 01.08.2020

繊維 植物由来. 植物繊維には綿や靱皮などがあります。

綿は綿植物の種子を覆う繊維です。 綿繊維の主成分(94~96%)はセルロースです。 関連物質 (4 ~ 6%) には、水、ペクチン (接着剤)、脂肪ワックス、灰物質などが含まれます。

顕微鏡で見ると、正常に成熟した綿繊維は、コルク抜き状のクリンプと内部に空気が満たされた溝を備えた平らなリボンのように見えます。

綿繊維には多くの優れた特性があります。 まず、吸湿性が高い(8~12%)ため、綿生地や綿製品は衛生的です。

綿は水分を素早く吸収し、素早く蒸発させる、つまり乾きが早いという特徴があります。 水に浸すと繊維が膨張し、強度が10~20%増加します。 綿はアルカリには強いですが、希酸でも壊れます。

アルカリで膨潤し、同時に強度、染色性を高め、絹のような光沢と光沢を得る綿の能力は、特別な仕上げ操作であるシルケット加工に基づいています。 繊維はかなり強いです。 綿は比較的高い耐熱性を持っており、130℃までの温度では繊維の破壊は起こりません。 綿繊維はビスコースや天然シルクよりも耐光性に優れていますが、耐光性の点では靱皮繊維や羊毛繊維に劣ります。 綿の繊維は黄色い炎で燃えて灰色の灰となり、紙が焼けたような匂いが感じられます。 綿繊維のマイナスの特性は、しわが大きくなる (弾性が低いため)、収縮が大きく、酸に対する耐性が低いことです。

亜麻。植物の果実の茎、葉、殻から得られる繊維は靭皮と呼ばれます。 麻の茎からは丈夫で粗い繊維が生成され、容器の生地やロープ製品に使用されます。 粗い工業用繊維(ジュート、ケナフ、ラミー)は、同じ名前の植物の茎から得られます。 すべての靭皮繊維の中で、亜麻が最も広く使用されています。

亜麻の繊維は茎の靭皮部分から得られます。 亜麻 - 一年草 草本植物.

靱皮繊維の特徴は、他の繊維とは異なり、ペクチン物質によって結合された繊維の束であることです。 長時間の煮沸中 石鹸とソーダ溶液ペクチン物質が洗い流され、亜麻は個々の繊維に分割されます。

個々の亜麻繊維は 1 つの植物細胞を表します。 顕微鏡で見ると、縦方向の繊維は厚い壁を備えた円筒形です。 繊維の断面は 5 ~ 6 個の角を持つ多角形です。

リネン生地は繊維の表面が均一で滑らかなので、コットン生地に比べて汚れがつきにくく、洗いやすいのが特徴です。 亜麻のこれらの特性は、リネン生地にとって特に価値があります。

繊維には 80% のセルロースと 20% の不純物 (ワックス状、脂肪、着色料、ミネラル、リグニン (5%)) が含まれています。 リグニンは細胞木化の産物であり、亜麻に剛性を高めます。 亜麻繊維に含まれるリグニンにより、光、天候、微生物に対する耐性が得られます。

基本繊維の強度は綿の 3 ~ 5 倍であり、伸びは同じ数倍小さいため、麻芯地は綿よりも製品の形状を保持します。 亜麻と綿の物理的および化学的特性は非常に似ているため、繊維は光沢があります。 亜麻繊維は、吸湿性が高く (12%)、他の織物繊維よりも速く湿気を吸収し、放出するという点で独特です。 亜麻の特徴は熱伝導率が高いため、繊維に触れると常に冷たいです。 繊維の熱破壊は 160 °C まで発生しません。 化学的性質亜麻繊維は綿と似ており、アルカリには耐性がありますが、酸には耐性がありません。 リネン生地には自然で美しく、シルクのような光沢があるため、シルケット加工は施されていません。 亜麻繊維のマイナスの特性は、弾力性が低いため、しわが強くなるということです。 亜麻繊維はより濃い自然な色と厚い壁を持っているため、漂白および染色されます。

動物繊維。動物繊維にはウールや天然シルクなどがあります。

ウールは、羊、ヤギ、ラクダ、ウサギなどの動物の毛を取り除いた繊維です。 ウールは主に羊 (97 ~ 98%) から採取されますが、ヤギ (最大 2%) やラクダ (最大 1%) からも少量採取されます。 羊毛の繊維はケラチンというたんぱく質からできています。

顕微鏡で見ると、ウールの繊維は他の繊維と簡単に区別できます。その外表面は鱗片で覆われています。 顕微鏡で見ると、ウール繊維の独特のクリンプが見えます。 カールがコルク栓抜きの形をしている綿繊維とは異なり、カールは波状です。 上質なウールはクリンプが強いのが特徴です。

羊毛には、綿毛、移行毛、芒毛、死毛などの種類があります。 ダウンは薄く、高度に縮れた、絹のような繊維です。 移行毛は太さ、強度が不均一で、クリンプが少ない。 シャフトと死毛は、厚さが増し、クリンプがなくなり、剛性と脆弱性が増加し、強度が低く、死毛の色が悪く、簡単に壊れて最終製品から抜け落ちるという特徴があります。

ウールには、均質なもの(毛羽など、主に 1 種類の繊維によるもの)と不均質なもの(繊維によるもの)があります。 さまざまな種類- 毛羽立ち、移行毛など)。 繊維の太さと組成の均一性に応じて、ウールは細毛、半細毛、半粗毛、粗毛に分けられます。 ファインウールはダウンの細い繊維で構成され、セミファインウールは太いダウンまたは移行毛で構成されます。 半粗毛は均一または不均一であり、綿毛、移行毛、および少量の芒から構成されます。 粗い - 不均質で、背骨や死んだ毛を含むあらゆる種類の繊維が含まれます。

ウール繊維は弾力性に優れているため、しわになりにくいです。 ウールは非常に強力な繊維であり、破断伸度が高くなります。 濡れると繊維の強度は 30% 失われます。

ウールの輝きは、それを覆う鱗片の形と大きさによって決まります。大きくて平らな鱗片はウールに最大限の輝きを与えます。 小さくて、大きく遅れた鱗がそれをマットにします。

ウールの特性は独特です - 高いフェルト性が特徴であり、これは繊維の表面に鱗片状の層が存在することで説明されます。 この特性は、(フェルト)布、フェルト、フェルト、ブランケットを仕上げるとき、およびフェルト靴を製造するときに考慮されます。

ウールは熱伝導率が低いため、遮熱性が高い生地です。

吸湿性という点では、羊毛はあらゆる繊維に比べて優れています。 水分をゆっくりと吸収・蒸発させるため、ひんやりせず、さらっとした触り心地を保ちます。 アイロンがけ、引っ張り、デケーティングなどの多くの操作は、湿熱処理中にウールの伸びと収縮が変化する能力に基づいています。 ウールは乾燥すると最大限に縮むため、ウールで作られた製品はドライクリーニングすることをお勧めします。

ウール繊維はコットンやリネンよりも光に強いです。 しかし、長時間照射すると破壊されてしまいます。

アルカリはウールに有害な影響を与えますが、ウールは酸に耐性があります。 したがって、植物の不純物を含むウール繊維を酸溶液で処理すると、セルロースからなるこれらの不純物は溶解し、ウール繊維は純粋なままになります。 ウールを洗浄するこのプロセスは炭化と呼ばれます。

炎の中でウールの繊維は焼結しますが、炎から外すと燃えず、繊維の端に焼結した黒い球が形成され、簡単に粉砕され、羽毛が焼けたような臭いが感じられます。 ウールの欠点は耐熱性が低いことです。100〜110℃の温度では繊維がもろくなり、硬くなり、強度が低下します。

天然シルクは、その特性とコストにより、最も価値のある繊維原料です。 蚕の毛虫が作った繭をほどくことで得られます。 シルクは最も普及しており、価値がある 、世界のシルク生産量の90%を占めています。

繭糸を顕微鏡で観察すると、セリシンで不均一に接着された2本の絹がはっきりと見えます。 繭の糸には、桑の実を構成するフィブロイン (75%) とセリシン (25%) の 2 つのタンパク質が含まれています。

天然シルクは天然繊維の中で最も軽く、美しい外観に加え、吸湿性が高く(11%)、柔らかさ、滑らかさ、しわになりにくいなどの特徴を持ち、夏服(ワンピース、ブラウス)の製造には欠かせない原料です。 )。

天然シルクは強度が高いのが特徴です。 湿ったときのシルクの破断荷重は約 15% 減少します。

天然シルクの化学的特性はウールに似ており、酸には耐性がありますが、アルカリには耐性がありません。

天然シルクは耐光性が最も低いため、家庭で製品を光で乾燥させるべきではありません。 日光。 天然シルクの他の欠点としては、耐熱性が低いこと (ウールと同じ)、特に撚り糸では収縮が大きいことが挙げられます。

化学繊維。化学繊維は、天然物(セルロース、タンパク質など)や合成高分子物質(ポリアミド、ポリエステルなど)を化学処理して得られます。

化学繊維製造の主な原料は、木材、綿くず、ガラス、金属、石油、ガス、石炭です。

繊維は、高分子量化合物の溶融物または溶液から形成されます。 高分子物質(ポリマー)の溶融溶液または紡糸溶液は濾過され、金型の最も細かい穴に押し込まれます。 紡糸口金は、繊維を形成するプロセスを実行する紡績機の作動部品です。 紡糸溶液または溶融物の流れが紡糸口金から流れ、凝固して糸を形成します。 複雑な形状の穴を備えたダイを使用することで、異形の中空繊維を得ることが可能です。

1. 人造繊維。人造繊維には、天然の高分子化合物であるセルロースやタンパク質を加工して得られる繊維が含まれます。 これらの繊維の 99% 以上はセルロースから作られています。

ビスコース繊維は、工業規模で生産された最初の化学繊維の 1 つです。 その製造には、通常、木材、主にスプルース、セルロースが使用され、化学試薬で処理することにより紡糸溶液であるビスコースに変換されます。

ビスコース繊維は吸湿性が高い (11 ~ 12%) ため、ビスコース繊維から作られた製品は湿気をよく吸収し、衛生的です。 水中で繊維は大きく膨潤し、断面積は2倍に増加します。 耐摩耗性に非常に優れているため、高い耐摩耗性と衛生的特性が重要な特性を備えた製品(裏地やシャツ生地など)の製造に使用することをお勧めします。

ビスコース繊維は、綿や亜麻と同様に、酸やアルカリに対して高い耐熱性、平均強度と伸びを備えています。

しかし、ビスコース繊維には、低弾性および高収縮 (6 ~ 8%) による強いしわなど、それから作られた製品に現れる重大な欠点がいくつかあります。 ビスコースファイバーのもう一つの欠点は、 大きな損失湿潤強度 (50-60%)。 この欠点を軽減するために、ビスコース繊維を物理的または化学的に修飾して、ポリノーズ繊維、ムティロン、シブロンなどを製造します。ポリノーズ繊維は細繊維の綿に似ており、シャツ、リネン、その他の生地の製造に使用されます。 エムティロンは、カーペットのパイルに使用されるウールのようなビスコース繊維です。 シブロンは中繊維綿の代替品です。

アセテート繊維は綿毛または精製木材パルプから得られます。

セルロースが無水酢酸、酢酸、硫酸にさらされるとアセチルセルロースが形成され、その溶液からアセテート繊維または糸が得られます。 使用する溶媒やその他の化学試薬に応じて、アセテートと呼ばれるジアセテート繊維とトリアセテート繊維が得られます。

アセテート繊維とトリアセテート繊維の特性には共通するものもあれば、独自の特性を持つものもあります。 そこで、一般の方へ ポジティブな性質しわや収縮が少ない(最大 1.5%)ほか、湿式処理後でも製品の波形やプリーツの効果を維持できる機能が含まれます。 さまざまな製品での使用を制限する欠点は、耐摩耗性が低いことであり、その結果、一連の裏地、シャツ、スーツ生地での使用は不適切です。 耐摩耗性が高いネクタイ生地の範囲でこれらの繊維を使用することをお勧めします。 非常に重要なはありません。 繊維のその他の一般的な欠点としては、帯電性が高いこと、製品が濡れたときにシワが発生しやすいことが挙げられます。

アセテート繊維とトリアセテート繊維の性質の違いは以下の通りです。 アセテート繊維の吸湿性はトリアセテート繊維(4.5%)よりも高く(6.2%)、後者の方が発色が良く、耐光性と耐熱性が優れています(180 X 対 140-150 * C)。

生地の製造に使用される他の人工繊維には、アルニット (Lurex)、プラスチックテックス、メタンナイトなどがあります。

2. 合成繊​​維。合成繊維は、天然の低分子物質(モノマー)を化学合成により高分子物質(ポリマー)に変えて得られます。

合成繊維は化繊に比べて耐摩耗性が高く、しわや縮みが少ないという特徴がありますが、衛生面では劣ります。

ポリアミド繊維(ナイロン)。 最も広く使用されているナイロン繊維は、石炭加工製品から得られます。

ナイロン繊維の優れた特性には、高強度に加えて、織物繊維の中で最も高い曲げ摩耗に対する耐性が含まれます。 ナイロン繊維のこれらの貴重な特性は、耐摩耗性材料を得るために他の繊維と混合するときに利用され、ウール生地に 5 ~ 10% のナイロン繊維を導入すると、耐摩耗性が 1.5 ~ 2 倍向上します。 ナイロン繊維はしわや収縮が少なく、微生物に対して耐性があります。

炎の中に入れるとナイロンは溶けて着火しにくく、青みがかった炎を上げて燃えます。 溶けた塊が滴り始めると燃焼は止まり、最後には溶けた茶色の球が形成され、封蝋の匂いが感じられます。

ただし、ナイロン繊維は吸湿性が若干(3.5~4%)あるため、このような繊維から作られた製品の衛生性は低くなります。 さらに、ナイロン繊維は硬く、帯電しやすく、光、アルカリ、鉱酸に対して不安定であり、耐熱性が低いです。 ナイロン繊維を使用した製品の表面には毛玉が発生しますが、繊維の強度が高いため、毛玉は製品の中に保持され、着用中に消えなくなります。

ポリエステル繊維、ポリエチレンテレフタレート PET (ラブサンまたはポリエステル)。 ラヴサン製造の出発原料は石油製品です。

合成繊維の世界的な生産において、これらの繊維はトップに位置します。 マイラー繊維は、ウールを含むすべての繊維よりも優れた耐シワ性が特徴です。 したがって、ラフサン繊維から作られた製品はウール製品よりも2〜3倍しわが少なくなります。 セルロース繊維を使用した製品をシワになりにくくするために、これらの繊維の混合物に 45 ~ 55% のラブサン繊維が添加されます。

マイラー繊維は、耐光性と耐候性に非常に優れています (ニトロン繊維に次いで 2 番目)。 このため、カーテンチュール、日よけ、テント製品などに使用することをお勧めします。 マイラー繊維は耐熱繊維の一つです。 熱可塑性であるため、製品はプリーツや波形の効果をよく保持します。 耐摩耗性や耐屈曲性の点では、ラブサン繊維はナイロン繊維に比べて若干劣ります。 しかし、引張強さと破断伸びは高いです。 この繊維は希酸や希アルカリには耐性がありますが、濃硫酸や熱アルカリにさらされると破壊されてしまいます。 ダクロンは黄色の煙のような炎で燃え、最後には黒い不滅の球を形成します。

しかし、ラブサン繊維は吸湿性が低く(最大 1%)、染色性が悪く、剛性が高く、帯電しやすく、毛玉になりやすいという特徴があります。 また、製品表面に毛玉が長期間残ってしまいます。

ポリアクリロニトリル (PAN) 繊維 (アクリルまたはニトロン)。 ニトロン製造の出発原料は、石炭、石油、ガスの処理から得られる生成物です。

ニトロンは最も柔らかく、最もシルキーで、最も暖かい合成繊維です。 保温性ではウールを上回りますが、耐摩耗性ではコットンにも劣ります。 ニトロンの強度はナイロンの半分であり、吸湿性は低い(1.5%)。 ニトロンは耐酸性があり、すべての有機溶媒に耐性がありますが、アルカリによって破壊されます。

しわや縮みが少ないです。 あらゆる織物繊維に比べて耐光性に優れています。 ニトロンはフラッシュとともに黄色の煙のような炎をあげて燃え、最後には固体の球を形成します。

繊維は脆く、染まりにくく、帯電しやすく毛玉ができやすいですが、強度が低いため着用中に毛玉は消えます。

ポリ塩化ビニル繊維は、ポリ塩化ビニル - PVC 繊維とパークロロビニル - 塩素から製造されます。 この繊維は、高い耐薬品性、低い熱伝導率、非常に低い吸湿性 (0.1 ~ 0.15%)、および人間の皮膚とこすったときに静電気を蓄積する能力を特徴としており、関節疾患の治療効果があります。 デメリットとしては、耐熱性が低く、光に対して不安定であることが挙げられます。

ポリビニルアルコール繊維(ビノール)はポリ酢酸ビニルから得られます。 ビノールは吸湿性が最も高く (5%)、ポリアミド繊維に次いで耐摩耗性が高く、染色が容易です。

ポリオレフィン繊維は、ポリエチレンとポリプロピレンの溶融物から得られます。 これらは最も軽い繊維であり、それらから作られた製品は水に沈みません。 摩耗や化学薬品に対して耐性があり、高い引張強度を持っています。 欠点は耐光性と耐熱性が低いことです。

ポリウレタン繊維 (スパンデックスとライクラ) は、非常に高い弾性 (最大 800% の伸縮性) を持っているため、エラストマーに分類されます。 軽くて柔らかく、耐光性、耐洗濯性、耐汗性に優れています。 欠点としては、吸湿性が低い(1 ~ 1.5%)、強度が低い、耐熱性が低いなどがあります。

天然繊維自然そのものが生み出したもの。

古代から 19 世紀末まで、繊維材料の唯一の原料はさまざまな植物から得られる天然繊維でした。 最初は野生植物の繊維でしたが、次に亜麻や麻の繊維になりました。 農業の発展に伴い、非常に優れた耐久性のある繊維を生み出す綿花の栽培が始まりました。

植物の茎から作られる繊維は靭皮と呼ばれ、広く使用されています。 茎の繊維はほとんどが粗く、強くて丈夫です。これらはケナフ、ジュート、麻、その他の植物の繊維です。 亜麻からはより細い繊維が得られ、そこから衣類やリネンを作るための生地が製造されます。

ケナフ主にインド、中国、イラン、ウズベキスタンなどで栽培されています。 ケナフ繊維は吸湿性と耐久性に優れています。 黄麻布、防水シート、麻ひもなどの製造に使用されます。

- とても 古代文化、主に我が国、インド、中国などで繊維用に栽培されており、ロシア、モンゴル、インド、中国に自生しています。 繊維(麻)は麻の茎から得られ、船舶用のロープ、ロープ、キャンバスが作られます。

ジュートアジア、アフリカ、アメリカ、オーストラリアの熱帯地域で栽培されています。 ジュートは狭い地域で栽培されています 中央アジア。 ジュート繊維は、工業用、包装用、家具用の布地、カーペットの製造に使用されます。

植物繊維の中で最も有名なものは、 コットンそして 亜麻.


綿花は非常に古い作物です。 4000年以上前にインドで栽培され始めました。 ペルーとメキシコの砂漠で発掘された古代ペルー人の墓から綿織物の残骸が発見された。 これは、ペルー人がインドよりも早くから綿花を理解し、綿花から生地を作る方法を知っていたことを意味します。

コットン温暖な気候で生育する一年生植物の綿花の種子の表面を覆う繊維です 南国。 綿繊維の発達は、綿植物の開花後、果実 (結実) の形成中に始まります。 綿の繊維の長さは5~50mmです。 綿花を集めて圧縮して俵状にしたものを原綿といいます。

綿花の一次加工では、繊維が種子から分離され、さまざまな不純物が取り除かれます。 まず、最も長い繊維 (20 ~ 50 mm) が分離され、次に短い繊維または綿毛 (6 ~ 20 mm)、そして最後に羽毛 (6 mm 未満) が分離されます。 長い繊維は糸を作り、リントは綿毛を作るのに使われ、長い綿の繊維と混ぜて太い糸を作ります。 長さ 12 mm 未満の繊維を化学的に処理してセルロースにし、人造繊維を製造します。

小麦と亜麻は最も古くから栽培されている植物です。 亜麻は9000年前に栽培され始めました。 で 山岳地帯インドでは初めて、美しく繊細な布地がそこから作られ始めました。

7,000年前、亜麻はアッシリアとバビロニアですでに知られていました。 そこから彼はエジプトに入りました。

そこではリネン生地が高級品となり、それまで一般的だったウール生地に取って代わりました。 エジプトのファラオ、司祭、貴族だけがリネン生地で作られた服を買う余裕がありました。

その後、フェニキア人、そしてギリシャ人、ローマ人がリネンで船の帆を作り始めました。

私たちの祖先であるスラブ人は、亜麻で作られた真っ白な厚手の織物を愛していました。 彼らは亜麻の栽培方法を知っており、作物に最適な土地を割り当てました。 スラブ人の間では、リネン生地は庶民の衣服として使われていました。

リネン繊維は重くて耐久性のある白い生地を作ります。 テーブルクロス、リネン、ベッドリネンに最適です。

亜麻は、厚く播種され、開花時に畑から取り除かれると、薄くて軽いキャンブリックに使用される非常に繊細な繊維を生成します。

亜麻同じ名前の繊維を生成する一年生の草本植物です。 亜麻の繊維は植物の茎にあり、長さは1メートルに達することがあります。 亜麻は、初期の黄色に熟した時期に収穫されます。 得られた糸(糸)製造用の原料は、さらなる加工を受けます。

亜麻の一次加工は、亜麻わらを浸し、亜麻を乾燥させ、洗浄し、不純物を分離するために擦り落とすことから構成されます。

糸は洗浄され選別された繊維から得られます。

綿生地の優れた特性:優れた衛生性と熱保護特性、強度、耐光堅牢度。 水の影響下で、綿繊維はさらに膨潤し、強度が高まります。つまり、洗濯を恐れません。 生地は良いものを持っています 外観、それらから作られた製品はお手入れが簡単です。

綿織物は吸湿性が良く、通気性が高く、麻織物は吸湿性が高く、平均通気性が高いため、ベッドリネンや家庭用衣類の製造に使用されます。

綿生地の欠点:しわが強い(着用すると生地の美しさが失われる)、耐摩耗性が低いため、着用性が低い。

リネン生地の欠点:しわが強い、ドレープ性が低い、硬い、縮みが大きい。

動物由来の天然繊維

天然繊維 動物由来- ウールとシルク。 このような繊維から作られた生地は環境に優しいため、人間にとって一定の価値があり、健康に良い影響を与えます。

太古の昔から、人々は織物を作るために羊毛を使用してきました。 彼らはその時から牛の繁殖に取り組み始めました。 羊やヤギの毛が使われていて、 南アメリカそしてラマたち。

ロシアの有名な地理学者・研究者P.K.コズロフは、1923年から1926年のモンゴル・チベット遠征中に古墳を発掘し、そこで古代の毛織物を発見した。 数千年にわたって地下に眠っていたにもかかわらず、糸の強度が現代のものよりも優れていたものもあります。

ウールの大部分は羊から採取され、最高級のウールは上質なメリノ羊から採取されます。 上質な羊毛の羊は紀元前 2 世紀から知られており、ローマ人がコルキスの雄羊とイタリアの羊を交配して、茶色または黒色の羊毛を持つタレンタイン種の羊を開発しました。 1世紀に、スペインでタレンタイン羊とアフリカの雄羊を交配することによって、最初のメリノ羊が得られました。 この最初の群れから、最終的にフレンチ、サクソンなどの他のすべてのメリノ種が派生しました。

羊の毛刈りは年に1回、場合によっては2回行われます。 1頭の羊から2~10キログラムの毛が採れます。 100キログラムの原毛から40〜60キログラムのきれいなウールが得られ、さらなる加工のために送られます。

他の動物の毛から、トルコのアンゴラ町が原産のアンゴラヤギから得られるヤギモヘア毛が広く使用されています。

アウターやブランケットの製造には、ラクダの脱皮中に毛を刈ったりとかしたりして得られるラクダの毛が使用されます。

馬の毛から得られる弾力性の高いクッション材です。

素人目には、ほとんどすべての毛皮が同じに見えます。 しかし、高度な資格を持つ専門家は、7,000 種類以上の品種を区別することができます。

14 世紀から 15 世紀にかけて、紡績用の羊毛は、数列の鋼鉄の歯を備えた木製の櫛で梳かれていました。 その結果、束内の繊維は平行に配置され、これは紡績中の繊維の均一な伸びとねじれにとって非常に重要です。

コーマ状の繊維からは強くて美しい糸が得られ、長く磨耗しない高品質な生地が生まれました。

ウール- これは動物の毛です:羊、ヤギ、ラクダ。 ウールの大部分 (95 ~ 97%) は羊から採取されます。 特別なハサミや機械を使って羊から羊毛を取り除きます。 羊毛の繊維の長さは20~450mmです。 それはフリースと呼ばれる、ほぼ固体で壊れていない塊に切断されます。

羊毛繊維の種類- これは髪と羊毛で、長くてまっすぐで、綿毛です - それはより柔らかく、より縮れています。

繊維工場に送られる前に、ウールは一次加工を受けます。選別、つまり品質に応じて繊維が選択されます。 粉砕 - 詰まった不純物を緩めて除去します。 お湯、石鹸、ソーダで洗います。 で乾燥した 乾燥機。 そして糸が作られ、そこから生地が作られます。

仕上げ産業では、布地を染色します。 さまざまな色または生地にさまざまなデザインを適用します。 ウール生地は無地染め、斑入り、プリントで生産されます。

ウール繊維には次のような特徴があります。 プロパティ: 吸湿性が高く、湿気をよく吸収し、弾力性があり (製品にしわがほとんどありません)、日光への耐性があります (綿やリネンより優れています)。

ウール繊維をテストするには、布地に火を付ける必要があります。 燃焼中にウール繊維が焼結し、得られた焼結ボールは指で簡単にこすれます。 燃焼プロセス中に、羽毛が焼けた臭いが感じられます。 このようにして、生地が純粋なウールであるか人工ウールであるかを判断できます。

ドレス、スーツ、コートの生地はウール繊維から作られています。 毛織物は、ドレープ、クロス、タイツ、ギャバジン、カシミアなどの名前で販売されています。

蝶にはいくつかの種類があり、その毛虫は蛹になる前に特別な腺からの分泌物を使って繭を作ります。 このような蝶はカイコと呼ばれます。 主に蚕が飼育されています。

カイコは、卵(グレナ)、毛虫(幼虫)、蛹、蝶といういくつかの段階で成長します。 毛虫は 25 ~ 30 日で成長し、脱皮を経て 5 齢になります。 発達の終わりまでに、その長さは8に達し、その厚さは1センチメートルになります。 5 齢の終わりには、毛虫の絹糸分泌腺は絹の塊で満たされます。 フィブロインタンパク質の細い糸である桑は、液体の状態で絞り出され、空気中で固まります。

繭の形成は3日間続き、その後5回目の脱皮が起こり、毛虫は蛹になり、2〜3週間後に10〜15日間生きる蝶になります。 メスの蝶が卵を産み、新しい発育サイクルが始まります。

重さ29グラムのグレナ1箱から最大3万匹の毛虫が採取され、約1トンの葉を食べて4キログラムの天然絹糸が生産されます。

シルクを入手するには 自然なコースカイコの発育は中断されます。 調達地点では、収集された繭は乾燥され、熱風または蒸気で処理され、蛹が蝶に変化するプロセスが防止されます。

製糸工場では、数本の繭糸をつなぎ合わせて繭をほどきます。

天然シルク- 蚕の毛虫の繭をほどいて得られる細い糸です。 繭は、毛虫が蛹になる前にしっかりと巻き付く、高密度の小さな卵のような殻です。 カイコの発育には、卵、毛虫、蛹、蝶の 4 つの段階があります。

巻き始めてから8~9日後に繭が集められ、一次加工に送られます。 一次加工の目的は、繭の糸をほどき、複数の繭の糸を繋ぐことです。 繭糸の長さは600~900メートルあり、この糸を生糸と呼びます。 シルクの一次加工には、次の操作が含まれます。 繭を高温の蒸気で処理して、シルクの糊を柔らかくします。 複数の繭から同時に糸を巻き取ります。 繊維工場では生糸から生地を生産します。 絹織物は、無地染め、斑入り、捺染などで生産されます。

シルク繊維には次のような特徴があります。 プロパティ: 吸湿性と通気性に優れ、耐湿性が低い。 太陽光線他の天然繊維よりも優れています。 シルクはウールと同じように燃えます。 天然シルクを使用した製品は衛生的でとても快適です。

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繊維製品を製造するための主な原料は繊維です。 それらはいくつかのグループに分類できます。 天然繊維または天然繊維は、糸の製造に適した植物(綿、亜麻、麻など)、動物(羊毛、天然絹)および鉱物(アスベスト)起源の織物繊維に分類されます。 化学繊維は、天然高分子(人造繊維)や合成高分子(合成繊維)を化学処理したものです。 化学繊維の製造には、通常、ポリマーの溶液または溶融物を紡糸口金の開口部から媒体に押し込み、得られる微細繊維を固化させることが含まれます。 このような溶融成形時のメディアは、 冷気、溶液から熱風(「乾式」法)または特別な溶液 - 沈殿浴(「湿式」法)。 モノフィラメント、短繊維、または多数の細い糸を撚り合わせて束ねたものなどがあります。

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植物由来の天然繊維は、綿または綿繊維と靭皮繊維の 2 つのグループに分類できます。 綿とは通常、綿植物の種子を覆う繊維を指します。 靭皮とは、さまざまな植物の茎、葉、果実の殻に含まれる繊維に与えられた名前です。 靭皮繊維の最も一般的な種類は、亜麻、麻 (麻繊維)、ジュートなどです。

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COTTON - 綿の種子を覆う繊維。 熟すと、果実 (球) が開き、そこから生の綿 (分離されていない種子を含む繊維) が集められます。その球には、長かったり短かったりするセルロース繊維で覆われた種子が含まれています。 したがって、綿は長繊維または短繊維と呼ばれます。 綿から作られる素材の品質はこれに依存します。 加工中に、綿繊維 (繊維長 20 mm 以上)、綿毛 (20 mm 未満)、綿毛 (5 mm 未満) が種子から分離されます。 綿は、布地、ニットウェア、糸、綿毛などの製造に使用されます。綿の毛羽や糸くずは、化学繊維や糸、フィルム、ワニスなどの製造の原料として化学工業で使用されます。綿はアルカリに耐性があり、しかし、酸の影響下では分解します。

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ウールとは、羊、ヤギ、ラクダ、その他の動物の毛を刈って得られる繊維です。 ウールの品質は、ウール繊維の断面の太さと長さによって決まります。 産業で加工される羊毛の大部分は羊です。 ウール繊維の種類: 綿毛 - 最も貴重な薄くて柔らかい捲縮繊維。 移行毛、つまり綿毛よりも厚く、硬く、縮れが少ない。 「死毛」は強度が低く硬い繊維です。 ウールは糸、布地、ニットウェア、フェルト製品などの製造に使用されます。ウールはアルカリの作用に弱いため脆くなりますが、逆に酸には耐性があります。 による 化学組成羊毛はタンパク質の物質です。 ウールが燃えると、羽毛が焼けた特有の臭いが発生します。

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FLAX は、紡績および油糧種子作物である亜麻科の一年生および多年生草本および低木の属です。 主に栽培されているのは、茎に20~28%の繊維を含む繊維亜麻と、35~52%の種子に含まれる油性亜麻、またはカーリー亜麻です。 亜麻仁油。 亜麻繊維は亜麻の靭皮茎から得られます。 これは人類がすでに石器時代に生産することを学んだ最初の繊維です。 亜麻の長い繊維はセルロースでできています。 リネンは天然繊維の中で最も丈夫です。 したがって、丈夫な糸や帆の生地の製造に使用されます。 衛生的特性リネン生地はリネンを作るために使用されます。

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シルク - 動物由来の天然繊維糸。 カイコの毛虫の腺から分泌される産物。 複数の繭を一緒にほどくことで生糸が得られ、そこから撚り糸が製造され、生地、ニットウェア、縫製糸の製造に使用されます。 廃棄物は工業用生地やその他の生地用の糸に加工されます。 化学組成的には、シルクはタンパク質物質です。 しかし、柔らかく光沢があり見た目も美しい絹製品は、耐摩耗性が低く、コストが高くなります。

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化学繊維は、天然高分子(人造繊維)や合成高分子(合成繊維)を化学処理したものです。 ポリマー (poly... とギリシャ語の meros share の一部に由来)、その分子 (高分子) が構成されている物質。 多数の繰り返しのリンク。 ポリマーの分子量は、数千から数百万まで変化します。 ポリマーは、その起源に基づいて、天然または生体ポリマー(タンパク質、核酸、天然ゴムなど)と、重合および重縮合法によって得られる合成ポリマー(ポリエチレン、ポリアミド、エポキシ樹脂など)に分類されます。 分子の形状に基づいて、直鎖ポリマー、分岐ポリマー、およびネットワークポリマーが本質的に区別されます。 直鎖状および分岐状ポリマーは、異方性の繊維やフィルムを形成する能力や、高弾性状態で存在する能力など、一連の特定の特性を特徴としています。 ポリマーはプラスチック、化学繊維、ゴム、 ペイントとワニスの材料、接着剤、イオン交換体。 すべての生物の細胞は生体高分子から作られています。

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長年にわたり、天然繊維は人間を十分に満足させることができなくなったため、世界中の科学者がそれに代わるものを見つけるために取り組んできました。 300 年以上前 (1655 年)、英国の傑出した物理学者ロバート フックは次のような声明を発表した論文を発表しました。蚕によって形成された...そのような塊が発見されれば、明らかに、この塊を細い糸に伸ばす方法を見つけることはより簡単な作業になるでしょう...」 しかし、ルイ・パスツールの学生であるルイ・パスツールは1884年になって初めて、フランスの発明家イレール・ド・シャルドネは、人工繊維を入手することに成功しました。 最も一般的なタイプの人工繊維は、セルロースを加工して得られます。 シャルドネは、溶媒を使用してセルロースを溶液に変換し、この溶液から新しい繊維を取得することを最初に決定しました。 これを行うために、彼は得られた液体の塊を細い穴に押し込みました。 繊維を得るには、ポリマー溶液または溶融物を紡糸ダイの最も細かい穴に押し込みます。 得られた繊維は、織物を作るために使用される糸に紡がれます。

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廃木材やおがくずを処理すると、セルロースが放出されます。 ビスコース繊維の製造プロセスでは、セルロースは試薬 (NaOH および CS2) で処理されます。 ビスコース繊維はビスコースから形成された人工繊維です。 含水セルロースから構成されています。 塗装しやすく、吸湿性があります。 欠点: 湿ったときの強度の大幅な低下、しわになりやすい、耐摩耗性の低下は、ビスコース繊維を変更することで解消できます。 原材料が入手可能であり、試薬のコストが低いため、ビスコース繊維の製造は非常に経済的です。 衣料品の生地、ニットウェア、コードの製造に使用されます(他の繊維と混合される場合もあります)。 アセテート繊維の製造プロセスでは、セルロースを無水酢酸で処理し、得られた酢酸セルロースをアセトンに溶解し、金型を通してプレスします。

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アセテート繊維は、セルローストリアセテートの溶液(トリアセテート繊維)とその部分ケン化生成物(アセテート繊維自体)から形成される人工繊維です。 柔らかく、弾力があり、シワが少なく、紫外線を透過します。 欠点: 強度が低く、耐熱性と耐摩耗性が低く、帯電が顕著です。 これらは主にリネンなどの消費者製品の製造に使用されます。 世界の生産量は約61万トン。

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ポリアミド繊維は、ポリアミドの溶融物または溶液から形成される合成繊維です。 耐久性、弾性があり、摩耗、繰り返しの曲げ、および多くの化学試薬の作用に耐性があります。 欠点: 吸湿性が低い、帯電性が高い、耐熱性と耐光性が低い。 布帛、ニットウェア、タイヤコード、フィルター材などの製造に使用されています。 主な商品名:ポリカプロアミド、ナイロン、ナイロン6、パーロン、デデロン、アミラン、スチロンなど。 ポリヘキサメチレンアジピンアミドアニド、ナイロン-6,6、ロジアニロン、ナイロンから。

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ポリエステル繊維は、ポリエチレンテレフタレートまたはその誘導体の溶融物から紡糸された合成繊維です。 利点:わずかなしわ、優れた耐光性と耐候性、高強度、耐摩耗性と有機溶剤に対する良好な耐性。 短所:染色が難しい、帯電が強い、化学修飾により硬さを解消できる。 各種織物、人造毛皮、ロープの製造、タイヤの補強などに使用されています。 主な商品名:ラフサン、テリレン、ダクロン、テザロン、エラナ、ターガル、テシル。

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ポリアクリロニトリル繊維(アクリル繊維)は、ポリアクリロニトリルまたはその誘導体の溶液から形成される合成繊維です。 多くの特性においてウールに近く、光やその他の大気中の物質、酸、弱アルカリ、有機溶剤に対して耐性があります。 アウターや下着のニットウェア、カーペット、生地はポリアクリロニトリル繊維で作られています。 主な商品名:ニトロン、オーロン、アクリラン、カシュミロン、カーテル、ドラロン、ボルプリウラ。

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天然繊維の構造と特性。

1.植物由来の繊維。

植物由来の天然繊維を構成する主なポリマーは、 セルロース、多糖類のクラスに属します。

特徴セルロース – 各基本単位に 3 つのヒドロキシル基が存在します。 この特徴により、セルロース繊維の基本的な物理的および数学的特性が決まります。

から 現存種最も一般的なセルロース繊維は綿と亜麻の繊維です。

綿繊維。綿は、温暖な気候で生育する一年生植物の綿花の種子の表面を覆う繊維です。 南部地域諸国(中央アジア、トランスコーカシア、カザフスタン)。 綿繊維の発達は、綿植物の開花後、果実 (結実) の形成中に始まります。 このとき、種子の表面では、個々の殻細胞の長さが急速に成長し始め、単純な炭水化物化合物からなる原形質を含む薄壁の管を形成します(図1.3)。 成熟期、綿球が開くと繊維の長さの成長が止まり、光合成の過程の結果、α-セルロースが原形質から放出されます。

サテン、キャンブリック、ガーゼ、更紗、デニム、フランネル、ロジン、チーク、キャラコ、マーキゼット、パーケール、ナンスク、オーガンジー、ピケ、ポプリン、ボイル、その他の生地は綿をベースに製造されています。

綿生地の利点: 強度、高い耐摩耗性、耐アルカリ性、弾力性。 生地は暖かく、柔らかく、手触りが良く、水分をよく吸収し、帯電しません。

短所: シワがつきやすい。

亜麻繊維。この繊維を得るために、特別な種類の亜麻、つまり繊維亜麻が栽培されます。繊維亜麻は、まっすぐで分岐していない茎を持つ一年生の草本植物です。

繊維を構成する主な物質はセルロース (約 75%) です。 関連物質には、リグニン、ペクチン、脂肪ワックス、窒素、着色料、灰物質、水が含まれます。

亜麻繊維には、製造中に繊維にかかる機械的ストレスによって生じる、尖った端と個々の領域の特徴的なストローク (シフト) を備えた 4 ~ 6 つのエッジがあります。

綿とは異なり、亜麻繊維は比較的厚い壁、狭いチャネルを持ち、両端が閉じています。 リネン生地は繊維の表面が均一で滑らかなので、コットン生地に比べて汚れがつきにくく、洗いやすいです。

亜麻のこれらの特性は、リネン生地にとって特に価値があります。 亜麻繊維は、他の織物繊維よりも素早く湿気を吸収し、放出するという特徴があります。 綿よりも強いです。 亜麻繊維にはリグニンが含まれているため、光、天候、微生物に対して耐性があります。 亜麻繊維の化学的特性は綿と似ており、アルカリには耐性がありますが、酸には耐性がありません。 亜麻繊維は弾力性が低いためシワが多く、漂白や染色が困難です。

亜麻繊維は衛生的で強度が高いため、リネン生地(下着、テーブルリネン、ベッドリネン)や夏のスーツやドレス生地の製造に使用されます。 キャンバス、消防ホース、コード、靴の糸も亜麻繊維から作られており、バッグ、キャンバス、ターポリン、セイルクロスなどの粗い生地は亜麻のトウから作られています。

2.動物繊維。

動物由来の天然繊維(ウールとシルク)を構成する主な物質は、タンパク質であるケラチンとフィブロインです。 これらのタンパク質の分子構造の違いが、ウールとシルクの繊維の特性の違いを決定します。 これは、シルクの強度が高く、伸ばされたときに変形しにくいことを説明している可能性があります。

セルロースと比較して、タンパク質は弱濃度の酸に対してより耐性があります。 タンパク質はアルカリに対してあまり耐性がないため、ウールやシルクの機械的特性が低いことが説明されています。

シルクの耐光性はセルロース繊維よりも高く、ウールの耐光性は低いです。

ウール。ウールとは、羊、ヤギ、ラクダなど、さまざまな動物の毛繊維に付けられた名前です。
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この産業は主に天然の羊毛(フリース)を加工します。

羊毛繊維の主物質はタンパク質化合物に属するケラチンです。

繊維には鱗片層、皮質層、コア層の 3 つの層があります。

鱗状層は繊維の外層であり、保護の役割を果たします。 それは、互いにしっかりとフィットし、一端がファイバーロッドに取り付けられたプレートである個々のスケールで構成されています。 各スケールには保護層があります。

皮質は繊維の主要な層であり、毛髪本体を形成する多数の縦方向に配置された紡錘体細胞を含んでいます。

繊維の中央にはコア層があり、気泡で満たされた緩い薄壁セルで構成されています。 コア層は強度を増加させることなく、繊維の厚さ ᴛ.ᴇ を増加させるだけです。 その品質の劣化。

厚さと構造への依存を考慮して、毛羽、移行毛、芒、死毛という主な種類のウール繊維が区別されます。

ダウンは薄く縮れた繊維で、リング状の鱗片からなる鱗片層と皮質層の 2 層で構成されています。

移行期の毛は産毛よりもやや太いです。 それは、鱗片層、皮質層、および不連続髄質の 3 つの層で構成されています。

脊椎は、層状の鱗片からなる鱗片、皮質および固体のコアの 3 つの層を備えた粗い真っ直ぐな繊維です。

死んだ毛は最も太くて粗い、しかし壊れやすい繊維です。 それは大きな層状の鱗片で覆われており、狭い皮質の輪と非常に広い核を持っています。 断面形状は平らで不規則なものがほとんどです。 死毛は硬くて脆い繊維であり、強度が低く、染色性も低い。

主に 1 種類の繊維 (綿毛または移行毛) から構成されるウールは通常、均質と呼ばれ、リストされたすべての種類の繊維を含むウールは不均質と呼ばれます。 不均一な羊毛の毛羽が多く、遊び毛が少ないほど高品質となります。

吸湿性という点では、羊毛はあらゆる繊維に比べて優れています。 ゆっくりと水分を吸収・蒸発させます。 湿気と熱の影響でケラチンが柔らかくなり、被毛の伸びが60%以上に増加します。

ウールは乾燥すると最大限に縮むため、ウールで作られた製品はドライクリーニングすることをお勧めします。

ウールはあらゆる有機溶剤に対して耐性があります。

濃酸はウール繊維を破壊します。硝酸は黄変を引き起こし、硫酸は焦げを引き起こします。

耐光性の点では、ウールはすべての天然繊維よりも優れています。

炎の中でウールの繊維が焼結し、端に黒いボールが形成され、こすると羽毛が焼けたような臭いが発生します。 火から下ろしても燃えません。

毛織物のグループには、ツイル、ブロード、ツイード、ボストン、カバーコット、チェビオット、羽毛布団などが含まれます。

シルク。絹糸は蚕の毛虫の繭から得られます。 シルクグループには、ボイル、シフォン、クレープデシン、チェサテン、クレープ、クレープジョーゼット、トワル、ファイユ、タフタ、ブロケード、フーラードなどの生地が含まれます。

伝統的に、シルクは最も高価な種類の生地の 1 つと考えられています。 絹織物で作られた製品はとても軽くて丈夫で美しいのが特徴です。 心地よい光沢があり、体温をうまく調節します。 シルクの欠点としては、生地がシワになりやすいこと、紫外線に弱いことが挙げられます。 多くの場合、天然シルク繊維に他の種類の繊維が追加され、新しい興味深い質感やさまざまな見事な織りが得られます。

天然シルクは、蚕の幼虫が蛹になる前に繭を丸めるときに腺から分泌される細い連続した糸に与えられた名前です。 基本 桑の木の葉を毛虫に与える家蚕の糸は産業的に重要です。

繭糸の長さは最大 1,500 メートル、解かれた糸は 600 ~ 900 メートルです。繭糸の相対破断荷重は綿の破断荷重よりわずかに小さく、破断伸びは 2 ~ 2.5 倍です。 天然シルクは水に濡れると強度が5~15%低下します。

耐光性の点では、天然シルクは他のすべての天然繊維に劣ります。 繊維の燃焼はウールの燃焼と同様に発生します。

天然繊維の構造と特性。 - コンセプトと種類。 カテゴリ「天然繊維の構造と性質」の分類と特徴。 2017年、2018年。

繊維は、高分子量化合物、つまりポリマーに属する物質で構成されています。 天然物質のうち、ポリマーには、たとえば、植物繊維の主要部分であるセルロース、ウールやシルクを構成する主要なタンパク質物質であるケラチンおよびフィブロインが含まれます。

最も重要な天然繊維は綿です。 これは綿の種に生えている毛です。 綿繰り工場では、綿花の繊維で覆われた大量の綿実である原綿を、綿花の収穫時についた植物の不純物(穂や葉の一部など)を取り除き、綿花から繊維を分離します。特別な機械、ファイバーセパレーターを使用した種子。 次に、繊維は圧縮されてベールになります。

綿の繊維の長さは10.3mmから60mmまでさまざまです。 綿の繊維は細い(平均厚さは20〜22ミクロン)ですが、非常に耐久性があります。 安いし塗装もしっかりしてます。

綿からは薄く均一で耐久性のある糸が得られ、最も薄いキャンブリックやボイルから厚い室内装飾生地まで、幅広い種類の生地が綿から作られています。

繊維は植物の茎や葉からも得られます。 このような繊維は靭皮繊維と呼ばれます。 薄いもの(リネン、ラミー)と粗いもの(麻、ジュートなど)があります。 さまざまな布地は細い繊維から作られ、黄麻布のロープやコードは粗い繊維から作られます。

ウールは古くから人々に知られてきました。 ウールの大部分 (最大 95%) は羊から採取されます。 その意義に応じて、 国民経済ウールは綿に次ぐ第2位です。 軽くて熱伝導が悪く、湿気をよく吸収するなど、非常に貴重な特性がたくさんあります。

羊の毛刈りは年に1回、春に行われます(この場合、羊毛は連続層のフリースとして取り除かれます)、または春と秋に2回行われます。 秋に毛を刈ると、羊毛が細切れになって出てきます。

一次加工工場ではウールの洗浄が行われ、ウールから汚れや異物が取り除かれます。 特性が同一のフリースを共通のバッチに組み合わせます。 ウールを使用すると滑らかな糸もあれば、ふっくらとした太い糸もできます。 滑らかな生地の表面には、糸の織り模様がはっきりと見えます。 このような生地は耐久性があり、軽く、しわがほとんどありません。 ドレス、スーツ、コートなど、さまざまな衣服がそれらから作られています。 ふわふわで太い糸から、より厚みがあり表面がフリース状になった、より重い生地(生地)が生まれます。

ウールは、フェルト化することでさまざまなフェルトやその他の弾力性のある緻密な素材を得ることができる唯一の天然繊維です。

天然シルクはこのようにして得られます。 蚕の幼虫が蛹になり、蝶になる時期が来ると、細い糸を自分から放ち、乾いた枝に結びつけ、その糸で貝殻の巣、つまり繭を作ります。 シルクはこの細い繭糸から作られます。

絹の繭糸は、特殊な物質であるセリシンで接着された2本の絹で構成されており、その長さは400〜1200メートルに達します。蛹が蝶になって繭から離れると、絹の殻に穴が現れます。 このような繭を解くのは非常に困難です。 そのため、繭を熱風で処理して蛹を殺し、腐らないように乾燥させます。 絹糸は非常に細いため(平均太さは25~30ミクロン)、ほどくときは繭数個分(3~10個)の糸がつながっています。 この場合、糸はセリシンでしっかりと接着されます。 この糸を生糸といいます。



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