Синтетические волокна

Синтетические волокна

Наталья Калинина 1KRArP

История Впервые мысль о том, что человеком может быть создан процесс,

подобный процессу получения натурального шелка, при котором в организме гусеницы шелкопряда вырабатывается вязкая жидкость, затвердевающая на воздухе с образованием тонкой прочной нити, была высказана французским ученым Р. Реомюром еще в 1734 году Производство первого в мире химического (искусственного) волокна было организовано во Франции в г. Безансоне в 1890 году и основано на переработке раствора эфира целлюлозы (нитрата целлюлозы), применяемого в промышленности при получении бездымного пороха и некоторых видов пластмасс.

Основные этапы в развитии химических волокон

На первом этапе — с конца XIX века до 1940-50-х годов — разрабатывались и совершенствовались процессы получения искусственных волокон на основе природных полимеров из их растворов. Развивалось производство вискозных волокон. Изделия из химических волокон изготавливались в весьма небольших количествах.

На втором этапе — 1940-70-е годы — развивались процессы синтеза

а втором этапе — 1940-70-е годы — развивались процессы синтеза волокнообразующих мономеров, полимеров и технологии получения волокон из расплавов синтетических полимеров. Производство химических волокон развивалось в промышленно развитых странах. В этот период созданы основные виды химических волокон, которые можно назвать «традиционными» или «классическими».

На третьем этапе — 1970-90-е годы — выпуск химических волокон

а третьем этапе — 1970-90-е годы — выпуск химических волокон существенно возрос. Химические волокна приобрели самостоятельное значение для самых различных видов изделий и областей применения. Кроме того, они широко используются в смесях с природными волокнами. В этот же период в промышленно развитых странах созданы «волокна третьего поколения» с принципиально новыми специфическими свойствами: сверхпрочные и сверхвысокомодульные, термостойкие и трудногорючие и др.

На четвертом этапе — с 1990-х годов по настоящее время — идет

а четвертом этапе — с 1990-х годов по настоящее время — идет современный этап развития производства химических волокон, появление новых способов создание новых видов волокон: «волокон будущего» или «волокон четвертого поколения». Проводятся исследования по применению новых принципов получения полимеров и волокон, основанных на методах генной инженерии.

Основные виды синтетических волокон

Основными видами синтетических волокон являются полиамидные - капрон, анид, полиэфирное - лавсан, перхлорвиниловое — хлорин, полиакрилнитрильное - нитрон, поливинилспиртовое—винол, полиолефиновое — полипропилен, полиуретановое - спандекс.

Капрон

Капрон получают из полимера поликапролактама. Полимер расплавляется и продавливается через фильеру. Очень прочный, по устойчивости к истиранию капрон превосходит все известные натуральные и химические волокна.

Изделия из капрона

Анид

вырабатывают из соли адипиновой кислоты и гексаметилендиамина. По способу получения и по свойствам волокно анида аналогично капроновому. Волокно отличается повышенной термостойкостью, упругостью, большой мягкостью. Вырабатывается анид в ограниченном количестве, применяется главным образом для технических целей, частично в производстве искусственного меха и тканей.

Лавсан

Волокно производят в основном так же, как и капрон. По прочности лавсан не уступает полиамидным, но в мокром состоянии почти не теряет прочности, выдерживает нагревание до 180°С. По упругости превосходит шерсть. Складки, плиссе и гофре хорошо сохраняются на изделиях из лавсана после стирки и чистки. По стойкости к действию света лавсан уступает лишь нитроновому волокну, химически стоек к действию кислот и щелочей. К недостаткам лавсана относятся низкая гигроскопичность (0,4%), высокая электризуемость, плохая окрашиваемость. В смеси с шерстью, хлопком и другими волокнами лавсан применяется для производства тканей, трикотажных изделий, искусственного меха. Из лавсана вырабатывают объемную пряжу для верхнего трикотажа.

Нитрон

Нитрон получают из смолы полиакрилонитрила. Нитрон обладает довольно высокой прочностью, упругостью, термостойкостью (160-170°С),стоек к действию минеральных кислот и щелочей. По сравнению с другими натуральными и химическими волокнами обладает самой высокой устойчивостью к действию света . По внешнему виду, мягкости, объемности и теплопроводности близок к шерстяному волокну. К недостаткам нитрона относятся низкая гигроскопичность, плохая окрашиваемость и низкая устойчивость к истиранию. Используется нитрон для изготовления трикотажных изделий, искусственного меха, а в смеси с шерстью, вискозой и другими волокнами — для изготовления тканей.

Хлорин

изготовляют из хлорированного поливинилхлорида, который растворяют в ацетоне для получения прядильного раствора. Хлорин не горит, устойчив к действию кислот и щелочей, растворяется в ацетоне и других органических растворителях, характерная особенность волокна- отсутствие блеска. Хлорин обладает почти нулевой гигроскопичностью, не набухает в воде. Недостатками хлорина являются низкие свето- и термостойкость (размягчается при температуре 60-70°С). Используется хлорин для производства фильтровальных тканей, ковров. Специфической особенностью хлоритового волокна является его лечебное действие в результате образования при трении белья о тело в процессе носки статического электричества. Это свойство используется при изготовлении лечебного белья.

Винол

получают из поливинилового спирта, который хорошо растворяется в воде. Винол характеризуется большой прочностью при растяжении, высокой стойкостью к истиранию, хорошей упругостью, низкой теплопроводностью. Среди синтетических это наиболее гигроскопичное волокно. Винол стоек к действию кислот, щелочей, органических растворителей, термостоек (до 190°С), не повреждается молью. По светостойкости винол уступает только нитрону. Применяется в производстве тканей, а в смеси с хлопком и вискозой - для выработки чулок, носков, верхнего трикотажа и других изделий.

Полипропиленовое волокно

Полипропиленовое волокно получают полимеризацией газа пропилена. Волокна отличаются высокой прочностью, устойчивостью к многократным изгибам, упругостью. Они дешевле других синтетических волокон и самые легкие. Теплопроводность полипропиленовых волокон низкая, поэтому изделия из них обладают теплозащитными свойствами. К недостаткам этих волокон относят низкую тепло- и светостойкость, плохую окрашиваемость. Применяют полипропиленовое волокно для изготовления вязальных ниток, а в смеси с хлопком, шерстью и вискозным волокном - для выработки тканей.

Спандекс

получают обработкой полиуретановой смолы. Вырабатывается в виде мононити. Отличается очень высокой эластичностью, растяжимость до 800%. Спандекс более устойчив к трению и свету, чем резина, стоек к действию пота, жировых выделений, химической чистке и косметическим средствам. Применяется вместо резиновых жилок в производстве предметов женского нижнего белья, высокорастяжимого трикотажа для одежды.

Спасибо за внимание