Искусственные волокна и их характеристика

Общая схема производства химических волокон состоит из следующих этапов: получение и предварительная обработка сырья, приготовление прядильного раствора или расплава, формирование нитей, отделка, текстильная переработка.

Получение и предварительная обработка сырья.

Сырьё для производства искусственных волокон, состоящих из природных полимеров получают на предприятиях других отраслей промышленности (целлюлозных заводах) путём его выделения из древесины, семян растений, молока и т.д. Предварительная обработка сырья состоит в его очистке или в химическом превращении в новое полимерное соединение. Сырьё для получения синтетических волокон получают путём синтеза полимеров из простых веществ на заводах искусственного волокна или химических заводов.

Приготовление прядильного раствора или расплава.

При изготовлении химических волокон необходимо из твёрдого исходного полимера получить тонкие текстильные нити или волокна с продольной ориентацией молекул. Для этого следует перевести полимер в жидкое расплавленное состояние, при котором увеличивается расстояние между молекулами и появляется их возможность свободного перемещения относительно друг друга.

Формирование волокон и нитей состоит в дозированном продавливании раствора или расплава через тонкие отверстия, затвердевании вытекающих струек и наматывание полученных нитей на специальные устройства.

Процесс формирования – один из важных этапов производства прядильных нитей, так как на данном этапе происходит образование структурных элементов и создание элементов первичной структуры волокна.

После образования волокна проводится их отделка, переработка. Химические волокна могут быть искусственные и синтетические. К искусственным относят волокна, полученные из природных высокомолекулярных соединений (целлюлозы, белков), а также металлов и силикатных стёкол. Более 99% всех таких волокон вырабатывается из целлюлозы: вискозный, ацетатный, медно-аммиачный.

Вискозное волокно – одно из первых химических волокон, которое начали вырабатывать в промышленных масштабах. Сырьё для него – древесная целлюлоза, чаще всего еловая, которую путём обработки химическими реагентами превращают в прядильный раствор – вискозу. Вискозные волокна отличаются высокой гигроскопичностью. Изделия из него хорошо впитывают влагу и гигиеничны. В воде вискозное волокно сильно набухает. Они устойчивы к истиранию. Их целесообразно использовать для выработки изделий с высокой износостойкостью и гигиеническими свойствами (сорочечные ткани, подкладываемые ткани). Вискозное волокно имеет высокую термостойкость. На действие щелочей и кислот аналогичны хлопку и льну. Недостатки: высокая сминаемость, высокая усадка, а также потери прочности в мокром состоянии. Вискозное волокно вырабатывают в виде комплексных нитей и волокон. Из них производят подкладочные, сорочные, платьевые, бельевые, декоративные ткани, верхний и бельевой трикотаж, чулочно-носочные, галантерейные ткани (ленты, галстуки). Вискозное волокно часто применяют вместе с другими волокнами для изготовления платьев, костюмов, верхнего трикотажа.

Ацетатные волокна получают из хлопкового пуха и облагороженной древесной целлюлозы. При воздействии на целлюлозу уксусной и серной кислотами, образуется ацетил-целлюлоза, из которой получают ацетат-волокна и нити. В зависимости от применяемых растворителей вырабатывают диацетат и триацетат волокна. Положительные свойства данных волокон: относительно малая сминаемость, усадка, способность сохранять заданную форму. Недостатки: низкая устойчивость к истиранию. Такие волокна лучше использовать для изделий, для которых износостойкость не имеет большого значения. Гигроскопичность средняя. Используют их в ассортименте блузок, сорочек, верхнего трикотажа, шарфов, кружев, галстуков.

Медно-аммиачные волокна. Для их производства необходимо распространённое сырьё. Исходное сырьё: хлопковый пух и древесная целлюлоза. Используется данное волокно в смесях с другими химическими волокнами и шерстью для изготовления ковров.

Металлосодержащие волокна:

- металлические

- металлизированные

Металлические нити представляют собой мононити круглого или плоского сечения из алюминиевой фольги, меди и её сплавов, серебра, золота и других металлов. Металлизированные нити представляют собой двухслойные плёночные нити с внутренним алюминиевым покрытием. Введение металлосодержащих нитей в ткани, трикотаж придаёт им нарядность и применяется при изготовлении нарядной верхней одежды.