.
Волокнистые материалы и их свойства
― это химические волокна (нити), получаемые химическим превращением природных органических полимеров (например, целлюлозы, казеина или морских водорослей).
Исходным сырьем для получения гидратцеллюлозных волокон служит природная целлюлоза, получаемая из древесины ели, сосны, пихты, бука, хлопкового пуха.
В результате химического воздействия природная целлюлоза превращается в гидратцеллюлозу.
По химическому составу гидратцеллюлоза аналогична природной целлюлозе, поэтому химические свойства и характер горения гидратцеллюлозных волокон аналогичны этим же свойствам волокон из природной целлюлозы (хлопок, лен).
Гигроскопические свойства гидратцеллюлозных волокон наиболее близки к свойствам растительных волокон.
Вискозные волокна
Достоинства:
Вискоза пользуется популярностью во всем мире из-за своего шелковистого блеска, возможности окрашивания в яркие тона, мягкости и способности впитывать влагу. Она дает ощущение прохлады в жару. Обладает хорошей гигроскопичностью, светостойкостью, мягкостью, устойчивостью к истиранию.
Недостатки: при увлажнении волокна сильно набухают, что приводит к значительной усадке тканей, потери прочности в мокром состоянии до 50% и снижению устойчивости к истиранию.
Ткани из вискозных нитей сильно сминаются. Действие температуры, светопогоды, микроорганизмов на вискозные волокна аналогично действию на хлопок и лен.
Особенности горения: горит она очень быстро. При затухании пламени очень долго тлеет, образуя едкий густой запах жженой ваты, оставляя серый дым и пепел, который легко рассыпается в руках (рис. 18).
Виды вискозных нитей:
Мтилон. Отличается от вискозного волокна повышенной стойкостью к действию микроорганизмов, светостойкостью и устойчивостью к истиранию. Используется для ковровых изделий.
Модал. производится исключительно без применения хлора, не содержит вредных примесей. Благодаря более глубокой обработке, это вискозное волокно еще лучше окрашивается.
Микромодал. Изделия, в которых используется это волокно, напоминают изделия из натурального шелка, отличаются бархатистостью и мягкостью.
Лиоцелл. близко по свойствам к вискозному, но обладает пониженной износоустойчивостью и деформацией.
Медно-аммиачное волокно
Вырабатывается из хлопковой целлюлозы. Имеет ограниченное применение, так как на его производство требуется больше затрат, чем на производство вискозных волокон. Применяется в основном при производстве трикотажа.
Обладают более низкими гигроскопическими свойствами, чем вискозные. Ацетилцеллюлозные волокна термопластичны, характеризуются светостойкостью, высокой устойчивостью к действию микроорганизмов и хорошими диэлектрическими свойствами. Обладают хорошей упругостью, поэтому ткани из этих волокон мало сминаются. Они имеют слегка блестящую поверхность и внешне очень похожи на натуральный шелк.
Ацетилцеллюлозные волокна используются для выработки тканей, бельевого и верхнего трикотажа, как в чистом виде, так и в смеси с другими волокнами.
Ацетатное волокно
Достоинства:
Ацетатное волокно обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, пропускает ультрафиолетовые лучи, равномерно и глубоко окрашивается, имеет меньшую потерю прочности в мокром состоянии, значительно меньше набухает в воде, чем вискозное.
Недостатки:
Ацетатное волокно имеет меньшую, чем вискозное волокно, прочность и, имеет малую стойкость к истиранию, повышенную электризуемость, малую устойчивость к действию разбавленных кислот и щелочей.
Триацетатное волокно
По строению аналогично ацетатному волокну.
Достоинства:
Триацетатное волокно имеет более высокую теплостойкость, большую прочность, меньшую потерю прочности в мокром состоянии, чем ацетатное, ткани из него хорошо драпируются.
Недостатки:
Триацетатное волокно обладает значительной жесткостью и электризуемостью, имеет меньшую гигроскопичность, чем ацетатное.
Особенности горения:
Ацетатные и триацетатные волокна загораются легко, горят без копоти, имеют запах жженой бумаги и уксусной кислоты, образуют на конце нити пористый твердый шарик темно-бурого цвета. Вне пламени горение продолжается.
Исходными полимерами для производства белковых волокон является казеин* и зеин**.
*Казеин (от лат. caseus — сыр), сложный белок, образуется в процессе свёртывания молока.
**Зеин (от лат. zea — кукуруза), белок растительного происхождения содержится в зёрнах кукурузы.
Белковые волокна обладают мягкостью, хорошими теплоизоляционными свойствами, по показателям растяжимости и гигроскопичности приближаются к шерстяным.
Но характеризуются низкой термостойкостью (боятся горячей, особенно мыльной воды), недостаточной прочностью и значительным снижением прочности в мокром состоянии.
Производство белковых волокон ограничено из-за их низких механических свойств и в связи с тем, что сырьем для них служит ценный пищевой продукт.