.

Волокнистые материалы и их свойства

Искусственные волокна и нити

― это химические волокна (нити), получаемые химическим превращением природных органических полимеров (например, целлюлозы, казеина или морских водорослей).

Гидратцеллюлозные волокна и нити

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.

Ацетилцеллюлозные волокна

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.

Белковые волокна

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.