.

Волокнистые материалы и их свойства

Синтетические волокна и нити

Синтетические волокна и нити формируют из полимеров, не существующих в природе, а полученных путем синтеза из природных низкомолекулярных соединений.

В качестве исходного сырья для получения синтетических волокон используют продукты переработки газа, нефти и каменного угля.

Очень важно и то, что свойства синтетического волокна и, получаемого из него, материала можно задавать наперед.

Физико-механические и физико-химические свойства синтетических волокон можно изменять в процессах изготовления волокна.

Это позволяет создавать даже из одного исходного полимера волокна химические, обладающие разными свойствами. Именно поэтому, текстильные изделия нового поколения более адаптированы к потребностям человека, обладают многофункциональными и комфортными свойствами. В связи с этим синтетические волокна существенно потеснили натуральные и и скусственные волокна в производстве некоторых видов изделий.

Материалы из синтетических волокон очень активно используются для производства современной модной одежды, спецодежды, одежды для экстремальных условий и спорта.

К числу наиболее распространенных и известных видов относятся следующие синтетические волокна.

ПОЛИЭФИРНЫЕ (ПЭ) ВОЛОКНА

Торговые названия ― лавсан, полиэстр, тетерон, элана, тергаль, и др.

Достоинства

Недостатки

Высокая термостойкость

Низкая гигроскопичность

Большая упругость

Повышенная жёсткость

Устойчивы к действию светопогоды, микроорганизмов, моли, коврового жучка, плесени

Склонность к пиллингу

Ткани из таких волокон почти не мнутся, хорошо держат приданную форму, имеют малую усадку, быстро сохнут

Повышенная электризуемость

Применение ПЭ волокон и нитей.

Широко применяют для изготовления тканей и трикотажа бытового назначения, тканей для интерьера жилья, автомашин и др. Из него изготавливают швейные и вышивальные нити.

В случае использования штапельных ПЭ волокон в смеси натуральными почти полностью устраняются недостатки натуральных волокон (сминаемость, низкая биостойкость), но сохраняются высокие гигроскопические характеристики, увеличивается прочность изделий, устойчивость к истиранию.

Особенности горения: загораются легко, горят быстро, с копотью, имеют едкий запах, образуют твердый блестящий шарик черного цвета. Вне пламени горение продолжается.

ПОЛИАМИДНЫЕ (ПА) ВОЛОКНА

Торговые названия: капрон, анид, нейлон, дедерон, и др.

Достоинства

Недостатки

Высокая устойчивость к истиранию

Малая термостойкость

Высокая формоустойчивость

Низкая светоустойчивость

Устойчивы к действию многих химических реагентов

Склонность к пиллингу

Устойчивы к биохимическим воздействиям

Гигроскопичность невысокая

Окрашиваются многими красителями

Высокая электризуемость

Применение полиамидных волокон и нитей

Широко применяются для производства чулочно-носочных и трикотажных изделий, для производства швейных ниток, и галантерейных изделий (кружева, тесьмы, ленты), канатов, рыболовных сетей, конвейерных лент, тканей технического назначения.

Широко применяется штапельное полиамидное волокно в смеси с другими волокнами, что почти не ухудшает гигроскопических свойств изделий, но позволяет значительно увеличить срок их службы.

Особенности горения: загораются с трудом, горят без копоти, умеренно, имеют запах сургуча; образуют твердый блестящий шарик. Вне пламени горение прекращается.

ПОЛИАКРИЛОНИТРИННЫЕ (ПАН) ВОЛОКНА

Торговые названия: нитрон, акрил, панакрил, орлон, акрилан, и др.

Достоинства

Недостатки

Максимальная светостойкость

Низкая гигроскопичность

Высокая прочность

Большая жёсткость

Высокая растяжимость

Высокая электризуемость

Высокая термостойкость

Подверженность пиллингу

Стойкость к ядерным излучениям

По стойкости к истиранию уступают полиамидным и полиэфирным волокнам

Не повреждаются молью и микроорганизмами

Изделия из них легко очищаются, после стирки сохраняют форму

Применение ПАН волокон и нитей

Используются главным образом в производстве тканей для верхней одежды в смесях с шерстью, и другими волокнами, верхнего трикотажа, искусственного меха.

По своим механическим свойствам ПАН волокна очень близки к шерсти и в этом отношении они превосходят все остальные химические волокна. Их нередко называют "искусственной шерстью".

В вязальной пряже акрил чаще всего используют в смеси с шерстью или мохером, что позволяет создавать пушистые и в то же время формостойкие изделия.

Особенности горения: загораются легко, горят быстро, с копотью, имеют едкий запах, образуют рыхлый матовый шарик. Вне пламени горение продолжается.

ПОЛИВИНИЛСПИРТОВЫЕ (ПВС) ВОЛОКНА

Торговые названия: винол, мтилан, винилон, куралон и др.

В зависимости от технологии производства могут быть получены нити со специфическими свойствами.

Достоинства

Недостатки

Ткани из этих волокон обладают хорошим влагопоглощением, не электризуются.

В мокром состоянии потеря прочности на 15—25%

Высокая прочность, устойчивость к истиранию

Высокая теплостойкость, огнестойкость

Повышенная гигроскопичность (5-8%)

Устойчивы к действию света, микроорганизмов

Высокая стоимость производства

Устойчивы к действию кислот, щелочей, окислителей умеренных концентраций, малополярных растворителей, нефтепродуктов

Обладают антимикробными, бактерицидными свойствами

Применение ПВС волокон и нитей.

Штапельные ПВС волокна применяют в чистом виде или в смеси с натуральными и химическими волокнами. Так, в смеси с хлопком и вискозными волокнами их используют для производства бельевых, сорочечных и одежных тканей.

Высокая гигиеничность волокон, устойчивость к различным реагентам позволяет применять их вместо хлопка, шерсти и льна при изготовлении спецодежды.

Винол используется при выработке тканей для белья и верхней одежды.

Мтилан обладает антимикробными свойствами и используется в медицине в качестве нитей для временного соединения хирургических швов.

ПОЛИУРЕТАНОВЫЕ (ПУ) ВОЛОКНА

Торговые названия: эластан, лайкра, спандекс, и др.

Достоинства

Недостатки

Эластомерные нити, они способны растягиваться на 800 %. Эта особенность придаёт текстильным материалам высокую эластичность, упругость, формоустойчивость и несминаемость

Под воздействием высокой температуры свойства волокна значительно ухудшаются, происходит потеря прочности

Устойчивы к действию отделки, стирки, крашения

Под действием света ПУ волокна желтеют

Обладают устойчивостью к истиранию в 20 раз большей, чем резиновая нить

Низкая гигроскопичност

Обладают устойчивостью к химическим реаге нтам, маслам, органическим растворителям, кислотам, щелочам

Применение ПУ волокон и нитей

ПУ нити редко применяются в чистом виде, они чаще являются каркасными нитями, вокруг которых навиваются другие нити. Изделие из таких нитей характеризуется повышенной комфортностью за счет высокой эластичности и при этом сохраняет все лучшие свойства и полное ощущение того вида волокна, которое использовалось для внешней обмотки. Из них изготавливают эластичные ткани и трикотаж разнообразных видов, шьют облегающие тело изделия, в том числе спортивные, галантерейные и медицинские.

ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНЫЕ (ПВХ) ВОЛОКНА

Торговые названия: хлорин, саран, виньон, ровиль, тевирон и др.

Достоинства

Недостатки

Устойчивы к действию микроорганизмов

Обладают очень низкой термостойкостью (начинают деформироваться при температуре 90-100°С)

Высокая химическая стойкость

Изделия из них могут эксплуатироваться при температуре не выше 70°С

Низкая теплопроводность

Негорючие

Применение ПВХ волокон:

Для производства фильтровальных и негорючих драпировочных тканей, нетканых материалов, теплоизоляционных материалов, используемых при низких температурах.

При трении волокно приобретает высокий электростатический заряд, это свойство используется для изготовления из них лечебного белья при таких заболеваниях, как радикулит, артрит.

В смесях с другими волокнами могут использоваться для получения рельефных тканей, ковров, искусственной кожи, пушистых трикотажных изделий и др.).

Применение ПВХ волокон ограничено из-за низкой термостойкости.

Особенности горения:загораются легко, горят быстро, с копотью, имеют едкий запах, образуют твердый пористый шарик черного цвета. Вне пламени горение прекращается.

ПОЛИОЛЕФИНОВЫЕ ВОЛОКНА

― самая лёгкая синтетика, изделия из которой не тонут в воде.

К ним относятся полиэтиленовые и полипропиленовые волокна.

Используются главным образом для технических целей.

Особенности горения: загораются легко, горят быстро, с копотью, имеют запах парафина, образуют твердый шарик. Вне пламени горение продолжается.