Синтетикой называют любой продукт, полученный методом химического синтеза, чаще всего синтетическую ткань.
Синтетические волокна — это волокна, производимые из полимеров, которые не встречаются в природе, а синтезируются из мономеров. Сырьем для их производства являются продукты переработки нефти, каменного угля и газа. Их относят к классу химических (наряду с искусственными).
Нельзя путать с искусственными волокнами, которые также относятся к химическим, но производятся из натурального сырья с применением химических реагентов.
История
Из чего делают ткани, известно всем — из разных видов волокон. До середины прошлого столетия мы использовали исключительно натуральные ткани: хлопок, лен, шелк и т. д. В 1940—1950-х годах научились производить искусственные волокна (вискозу, ацетат).
- Производство волокон из расплавленных синтетических полимеров начало развиваться в странах с развитой промышленностью в 1940—1970-х годах. В этот период такие волокна лишь частично заменяли натуральные, использовались в качестве добавки.
Особенности производства искусственных и синтетических волокон.
Первым таким волокном был нейлон. Его изобрел сотрудник компании Дюпон Уоллес Карозерс в 1935 году. Новый материал отличался особой прочностью и малыми затратами на производство, быстро приобрел популярность.
- С 70-х годов прошлого столетия производство синтетики сильно возросло, и холст из синтетических волокон стал широко применяться в качестве самостоятельного материала.
Виды и свойства
Общие характеристики и преимущества синтетических волокон и тканей любого вида:
- прочность;
- устойчивость к воздействию бактерий и микроорганизмов;
- износостойкость;
- несминаемость.
Недостатками является то, что волокна плохо впитывают воду и сильно электризуются.
Вид и название зависит от того, какой продукт был использован в качестве исходного (к его названию добавляется приставка поли-). Ткани, выработанные из таких волокон имеют различные торговые названия (зачастую в каждой стране есть свое). Все они делятся на две большие группы:
- гетероцепные. Макромолекулы содержат атомы углерода и других элементов. К ним относятся полиамидные, полиуретановые и полиэфирные волокна;
- карбоцепные. Макромолекулы содержат только атомы углерода. Все остальные синтетические волокна.
Полиамидные
Прочные при растяжении, устойчивы к истиранию и многократным изгибам, не подвергаются воздействию многих химических веществ, низких температур, плесени, бактерий. Имеют низкий показатель термо- и светостойкости. Распространенные торговые названия: нейлон, капрон, анид.
Синтетические и искусственные ткани. Из чего состоят химические волокна и как горят.Материаловедение
Полиуретановые
Широко известные спандекс, лайкра, неолан. Главным преимуществом является высокая степень эластичности без потери прочностных характеристик. Стойкие к истиранию. Эластичное, упругое и устойчивое к воздействию химических реагентов волокно обладает существенным недостатком — малой теплостойкостью.
Поливинилспиртовые
Обладают прочностью и устойчивостью к истиранию и воздействию микроорганизмов, света кислот и щелочей. Торговые названия: винол, куралон, мтилан. Отличительная черта винола — высокая гигроскопичность.
Полиэфирные (полиэстер)
Лавсан. Достоинства: упругость, термостойкость, низкая теплопроводность и малая степень усадки. Недостатки: разрушается при действии кислот и щелочей, жесткий, плохо впитывает воду и сильно электризуется.
Полиакрилонитрильные
Обладают менее высокой стойкостью к истиранию, чем полиамид и полиэфир. Устойчивы к воздействию микроорганизмов (и моли), обладают формоустойчивостью, изделия из них практически не мнутся. По внешнему виду очень напоминают натуральную шерсть. Наиболее известны нитрон и акрилан.
Полиолефиновые
Сырьем для их изготовления являются полиэтилен и полипропилен. Очень легкие, прочные и устойчивые к износу, воздействию химических реагентов и микроорганизмов. Обладают низкой гигроскопичностью, неустойчивы к воздействию температур. Даже при 50—60 градусах изделия из них дают значительную усадку. Затраты на производство минимальные.
Применение
В чистом виде некоторые виды синтетических волокон не используются, в основном их добавляют к другим волокнам (натуральному хлопку, льну, шерсти), чтобы получить ткани с улучшенными характеристиками.
- Так, добавление даже небольшого процента эластана или лайкры сделает ткань более эластичной. Их таких тканей и трикотажных полотен изготавливают женскую и мужскую повседневную, спортивную и верхнюю одежду, чулки и другие изделия.
- Из полиакрилонитрильного волокна делают искусственный мех, трикотажное полотно, ковры и напольные покрытия, одеяла.
- Из полиэстеровой нити изготавливают ткани и трикотажи для производства одежды, домашнего текстиля и материалов технического назначения. Штапельное волокно добавляют к хлопку, льну, шерсти и получают прочные материалы, из которых производят все группы одежды, ковровые изделия, искусственный мех. Войлок из полиэстера во многом превосходит по качеству натуральный шерстяной войлок.
ТМ Modellini предлагает стильный трикотаж для всей семьи.Высокое качество изделий из интерлока и кулирки , насыщенные цвета и доступная стоимость непременно придутся вам по вкусу.
Об одном из лучших натуральных наполнителей для постельных принадлежностях читайте здесь.
Уход за изделиями
- Стирают изделия из синтетических волокон при температуре 30—40 градусов. Полиэстер — до 60 градусов. Для белых вещей используют универсальные порошки, для цветных — специальные для тонких и цветных тканей. Режим стирки можно выбирать любой в зависимости от степени загрязнения и вида ткани. Отжимать можно в стиральной машине, количество оборотов уменьшить до минимума.
- Сушить в машине такие изделия нельзя, так как образующиеся складки потом будет очень сложно разгладить. Предпочтительна сушка на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом помещении. Запрещено сушить синтетику на батареях.
- Гладят синтетику на режиме «шелк». Нейлон гладят при минимальной температуре, не увлажняя.
Публикации о синтетических тканях
Источник: textiletrend.ru
Искусственные волокна
Легкая индустрия давно использует органические и неорганические компоненты для производства тканей. Они недорогие, удобны в использовании. Для этих целей идут отходы дерева, хлопка, смолы, кислоты и прочее. Переработка основана на высокомолекулярных технологиях.
Содержание
- Виды искусственных волокон
- Где применяются искусственные волокна
Виды искусственных волокон
Все искусственно созданные ткани обладают гигиеничностью. Большое распространение имеют полотна из вискозного, ацетатного, триацетатного волокна. Каждый материал имеет свои преимущества и недостатки.
Вискоза
Изготавливается из комплексного сырья, включающего: древесину различных видов, бамбук. Технология состоит из измельчения, обработки теплом, щёлочью и фильтрация.
Присутствуют следующие достоинства:
- высокая гигроскопичность — до 12 %;
- устойчивость к воздействию щелочей;
- хорошая термостойкость.
- сильно мнется при эксплуатации;
- большая усадка;
- влажное полотно рвётся от физических воздействий, поэтому нельзя сильно выкручивать изделие.
Чтобы улучшить структуру волокна, применяют синтетические пропитки.
Ацетат
Образующим волокно веществом, является очищенная целлюлоза. Вырабатывается с помощью специальной технологии, где в реакцию вступают древесина, уксус и серная кислота.
Искусственные волокна имеют следующие преимущества:
- Приятный вид и осязаемость.
- Многообразие палитры цветов.
- Податливость при драпировке.
- Быстрота высыхания.
- Отсутствие усадки, устойчивость к поеданию молью.
- Низкая прочность ткани.
- Повышенная статичность (наэлектризованность).
- Дискомфорт в жаркую погоду.
- Растворяется от ацетона, щёлочи, кислоты, от контакта раскалённых предметов.
- Может выцветать от воздействия солнца, пота.
- Для ацетатных тканей изобрели стойкие краски, которые позволяют одежде долго оставаться в первозданном виде.
Триацетат
Для изготовления искусственного полотна используется хлопковая или древесная целлюлоза, путем сложных химических манипуляций.
Продукт органического соединения обладает положительными свойствами:
- Стойкость к влажности, солнечным лучам, и прочим влияниям окружающей среды.
- Схожесть с натуральным шелком из-за удивительного блеска, струящейся фактуры.
- Прикосновение передает ощущение гладкости, материал не вызывает раздражений.
- Идеально подходит для драпированных, плиссированных изделий.
- Обладает прочностью, износостойкостью.
- Не подвергается деформации от стирки и глажения.
- Недостатки:
- Ткань из триацетатных ниток не поглощает влагу.
- Не «дышит», значит, не пропускает воздух.
- Отсутствуют свойства терморегуляции — в такой одежде жарко летом.
Все же плюсов больше, чем минусов, выбирать состав ткани нужно отдельно для каждой ситуации.
Где применяются искусственные волокна
Вискоза. Иногда используется в естественном виде, также его добавляют к другим нитям. Полотно из вискозного волокна можно встретить в бельевом трикотаже, подкладках верхней одежды, декоративных тканях, галантерейных изделиях. Из вискозных нитей получается изящная вышивка. Как ни странно звучит, сырье востребовано для производства искусственного меха.
Ворсинки шуб и других изделий создают эффект натуральности материала.
Ацетат. Материя из данного волокна получается нежная, легкая, из нее шьют летние платья, майки, плиссированные юбки. Ацетатные ткани также идут для производства нижнего белья, они безопасны для здоровья и хорошо отстирываются. В мебельной промышленности данное полотно используется в качестве декоративной обшивки.
Триацетат. Входит в число популярных искусственных материалов. Часто дизайнеры используют его из-за легкости и уникальных свойств. Волокно обладает низкой теплоотдачей, поэтому подходит для подкладок в зимнюю верхнюю одежду типа курток, пальто и так далее. Материал прекрасно смотрится в качестве штор разных расцветок, форм, драпированных занавесок, портьер.
Источник: textilespace.ru
Искусственные волокна
И скусственные волокна – это химические волокна, получаемые из природных полимеров, главным образом целлюлозы, получаемой из дерева и соломы. Ткани из искусственных волокон, также как и из натуральных, обладают высокими гигиеническими и иными качествами.
Искусственные волокна классифицируются следующим образом: гидратцеллюлозные, ацетилцеллюлозные, белковые.
Гидратцеллюлозные искусственные волокна
Сюда относятся вискоза, лиоцелл, а также медно-аммиачные волокна.
Вискозные ткани изготавливаются исходя из их назначения. Им можно придать внешний вид хлопка, льна, шерсти или шелка. Кроме того, вискоза применяется для прядения вискозных неволокнистых изделий (целлюлозной пленки, целлофана), а также для производства искусственной кожи (кирзы). Вискоза обладает некоторыми достоинствами по сравнению с традиционными натуральными тканями.
Так, вискоза лучше впитывает влагу, чем хлопок. Изделия из вискозы обладают приятным шелковистым блеском, при этом легко окрашиваются и обладают высокой светостойкостью (в отличие от шелка). Из недостатков необходимо назвать сильную сминаемость, высокую степень усадки и невысокую прочность (особенно во влажном состоянии). Поэтому стирать вискозу необходимо в щадящем режиме.
Отжимать лучше вручную и не сильно, либо вообще не отжимать, а сразу вешать сушиться. Гладить ее рекомендуется в таком же режиме, как и шелк.
Лиоцелл также изготавливается из целлюлозных волокон. Лиоцелл выпускается под различными коммерческими названиями: Tencel, Орцел. Ткани из лиоцелла обладают следующими преимуществами: они приятные на ощупь, прочные, гигиеничные и экологически чистые. Кроме того, они эластичнее и гигроскопичнее хлопка.
Медно-аммиачное волокно вырабатывается из хлопковой целлюлозы. Имеет ограниченное применение в силу больших производственных затрат. Применяется в основном при производстве трикотажа, а в смеси с шерстью – при изготовлении тканей и ковров. В целом свойства медно-аммиачных волокон близки к вискозным. Но их прочность, упругость и эластичность немного выше.
Ацетилцеллюлозные искусственные волокна
К этой группе относятся ацетатные и триацетатные волокна. Такие волокна мягкие и внешне похожи на натуральный шелк. Они хорошо сохраняют форму, не мнутся, светоустойчивы. Но их прочность ниже, чем у вискозы. Из недостатков необходимо отметить невысокую гигроскопичность, низкую устойчивость к истиранию, плохую окрашиваемость и электризуемость.
Ацетатные волокна обладают низкой теплопроводностью. Поэтому их применяют при пошиве теплого белья. Термостойкость у них низкая (80-90 °С). Такие ткани стираются в щадящем режиме при температуре 30 °С.
Триацетатные волокна обладают высокой упругостью. Благодаря этому изделия из них сохраняют плиссе и гофре даже после стирки. Кроме того, их не требуется гладить. В отличие от ацетатных, триацетатные волокна лучше окрашиваются и термостойки (150-160 °С). Поэтому стирать ткани из них можно в обычном режиме при температуре 70 °С.
Но гигроскопичность у них еще ниже, чем у ацетатных.
Белковые искусственные волокна
Эту группу представляют казеиновые и зеиновые волокна.
Казеин – сложный белок, который образуется в результате расщепления пептидных связей в процессе свертывания молока.
Зеин – белок растительного происхождения. Содержится в зернах кукурузы.
Белковые волокна обладают мягкостью, низкой теплопроводностью. По показателям гигроскопичности и растяжимости приближаются к шерстяным. Однако их прочность невелика, особенно во влажном состоянии. Кроме того, они обладают низкой термостойкостью. Потому боятся горячей воды.
В целом производство белковых волокон широко не распространено в силу их низких механический свойств, а также потому, что сырьем служат ценные пищевые продукты.
Получите мои бесплатные рекомендации по стилю по электронной почте:
Источник: www.ask4style.ru
Синтетические волокна — классификация, характеристика и свойства
Синтетические волокна – это нити из не натуральных, не встречающихся в природе полимерных материалов. Для получения волокнообразующего вещества, первоначальным сырьем служат нефть и сопутствующие газы, каменноугольные смолы. Для химического производства исходной массы необходимы базовые компоненты: этилен, фенолы, бензол и подобные. Образуемые высокомолекулярные заготовки производятся в виде раствора или расплава. В отдельных случаях требуется защитная среда инертных газов.
Для образования собственно волокна используется фильера. Станок представляет собой емкость с перфорированным днищем, откуда выдавливаются нити с нужным сечением. Далее расплав охлаждается для затвердения. Из растворов может просто удаляться жидкая составляющая путем выпаривания (сухой способ). При мокром формировании заготовка помещается в среду отвердителей.
Для получения правильной внутренней структуры процесс происходит с вытягиванием. Только в этом случае обеспечивается ориентация молекулярных цепочек по оси, что критично влияет на прочностные свойства продукта. В зависимости от требуемого товарного вида нити режутся или наматываются на катушки.
Классификация волокон
- Гетероцепные волокна — в макромолекулах имеют кроме углерода и другие элементы (N, O, S). Вырабатываются из расплавов смол, поэтому при плавлении в процессе эксплуатации не разлагаются. Вытягивание возможно при нормальной температуре. Обычно используются для промышленных и бытовых тканых изделий.
- Карбоцепные волокна — содержат в молекулах основной цепи исключительно углерод (C). Производятся обычно из ацетоновых растворов и насыщенных гелей. Исключение составляют полнолефиновые составы. Натягивание производится при температуре от 100°C. Чаще всего используются для изготовления монолитных деталей.
Гетероцепные
В промышленных объемах изготавливаются описанные ниже полиамидные и полиэфирные волокна.
Полиуретановые волокна
Изготавливаются из диизоцианата и диамина. Торговые названия: спандекс, лайкра, неолан. По механическим свойствам напоминают резину. Держат нагрузки до 120°C.
Применяются для изготовления эластичных тканей с возможным добавлением иных искусственных нитей.
Достоинства:
- эластичны, с высокой растяжимостью;
- быстро восстанавливаются до первоначальных размеров;
- высокая химическая стойкость.
- низкая термостойкость;
- при интенсивном освещении желтеют.
Полиэфирные волокна
Готовятся из расплава полиэтилентерефталата. Марки: лавсан (терилен), тесил, дакрон. Сохраняют ½ прочности при 180°C.
Растворяются в сильных кислотах и феноле. Не переносят нагрева в щелочах.
Достоинства:
- механическая прочность;
- устойчивы к растворителям;
- не разрушаются бактериями, насекомыми, грибками.
-
плохо поддаются окраске;
Полиамидные волокна
Торговые марки: капрон (перлон), найлоны (аниды), этант. Работоспособны при температурах до 90. 160°C. С начала 70-х годов прошлого века производятся термостойкие (до 400…600°C) алифатические составы.
Не стойки к минеральным кислотам, трихлорэтану, фенолу и подобным соединениям. Слабо гигроскопичны.
Достоинства:
- высокая механическая прочность;
- стойкость к циклическому изгибу, истиранию и низким температурам;
- хорошо переносят большинство химикатов и микрофлору.
- плохо переносят солнечный свет (кроме специальных модификаций);
- склонны к термоокислению;
- легко электризуются.
Карбоцепные
Выделяются высокой стойкостью к кислотам и щелочам. Часто применяются как электрические изоляторы.
Полиакрилонитрильные волокна
Торговые наименования: нитрон, акрилан. Обладают свойствами, сходными с шерстью. Прочные, со средней износостойкостью.
Достоинства:
- не теряют качеств под воздействием воды;
- эластичны;
- не разрушаются от радиации и света;
- ценны, как теплоизолятор;
- не боятся насекомых и бактерий.
Недостатки: высокая электризуемость.
Полиолефиновые волокна
Включают полиэтиленовые (спектра, текмилнон) и полипропиленовые (геркулон, мераклон). Последние имеют плотность меньше воды (до 920 кг/м 3 ), поэтому используются для плетения нетонущих веревок.
Достоинства:
- легкость;
- высокие прочность и эластичность;
- стойкие химически, не боятся микроорганизмов;
- диэлектрик.
Недостатки: низкая термостойкость (до 110°C).
Поливинилхлоридные волокна
К списку торговых марок относятся хлорин, виньон, тевирон. Синтезируются и сухим, и мокрым способами.
Обладают средними прочностью, износостойкостью, эластичностью.
Достоинства:
- термостойки, пожаробезопасны;
- хороший тепло- и электроизолятор;
- химически устойчивы;
- не боятся микроорганизмов и грибков.
- гигроскопичны;
- под воздействием влаги дают значительную усадку.
Поливинилспиртовые волокна
Марки: винол, мтилан, виналон. В зависимости от компонентов могут обладать бактерицидными качествами и повышенной гигроскопичностью.
Достоинства:
- высокая прочность, стойкость к износу;
- мало реагируют на химически активные вещества, растворители, яркий свет.
Недостатки: опаливаются под воздействием огня.
Заключение
Синтетические волокна выгодно отличаются от естественных и искусственных в части прочности, эластичности, стабильности в агрессивных средах, отсутствия склонности к гниению. Но уступают последним в гигроскопичности, что ограничивает их использование, например, в качестве материала для одежды.
Синтетика относительно дешева, что делает ее применение массовым.
Источник: nauka.club