Представители химических волокон, их характеристика и использование.

Полиамидное волокно является самым дорогим синтетическим материалом, но при этом и наиболее распространенным. Это объясняется его свойствами, которые закладываются в процессе производства на молекулярном уровне: упругость, износостойкость, антистатичность и высокие противопожарные показатели. Хорошо окрашивается, что позволяет создавать широкую цветовую гамму.                                                          В России полиамидные волокна выпускаются под названием «капрон» и «анид». За рубежом «капрону» соответствует «дедерон», «силон», «полан», «перлон», «найлон 6». Аналогом «анида» в США является «найлон 6,6».     Полиамидные ткани отличаются высокой прочностью, устойчивы к истиранию, незначительно набухают в воде, с них при стирке легко снимаются поверхностные загрязнения, они быстро высыхают. При сушке они как бы распрямляются и в ряде случаев их можно не гладить. К недостаткам этих тканей относятся электризуемость при носке и заметное «сродство» к жировым загрязнениям, которые с трудом вымываются при стирке. Пот и масла при длительном воздействии могут глубоко проникать в волокно, так что полностью удалить их порой невозможно. Кроме того, полиамидные волокна, в частности анид и капрон, при температуре выше 60°С «заламываются» (с капроном это может происходить уже при 40°С). Избавиться от заломов трудно, а иногда и невозможно. Поэтому изделия из полиамидных тканей, если и гладят, то при невысокой температуре, во всяком случае, не выше 130°С. Органические растворители, употребляемые при химчистке, не действуют на полиамидные волокна. Из полиамидных волокон изготавливают чулки, носки, трикотаж, тонкие ткани; их используют в смеси с шерстью, ацетатными волокнами. Из смешанных волокон, полученных из капрона, хлопка, вискозных или ацетатных волокон, делают тюль, гипюр, ворсовые ткани, похожие на бархат. Из обычных полиамидных волокон получают объемные нити (пушистые), легко растягивающиеся и так же легко восстанавливающие первоначальную форму. Из них делают носки, чулки, белье, свитера, блузки. По виду и свойствам эти изделия напоминают шерстяные.                                                                                   Гигроскопичность капрона пониженная, как у триацетатного волокна, вследствие чего он недостаточно гигиеничен. Но изделия из капрона хорошо смачиваются водой, а после отжима сохраняют лишь 20—25% влаги (у вискозного волокна 100%). Это обусловливает быстрое высыхание изделий из капрона. Во влажном состоянии капрон свойств своих почти не изменяет.       Своеобразно действие на капрон очень горячей воды и насыщенного пара: размеры и форма нити, ткани, чулок и т. п. фиксируются и остаются неизменяемыми при последующих обработках водой или паром более низкой температуры. Однако при обработке паром или горячей водой более высокой температуры изделие теряет приданные ему размеры и форму и ему можно придать другие размеры и форму. Капрон очень чувствителен к действию повышенных температур. Уже при температуре выше  65°С капрон начинает терять прочность, поэтому все тепловые обработки изделий из капрона следует проводить строго по установленным режимам.               Капрон обладает хорошей устойчивостью к действию щелочей и достаточно устойчив к действию кислот. К действию света капрон недостаточно устойчив, но этот недостаток устраняют добавлением в смолу светостабилизаторов.                                                                     Капроновые нити характеризуются высокими механическими свойствами: высокой прочностью на разрыв, что позволяет изготавливать тонкие и достаточно прочные изделия; высокой устойчивостью к истиранию (при добавлении к шерсти всего лишь 10% капрона носкость изделий увеличивается в 2— 2,5 раза); высокой упругостью (при вытяжке капрона до 16% упругое удлинение составляет 91%, при вытяжке до 20—25% упругое удлинение составляет около 75—80%).                                                    По внешнему виду капроновое волокно напоминает искусственные волокна, но в отличие от их при поднесении к пламени плавится, а затем загорается слабым голубовато-желтым пламенем, распространяя белый дымок и запах сургуча. При удалении волокон из пламени горение постепенно прекращается и на конце застывает твердый шарик серого цвета. Из капрона вырабатывают легкие ткани и трикотаж, изящные кружева, ковры, тонкие чулки, искусственный каракуль. Капроновое штапельное волокно используют в смеси с шерстью и хлопком. Для выработки плательных, костюмных и пальтовых тканей.                                    Нейлон. Существует версия, что слово «нейлон» произошло от названий городов Нью-Йорк и Лондон (NYLON = New York + London). Патент на нейлон принадлежит компании DuPont, которая получает на этом несколько миллиардов долларов в год.                                                        Нейлон  является наиболее распространённым синтетическим сырьём в текстильном производстве. Это объясняется его свойствами, которые закладываются в процессе производства волокна на молекулярном уровне: упругость, физическая «память» (ткань не даёт усадку и не растягивается), износоустойчивость и высокие противопожарные показатели. Нейлон - очень плотный, прочный и эластичный материал, устойчивый к истиранию, многократному изгибу и действию многих химических реагентов. По своим свойствам нейлон схож с полиэстером и чаще всего используется для изготовления флока.                               Нейлон позволяет длительное время сохранять текстуру и цвет мебельной ткани, быстро восстанавливать свою исходную форму после деформации и не изнашивается от интенсивного использования. Нейлоновые нити хорошо окрашиваются, что позволяет создавать широкую цветовую гамму. Различные формы сечения волокна позволяют достичь «игры света» на поверхности материала. Все эти и многие другие качества нейлона позволяют использовать различные способы обработки ворса, и, соответственно, создавать разнообразные коллекции высококачественного обивочного текстиля.                                                               Полиэфирные ткани очень мало мнутся, исключительно устойчивы к истиранию. Из них изготавливают носки, галстуки, нижнее белье, верхние рубашки, плательные ткани. Ткани из лавсана легко отстирываются в холодной воде с мылом и после стирки не требуют глажения. На них не действуют растворители, используемые при химчистке. Температуру стирки для лавсановых тканей ограничивают 60°С, так как при кипячении в щелочном растворе синтетических моющих средств они теряют прочность. Допускаемая температура глажения - 140°С. Окислители (отбеливатели) даже при высоких температурах на полиэфирные ткани не действуют.              В России полиэфирные волокна выпускаются под маркой «лавсан». В Великобритании это соединение называется «терилен», в Америке – «дакрон», французы называют лавсан «тергалом», а в Германии его знают под названием «тревира». Японцы тоже не остались в стороне, они называют лавсан «тетороном». В общем, у этого материала на самом деле много различных прозвищ – «милар», «мелинекс», «полиэстер», «майлар». Кстати, термин «лавсан» это не совсем верное название этого вещества, поскольку по научному оно называется – полиэтилентерефталат. Лавсаном этот материал и вещество стал называться в честь места своего рождения - Лаборатория Высокомолекулярных Соединений Академии Наук, то есть по первым буквам – «лавсан».                                                                         На сегодняшний момент лавсан является самым распространенным синтетическим материалом. Вещество, которое используется при его производстве, участвует потом как в изготовлении материала для одежды, так и для изготовления изоляционного материала, хирургических нитей и бутылок из пластика. Лавсан ценится больше всего за свои уникальные свойства – износостойкость, упругость, кроме того, лавсан прекрасно чувствует себя в кислотных и слабощелочных средах, а также имеет хорошую совместимость с большим количеством тканей и биологически индифферентен.                                                                                      У лавсана есть еще одно незаменимое свойство – способность выдерживать большие температуры и не деформироваться. Плавится лавсан при температуре свыше двухсот шестидесяти градусов, что гораздо выше, чем у веществ, теряющих свою форму уже при ста градусах.                          Нити из лавсана нашли свое применения в хирургии, поскольку ткани организма хорошо с ними взаимодействуют, не отторгая, как инородное тело, но и не растворяясь внутри тканей.Таким образом, после операции внешний вид швов не видоизменится, они не деформируются, что часто происходит с обычными хирургическими нитями.                                       Полиакрилнитритные волокна и ткани в России имеют название «нитрон», а в США – «орлон», в Германии – «волькрилон», «прелан», во Франции – «крилон». Это очень прочные волокна, эластичные, с малой теплопроводностью и настолько по внешнему виду напоминают шерсть, что их часто и называют «искусственной шерстью».            Нитроновые волокна характеризуются низкой гигроскопичностью, что ограничивает применение этих волокон для бельевых изделий, хорошей устойчивостью к действию воды (в воде не набухают и не дают усадки); высокими тепло и светостойкостью, низкой теплопроводностью.                   По теплостойкости нитрон превосходит все карбоцепные волокна и не уступает лавсану. Если волокно подвергнуть прогреву при температуре 200°С в течение не менее 60 ч, оно чернеет и приобретает особо высокую теплостойкость. Такое волокно, называемое «черный нитрон», может выдержать прогрев до 600—800°С, не разрушаясь и сохраняя определенную прочность и эластичность, что очень важно для изготовления специальной одежды.                                                                                              По светостойкости нитрон первосходит все известные в настоящее время волокна, за исключением фторлона. Если подвергнуть нитрон воздействию светопогоды в течение года, прочность его снизится на 20%. в то время как прочность хлопка снизится на 95%.                                                Химостойкость нитрона недостаточно высокая. Так, при действии 5—20% раствора едкого натрия в течение более 8 ч волокно полностью разрушается. При действии концентрированных растворов щелочей и серной кислоты происходит омыление нитрильных групп, сопровождаемое деструкцией макромолекул. К действию средних и слабых растворов щелочей и кислот, а также большинства органических растворителей нитрон устойчив.                                                                                            Нитрон устойчив к разрушительному действию плесени и микроорганизмов и не повреждается молью. Нитрон обладает также особо высокой устойчивостью к ядерным излучениям (в два раза выше устойчивости полиамидных волокон и в четыре раза выше устойчивости вискозных волокон).                                                                       Прочность нитроновых волокон хорошая, примерно такая, как у хлопка, но ниже, чем у полиамидных и полиэфирных волокон. При намокании волокна прочность его почти полностью сохраняется. Растяжимость волокна хорошая, упругость — высокая. Изделия из нитрона после стирки хорошо сохраняют свою форму, не требуя утюжки. По устойчивости плиссировки нитрон и лавсан стоят на первом месте. Если их способность сохранять плиссированные складки в изделиях принять за 100%-го. устойчивость плиссировки у изделий из шерсти составит 25%, из ацетатного шелка — 20%, из вискозного шелка—5%.                                      По стойкости к истиранию нитрон значительно уступает полиамидным, полиэфирным и другим карбоцепным волокнам, а также искусственному шелку и хлопку. Поэтому для чулочно-носочных изделий нитрон не используют.                                                                              Нитроновое волокно в отличие от полиамидных и полиэфирных волокон горит более интенсивно, вспышками, выделяя большое количество черной копоти. После прекращения горения остается темный наплыв неправильной формы, легко раздавливаемый пальцами.                            Себестоимость этого волокна значительно ниже себестоимости полиамидных и полиэфирных волокон.                                                   Нитроновое волокно используют в чистом виде для изготовления высокообъемной пряжи, из которой вырабатывают шерстеподобные ткани (для платьев, юбок и костюмов) и трикотажные изделия (свитера, жакеты, шарфы и др.), напоминающие изделия из ангорской шерсти.                    Широко применяют нитрон в смеси с шерстью для изготовления костюмных и пальтовых тканей и верхнего трикотажа. Кроме того, нитрон используют для изготовления спецодежды, искусственного меха, ковров, одеял, брезентов, гардин и технических изделий.                                    Вискоза - искусственное волокно, но, тем не менее, этот материал, как сказали бы биологи, переходная форма: искусственное волокно, изготавливаемое из целлюлозы (вещество природного происхождения). Поэтому из всех ненатуральных волокон это - самое «естественное», ведь вискоза имеет практически все свойства льна и хлопка (состоящих, кстати, на 70% из целлюлозы). Таким образом, изменяя толщину и характер волокон, можно получать полотна максимально похожие на натуральные. Вискозосодержащие изделия прекрасно пропускают воздух и поглощают влагу, имеют хорошие теплозащитные свойства - дает ощущение прохлады в жару и тепла в холод. Вискоза придает ткани мягкость, гладкость и шелковистость. Высокая интенсивность цвета вискозы позволяет создавать изделия ярких расцветок. Несмотря на свою дороговизну, вискоза пользуется неизменной популярностью во всём мире, прежде всего, из-за своего шелковистого блеска и возможности окрашивания в яркие тона. Явные минусы - вискоза обладаем большой потерей прочности в мокром состоянии, легко сминается и имеет достаточно невысокие технические показатели по пиллингуемости.                                                                                       Акрил - синтетическое волокно. По многим свойствам и внешнему виду он близок к шерсти, устойчив к воздействию света, кислот, слабых щелочей, органических растворителей.                                                                  Этот мягкий и податливый материал на ощупь напоминает шерсть и достаточно дешёвый в производстве, что делает его неизменно популярным сырьём для производства современных мебельных тканей. Благодаря своей структуре, микроволокна акрила создают больший объём, чем другие типы волокон, поэтому ткани из него очень нежные, комфортные и отлично драпируются, позволяя производить элегантные имитации шерсти.      К недостаткам акрила можно отнести тенденцию к образованию катышков, поэтому ткани из него требуют более тщательного ухода. Акрил обладает средней устойчивостью к истиранию, которая значительно ниже, чем у изделий из нейлона или полиэстера. И это свойство объясняет тот факт, что акрил часто применяют в сочетании с другими волокнами, например, всё с тем же полиэстером или нейлоном. Эта маленькая хитрость значительно увеличивает устойчивость мебельной обивки к истиранию.    Полиэстер - синтетическое волокно. Полиэстерные ткани обладают отличными функциональными характеристиками. Это легкие, «дышащие», быстросохнущие, износостойкие ткани, которые прекрасно сохраняют форму, устойчивы к световому и тепловому воздействию и просты в уходе. Из полиэстера можно произвести ткани различных фактур, матовые или блестящие в зависимости от их предназначения. В производстве мебельной обивки это сырье позволяет идеально имитировать фактуру натуральных волокон и чаще всего используется в производстве велюров и основы под флок.                                                                                                               Одним из замечательных качеств, которыми наделены волокна полиэстера, является цветоустойчивость. Дело в том, что полиэстер в чистом виде - достаточно инертное химическое вещество. Поэтому волокна, созданные из такого материала, не могут быть окрашены ни одним из традиционных красителей. Краска добавляется в вещество непосредственно перед формованием, то есть «пряжа» должна быть окрашена до изготовления ткани. Благодаря этому, материалы, в состав которых входит полиэстер, не выцветают и не выгорают. В зависимости от добавок полиэстер может быть блестящим или матовым, но его цветовая палитра вовсе невелика. Полиэстерные волокна обладают неплохими грязеотталкивающими свойствами, однако маслянистые вещества (например, майонез, кондитерский крем) представляют для них серьёзную опасность.  Важный показатель - полиэстер является единственным материалом, изначально обладающим антистатичностью, что позволяет не обрабатывать его антистатиком (но по мере загрязнения волокна это свойство утрачивается). Также волокна из этого материала устойчивы к развитию микроорганизмов, моли и плесени. В настоящее время полиэстер всё чаще используют в смеси со льном, шерстью, хлопком и с синтетическими волокнами других типов, нивелируя, таким образом, его недостатки и активизируя достоинства.