Acetátové vlákno. Výroba acetátového vlákna

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Textilní průmysl byl vždy jedním z nejdůležitějších odvětví národního hospodářství u nás, protože poskytoval státu obrovské množství tolik potřebné látky, která byla neustále požadována nejen pro při výrobě oděvů, ale používá se i při výrobě zbraní.

A proto téměř od prvních dnů existence SSSR dostali chemici za úkol získávat umělé tkáně, protože přírodních materiálů byl akutní nedostatek. Výsledkem bylo vytvoření acetátového vlákna.

Co je to?

Abychom byli spravedliví, je třeba poznamenat, že se nejedná o název jednoho konkrétního typu tkaniny, ale několika druhů umělých vláken najednou. Ve všech případech jsou vyrobeny z acetátu celulózy. Triacetylcelulózové vlákno je nejběžnější, stejně jako konvenční acetátové vlákno vyrobené z recyklovaného acetátu celulózy.

Důležité vlastnosti umělých vláken

Hygroskopicita takových tkanin nepřesahuje 3,5 %. Vlákno prakticky neabsorbuje vlhkost, nebobtná aneklesá ani po opakovaných cyklech namáčení/sušení. Ve srovnání s přírodními tkaninami jsou umělé tkaniny mnohem méně vystaveny mikroorganismům, světlu a teplu. Navíc jsou k nim moli zcela lhostejní. Tyto tkaniny jsou schopny odolat zahřátí až na 100 stupňů Celsia bez ztráty svých vlastností.

Věci vyrobené z acetátových vláken jsou velmi příjemné na pohled, dobře se perou a rychle schnou. Navíc je při jejich praní potřeba mnohem méně pracího prostředku, protože nečistoty se z tohoto typu vlákna snadno vymyjí.

Upozorňujeme, že slabé kyseliny a zásady nepůsobí na acetátové vlákno tak škodlivě jako v případě přírodních tkanin, ale v důsledku toho se zmýdelní a ztrácí většinu svých užitečných vlastností. Koncentrované anorganické kyseliny jej okamžitě zničí.

Struktura mikroskopických vláken

Pokud se na takovou tkáň podíváte mikroskopem, můžete vidět stovky podélných rýh na povrchu vlákna. Z toho důvodu k sobě jednotlivé nitě špatně přilnou a látka je jako celek dost elastická a špatně se mačká. Díky své brilanci jsou vzhledově podobné přírodnímu hedvábí a pokud jde o tloušťku, jednotlivá vlákna jsou velmi podobná niti, kterou vydávají larvy bource morušového. Pokud výrobce stojí před úkolem získat tkaninu, ve které budou nitě bezpečně spojeny, jsou na povrchu vláken provedeny příčné řezy ve tvaru H.

Kromě zvýšené pevnosti se toto plátno vyznačuje velmi krásnýmjiskřivý lesk, a proto se často používá k dekoračním účelům.

Nevýhody acetátových tkanin

Bohužel ne všechno je tak dobré: tyto druhy umělých materiálů velmi špatně odolávají oděru, velmi snadno pohlcují statickou elektřinu a nešpiní se dobře standardními barvami, které se běžně používají v textilním průmyslu. Měly by se žehlit bez zvýšení teploty žehličky nad 115 °, jinak je možná tepelná deformace.

Jiné negativní vlastnosti

Vzhledem k velmi vysoké schopnosti acetátového vlákna akumulovat statický náboj je poměrně obtížné z něj vyrábět tkaniny. Pokud při žehlení byť jen trochu moc s teplotou žehličky, pak se na povrchu látky objeví hluboké vady, které již nelze odstranit. Acetátové vlákno hoří jasně žlutě. Poměrně snadno uhasitelné, načež dlouho doutná a do okolního vzduchu uvolňuje velké množství hustého kouře se specifickým zápachem.

Produkce

Jak už asi tušíte, acetátové vlákno se získává z celulózy. Samozřejmě je vhodnější použít bavlnu, ale pokud je nedostatek nebo nedostatek, je docela možné použít vysoce kvalitní dřevo. Po vyvinutí a čištění se zpracuje s anhydridem kyseliny octové. Kyselina sírová se používá jako reakční katalyzátor a kyselina octová se přidává k rozpuštění výsledného acetátu celulózy.

V přítomnosti malého množství vody se vlákna začnou zmýdelňovat, což má za následekdiacetylcelulóza. K výsledné látce se přidá směs acetonu a vody (95:1). Vše, zvlákňovací směs je hotová. Filtruje se, zbaví se přebytku hrubých mechanických nečistot a poté se posílá do spřádacího stroje. Acetátové vlákno se vyrábí na vzduchu (suchá metoda).

Tato metoda je také dobrá, protože nevyžaduje použití žádných dalších chemikálií. Hustá a viskózní zvlákňovací hmota je jednoduše protlačena zvlákňovací tryskou s mnoha otvory, načež vstupuje do parovzdušné komory o teplotě asi 87 stupňů Celsia. Vzhledem k tomu, že výroba acetátového vlákna vyžaduje obrovské množství vody a celulózy, je v blízkosti Bajkalu mnoho továren.

Některé informace o barvě

K úplnému odpaření acetonu ze směsi je zapotřebí vysoká teplota. Poté se výsledné nitě ochladí, jejich povrch se potře olejem, aby se zabránilo vzniku statického náboje, a poté se navinou na cívku. Za minutu se vytvoří až 600 metrů nitě. Kromě toho nevyžaduje téměř žádné další zpracování, kromě kroucení k výrobě silnějších vláken.

Jaké je zbarvení? Ve většině případů se barvivo zavádí ve fázi výroby, takže nit požadovaného odstínu je již navinuta na cívku. Již jsme řekli, že acetátové vlákno se standardními prostředky velmi špatně barví, a proto je v současné době 90 % látek vyrobeno z nití vyrobených ze zvlákňovacích směsí specifikovaných jakostí.

Dnesbyly vytvořeny tisíce druhů speciálních disperzních barev. Umožňují vám získat nejen barevnou látku, ale skutečná mistrovská díla s úžasnou duhovou barvou. Tento dojem vzniká díky tomu, že barva neulpívá na povrchu nití, jako je tomu u stejné viskózové látky, ale je součástí látky samotné.

V případě potřeby se používají bílá barviva, výsledkem čehož jsou látky téměř bezchybné sněhově bílé barvy. Vzhledem k tomu, že acetátové vlákno je velmi odolné vůči UV záření a velmi snadno se pere, životnost takové tkaniny je mnohonásobně vyšší než u bavlny nebo jiných přírodních tkanin.

Jak funguje lisování

Nejběžněji se používá při výrobě matric s asi 200 otvory. Pokud se plánuje, že výsledná nit bude zkroucena do silných vláken nebo provazů, směs prochází zvlákňovacími tryskami s vlnitými a zvlněnými stěnami. Pokud mluvíme o střižových acetátových vláknech, pak se jejich výroba prakticky neliší od výše popsaného procesu.

Zvláštností je, že jednotlivé nitě vycházející z tvářecího zařízení jsou ihned sestaveny do svazku, který se ihned řeže na kusy požadované délky. Navíc lze střižová vlákna vyrábět ve formě stuh, které se dále řežou na kusy požadované délky.

Základní vlastnosti vláken

Jaké jsou hlavní vlastnosti acetátového vlákna? Tloušťka vyráběných nití v každém případěse pohybuje od 11,1 tex X 25 do 16,7 tex X 25 (č. 90/25-60/25). Ve srovnání s viskózovými vlákny stejné tloušťky mají acetátové nitě mírně nižší pevnost (asi o 10-12%). Ale! Pokud se tato látka namočí (ano, ta velmi hygroskopičnost 3,5 %), indikátory pevnosti se okamžitě sníží o 40-45!

Pevnost v tahu (prodloužení při přetržení) je přibližně 27 %, ale elastické prodloužení je mnohem vyšší než u viskózových tkanin opakovaně zmiňovaných výše. Právě kvůli tomu se "acetáty" velmi špatně mačkají a věci z nich vypadají dlouho perfektně.

Upgradovaná verze

Vše výše uvedené může vést pozorného čtenáře k myšlence, že tento typ látky má příliš mnoho nedostatků. Toto tvrzení je pro nedávnou minulost zcela pravdivé, ale dnes se při jeho výrobě téměř vždy používají modifikující přísady, které nemají na acetátové vlákno žádný chemický vliv. Vzorec v tomto případě vypadá takto: [C6H7O2(OH)3-x(OCOCH3)x].

Kromě toho se dnes stále více používá směrové tepelné zpracování zvlákňovací hmoty: molekuly začínají vytvářet uspořádanější struktury. V důsledku toho se acetátová tkanina stává mnohem pevnější a již se nebojí silného tepla.

Dnes se Alonové vlákno, vyráběné jako základní tkanina, vyznačuje podobnými vlastnostmi. Je velmi pevný a elastický, má vysokou odolnost a krásný vzhled. Empiricky se to našlože malé množství pyrofosforečnanu hlinitého přidaného do zvlákňovací hmoty umožňuje získat acetátové vlákno, jehož použití je možné všude tam, kde hrozí nebezpečí požáru (například divadelní závěsy).