Что значит ацетатное волокно, описание шелка и краткая характеристика ткани
Искусственные ацетатные волокна — это одна из разновидностей ненатуральных нитей, которые получают из ацетилцеллюлозы. Это успешный симбиоз природного материала и химических реагентов, в отличие от синтетики из химических компоновок на основе натуральной древесины. В эту ткань были влюблены все модницы середины 20 и в настоящее время создаются модифицированные востребованные виды.
История получения ацетатного волокна
Что же такое ацетат? Во втором десятилетии 20 века из ацетилцеллюлозы было освоено изготовление ацетатного шелка. Позднее обнаружили метод получения материала большей прочности из очищенной древесной целлюлозы и хлопкового пуха.
Ацетаты — эфиры и соли уксусной кислоты, встречаются в природе и являются обычными компонентами клеток организма. Самое широкое распространение получили: в медицине для изготовления синтетического ретинола (витамина А) и токоферола (витамина Е); в пищевой промышленности (консервант); в текстильном производстве, ацетат это ткань или нити из ацетилцеллюлозы.
Впервые, изящные сияющие волокна, стали выпускать на фабрике братьев Дрейфусов, Англия. Отделка производилась солями уксусной кислоты, и предназначались они для покрытий фюзеляжей и крыльев самолетов. Благодаря высокой гидрофобности применялись как изоляционные материалы. В 1918 г. в этой компании усовершенствовали технику и начали получать нити в виде блистающего синтетического шелка.
Не натуральный шелк не относится к синтетике. К примеру, акрил и ацетат — совершенно разные материалы. Полиакрилнитрил — чистая синтетика, производится из химической смеси ацетилена и синильной кислоты. Ацетат вырабатывается из натурального сырья, хотя и искусственным путем.
На основе данной находки мгновенно начались разнообразные исследования. Вопрос: что это такое — ацетат? заинтересовал многие предприятия. Нити стали использовать в различных сферах: для создания изолирующих материалов; водонепроницаемых напылений; дополнять к натуральному шелку для увеличения износостойкости и в последствии стали создавать полноценные ацетатные ткани, максимально идентичные натуральному шелку.
Процесс изготовления
Что это такое — ацетатный шелк? Для получения ацетилцеллюлозы (первичного ацетата) применяется 98% клетчатки. Ее производят при температуре 15 С методом замещения атомов водорода. Для этого используется уксусная и серная кислоты. Химическая формула — [C6H7O2(OH)3-x(OCH3)x]n. Первоначальный состав предназначается для извлечения волокон.
По этому способу получают ацетатный шелк:
- ацетилцеллюлозу подвергают частичному омылению, с прибавлением воды, при котором фрагменты ацетильных групп отщепляются;
- серную кислоту применяют в качестве ускорителя реакций;
- полученную диацетилцеллюлозу называют — вторичный ацетат (включает 52–56% связанной этановой кислоты). Он имеет волокнистую структуру и выпадает из состава в форме порошка или хлопьев белого цвета;
- вторичный ацетат проходит отжимку, промывку в воде, стабилизирование (кипячение с серной кислотой) и сушку.
Триацетат — это один из видов ацетатного волокна, который производится в растворе спирта и метиленхлорида. Имеет высокие термостойкие свойства и может выдерживать температуру до 180 °С.
Ацетилцеллюлоза растворяется в ацетоне и спирте (85: 15). На выходе — это густой состав из которого, после удаления пузырьков воздуха и трехкратной промывки формуются волокна. Они застывают при испарении растворителя и применяются для формирования материи. Модифицирующие присадки, увеличивающие качество нити.
Как происходит формовка
Сухим методом, в шахте происходит прядение:
- В прядильную машину с горячим воздухом (600 — 700 С) продавливают ацетилцеллюлозу, формовка происходит со скоростью — 300–350 м/мин.
- Чтобы придать извитость нитям их пропускают через гофрировочный электростанок.
- На выходе из шахты волокна замасливают особым составом для предотвращения электризуемости и наматывают в бобину.
Полученные нити не требуют ни сушки, ни дополнительной отделки. Сразу после крутки и перемотки они напрямую поступают в текстильную переработку. Волокно применяют, как самостоятельный материал, так и в комбинации с другими текстильными нитями (шерстью, шелком). Схема получения ацетатного жгута для табака близка к производству нитей особенностью процесса является то, что получают жгут по толщине одной сигареты.
Микроскопическое строение волокна
Волокна имеют высокомолекулярное строение, на поверхности нитей есть мелкие продольные канавки. Для лучшего сцепления производятся квадратные или H-образные поперечные надрезы. Они обеспечивают прочные, растяжимые швы с хорошим застилом. Помимо высокой прочности, полотно характеризуется блестящим сиянием.
Основные свойства волокон
Что за материал — ацетат? Эти волокна устойчивы к воздействию хлора, уайт-спирита и высших спиртов. В низших спиртах они немного набухают и рушатся в минеральных щелочах.
Качество и физические показатели нити:
- плотность — 8,3-11,1 tex;
- прочность — 10-14 сН/ tex;
- удлинение — 20-40%;
- эластичность — 3-4 Гпа.
Ацетатное волокно полностью разрушается — при t 1400 С.
Искусственные шелковые нити не подвержены воздействию бактерий и насекомых, мало гигроскопичны и не мнутся, быстро изнашиваются и электризуются. Превосходят по эластичности медно—аммиачные и другие виды. Шнур сечением в 1 см2 выдерживает нагрузку в 10 тонн. При термических обработках, изделия из ацетатного волокна могут образовывать ласы и заломы.
Некоторые сведения о цвете
Окрашивание ацетатных материй производится специальными дисперсными красителями, которые непригодны для многих других тканей:
- Основные — с уксусной кислотой (1–2%). В процессе повышая постепенно температуру до 70. Общим минусом основных красителей считается плохая светоустойчивость.
- Дисперсные — с добавлением холодных растворов сульфата меди дают глубокие тона с оптимальной стабильностью к свету.
- Полиметиновые (катионные) — соли сильных оснований. Определенные полиметиновые красители являются промежуточными соединениями, нерастворимыми в воде, и могут применяться как пигменты для дисперсных. Дают яркие и чистые светостойкие окраски.
Комбинирование этих методов дает возможность получать на изделиях различные колористические эффекты.
Область применения ацетатных тканей
Шелковая ткань из ацетатных волокон пользуется огромным спросом у покупателей и имеет широкую область применения:
- для производства легкой одежды — блузки, платья, нижнее белье, майки;
- для драпировки мебели, изготовления комплектов постельного белья, занавесок;
- для производства сигаретных фильтров;
- как изолирующий материал в электротехнике (свойства схожи с дивиниловым каучуком).
Сияющие и прочные ацетатные нити присутствуют в составе множества материалов (шерсти, габардина, бархата) заметно улучшая свойства изделий.
Особенности ухода
Сырье, произведенное из ацетатного волокна, обладает скользкой поверхностью. Такие ткани не мнутся, не собирают пыль и мало загрязняются. При соблюдении правил на этикетке, вещи прослужат длительное время.
Стирка ацетатного шелка
Постирать ацетат возможно ручным способом либо на небольших оборотах в стиральной машинке:
- Ткани отжимаются вручную, нельзя выкручивать в центрифуге.
- Легкий раствор перекиси водорода придаст материи свежий вид.
- Моющие средства — мягкие, а краткий температурный режим стирки — не более 30° С.
- Разноцветные ткани не замачиваются.
- Возможна и химическая чистка.
Ацетон или органические растворители, такие как «жидкость для снятия лака», скипидар, растворяют ацетатные ткани.
Сушка
Этот материал сохнет быстро на свежем воздухе и механическая сушка для одежды к нему не применима. Для того чтобы на ткани не возникли заломы следует хорошо расправлять.
Глажка
Разглаживание заломов выполняется при невысокой t° — до 160° C, с изнаночной стороны изделия, через марлю либо тканевую прокладку. Не рекомендуется тянуть волокна, они могут разорваться. При правильном уходе материал не нуждается в глажении.
При t° — выше 170° C, изменяется форма нити, при t° — 210° C наступает тепловой распад соединений.
Положительные качества
Ацетат один из немногих, содержит вискозу искусственных материалов природного происхождения.
Его характерными чертами являются:
- поверхность сверкающая, ровная, нежная, приятная на ощупь;
- водоотталкивающая структура и невысокая теплопроводность;
- стабильность к влиянию бактерий, плесени и солнечному излучению;
- устойчивость — изделия не дают усадку, эластичны и удерживают конфигурацию;
- не утрачивает прочность в мокром состоянии;
- хорошо поддается чистке и моментально сохнет.
Легкий и тончайший материал имеет множество положительных характеристик: просто окрашивается, изящно драпируется, что представляет большое поле для деятельности художников, дизайнеров и модельеров.
Как отличить ацетат от других тканей
Чтобы не путать искусственные ацетатные волокна и синтетические нити (капрон) можно воспользоваться нехитрыми методами. По внешнему виду ацетат практически неотличим от природного.
Установить происхождение материи возможно такими способами:
- Поджечь — ненатуральные модификации будут создавать неприятный кисловатый запах и скатываться в шарик. Природные материалы при горении имеют запах горелых волос и быстро превращаются в пепел.
- Приложить к коже — ацетатные ткани будут отдавать холодком, а натуральные быстро нагреются.
- Пощупать — искусственный шелк шершавей и не такой упругий и легкий как натуральный, а капрон имеет еще более жесткое сцепление нитей.
- Помять, сжать — настоящий шелк выровняется без следов, ацетатный немного помнется, капрон издает характерный треск.
- Капельные пробы — синтезируемые полимеры (капрон), растворяются кислотой, искусственный шелк — ацетоном.
Прогрессивный мир текстиля не может обойтись без химии. Шелковые изделия из ацетатного волокна выгодно отличаются от других низкой ценой, разнообразием и красотой. Они имеют превосходные эксплуатационные свойства и интересно подчеркивают любой дизайн и стройность фигуры.
Где можно найти оборудование для производства ацетатной нити?