Сообщение про ацетатное волокно

Обновлено: 05.07.2024

Ацетатные волокна — один из основных видов искусственных волокон; получают из ацетилцеллюлозы. В зависимости от типа исходного сырья различают триацетатное волокно (из триацетилцеллюлозы) и собственно ацетатные волокна (из частично омыленной, т. н. вторичной, ацетилцеллюлозы).

Содержание

Получение

Ацетатные волокна формируют из растворов ацетилцеллюлозы в органических растворителях (триацетилцеллюлозу — в смеси метиленхлорида и спирта, вторичную ацетилцеллюлозу — в ацетоне), обычно по т. н. сухому методу. По этому методу получают филаментные нити, т. н. ацетатный шёлк. При получении ацетатного штапельного волокна формование ведут по сухому или мокрому методу.

Свойства

Ацетатные волокна вдвое превосходят вискозные и медноаммиачные волокна по эластичности; поэтому ткани из них отличаются пониженной сминаемостью. Кроме того, ацетатные волокна приятны на ощупь, мягки, обладают способностью пропускать ультрафиолетовые лучи. Окрашиваются ацетатные волокна только специальными типами красителей, которые непригодны для большинства других волокон. Это даёт возможность получать разнообразные колористические эффекты на изделиях из смеси ацетатных волокон и волокон других типов. Триацетатное волокно характеризуется более низкой гигроскопичностью, но большей эластичностью и меньшей сминаемостью, чем изделия из ацетатного волокна При 65%-ной относительной влажности триацетатное волокно сорбирует 2,5—3 % влаги, а ацетатное 6—7 % .

Недостатки ацетатных волокон

Прочность при разрыве ацетатных волокон невысока (разрывная длина 11—13 км). Потеря прочности при испытании в мокром состоянии для ацетатного волокна составляет 40—45 %, а для триацетатного 15—20 %. Ацетатные волокна характеризуются недостаточно высокой термостабильностью: выше 160—170 °C изменяется форма изделий из этого волокна, при 210 °C начинается его термический распад. Поэтому изделия из ацетатных волокон можно гладить только через влажную ткань. Ацетатные волокна малоустойчивы к действию даже разбавленных растворов щелочей. К недостаткам изделий из ацетатных волокон относятся также низкая устойчивость к истиранию и высокая электризуемость. Для устранения этих недостатков используют методы химической модификации ацетилцеллюлозы.

Применение

Основные области применения ацетатных волокон — изготовление изделий широкого потребления (верхней одежды, дамского нижнего белья, подкладочных и плательных тканей). Ацетатное штапельное волокно применяют для частичной замены шерсти при изготовлении тонких сукон и некоторых трикотажных изделий. Использование ацетатных волокон позволяет снижать сминаемость изделий. Триацетатные гидрофобные нити применяют как электроизоляционный материал. Также ацетатное волокно используется для изготовления сигаретных фильтров.

Производство

Производство ацетатных волокон до 1957 бурно развивалось благодаря безвредности и простоте производства, ценным свойствам этих волокон, а также дешевизне исходного сырья. В дальнейшем развитие производства ацетатных волокон замедлилось в связи с появлением новых ценных типов синтетических волокон.

Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 13 мая 2011.

Ацетатное волокно лежит в основе мягкой, блестящей ткани, от которой даже в жару исходит приятная прохлада. Относится к искусственным материалам, так как получено химическим путем, но из натурального сырья. Его еще называют ацетатным шелком, хотя по свойствам уступает натуральному, но зато стоит дешевле. Остановимся на особенностях и видах ацетат ткани, свойствах, методах получения, плюсах и минусах, использовании и правилах ухода.

Описание и свойства

Ацетат ─ это упругий, тонкий, легкий, малогигроскопичный материал, плохо впитывающий воду. Состоит из волокон, более эластичных по сравнению с медноаммиачными и вискозными аналогами. Пропускает ультрафиолет. Не подвергается гниению и плесневению. Для окрашивания нитей ацетата требуются специальные красители. В мокром виде образует заломы, но сохраняет прочность. Ткань сохнет быстро, сминается мало, но сильно осыпается. При нагревании (выше 85°C) у волокон исчезает блеск, а также происходит их сильная электризация. При температуре 210°C материал начинает разлагаться.

Сравнение с натуральным шелком

В мире тканей шелк занимает 2 место после хлопка. Но при этом на ее натуральную разновидность приходится лишь 2%. Она, как известно, производится гусеницами бабочки тутового шелкопряда. Остальные 98% ─ это ацетатный или искусственный шелк.

Таблица. Отличия между натуральным и ацетатным шелком по результатам реакции горения.

Натуральный шелк на 97% состоит из белков, а оставшиеся 3% приходятся на воски и липиды (жироподобные вещества). Материал приятный на ощупь, прочный, износостойкий, воздухопроницаемый, гигроскопичный, не электризуется. Обладает дезинфицирующими свойствами, поэтому применяется в качестве шовного материала в хирургии. В изделиях из натурального шелка комфортно летом и зимой. У них есть один недостаток ─ они очень дорогие. В средневековье стоимость натурального шелка определялась его весом и оплачивалась таким же количеством золота.

Немного истории

Реакцию получения ацетилцеллюлозы открыли в 1865 году. Коммерциализацией и активным изучением ацетата занялись химики из Швейцарии братья Дрейфусы. Эпоха ацетата началась во втором десятилетии прошлого века.

К середине 20 века после второй мировой войны смесовая ткань, состоящая из вискозных и ацетатных волокон, активно использовалась в производстве одежды. В 60-х годах стали появляться синтетические волокна и интерес к ацетатному шелку спал. Сегодня текстильный мир проявляет лояльность по отношению к ацетату. Чисто ацетатные ткани малоинтересны. Другое дело, волокна искусственного шелка в составе разных смесовых тканей для улучшения качества изделий.

Получение ацетатного волокна

Производство ацетата относится к безвредным технологически простым процессам на базе доступных вспомогательных средств. В качестве сырья используется хлопковый пух или облагороженная древесная целлюлоза.

Целлюлоза ─ полисахарид с формулой (C6H10O5)n, который является компонентом клеточных стенок у растений. Относится к полимерам, состоит из звеньев β-глюкозы.

В шахте (глубоком вертикальном тоннеле) прядильный раствор из белых хлопьев вторичного ацетата продавливают через мельчайшие отверстия. Получившиеся тоненькие струйки стекают вглубь шахты навстречу теплому воздуху (50─85°C). Там они застывают, превращаются в нити, которые охлаждаются в специальной камере, после чего обрабатываются маслом для снижения способности накапливать статическое электричество.

Волокна только крутятся. Их наматывает специальная бобина. Никакая другая отделка не требуется В минуту формируется до 600 м волокна. При внесении в раствор красителей получают окрашенные нити ацетатного волокна. Специальные агрегаты улавливают пары спирта и ацетона, а затем направляют их обратно в реакционную камеру.

Если требуется штапельное ацетатное волокно, то применяется фильера с 200 отверстиями. Для придания нитям извитости их пропускают через гофрировачный станок, а после режут на штапельки (фрагменты) нужной длины.

Натуральный шелк всегда был дорогим материалом, но с развитием химической промышленности у него появился конкурент — ацетат. Внешне они очень похожи, но по стоимости конкурент намного обходит своего аналога. Неужели это единственное достоинство ацетата? Разберемся.

Что это за тип ткани?

Ацетат — искусственный (не синтетический!) материал, полученный из растворов ацетилцеллюлозы в ацетоне или смеси ацетона и спирта. Сырьем для его производства служат отходы хлопчатника. Прядение ацетатного волокна производится по сухому методу в машинах, напоминающих своим устройством машины для прядения капронового волокна.

Для получения нити, раствор ацетилцеллюлозы продавливают в короб — устройство, сквозь который продувают горячий воздух. В процессе обдувания спирт и ацетон испаряются, а нити отправляются на прядильные станки.

История происхождения

Впервые ацетат был получен в Англии в конце 19 века химиками братьями Дрейфусами. Как и большинство научных разработок, первое применение ацетилцеллюлозе нашлось в заказах для британских военных. А затем уже, после усовершенствования технологии, братья стали получать ацетилцеллюлозу в виде блестящих нитей, напоминающих шелковые.

В СССР первый завод по выпуску ацетатной нити был построен в Серпухове в 1954 году, затем уже почти в каждой социалистической республике был свой завод по его выпуску. Материал пользовался большим спросом, так как обладал рядом характеристик, свойственным натуральному шелку, но выгодно отличавшись своей дешевизной. С появлением новых синтетических волокон спрос на ацетат заметно упал.

Состав ткани и его свойства

Итак, ацетат — это искусственно созданный материал из натурального сырья — целлюлозы (стенок клеток растений). Точнее, из целлюлозы, обработанной уксусным ангидритом и называемой ацетилцеллюлозой. Из неё формуются длинные, блестящие волокна, идущие на изготовление ацетатных тканей.

Часто в состав искусственного шелка добавляют нити полиэстера и вискозы. Полиэстер повышает прочность, а смесь с вискозой снижает сминаемость ткани.

Окрашиваются ацетатные волокна только специальными красителями, не пригодными для других типов тканей.

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.

Для справки: 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.

Интересно знать! 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.

Дополнительная информация! 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.

Важно! 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).

Обратите внимание! 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.

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.

Обратите внимание! 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.

Обратите внимание! 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.

Ацетатная ткань — что это такое? Эта недорогая ткань способна быстро преобразить любой интерьер или выгодно подчеркнуть стройность фигуры. В неё был влюблены наши бабушки и наряжались московские модницы 1950-х годов. У неё есть достоинства и недостатки. Она не является натуральной, но нельзя её отнести и к синтетическим. Наш разговор – об ацетате, или ацетатном шёлке.

История получения ацетатного волокна

Ацетат был создан в Англии в начале ХХ века. Фирма, на которой впервые было получено тонкое, блестящее ацетатное волокно из очищенной целлюлозы и хлопкового пуха, в те годы занималась изготовлением лаков для нужд самолётостроения. Случайный эксперимент был подхвачен многими производителями, и в мир пришла удивительная ткань, которую за чрезвычайную схожесть с натуральным материалом стали называть ацетатным шёлком. Это совершенно оправданно, ведь с натуральным материалом его объединяют характерный блеск, эластичность, чрезвычайная приятность при касании и то, что обе материи не выносят горячего утюга.

Пик популярность материи пришёлся на послевоенные годы, когда возникла огромная потребность в красивых, но дешёвых изделиях. С 1960-х годов на смену ацетату стала приходить разнообразная синтетика, и интерес к нему несколько угас.

Современный мир текстиля вполне лоялен к этому материалу. Прочные, блестящие волокна не только составляют чисто ацетатные материи, но и содержатся в составе многих тканей, значительно улучшая качество изделий.

Состав и свойства

Не синтетический, не натуральный, так какой же? Искусственный. Материал ацетат — что это: искусственно созданный из натурального сырья – стенок клеток растений – целлюлозы. Точнее, из целлюлозы, обработанной уксусным ангидритом и называемой ацетилцеллюлозой.Из последней достаточно сложным образом формуются длинные, блестящие волокна, идущие на изготовление ацетатных тканей. (химическая формула ацетатного волокна: [C6H7O2(OH)3-x(OCOCH3)x])

Ацетатные ткани обладают рядом замечательных качеств:

Высокая эластичность, вдвое превышающая вискозную, но чуть меньше натуральношёлковой.
Устойчивость к грибковым заражениям и микроорганизмам. Ткань ацетат не плесневеет и не портится насекомыми.
Великолепная способность к драпировке, объясняемая особой гибкостью и объёмностью материала.
Пластичность, придающая малую сминаемость изделиям.
Мягкость и приятность на ощупь.
Гладкость, не притягивающая пыль. Изделия легко очищаются от большинства загрязнений.
Гипоаллергенность. Материал не вызывает аллергических реакций и раздражений.
Отлично держит форму изделий.
Не выгорает на солнце.
Быстро высыхает после стирки.
Доступная цена.

Однако при выборе изделий из ацетата или работе с материалом, следует знать о следующих его качествах.

Избирательность к красящим веществам. Красители, подходящие к другим тканям, не воспринимаются ацетатом. Для него требуются определённые составы.
Высокая термопластичность. При температуре в 177 о С ткань становится липкой, поэтому гладить вещи следует с особой осторожностью.
Нестойкость к химическим веществам. Даже слабая щёлочь разрушает материю, ацетон же способен её полностью растворить.
Низкая гигроскопичность. Ацетат плохо впитывает влагу.
Acetate ткань может краситься от пота.
Не устойчив к истиранию.
Ацетат это ткань, которая сильно электризуется.
Пропускает ультрафиолет, но при длительном воздействии солнца слабеет.

Области применения

Искусственный шёлк весьма востребован и в наши дни. Ацетатные волокна находят применение, как в чистом виде, так и в составе смесовых тканей: с шерстью, бархатом , габардином и крепом .

Ацетат добавляет изделиям эластичность, прочность, устраняет образование катышков и предотвращает усадку.

1 Ацетат прекрасный материал для одежды. Из ацетатных тканей шьют красивую верхнюю одежду и нижнее бельё, они хороши в качестве подкладок для жакетов, юбок, платьев и брюк. Хотя 100% ацетат в одежде применяется не часто, но хорошо подходит для плащей, прекрасных сценических декораций.

2 Ацетат материал характеризует быстрая высыхаемость, что позволяет изготавливать зонты, купальники и занавески для ванных комнат.

3 Роскошный блеск и приятная прохлада при касании используются при создании чудесного домашнего текстиля: комплектов шелковистого постельного белья, декоративных подушек , изысканных покрывал , штор для спален и гостиных.

4 Ацетаты часто входят в состав материй для обивки мебели. Рекомендуют использовать для просторных помещений с высокими потолками.

Особенности ухода

Ацетат ткань боится высоких температур и активного механического воздействия. Её стирают в прохладной воде руками или при щадящем режиме стиральной машины.

Изделия нельзя выкручивать или сушить в центрифуге. Их достаточно просто повесить после стирки для стока воды. Гладят вещи с большой осторожностью: утюгом с увлажнителем при температуре до 150 о С, через тонкую ткань или марлю.

Волокна ацетата изначально белые, поэтому ткани не нуждаются в отбеливании. Если же всё-таки хочется освежить вид изделия, это можно сделать полосканием его в слабом растворе перекиси водорода.

Читайте также: