Acetatfiber. Fremstilling af acetatfibre

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Tekstilindustrien har til alle tider været en af de vigtigste sektorer af nationaløkonomien i vores land, da den forsynede staten med en enorm mængde meget tiltrængt stof, som konstant var påkrævet, ikke kun for produktion af tøj, men endda brugt til produktion af våben.

Og derfor, næsten fra de første dage af USSR's eksistens, fik kemikere til opgave at skaffe kunstigt væv, da der var en akut mangel på naturlige materialer. Som et resultat blev der skabt acetatfibre.

Hvad er det her?

For at være retfærdig skal det bemærkes, at dette ikke er navnet på én bestemt type stof, men flere typer kunstige fibre på én gang. I alle tilfælde er de lavet af celluloseacetat. Triacetylcellulosefibre er den mest almindelige, såvel som konventionelle acetatfibre fremstillet af genbrugscelluloseacetat.

Vigtige kvaliteter af kunstige fibre

Hygroskopiciteten af sådanne stoffer overstiger ikke 3,5 %. Fiberen absorberer praktisk t alt ikke fugt, svulmer ikke ogsynker ikke, selv efter gentagne iblødsætnings-/tørrecyklusser. Sammenlignet med naturlige stoffer er kunstige stoffer meget mindre udsat for mikroorganismer, lys og varme. Derudover er møl fuldstændig ligeglade med dem. Disse stoffer er i stand til at modstå opvarmning op til 100 grader Celsius uden tab af deres kvaliteter.

Ting lavet af acetatfibre er meget behagelige at se på, vask godt og tørre hurtigt. Derudover kræves der meget mindre vaskemiddel, når de vaskes, da snavs let vaskes ud af denne type fibre.

Bemærk, at svage syrer og baser ikke virker så skadeligt på acetatfibre som i tilfældet med naturlige stoffer, men som et resultat forsæbes det og mister de fleste af sine nyttige egenskaber. Koncentrerede uorganiske syrer ødelægger det med det samme.

Mikroskopisk fiberstruktur

Hvis du ser på sådan et væv gennem et mikroskop, kan du se hundredvis af langsgående riller på fiberens overflade. På grund af dette hæfter de enkelte tråde ikke godt til hinanden, og stoffet som helhed er ret elastisk og rynker ikke godt. Deres glans gør, at de ligner naturligt silke i udseende, og med hensyn til tykkelse er de enkelte fibre ret lig den tråd, som silkeormslarver afgiver. Hvis producenten står over for opgaven med at skaffe et stof, hvori trådene vil være sikkert forbundet med hinanden, så laves H-formede tværgående snit på overfladen af fibrene.

Ud over øget styrke er dette lærred kendetegnet ved en meget smukfunklende glans, og derfor bruges den ofte til dekorationsformål.

Ulemper ved acetatstoffer

Desværre er ikke alt så godt: Disse typer kunstige materialer modstår slid meget dårligt, optager meget let statisk elektricitet og pletter ikke godt med standardmalinger, der almindeligvis bruges i tekstilindustrien. De skal stryges uden at hæve strygejernets temperatur til over 115 °, ellers er termisk deformation mulig.

Andre negative egenskaber

I betragtning af acetatfibrenes meget høje evne til at akkumulere en statisk ladning, er det ret svært at fremstille stoffer fra det. Hvis, ved strygning, endda lidt for meget med strygejernets temperatur, så opstår der dybe defekter på overfladen af stoffet, som ikke længere kan elimineres. Acetatfiberen brænder lysegult. Ganske let slukket, hvorefter den ulmer i lang tid og frigiver en stor mængde tæt røg med en bestemt lugt til den omgivende luft.

Produktion

Som du måske har gættet, opnås acetatfibre fra cellulose. Selvfølgelig er det at foretrække at bruge bomuld, men hvis der er mangel eller mangel på det, er det meget muligt at bruge træ af høj kvalitet. Efter udvikling og oprensning behandles det med eddikesyreanhydrid. Svovlsyre bruges som reaktionskatalysator, og eddikesyre tilsættes for at opløse det resulterende celluloseacetat.

I nærværelse af en lille mængde vand begynder fibrene at forsæbe, hvilket resulterer idiacetylcellulose. En blanding af acetone og vand (95:1) tilsættes til det resulterende stof. Alt, spindeblandingen er klar. Det filtreres, renses for et overskud af grove mekaniske urenheder og sendes derefter til en spindemaskine. Acetatfibre produceres i luft (tør metode).

Denne metode er også god, fordi den ikke kræver brug af yderligere kemikalier. Tyk og tyktflydende spindemasse tvinges blot gennem en spindedyse med mange huller, hvorefter den kommer ind i damp-luftkammeret ved en temperatur på omkring 87 grader Celsius. Da produktionen af acetatfibre kræver en enorm mængde vand og cellulose, er der mange fabrikker i nærheden af Baikal.

Nogle farveoplysninger

Høj temperatur er nødvendig for fuldstændigt at fordampe acetonen fra blandingen. Derefter afkøles de resulterende tråde, deres overflade er belagt med olie for at forhindre dannelsen af en statisk ladning og derefter viklet på en spole. Der dannes op til 600 meter tråd i minuttet. Ydermere kræver det næsten ingen yderligere forarbejdning, bortset fra snoning for at producere tykkere fibre.

Hvordan er farvelægningen? I de fleste tilfælde indføres farvestoffet på produktionsstadiet, således at en tråd med den ønskede nuance allerede er viklet på spolen. Vi har allerede sagt, at acetatfibre er meget dårligt farvet med standardmidler, og derfor er 90 % af stofferne i øjeblikket lavet af tråde lavet af spindeblandinger med specificerede kvaliteter.

I dagtusindvis af varianter af specielle dispersionsmalinger er blevet skabt. De giver dig mulighed for ikke kun at få et farvet stof, men rigtige mesterværker med en fantastisk iriserende farve. Dette indtryk skabes på grund af, at malingen ikke klæber til overfladen af trådene, som det er tilfældet med det samme viskosestof, men er en del af selve stoffet.

Hvide farvestoffer bruges om nødvendigt, hvilket resulterer i stoffer med næsten fejlfri snehvid farve. Da acetatfibre er meget modstandsdygtige over for UV-stråler og meget nemme at vaske, er holdbarheden af et sådant stof mange gange højere end for bomuld eller andre naturlige stoffer.

Sådan fungerer støbning

Mest almindeligt brugt til fremstilling af matricer med omkring 200 huller. Hvis den resulterende tråd er planlagt til at blive snoet til tykke fibre eller reb, føres blandingen gennem spindedyser med korrugerede og krympede vægge. Hvis vi taler om korte acetatfibre, er deres produktion praktisk t alt ikke forskellig fra den ovenfor beskrevne proces.

Det særlige er, at de enkelte tråde, der kommer ud af formningsanordningen, straks samles til et bundt, som straks skæres i stykker af den nødvendige længde. Derudover kan korte fibre fremstilles i form af bånd, som skæres yderligere i stykker af den ønskede længde.

Fibres grundlæggende egenskaber

Hvad er de vigtigste egenskaber ved acetatfibre? Tykkelsen af de producerede tråde under alle omstændighederspænder fra 11,1 tex X 25 til 16,7 tex X 25 (nr. 90/25-60/25). Sammenlignet med viskosefibre af samme tykkelse har acetattråde en lidt lavere styrke (ca. 10-12%). Men! Hvis dette stof bliver vådt (ja, netop den hygroskopicitet på 3,5%), så falder styrkeindikatorerne straks med 40-45!

Trækstyrken (brudforlængelsen) er ca. 27 %, men den elastiske forlængelse er meget højere end for viskosestofferne nævnt ovenfor gentagne gange. Det er på grund af dette, at "acetater" rynker meget dårligt, og ting fra dem ser perfekte ud i lang tid.

Opgraderet version

Alt ovenstående kan få den opmærksomme læser til at tro, at denne type stof har for mange fejl. Dette udsagn er ganske rigtigt for den seneste tid, men i dag bruges der i produktionen næsten altid modificerende additiver, som ikke har nogen kemisk effekt på acetatfiberen. Formlen i dette tilfælde ser således ud: [C6H7O2(OH)3-x(OCOCH3)x].

Derudover bruges der i dag mere og mere retningsbestemt varmebehandling af den roterende masse: Molekylerne begynder at danne mere ordnede strukturer. Som et resultat bliver acetatstoffet meget stærkere og er ikke længere bange for stærk varme.

I dag er Alon-fibre, fremstillet som basisstof, karakteriseret ved lignende kvaliteter. Den er meget stærk og elastisk, har høj holdbarhed og smukt udseende. Empirisk blev det fundetat en lille mængde aluminiumspyrophosphat tilsat spindemassen gør det muligt at opnå acetatfibre, hvis anvendelse er mulig i ethvert område, hvor der er risiko for brand (f.eks. teatergardiner).