НОВИНКИ В ТЕКСТИЛЬНЫХ ВОЛОКНАХ Дайджест

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
ПРОФИЛЬНЫЙ РЕСУРСНЫЙ ЦЕНТР РАЗВИТИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
В СФЕРЕ ПРОИЗВОДСТВА ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ ТОВАРОВ МАЛОГО ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА
НОВИНКИ В ТЕКСТИЛЬНЫХ
ВОЛОКНАХ
Дайджест
ЕКАТЕРИНБУРГ
2011
Составители
Брезгина В.А., методист Профильного ресурсного
центра развития профессионального образования в сфере
производства потребительских товаров и малого
предпринимательства
Новинки
в
текстильных
волокнах:
Информационно-методические материалы: дайджест /
Сост. В.А. Брезгина – Екатеринбург: ПРЦ ППТиМП, 2011.
– 176 с.
В
сборнике
представлена
информация
о
современных
текстильных
волокнах,
видах
их
модификации для производства одежды и других
текстильных материалов.
Данный сборник предназначен для педагогических
работников ОУ НПО и СПО Свердловской области,
реализующих программы швейного профиля, где
необходимо знакомить студентов с новыми текстильными
материалами.
Представлен дайджест в виде электронного издания.
© В.А. Брезгина
© ПРЦ РПО ППТ и МП, 2011
2
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1.
ИСТОРИЯ ПРОИЗВОДСТВА ТЕКСТИЛЯ
2.
НАТУРАЛЬНЫЕ ВОЛОКНА
2.1.Натуральные волокна растительного происхождения
2.2.Натуральные волокна животного происхождения
2.3.Натуральные волокна минерального происхождения
3.
ХИМИЧЕСКИЕ ВОЛОКНА
3.1. Искусственные волокна
3.1.1. Волокна из высших углеродов
3.1.2. Волокна животного происхождения
3.2. Синтетические волокна
3.2.1. Гетероцепные волокна
3.2.1.1. Полиамидные волокна
3.2.1.2. Полиэфирные волокна
3.2.1.3. Полиуретановые волокна
3.2.2. Карбоцепные волокна
3.2.2.1. Полиакрилонитрильные волокна
3.2.2.2. Поливинилспиртовые волокна
3.2.2.3. Полиолефиновые волокна
3.2.2.4. Поливинилхлоридные волокна
3.3. Химические волокна из неорганических соединений
4.
МОДИФИКАЦИЯ ВОЛОКОН
ПЕРСПЕКТИВЫ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
ИСТОЧНИКИ
3
ВВЕДЕНИЕ
Широко известное изречение «кто владеет
информацией, тот владеет миром» становится лозунгом
нового тысячелетия. И, если задачей вчерашнего дня
являлся
целенаправленный
поиск
необходимой
информации, то сегодня мощный информационный поток
обрушивается на человека независимо от его воли и уже
приходится решать задачу выбора информации. В первую
очередь это относится к профессиональной сфере. Перед
специалистами любой отрасли промышленности остро
встает проблема разумного освоения современного
информационного пространства.
Парадокс российской индустрии моды заключается
в том, что специалисты, призванные удовлетворить спрос
массового потребителя на модные изделия, сами
испытывают серьезный дефицит информации о дизайне,
модных тенденциях, особенно о новых материалах и
технологиях, даже при условии большого потока
информации о моде.
При высоких темпах развития швейно-трикотажной
промышленности не менее актуальными являются задачи
расширения ассортимента и повышения качества швейнотрикотажных изделий.
Расширение ассортимента изделий происходит
наряду с освоением промышленностью новых видов сырья
– химических нитей и пряжи из химических волокон, а
также широко исследуются, и разрабатываются новые
нетрадиционные, натуральные виды нитей и пряжи.
Анализируя классификацию применяемого текстиля
можно выделить в подгруппах изделий по виду материалов
- швейные изделия, которые изготавливаются из:
Тканей и материалов различного волокнистого
состава и структуры;
4
Трикотажных полотен различного волокнистого
состава и структуры;
Кожаных, натуральных и искусственных
материалов;
Композитных материалов и наноматериалов.
Конец XX-го и начало XXI-го века характеризуются
существенным внедрением в производство всех видов
волокон, текстиля, кожи, меха и одежды «высоких»
наукоемких технологий (нано-, био-, информационных,
лазерных, плазмо-, фото- и радиоционнохимических
технологий). Эти технологии не являются экзотикой, а на
полных
правах
с
традиционными
технологиями
(химические, механические) используются в производстве
многофункциональных «умных» изделий для защиты
человека, природы, в медицине, спорте, архитектуре, во
множестве областей науки и техники.
Инновации в тканях можно разделить на две
группы
принципиально
новые
материалы
и
усовершенствованные
старые,
получившие
новые
функции.
Первыми заняты научные институты: здесь
разрабатывают волокна и ткани из них для экстремальных
профессий. Разработки позже могут стать доступными
производителям обычной одежды.
Другие специалисты пытаются усовершенствовать
то, что уже есть, например, шерстяные ткани, хлопок,
создать аналоги натуральных тканей.
Цель дайджеста познакомить с новинками в
текстильной промышленности преподавателей, мастеров,
студентов специальностей швейной отрасли.
5
ИСТОРИЯ ПРОИЗВОДСТВА ТЕКСТИЛЯ
Каждый
метр
текстильного
материала,
произведенного в наши дни, несет на себе память и знания,
накопленные
и
аккумулированные
веками
и
тысячелетиями, на протяжении которых человек занимался
одной из древнейших технологий.
По крайней мере шесть тысяч лет тому назад до
появления первых химических волокон (в конце XIX-ого
века) человек уже знал и использовал четыре важнейших
природных волокна: лен, хлопок, шерсть и шелк.
Археологические раскопки доказывают, что еще на
самых ранних стадиях развития люди умели эти волокна
выращивать и перерабатывать в изделия. Тем самым
участвуя в борьбе за свое существование с природой,
приспосабливая ее к своим нуждам.
Первым освоенным, окультуренным человеком
волокном был лен. Еще пять тысяч лет до рождества
Xристова в долине реки Нил на территории современного
Египта из льна изготавливали ткани. Еще раньше наши
предки умели извлекать волокна из стеблей лубяных
растений, плести из них подобие тканей и использовать их
для прикрытия своего тела.
Жители найденного археологами на берегу
Швейцарского озера древнего поселения, которое
процветало в конце каменного века (неолит ~ 8- 3 тыс. лет
до нашей эры), умели прясть и ткать из льна.
При раскопках этого поселения в Швейцарии были
обнаружены пряди льняных волокон, фрагменты тканей и
примитивные приспособления, с помощью которых
производились пряжа и ткань. Тысячелетия эти материалы
пролежали под толщей ила в воде озера и потому
сохранились.
Вторым важнейшим волокном, которое освоил
человек была шерсть. В период неолита (конец каменного
6
века) человек использовал наряду со льном шерсть.
Жители того же древнего поселения на территории
современной Швейцарии разводили овец. Самая ранняя
дата, связанная с овцеводством и производством шерсти,
подтвержденная раскопками, соответствует 4000 лет до
н.э.. В долине Евфрата (Древняя Мессопотамия) разводили
овец, пряли шерсть и ткали примитивные ткани. В древнем
Вавилоне выделывали шерстяные ткани, а на территории
страны УР (упоминается в библии) недалеко от
Персидского залива археологи раскопали древнюю
мозаику с изображением разведения овец.
Это соответствует ~ 3500 году до нашей эры. Третье
важнейшее волокно, освоенное человеком - хлопок. Первое
материальное подтверждение его производства относится к
1000 лет до н.э., о чем говорят археологические раскопки
поселения в Индии. Исследования показывают, что хлопок
начали использовать в Египте несколько тысяч лет до н.э.
Купцы завозили хлопок из Индии на Ближний Восток, в
Центральную Азию и затем в Китай.
Само слово хлопок ("cotton") происходит от
арабского слова "quoton". Одной из загадок развития
человеческой цивилизации остается вопрос: каким образом
человек научился выращивать хлопок, прясть его и ткать
из него ткани в одно и тоже время на разных континентах
(в Азии и в Южной Америке, в стране древних Инков Перу). Еще в неоткрытой европейцами Южной Америке,
древние инки выделывали хлопчатобумажные ткани
превосходного по современным меркам колористического
оформления и качества. Таким образом, эти технологии
были освоены еще в доисторические времена на
разделенных друг от друга тысячами километров
континентах.
Некоторые ученые считают, что этот факт является
дополнительным аргументом в пользу геологической
теории перемещения континентов и спекуляции о
7
существовании еще одного континента (Атлантида) в
Тихом Океане в доисторические времена. Это, конечно,
историческая спекуляция, но фактом остается то, что в
Египте 2500 лет до н.э. умели делать ткани высочайшего
качества, не уступающие современным. Египетские мумии
этого времени были обернуты в ткань плотностью 540
нитей на 1 дюйм. Лучшие современные английские ткани
подобного типа имеют плотность 350 нитей на 1 дюйм.
Четвертое важнейшее природное волокно - шелк.
Вероятно, Родиной его производства был Китай. Легенда
гласит, что китайская императрица Xен-Линг-Чи (~2600
лет до н.э.) первая открыла это замечательное волокно. Она
случайно уронила кокон в горячую воду и увидела, что из
размягченного кокона отделились шелковые нити.
Императрица поняла возможность использования этих
нитей. Так родилась древнейшая культура шелководства,
основанная на жизнедеятельности тутового шелкопряда,
питающегося листьями белой шелковицы (тутовник).
Верна ли эта легенда, или нет - не суть важно.
Верно то, что технология выделывания шелковых тканей
точно происходит или из Китая или других стран Дальнего
Востока и ее рождение соответствует ~3000 лет до н.э.
Китайцы довели культуру и производство шелка и
шелковых тканей до совершенства и примерно 1400 лет до
н.э. ткани из шелка различного вида и одежда из них стали
предметом обычного потребления в этих странах. В Китае
существовал в это время налог на использование изделий
из шелка.
Таким образом, четыре природных волокна были
освоены и использовались для производства тканей
доисторическим человеком по технологической схеме:
выращивание - прядение - ткачество. Эта простейшая
схема, изобретенная более чем 6 тысяч лет тому назад, не
претерпела принципиальных изменений до сих пор, пройдя
путь от ручной до высокоавтоматизированной скоростной
8
(робототехника) технологии. Простейшие прялки и
ткацкие станки, которые находят при раскопках древних
поселений основаны на тех же принципах, что и
современное автоматизированное текстильное прядильное
и ткацкое оборудование.
Но человек не останавливается на достигнутом. И
первая мысль о том, что человеком может быть создан
процесс, подобный процессу получения натурального
шелка, при котором в организме гусеницы шелкопряда
вырабатывается вязкая жидкость, затвердевающая на
воздухе с образованием тонкой прочной нити, была
высказана французским ученым Р. Реомюром еще в 1734
году.
Производство первого в мире химического
(искусственного) волокна было организовано во Франции в
г. Безансоне в 1890 году и основано на переработке
раствора эфира целлюлозы (нитрата целлюлозы),
применяемого в промышленности при получении
бездымного пороха и некоторых видов пластмасс.
Этапы развития химических волокон:
На первом этапе — с конца XIX века до 1940-50-х
годов — разрабатывались и совершенствовались процессы
получения искусственных волокон на основе природных
полимеров из их растворов мокрым методом формования.
Развивалось производство вискозных волокон. Некоторое
развитие получили процессы сухого формования
ацетатных волокон. Однако доминирующую роль в
изготовлении текстильных изделий играли природные
волокна, химические рассматриваются только как
дополнение к природным волокнам. Изделия из
химических волокон изготавливались в весьма небольших
количествах.
На втором этапе — 1940-70-е годы — развивались
процессы синтеза волокнообразующих мономеров,
полимеров и технологии получения волокон из расплавов
9
синтетических полимеров. Одновременно сохранялось и
совершенствовалось производство волокон мокрым
методом формования. Производство химических волокон
развивалось в промышленно развитых странах. В этот
период созданы основные виды химических волокон,
которые
можно
назвать
«традиционными»
или
«классическими». Химические волокна рассматривались
как дополняющие и только частично заменяющие
природные волокна. Начинали развиваться процессы
модифицирования волокон.
На третьем этапе — 1970-90-е годы — выпуск
химических волокон существенно возрос. Широко
развились методы их модифицирования для улучшения
потребительских свойств. Химические волокна приобрели
самостоятельное значение для самых различных видов
изделий и областей применения. Кроме того, они широко
используются в смесях с природными волокнами. В этот
же период в промышленно развитых странах созданы
«волокна третьего поколения» с принципиально новыми
специфическими
свойствами:
сверхпрочные
и
сверхвысокомодульные, термостойкие и трудногорючие,
хемостойкие, эластомерные и др.
На четвертом этапе — с 1990-х годов по настоящее
время — идет современный этап развития производства
химических волокон, появление новых способов
модифицирования, создание новых видов многотоннажных
волокон: «волокон будущего» или «волокон четвертого
поколения». В их числе новые волокна на основе
воспроизводимого
растительного
сырья
(лиоцелл,
полилактидные),
новые
мономеры
и
полимеры,
получаемые путем биохимического синтеза и волокна на
их основе. Проводятся исследования по применению
новых принципов получения полимеров и волокон,
основанных на методах генной инженерии и биомиметики.
10
Ниже представлена классификация текстильных
волокон.
Таблица 1 - Классификация текстильных волокон
2
П/класс
3
Органиче
ские ВМС
Натуральные
Класс
1
Животного
происхожд
ения
Неоргани
ческие
ВМС
11
Группа
4
Растительн
ого
происхожд
ения
(целлюлозн
ые)
Минеральн
ого
происхожд
ения
П/группа
5
Семенные
Представители
6
хлопок,
капок,..
Лубянные
лен, джут,
пенька
(конопля),
рами, кенаф, ...
Лиственные абака (банан),
сизаль,
хенекен,
кантала,
формиум,
юкка, …
Плодовые
койр (кокос),
ласточник
Шерстяные
шерсть
Шелковые
натуральный
шелк,
паутинный
шелк
асбест, базальт
4
Целлюлозные
3
Белковые
2
Искусственные
1
5
Гидратцеллюлозные
Лиоцеловые
Ацетатные
Карбаматные
Полиактидные
Из животных белков
Из растительных
белков
6
Вискозные, полинозные
высокомолекулярные
Медно-аммиачные
Ди- и триацетатные
Казеиновые
Зеиновые
Гетероцепные
Карбоцепные
Синтетические
Органические
Неорга
ническ
ие
Химические
Полиамидные
Поликапромидные (капрон,
найлон – 6, дедерон, силон,
полан)
Полигексаметиленадипамидные
(анид, найлон 6.6)
Полиаминоэнантовые (анант)
Полиаминоундекановые
(ундекан, найлон 7)
Полиаминопеларгоновые
Полиэфирные
Полиэтилентерефталатные
(лавсан, дакрон, терилен,
теторон, тесил, ланон)
Полиуретановые
Уретановые
Высокоэластичные (лайкра,
вирен, спандекс)
Полиакрилонитрильные (нитрон, куртель, орлон, дарлан,
капалон, кашмилон; варел, канекалон)
Поливинилспиртовые (винол, куралон, винилон, винот,
винот, виниадон)
Полиолефиновые
Полиэтиленовые (полиэтилен,
курлен, полипро)
Полипропиленовые
(полипропилен, Н-125, курнова)
Поливинилхлоридные
Хлорин, ровиль, санив, саран
Стеклянные
Стекловолокно
Металлические
Метанить, мишура
12
НАТУРАЛЬНЫЕ ВОЛОКНА
В природе прядильные волокна находим и в царстве
животных, и в царстве растений; волосы, служащие
наружным покровом многим животным; весьма тонкие
нити, выпускаемые личинками некоторых насекомых;
волоски, покрывающие плоды и семена известных сортов
растений; наконец, части стеблей, коры, листьев — все это
представляет прядильный материал. Одних растительных
волокон, годных для пряденья, насчитывают более 400
названий. Но, так как степень выгодности технической
обработки волокна обуславливается большей или меньшей
дешевизной добывания его из естественных продуктов и
степенью способности воспринимать последующую
обработку, а между тем только очень ограниченное число
волокон отвечает в удовлетворительной мере обоим этим
условиям вместе, то, в действительности, прядильных
материалов, пользующихся известным промышленным
значением, весьма немного. Наиболее важными из них
следует считать: хлопок, джут, лен, пеньку, шерсть и шелк
Натуральные волокна — это волокна, которые
существуют в природе в готовом виде, они образуются без
непосредственного участия человека.
Натуральные волокна бывают растительного,
животного и минерального происхождения.
13
Натуральные волокна растительного
происхождения
К прядильным культурам относятся растения,
возделываемые для получения растительного волокна,
пригодного
для
производства
различных
тканей
и материалов. Их подразделяют на три группы:
растения, образующие волокно на семенах
(хлопчатник) и плодах (кокосовая пальма);
растения с волокном в лубяной части стебля
(лен, конопля, джут, канатник, рами, кенаф, кендырь),
иначе их называют лубяными культурами;
растения с волокном в листьях (новозеландский
лен, текстильная абака, юкка, расфия).
В мировом производстве главными прядильными
культурами являются хлопчатник, джут, лен и конопля.
Важнейшие
прядильные
культуры
в нашей
стране — хлопчатник, лен и конопля, дающие свыше 95%
прядильного растительного волокна для текстильной
промышленности.
Самым распространенным
для текстильного производства
является хлопок. Хлопок – это
своего
рода
шерсть.
Это
обстоятельство нашло отражение
даже
в
языках.
Например,
немецкое «Баумволь» – это
буквально «древесная шерсть».
Хлопок является самой
выращиваемой
непищевой
культурой.
Хлопчатник
выращивается во многих регионах
с
умеренным
климатом.
14
Основными странами-производителями хлопка являются:
КНР, США, Индия, Пакистан, Узбекистан, Бразилия,
Турция, Египет.
Цветки хлопчатника крупные, белого, жёлтого или
кремового цвета. У лучших, тонковолокнистых сортов, у
основания лепестков красноватое пятно. Плод-коробочка
разделена на 3-5 гнёзд. В каждом гнезде находится от 5 до
11 семян. На каждом семени развивается от 5 до 15 тысяч
волокон длиной 3-5 см. Ради этих волокон и выращивают
хлопчатник.
Длина и толщина хлопка зависит от сорта
хлопчатника:
Коротковолокнистый хлопок – длина волокна до
26 мм. Нить такого хлопка толстая и пушистая. Чаще всего
используется для производства байки и фланели.
Средневолокнистый хлопок – длина волокна от
28 мм до 34 мм. Такая пряжа средняя по толщине, из нее
изготавливают ткани массового потребления – ситец, бязь.
Длинноволокнистый хлопок – длина волокна от
35 мм до 50 мм. Используется для выработки самой тонкой
пряжи для изготовления высококачественных тканей,
таких как сатин, батист, перкаль. (Чаще всего
выращивается в Египте).
Обработанное хлопковое волокно почти целиком
(на 90%) состоит из целлюлозы - естественного полимера.
На 6% из воды, остальное составляют природные примеси.
Ценность хлопчатобумажных тканей заключается в
их гигиеничности, чистоте и безопасности для вашего
здоровья.
Хлопок - подходит любому человеку, он дарит нам
безмятежное, спокойное настроение. Хлопок прекрасно
снимает стрессы, помогает при душевных травмах и
неврозах. Постельное белье из хлопка не липнет к телу, не
бьет током, не скользит по поверхности кровати. Даря вам
спокойный сон.
15
Хлопок не впитывает запахов, гипоаллергенен
(полная очистка сырья и специальная обработка
исключают аллергические реакции у взрослых и детей).
Поэтому вы может не волноваться за свое здоровье и
здоровье ваших близких.
Ткани из хлопка хорошо пропускают воздух, легко
впитывают и хорошо испаряют влагу. Поэтому под таким
постельным бельем вам будет комфортно: не жарко и не
холодно.
Хлопковые ткани очень мягкие и легкие. Способны
дарить вам приятные ощущения и окутывать своей
нежностью.
Хлопок хорошо красится – даёт нам массу цветовых
и графических возможностей и при этом, практически не
выгорает. А значит будет долго радовать вас сочностью
красок и насыщенностью рисунка. Хлопок удобен и
приятен в использовании, легок в уходе, устойчив к
истиранию и разрыву. Изделия долго будет служить вам.
Сравнивая хлопок с другими растительными
волокнами, можно отметить, что согревающий эффект
хлопка выше, чем у льна. Хлопок прочнее шерсти, хотя и
менее прочен, чем лен или шелк. При этом, однако,
изделия из хлопка склонны к садке и сминаемости.
Хлопок на сегодняшний день - важнейшее
текстильное волокно растительного происхождения. Около
200 миллионов людей в 70 странах мира заняты его
выращиванием и переработкой. Таким образом, хлопок
является одним их важнейших факторов экономики в
целом. Однако возделывание хлопка в промышленных
масштабах имеет и теневые стороны. Традиционные
методы наносят вред людям, животным и растениям – как
в
процессе
выращивания,
так
и
посредством
произведённого из хлопка текстиля. Единственной
альтернативой является возделывание этой культуры в
16
соответствии с нормами экологической безопасности и
справедливая торговля.
Как правило, из 39 известных природных видов
хлопчатника возделывается только 5.
Хлопчатник обыкновенный, или мексиканский,
или упланд (G.hirsutum) – кустарник высотой 0,6–1,5 м.
Семена овальные, покрыты густым линтом сероватого,
рыжего или зеленого цвета и белыми длинными
волокнами. Это наиболее распространенный в мире вид
хлопчатника. Именно он дает до 80% мирового
производства хлопкового волокна. Родина этого вида –
возможно Центральная Америка или юг Мексики, однако
его многочисленные сорта выведены как в Новом, так и в
Старом Свете.
Упланд (Upland Cotton) отличается устойчивостью к
болезням, высокой продуктивностью и крупными
коробочками, дающими тонкое волокно средней длины
(20-25 мм). Используется для изготовления верхней
одежды, нижнего и постельного белья, полотенец,
скатертей, спортивной формы и т.д. «Упланд» признан
стандартом хлопка.
Хлопчатник барбадосский, перуанский, или
египетский (G.barbadense) – наиболее ценный вид
хлопчатника, от которого произошли все современные
длинноволокнистые сорта. Его вероятная Родина – запад
Южной Америки.
Египетские типы происходят от островных типов,
интродуцированных в Египет. Их выращивают в Египте, на
юго-западе США, в Западной Азии, Судане и Перу.
Наиболее ценными считаются сорта Мако (37-47 мм),
Гизза (34-43 мм) и Пима (35-45 мм). Они используется для
изготовления высококачественных тканей, дорогой пряжи
и модной одежды. Количество длинноволокнистого хлопка
ограничено и составляет всего 3-4 % от мирового объема
производства волокна.
17
Цветной хлопок - разновидность хлопка с
натуральной органической пигментацией волокон. Это
новый сорт, волокна которого от природы не белые, а
окрашены в бежевый, желтоватый, зеленоватый,
оранжевый, коричневый и даже лиловый цвет. Пользуется
большим спросом на мировом рынке (особенно в США,
Германии и Швеции), так как является экологически
чистым продуктом и не требует дополнительного процесса
окрашивания. Этот чудесный хлопок выращивается не
только в США и Перу, но и у нас в России.
Джут
(Corchorus
L)
(калькуттская пенька) занимает
второе место среди прядильных
растений после хлопчатника.
Промышленное значение имеют 2
вида этого рода: крупноплодный
(Corchorus
capsularis
L.)
и
длинноплодный
(Corchorus
ditorius L.) джут.
Люди с давних времен
использовали джутовое волокно
для изготовления веревок, грубой
одежды,
молодые
побеги
использовались в пищу. Однако,
появление
джута
как
коммерческого товара относится к
концу 18-го столетия. Появились
новые технологии, из джутового
волокна начали прясть пряжу и
ткать джутовую ткань. Из-за особенностей строения,
джутовое волокно - достаточно прочное, но грубое и
жесткое, поэтому из него нельзя получить пряжу для
изготовления тонких тканей.
18
Долгие годы в основном использовалось основное
свойство джутового волокна - его гигроскопичность. Из
джута производили мешки, которые превосходно
впитывают влагу, но не пропускают ее внутрь, затаренному
продукту. Их широко использовали для перевозки сахара,
соли, цемента, удобрений и прочих продовольственных и
непродовольственных товаров, которые необходимо беречь
от намокания. В настоящее время джут применяется
главным образом для изготовления веревок, шпагатов,
мешочной тары, различных видов мебельной и
упаковочной ткани. Джутовая мешковина также
используется для упаковки более дорогих видов
текстильного волокна: льна, хлопка, шерсти. Лучшие сорта
джута идут на ткани и ковровые изделия. В смеси с
хлопковым волокном из него вырабатывают бельевые
ткани.
Лен не смогли заменить ни
теплая шерсть, ни естественный или
искусственный шелк. Лен («лион»
(греческое) и «линум» (латинское))
обладает уникальными свойствами. Он
дарит людям масло, тончайший батист,
брюссельские и вологодские кружева,
простынное полотно, скатерти, белье и
одежду, отличающиеся прекрасными
санитарно-гигиеническими качествами,
долговечностью,
прочностью
и
устойчивостью против гниения. Под
льняными парусами ходили суда по
морям и океанам, принося новые
открытия. Льняные холсты сберегли
для нас творения великих мастеров
кисти.
Льняная пряжа на разрыв почти
19
в 2 раза крепче хлопчатобумажной и в 3 раза крепче
шерстяной. Она гигроскопична — не только впитывает
влагу, но и «отводит жару», обеспечивая отличное
самочувствие, особенно в жарком и влажном климате.
Вода испаряется с нее поч ти с той же скоростью, что с
поверхности водоема, в результате чего льняная ткань
всегда свежая и прохладная. Лен не вызывает аллергии и
задерживает развитие бактерий. Кремнезем, содержащийся
в льне, предохраняет его от гниения. Недаром египетские
жрецы носили одежды из льна, который был символом
чистоты, света и верности, а мумии египетских фараонов,
забинтованные в тончайшие льняные ткани удивительной
прочности, сохранились до наших дней. Гибель урожая
льна в древнем Египте приравнивали к одной из «семи
египетских казней». Когда не было еще бумаги, многие
книги писались на тканях. Так, одна из известных книг —
«Льняная книга» древних этрусков была написана на
льняной ткани еще в VII в. до н. э.
Сказочно красив лен, когда он цветет. Поле
становится
голубым.
Голубые,
синеватые,
реже
фиолетовые, розовые или белые цветки собраны в кисти.
Крупные (15—20 мм в диаметре), правильной формы
раскачиваются они на длинных цветоножках. Однако эту
сказку можно увидеть только утром. Нежные цветки
раскрываются с рассветом, а к полудню с наступлением
жары снова складываются или осыпаются на землю
голубыми снежинками. С 1 га посевов пчелы могут собрать
до 15 кг меда.
Существует около 300 видов льна, для производства
текстиля используются в основном два – лен – долгунец и
лен – кудряш.
Лен - отличный антисептик, он подавляет вредную
микрофлору,
снимает
зуд,
жжение
и
другие
воспалительные явления.
20
Льняная пряжа на разрыв почти в 2 раза крепче
хлопчатобумажной и в 3 раза крепче шерстяной.
Льняная ткань гигроскопична — не только
впитывает влагу, но и «отводит жару», обеспечивая
отличное самочувствие, особенно в жарком и влажном
климате. Вода испаряется с нее почти с той же скоростью,
что с поверхности водоема, в результате чего льняная
ткань всегда свежая и прохладная. Лен не вызывает
аллергии и задерживает развитие бактерий. Кремнезем,
содержащийся в льне, предохраняет его от гниения.
Постель изо льна, утверждают ученые, ослабляет
воздействие неблагоприятной экологии, не накапливает
статического электричества, а потому дольше остается
чистой, не липнет к телу и не сбивается складками. Лен
хорошо согревает зимой, а душными летними ночами
создает ощущение прохлады, отводя избыток тепла от
кожи: под льняной простыней кажется, что температура
упала на 4-5°. В отличие от хлопчатобумажных
комплектов, которые со временем желтеют, льняные чем
дальше, тем становятся белее!
Спать на белье из льна врачи рекомендуют людям с
проблемной,
чувствительной
кожей,
страдающим
дерматологическими
заболеваниями,
аллергикам
и
астматикам. Причем не на цветных комплектах, а на
изготовленных из неотбеленного (серого) льна. Перебрали
солнечных лучей на пляже, и теперь все тело как огнем
горит? Отдохните на льняной простыне, и вам станет
намного легче.
Не секрет, что в домах, особенно после установки
герметичных
пластиковых
окон,
накапливается
радиоактивный газ радон. Он образуется при распаде
урана, содержащегося в грунте и строительных
материалах. От вездесущего газа только два спасения:
всегда держать открытой форточку в спальне и стелить на
21
кровать льняное белье - оно в несколько раз снижает
уровень радиации и в два раза ослабляет гамма-излучение.
Верхняя одежда изо льна хорошо защищает
человеческий организм от солнечной радиации; льняные и
льносодержащие ткани и изделия хорошо поддаются
стирке в горячей воде, кипячению, сушке на солнце,
глажению горячим утюгом, что позволяет добиться их
максимальной стерилизации.
Недостатки льняных тканей - повышенная
сминаемость и усадка - нивелируются сырьевыми
добавками других видов волокон и новыми видами
заключительных
отделок
(био-энзимных
и
нанотехнологических).
К современным льносодержащим сырьевым
композициям можно отнести: лен-полиэфир (40+67); ленполиамид (5+25); лен-вискоза (30+60); лен-лиоцелл
(45+55); лен-тенсель (45+55); лен-купра (45+55); ленполиуретановые волокна (2+6); лен-металлизированные
волокна (30+45); лен-хлопок (40+65); лен-шерсть (18+58);
лен-конопля (25+73); лен-натуральный шелк (12+40).
Для
изготовления
современных
тканей
также
применяются
более
сложные
композиции волокон: лен-полиэфирвискоза-натуральный шелк; леншерсть-полиамид;
лен-хлопоктактель-полиэфир и др.
Еще одно волокно из растения
этого рода – новозеландский лен
(формиум) на мировом рынке
появился с 1830 г.. В XIX в. занесен в
Азию (Индию), Африку, на остров
Маврикий и Азорские острова и в
Европу (побережье Средиземного
моря), а в конце XIX в. завезен в
22
Россию.
Листья новозеландского льна по праву считают
одними из самых прочных. Механические волокна имеют
толстую оболочку и выдерживают максимум натяжения.
Немецкий ученый С. Швенденер вычислил, что сила
сопротивления таких клеток выше, чем у каленого железа
и кованой
стали.
Опыты
показали,
что
лист
новозеландского льна выдерживает массу в 410 кг. Второй
вид этого рода — формиум Кука — имеет значительно
менее прочные листья, которые не превышают в длину
2,5 м.
Волокно листьев этой культуры белое, гибкое,
блестящее, очень прочное. Применяют как заменитель
сизаля при производстве шпагата и канатных изделий, а
также как прядильное волокно для изготовления прочных
тканей, устойчивых к действию воды. Хорошо
обработанное волокно используют для примеси к
хлопковому и шерсти.
Современный
процесс
обработки
листьев
новозеландского льна напоминает древний способ маори,
с той лишь разницей, что в настоящее время почти все
операции выполняют машины. Из новозеландского льна
ткут
дорожки,
маты,
обивочный
материал.
Из новозеландского льна делают традиционные юбки
«пиу-пиу». Из свежего зеленого листа вырезают узкие
полоски, которые затем подвергают специальной
обработке: скоблят, вымачивают, красят. В результате
из каждой полоски листа получается тонкая длинная
трубочка
белого
цвета
с черными
поперечными
«поясками». На одну юбку необходимо приблизительно
240 таких трубочек.
23
Наряду с хлопком и льном
все
большую
популярность
приобретает конопля. В разных
странах конопля имеет различные
названия: пенька, hemp, марихуана,
банг, ганджой, гашиш и т.д. Это
экологически
чистое
волокно
желто-коричневого цвета, которое
трудно
отбеливается,
на
термообработку
и
инсоляцию
реагирует так же, как хлопок, а
физико-механические свойства его
приближены ко льну. Лучшее по
качеству текстильное волокно из конопли производится в
Италии. Несмотря на то, что украинские ученыеселекционеры Глуховского НИИ лубяных культур
добились серьезных успехов по выведению элитных сортов
конопли текстильной, в Украине в настоящее время
технологии по выращиванию и переработке этого
перспективного волокна практически не развиваются.
На обработку конопли требуется вдвое больше
времени, чем на изготовление тканей из других посевных
культур. Затраты времени на производство связаны с
необходимостью ручной обработки материала на всех
стадиях процесса изготовления ткани.
Волокна конопли – одни из наиболее крепких и
выносливых среди растительных волокон. Изнашиваемость
одежды, сделанной из этого материала в несколько раз
превосходит своих основных конкурентов. Ткань из
конопли не только очень плотна, но и не поддается
растягиванию, сохраняя свои формы и пропорции.
Пористость волокон конопли позволяет ткани
лучше впитывать влагу, и поэтому потери цвета при стирке
минимальны. Это так же дает возможность телу «дышать»
во время сильной жары, сохраняя прохладу.
24
Внимание надо обратить на положительное
психофизическое воздействие этой одежды, что связано с
благотворным влиянием на состояние нервной системы
посредством контакта желез внешней секреции с тканью.
Материал из конопли (хемпа) мягок и прочен,
долговечен,
а
при
постоянном
использовании
удивительные
свойства
конопляной
ткани
даже
усиливаются. Стойкость материала поддерживается особой
структурой волокон конопли: устойчивость к внешним
воздействиям, ткань не деформируется и не портится при
стирке при температуре 90 градусов, не теряет форму в
процессе носки.
При постоянном использовании конопляная ткань
становится более активной и сохраняет способность
нейтрализовать
токсины,
не
дает
развиваться
болезнетворным
микробам,
не
создает
условий,
препятствующих
обменным
процессам
в
коже.
Гигиеничность обеспечивается свойствами природной
мембраны: натуральная ткань не создает «парникового»
эффекта на поверхности тела под одеждой, что позволяет
коже свободно дышать. Ткань из конопли исключает
перегрев тела в жаркую погоду и переохлаждение в
холодное время года.
Конопляная ткань (как и льняная) поддерживает
нормальный теплообмен человеческого организма: зимой в
ней не холодно, а летом не жарко. Ультрафиолетовое
излучение, столь губительное для нашей кожи,
задерживается конопляной тканью почти полностью (на
95%), тогда как другими тканями - лишь на 30-50%. Ткань,
получаемая из конопли, обладает высокой степенью
устойчивости и при обработке сохраняет полезные и
ценные свойства природного материала. Она остается
биологически активной, мягко взаимодействует с кожей, и
способна защитить кожу от вредного воздействия внешней
среды — солей тяжелых металлов, неблагоприятного
25
сочетания температуры и влажности, негативного действия
излишнего
ультрафиолетового
облучения.
Ее
гипоаллергенность достигается благодаря отсутствию в
растительном сырье токсичных химикатов, используемых
для борьбы с сорняками, вредителями и болезнями
культурных растений. Там, где растет конопля, деревья и
кустарники
не
заражаются
инфекциями,
и
не
обнаруживаются насекомые-вредители.
Лечебно-профилактические качества конопляной
ткани:
Гипоаллергенность
достигается
благодаря
отсутствию в растительном сырье токсичных химикатов,
используемых для борьбы с сорняками, вредителями и
болезнями культурных растений. Там, где растет конопля,
деревья и кустарники не заражаются инфекциями, и не
обнаруживаются насекомые-вредители.
Гигиеничность
обеспечивается
свойствами
природной мембраны: натуральная ткань не создает
«парникового» эффекта на поверхности тела под одеждой,
что позволяет коже свободно дышать. Ткань из конопли
исключает перегрев тела в жаркую погоду и
переохлаждение в холодное время года.
Защита становится результатом барьерных свойств
конопли, как лекарственного растения. Ткань защищает
кожу от вредных воздействий внешней среды (солей
тяжелых
металлов,
неблагоприятного
сочетания
температуры и влажности, повреждающего эффекта
избыточного ультрафиолетового облучения).
К дополнительным преимуществам одежды
относятся освежающее и смягчающее действие живой
ткани, которое благотворно влияет на работу тела в
течение дня, отсутствие раздражения на коже и общий
тонизирующий эффект. При постоянной носке ткань,
применяемая для изготовления данной одежды, становится
более активной и сохраняет способность проводить
26
полезные свойства конопли. Одежда никогда не
электризуется.
Потребительские качества:
Стойкость материала поддерживается особой
структурой волокон конопли, из которых производится
ткань: материал устойчив к внешним воздействиям, не
деформируется и не портится при стирке. Модели одежды
не теряют форму в процессе носки, они лишь становится
мягче и удобней.
Практичность обусловлена функциональными
достоинствами ткани, которая, к тому же, не требует
специального ухода.
Комфорт создается удобством и естественностью в
движении. Ткань равномерно распределяет ощущения тела,
не создавая резких контрастов, что становится условием
комфорта для любой индивидуальности.
Одежда из конопли - это одежда с оздоровительным
эффектом. Она идеально подходит для занятий спортом и
фитнесом. Эффект от занятий спортом в одежде,
изготовленной из конопли, усиливается благодаря ее
способности обеспечить и поддержать естественную среду
тела во время тренировок. Тело получает дополнительную
поддержку, в восстановительном периоде быстро
восполняет
энергетические
затраты
и
способно
поддерживать высокую степень активности. Модели
одежды
отвечают
наиболее
важным
принципам
современного городского стиля - функциональная свобода,
практичность в повседневной жизни, универсальные и
взаимосочетаемые цвета и формы.
На сегодняшний день конопля стала новым элитным
материалом для современных дизайнеров и позволила
создать новое направление моды. В Европе, США и Канаде
одежда из волокон конопли считается шиком моды.
Ткань из конопли и сшитая из нее одежда всегда
пользовались завидной популярностью у наших предков.
27
За 8 тысячелетий до н. э., по свидетельству археологов,
люди уже щеголяли в конопляных одеяниях, а хорошо
известная нам фирма LEVI’S в самом начале прошлого
века попыталась внедрить массовое производство моделей
из того же материала. Правда, скоро сдалась – ткань
требовала сложной обработки, специальных технологий,
оборудования, да и немалых средств.
За последние пять лет в мире зарегистрировано
12 новых видов натуральных текстильных волокон
растительного происхождения (из стеблей, листьев и
даже лепестков растений). Среди экзотических вариантов
натуральных волокон, которые все чаще применяют в
модных тканях, можно назвать рами, сизаль, луобума,
бамбук, банан.
Еще в 4000 году до н.э. люди использовали крапиву
для изготовления одежды. «Жгучую» форму носили также
солдаты французского императора Наполеона.
Из длинных и прочных волокон крапивы
изготавливали пряжу для ткани, идущей на пошив одежды,
парусов и мешков. Из неё ткали ковры, вили верёвки и
канаты, плели рыболовные сети.
Говорят, на западном берегу Ладожского озера
археологами была найдена рыболовная сеть, сплетённая из
крапивных нитей ещё в каменном веке.
В конце концов, недаром героиня сказки Андерсена
«Дикие лебеди» спасла своих братьев от злых чар при
помощи крапивы. Нарвав крапивы, она размяла её стебли,
напряла нитей, а затем изготовила из них рубахи-кольчуги,
вернувшие братьям человеческий облик.
«В сказке отразилась давняя вера людей в
чудодейственные свойства ткани из волокон крапивы,
способной, якобы, оберегать человека от злых чар и
дурного глаза, а также исцелять от различных болезней.
28
Недаром из крапивной пряжи вязались носки, которые
носили при ревматических болях, пояса, применяемые при
радикулите и мигрени».
Крапиву на прядение собирают весной. Это готовая
треста, о качестве которой позаботилась сама природа –
осенние дожди и туманы, зимний мороз и весенняя
оттепель.
Из длинных и тонких волокон – кудели – ткали
плотные холсты – потом шили сарафаны, рубахи,
полотенца, постельное белье – все необходимое для
достойного приданого. Холсты отбеливали на росе и снегу,
вываривали в отваре древесной золы или подкрашивали
отваром ромашки и васильков.
Из коротких и грубых волокон – изгребья и пачесей
– ткали грубое и более редкое полотно – так называемую
ряднину, которая шла на мешки, одеяла, подстилки и
накидки на возы.
Из непряденых волокон вили веревки и канаты.
Сначала волокна в течение суток вымачивали в отваре
дубовой коры для прочности. Затем делили на две части,
одну из которых окрашивали в черный цвет отваром
ржавого мха. Скрученные из волокон двух цветов веревки
поражали затейливостью и неповторимостью рисунка!
Лен,
конопля,
бамбук,
крапива
обладают
антисептическим, антигрибковым действием, снимают
электростатику. Для городского человека такой наряд –
шаг к природе.
Отходы крапивы использовали, как паклю, для
прокладки между бревнами и заделывания щелей при
строительстве новой избы. Из крапивной пряжи вязали
грубые носки-тапочки, которые носили, не снимая, при
ревматизме, пояса, согревающие поясницу при радикулите
и шапочки, от появления которых на голове проходили
любые мигрени.
29
Это растение на самом деле имеет несколько
преимуществ перед льном. Во-первых, пряжа из нее мягче,
потому что делается она не из листьев, а из полых стеблей.
Во-вторых, вследствие той же полости она обладает
лучшей теплопроводностью, чем льняная. Летом в ней
прохладнее, а зимой – теплее. В-третьих, пряжа из крапивы
значительно дешевле льняной и процесс ее производства
не так сильно загрязняет окружающую среду.
Крапива гораздо мягче, тоньше, шелковистей и
эластичней конопляных, дешевле по выращиванию и
производству, чем льняные, а про экологическую сторону
вопроса и говорить нечего. Какие химикаты, удобрения,
специфический климат – это же сорняк! Крапиве не
страшны ни дожди ни засухи, только дай ей волю –
покроет своими зарослями всю территорию Европы. А в
зарослях этих тут же найдут приют более 40 видов
насекомых и маленьких птичек.
Рами.
В
культуре
используют 2 вида: Boehmeria
nivea — рами белое, или
китайская крапива, и Boehmeria
tenacisima — рами зеленое, или
индийская крапива. Волокно
обоих видов очень близко по
своим качествам. Рами имеет
тонкое волокно, пригодное для
производства
высококачественных
бельевых
и
специального назначения технических тканей. Как сырье
для текстильной промышленности волокно соответствует
льняному волокну и шелку.
Главным пооизводителем рами остается Китай. В
небольшие размерах его культивируют в США (Флорида),
в Бразилии. Для стран Африки рами считается
перспективной культурой.
30
Рами имеет исключительно длинные волокна,
которые могут достигать 150-400 мм в длину (длина
волокна льна около 33 мм, конопли — около 25 мм).
Диаметр волокна рами 25-75 мкм. Прочность отдельного
волокна достигает 17-20 г (хлопковое волокно
выдерживает до 7 г). Волокно рами поглощает влагу,
быстро ее отдает, почти не садится и не растягивается. Оно
противостоит действию химических веществ лучше
большинства других волокон.
Природный цвет - белый, хорошо окрашивается,
обладает бактерицидными свойствами и естественным
шелковистым блеском. В современных тканях это волокно
смешивают с натуральным шелком, мерсеризованным
хлопком и вискозой.
Сизаль
(правильнее
сисаль)
грубое
волокно
получаемое из листьев агавы.
(агава, хенекен, кантала) сверхпрочное
на
разрыв
и
истирание волокно, обладающее
противогнилостными свойствами
(содержание целлюлозы 70...72%).
То, что в торговле называют
сизаль, является продуктом трех
разных растений рода Агава. Из
Agave
sisalana
получают
настоящую сизаль — пеньку,
Agave fourcroydes дает хенекен и
Agave cantala — волокно под названием «кантала» или
«магэ».
Волокно растений агавы (сизаль) относится к
грубым, используется для изготовления ковров, канатов,
веревок, шпагата, упаковочных (тарных) тканей. По
прочности оно превосходит волокно конопли.
31
Волокно хенекена несколько
короче волокна сизаля (в среднем
около 110 см), менее прочно и менее
устойчиво к морской воде, но
отличается
лучшей
способностью
завязываться,
что
дает
ему
преимущество
в
производстве
упаковочного шпагата.
Волокно
канталы
тонкое,
белое, блестящее,
используют его, так же как и волокно
других агав, для изготовления тканей (в
Индии), веревок, сетей и др. Мировое
производство 2-3 тысячи тонн. Ранее
использовалось только для плетения
циновок, а теперь - в пальтовых,
плащевых,
мебельно-декоративных
тканях
и
ковровых
напольных
покрытиях. Интересна также новая сырьевая композиция:
сизаль-кашемир-люрекс.
В настоящее время крупными производителями
сизаля являются Танзания, Кения, Уганда, Ангола и
Мозамбик; в Азии наибольшее количество волокна сизаля
производит Индонезия. В Америке сизаль возделывают
Бразилия, Гаити, Венесуэла.
Из листьев близкого вида агавы fouteroydes
добывают мексиканский сизаль, который также называют
юкатанский
сизаль
или
генекен.
Луобума (luobuma) волокно
с
5000-летней
историей, однако только сейчас
его
начинают
активно
32
использовать в Китае в промышленном производстве
текстильных материалов. Это растение произрастает в
лесах Китая (провинция Синьцзян). Основные свойства:
высокая гигроскопичность, воздухо- и паропроницаемость,
бактерицидность, защита от УФ-излучения, стимуляция
кровообращения; ткань из луобумы хорошо окрашивается,
малоусадочна, пропускает длинные лучи инфракрасного
излучения, которые способствуют восстановлению клеток
человеческого организма и лечению артритов.
Бамбук - Нарастающая
популярность
бамбукового
волокна при изготовлении
одежды (во всех ее вариантах)
объясняется
его
замечательными свойствами,
резко выделяющимися даже
среди прочих натуральных
материалов.
Тонкость
и
мягкость нити (в ткани или
пряже), прочность, чистота и
яркость окраски, устойчивость
формы в изделии в обоих
направлениях.
Уникальное свойство природного кондиционера –
«тепло зимой и прохладно летом», объясняется наличием
на поверхности бамбукового волокна большого числа
эллиптических пор разного размера, которые моментально
абсорбируют влагу (приблизительно в три раза
эффективнее хлопка). Эта же структура способствует
испарению влаги во внешнюю среду, т.е. бамбуковое
полотно работает как барьерный фильтр для потовых
выделений человека. Естественным при этом является и
эффект прохлады, ощущаемый телом даже в достаточно
жаркую погоду. Неожиданная теплота в холодное время
33
года объясняется «воздушным одеялом», образуемым
легкой пористой структурой бамбукового волокна.
В аспекте физической структуры (пористость и легкость),
бамбук можно сравнить с нашим «зимним» бестселлером –
верблюжьей шерстью.
Бамбуковое волокно содержит элемент, названный
"zhukun", который обладает антибактериальным действием
и одновременно блокирует запахи. Эксперименты
доказывают, что примерно равное количество бактерий
содержат однотипные изделия из хлопка и древесной
вискозы, в то время как в бамбуковых изделиях их на 75%
меньше. Впервые выявленное в Японии, это открытие
также проверено Шанхайским Институтом Микробиологии
и в Китайской Текстильной Академии.
Бамбуковое
волокно
задерживает
ультрафиолетовое излучение в сотни раз эффективнее
хлопка.
В известном Резюме Лекарственных веществ Ли
Шиженя (Li Shizhen, 1518-1593), отмечены более 20
различных лечебных свойств и предназначений бамбука. И
имеются тысячи подтверждений, основанных на опыте
простых людей.
Бамбуковое
волокно
содержит
много
микроэлементов, замедляющих старение организма, таких
как пектин, тирозин, витамины Е, GE, SE, и т.д.
Современная медицинская наука это подтверждает,
добавляя, что наличие в составе волокна соединений
класса эстеров и необходимых аминокислот благотворно
воздействуют на кожу и повышают ее иммунную
стойкость.
Не последним аргументом в пользу одежды из столь
необычного материала является устойчивая тенденция
современной моды к использованию чистых, натуральных
материалов. Все мы отдали «должное» бесконечным
34
нитронам и лавсанам, настало время совместить в
повседневной одежде стиль, комфорт и здоровье!
Банан текстильный служит источником волокна
под названием абака или манильская пенька (Manila hemp –
манильская пенька). Это лучшее сырье для корабельных
канатов и веревок. Используется для изготовления тканей,
прочной мешковины, веревок, шпагата. Во время второй
мировой
войны
манильская
пенька
считалась
стратегическим сырьем.
Родиной Musa textilis
являются Филиппины.
Главный производитель и экспортер волокна —
Филиппины. В небольшом объеме возделывают в
Индонезии.
Растение
банана
текстильного имеет существенные
отличия от банана съедобного:
стебель более тонкий, листья
меньшего
размера
и
узкие,
высыхают и опадают значительно
раньше, чем листья банана. Плоды
значительно меньше по размеру
плодов банана, созревшие плоды
вначале зеленые, затем желтеют и
содержат
большое
количество
черных семян. Одно корневище
банана может образовать 10-12 и
более
надземных
побегов.
Цветочный стебель выносит большое соцветие —
повислую кисть. Плод 3-гранный, согнутый, 5-8 см,
зеленый, многосемянный, несъедобный.
Существует около 100 разновидностей банана
текстильного,
особенно
на
Филиппинах,
однако
коммерческое значение имеют не более 20. Они
различаются по количеству волокна, а также по трудности
35
его выделения, по урожайности, что в конечном счете
является главным при выборе сорта для возделывания.
Волокно банана текстильного самое прочное среди
растительных волокон, очень эластичное, легкое, не
подвержено гниению ни в морской, ни в пресной воде.
Волокно извлекают из листовых влагалищ, которые
образуют ложный стебель. Пучки волокон достигают
длины 90-300 см, элементарные волокна имеют длину 2-12
мм, диаметр 16-32 мкм. Цвет волокна от белого до
красновато-желтого, волокно хорошо окрашивается,
гигроскопично, может впитывать влагу до 50% от своей
массы, легче волокна хлопчатника и прочнее сизаля.
По текстуре волокна банана похожи на шелк. На
ощупь банановые нити как шелк, мягкие, гладкие и с
блестящим отливом. Их широко используют в текстильной
промышленности для изготовления, одежды и ковров.
Банановое волокно – натуральное лубяное
волокно, обладающее следующими физическими и
химическими характеристиками, а также другими
свойствами:
добывание
бананового
волокна
аналогично
добыванию бамбуковых волокон и волокон рами, но
тонкость и давимость намного лучше;
химический состав бананового волокна
–
целлюлоза, гемицеллюлоза и лигнин;
обладает большой прочностью;
оно практически не растягивается;
блеск волокна зависит от добычи и прядения;
банановое волокно легкое;
хорошо и быстро впитывает влагу;
банановое волокно – экологически чистое;
средняя тонкость волокна 2400 нм;
его можно прясть почти всеми методами, включая
кольце прядильные, прядения с открытым концом,
36
прядение лубяными волокнами, полу-камвольное прядение
и другие.
Кроме банана текстильного волокно получают из
банана японского и некоторых других видов и даже от
культурных форм, однако выход и качество волокна у них
невысокие.
Помимо перечисленных применяют в текстильной
промышленности следующие растительные волокна: соя,
капок, кенаф, юкка, койра, ваточник, кендырь,
канатик, сесбания, сида, сансевиера, кроталярия,
фуркрея, пальма.
Соя - Создатели «соевого
волокна» называют его «тканью
нового
столетия».
Этот
экологически чистый природный
материал создан по новейшей
биотехнологии. Первое в мире
соевое волокно создано в Южной
Корее на основе переработки
растительных протеинов бобов
сои. В настоящее время одежда из
сои имеет большую популярность
в Китае, откуда стремительно
расходится по всему миру.
Интересно то, что одним из
первых энтузиастов одежды из сои
был знаменитый американский бизнесмен, «отец»
известной марки в автопромышленности Генри Форд,
признанный «бизнесменом века». Уже в 30-е годы он
носил костюмы из сои.
37
В чем же превосходство ткани из сои?
Одежда из сои удобна в носке. По мягкости не уступает
кашемиру и шелку. Настолько комфортна и легка, что Вы
буквально не чувствуете ее на своем теле. Изделия удобны
в стирке. При стирке не нуждаются в горячей воде. А
также не садятся, не линяют и быстро сохнут.
Волокно белка сои содержит 18 видов аминокислот
и растительных активных компонентов, полезных для
организма
человека.
Действуя
комплексно,
они
предотвращают сухость кожи, делают ее гладкой,
способствуют нормальному кровообращению.
Одежда антистатична, дополнительно обладает
антибактериальными свойствами. Обеспечивает защиту от
ультрафиолетового излучения. Эта способность делает эту
ткань незаменимой для производства летней одежды.
Высокая влагоотдача. Ткань из волокон сои хорошо
выводит влагу, что позволяет бороться с потоотделением,
соответственно предотвращая появление неприятных
запахов. Это происходит за счет того, что влага мгновенно
поглощается тканью и испаряется. Это является главным
преимуществом над хлопком.
Наряду с бамбуком и коноплей, соя как сырье для
изготовления одежды представляется перспективным еще
и в силу особенностей произрастания. Масштабы
распространения
в
естественных
условиях, простота разведения и
устойчивость
к
вредителям,
определяют возможность получения
индустриальных количеств чистых
натуральных материалов.
Волокно сейбы известно под
названием
«капок».
Сейба
—
листопадное растение.Плоды сейбы
— продолговатые твёрдые коробочки
38
длиной десять – двенадцать сантиметров, внутренние
стенки их покрыты массой тонких шелковистых
желтоватых
волосков,
напоминающих
хлопок,
представляющих из себя смесь лигнина и целлюлозы.
Волосок гладкий, только у его основания имеется
кольцеобразная шероховатость. Гладкая поверхность и
ломкость
элементарных
волокон
затрудняют
использование их для прядения. В последние годы капок
стали смешивать с другими волокнами. Среди этих
блестящих волосков расположено множество мелких, едва
заметных коричневатых семян. На одном дереве их может
развиться более миллиона. Процесс сбора урожая сейбы и
отделения волокна в Панаме является ручным и
трудоёмким.
Волоски-волокна, имеющиеся в плодах
у
представителей многих родов бомбаксовых, называют
«капок» и широко используются вместо ваты для набивки
подушек, в производстве мягкой мебели, для спасательных
жилетов (капок очень слабо намокает) и курток, кругов,
мягких игрушек, а также в качестве звуко- и
теплоизоляционный
материал.
Капок – суперлёгкий, пышный, экологически чистый. Он
не слёживается, не теряет формы, не создает среды для
размножения бактерий и не вызывает аллергии, поэтому он
замечательно подходит для набивки матрасов, одеял и
даже автомобильных сидений. Не случайно с давних пор
считалось, что после ночи на таком матрасе человек не
только прекрасно высыпался, но и приобретал новые силы
и заряжался свежей энергией. В наши дни ценятся
наполнители из капока в смеси с хлопком. При добавлении
слоя из волокон кокосовой пальмы, создающих
необходимую жёсткость, получается замечательный
современный матрас, который рекомендуется использовать
даже для новорожденных.
39
В настоящее время использование волокна в
значительной
степени
заменено
искусственными
материалами. Сейба — основной поставщик капока, и
поэтому её называют также шерстяным, шелковым или
хлопковым деревом, хотя капок не используют для
изготовления пряжи и тканей из-за ломкости волосков
плодов сейбы. Источником капока служит также близкий к
сейбе южноамериканский род хоризия («Chorisia»).
Волокно кенаф, как и волокно
джута, пригодно для изготовления
упаковочных тканей и мешков, а
также для выработки ковров и
скатертей.
Выращивают кенаф в ЮгоВосточной
Азии,
Южной
и
Центральной Америке, в некоторых
странах Африки.
Слово кенаф не русское. Это
название растения получило в Иране.
В переводе – это прядильное, пряжа.
Ботаническое название кенафа –
гибискус канабинус.
В коре стебля залегают
лубяные волокна, представляющие
собой механическую ткань, которая
после первичной обработке стебля – мочки и
последующего отделения ее от древесины – выделяется в
виде волокна кенафа.
При выращивания кенафа необходимо стремится
получить стройный, высокий стебель. Чем меньше будет
разница в диаметре нижней части стебля и верхней, тем
лучше будет волокно.
Стебель. Кенаф - очень стройное и высокое
растение. В условиях Средней Азии, Дагестана и
40
Азербайджана наиболее высокорослой расы достигают 5 м
высоты, самые же низкие имеют высоту до 1,2 м. Обычно
высота стебля стоит в прямой зависимости от выхода
волокна, т.е. чем длиннее стебель, тем больше выход
волокна и наоборот.
Богатство волокнистых пучков кенафа смолистыми
веществами придает изделиям из волокна чрезвычайно
важное свойство – быть непроницаемым для влаги. Это
свойство
является
незаменимым
для
такой
промышленности, как сахарная, тара для которой не
делается из волокна пеньки или льна.
Кенаф обладает такими же свойствами, что и джут, и
поэтому является его полноценным заменителем. Разница
между ними заключается в том, что техническое волокно
кенафа более жесткое из–за большего одревеснения
срединных пластинок и элементарных волокон и имеет
низкий номер.
Юкка (лат. Yúcca) — род
древовидных
вечнозелёных
растений из семейства Агавовые
(Agavaceae). На американском
английском чаще произносится
как «Якка».
Стебель
деревянистый,
иногда
древовидно
разветвлённый. Листья сизозеленые до 70 см длиной, при
ширине 4 см, с заостренной
верхушкой, скучены на концах
ствола или ветвей, линейно-ланцетные, остроконечные,
края опушены многочисленными белыми, тонкими,
завивающимися нитями. Цветки довольно крупные,
колокольчатые, белые, повислые на коротких цветоножках,
образуют многоцветковую метёлку.
41
Волокна юкки, которые добывают из юкки
нитчатой, обладают хорошей прочностью. Из нее
изготовляют крепкое текстильное волокно и так
называемую “крафт-бумагу”. Самые первые джинсы были
изготовлены из жесткого волокна юкки, а не из хлопка. В
США, чтобы повысить носкость джинсовой ткани, в нее до
сих пор добавляют около 5% волокон юкки. Из юкки
делают канаты и бумагу, она содержит вещества с
ценными лечебными свойствами
Кокосовая койра – это
растительное волокно кокосовой
пальмы,
получаемое
из
межплодника хорошо известных
нам кокосовых орехов. Еще
издревле
были
известны
уникальные
свойства
этого
материала
–
он
очень
износоустойчив и прочен, ведь не
зря слово «койра» в переводе с
языка Малаялам (Индия) означает
«веревка»,
с
португальского
«сосо» – это обезъяна. Также
интересна и другая особенность кокосового волокна – оно
не поддается гниению ни в сухом состоянии, ни во
влажном. Это обуславливается присутствием в структуре
волокна природного полимера – вещества лигнина. Более
того, кокосовая койра совершенно не гигроскопична,
иными словами не впитывает воду.
Очень часто для производства ортопедических
матрасов используют кокосовое волокно (койру). Это один
из лучших наполнителей так называемого «мягкого слоя»,
- самые дорогие матрасы изготовлены именно на основе
кокосового волокна.
42
Койра – волокно, добываемое из межплодника
орехов кокосовой пальмы. Это одревесневшие сосудистые
пучки длиной 15-33 см, толщиной 0,05-0,3 мм. Стенки
волокон состоят из целлюлозы. Гибкое белое волокно
получают из недозрелых плодов, красновато-бурое из
полностью созревших. Самые длинные (25,4-30,5 см) и
средние (20,3- 25,4 см) волокна идут на изготовление
койровой нити, из которой делают маты, циновки, не
намокающие и не тонущие в воде верёвки и канаты,
рыболовные сети. Грубое одревесневшее волокно зрелых
орехов идёт на изготовление щёточных изделий, короткое
и запутанное волокно - на набивку матрацев и подушек.
Наполнитель из кокосового волокна обеспечивает
изделиям отличную вентилируемость и, соответственно,
увеличивает срок эксплуатации изделия. Койра - очень
прочный и долговечный наполнитель для матраса,
способный выдержать самые серьезные нагрузки. Часто
модели ортопедических матрацев из койры рекомендуют
людям с солидным весом. Кроме того, этот наполнитель, в
отличие от многих природных материалов, не представляет
опасности для аллергиков, что значительно расширяет круг
потенциальных покупателей кокосовых матрасов.
Нужно отметить, что койра создает довольно
жесткую поверхность, поэтому кокосовый матрас
приобретают те, кто привык к жесткой постели или же те,
кому это рекомендовано. Жесткость ортопедического
матраса на основе койры напрямую зависит от плотности
наполнителя: чем выше плотность волокон, тем жестче
кокосовый матрас.
Матрасы из кокосового волокна рекомендованы
новорожденным детям для формирования правильной
формы
опорно-двигательного
аппарата
и,
соответственно, осанки.
Исключительные свойства кокосового волокна:
прочность,
43
упругость,
оптимальный уровень жесткости,
гигиеничность,
гипоаллергенность,
не впитывает влагу, запах
способность восстанавливать форму после
снятия нагрузки,
хорошо
проветривается
отличное
воздухопропускание.
Ваточник, ласточник - род
преимущественно травянистых растений
семейства ластовневых. Свыше 100
видов в Америке и несколько в Африке.
Наиболее известен ваточник сирийский,
или эскулапова трава - многолетник,
родом из Америки. Культивируется,
легко дичает. Одичавший ваточник
встречается в Прибалтике, Белоруссии,
на Украине и Кавказе. Высокое растение
(до 2 м) с плотными, большей частью
продолговато-эллиптическими листьями. Из стеблей
получают прочное волокно для изготовления грубых
тканей и верёвок.
Кендырь
многолетнее
травянистое растение. В стеблях
содержится до 20—27% луба, в лубе —
до 10% волокна, отличающегося
гибкостью, прочностью и стойкостью к
загниванию,
пригодно
для
изготовления верёвок, рыболовных
сетей
и
др.
Произрастает
преимущественно в Северной Америке,
Южной Европе и Юго-Восточной Азии.
44
Канатник
однолетнее
травянистое растение. В сухих стеблях
канатника содержится до 25% волокна,
используемого для выработки пряжи, из
которой изготовляют мешковину, шпагат,
верёвки и др. Волокно канатника прочное,
но ломкое. Для улучшения свойств его
обычно подвергают варке в слабых
растворах едкого натра. Из отходов
изготовляют
бумагу,
изоляционные
материалы. Родина и древний центр
культуры канатника Китай, где его
выращивают на больших площадях.
Посевы канатника есть в Монголии,
Японии, Египте, США и др.
Сесбания - род растений
семейства бобовых. Из коры сесбании
получают
грубое
волокно
для
производства верёвок, сетей и т. п.
Сида - род травянистых растений и
полукустарников. В мировом земледелии
(преимущественно в Северной Америке и
Европе) возделывают сиду острую,
кубинский джут и др., содержащие в
стеблях 15—20% волокна
(белое, по крепости не
уступает джутовому, но
более хрупкое).
В ряде тропических стран грубое,
хорошо прядомое волокно в небольшом
размере получают от нескольких видов
сансевиеры.
45
Волокно сансевиеры более мягкое и гибкое, чем
банана текстильного. Применяют для изготовления
канатов, циновок и грубых тканей.
Волокно кроталярии похоже на волокно конопли,
однако уступает ему по прочности.
Длина технического волокна 120-150
см, цвет от желтого до серого. Волокно
заменяет джут, оно долговечнее и
прочнее его, идет для тарных тканей,
сетей, веревок, парусины и т. д.
Основной экспортер этого волокна —
Индия.
Волокно
кроталярии
классифицируют
как мягкое по
сравнению с волокном агавы и банана
текстильного.
Фуркрея – волокно длиной до
1,5-2,5 м, оно белого цвета, мягкое,
гибкое и эластичное. Применяют дня
производства мешков, грубых тканей,
веревок, сетей и т. п. Иногда
используют в смеси с волокном сизаля.
Фуркрея (Furcraea gigantea), в
небольшом количестве возделывается
на островах Маврикий и Святой Елены,
в странах Южной Африки, в Индии,
Венесуэле и Бразилии.
Листья длинные (120-200 см), прямые, более
светлые, чем листья сизаля, заканчиваются острой
колючкой.
46
Пальмовое волокно это лиственное волокно,
получаемое из листьев карликовой пальмы. Она также
известна как морская трава (crin vegetal). Это волокно
характеризуется хорошей упругостью и поэтому очень
подходит для набивки мебели и матрасов.
Промышленное применение сейчас получают также
ананасовые листовые волокна; волокна пушицы
болотной, репейника, ракитника и другие. Также
применяют кенжут, пита, драцену, расфию. А
производстве постельного белья применяют (в качестве
примесей) каучук и листья эвкалипта.
47
Натуральные волокна животного происхождения
Среди
натуральных
волокон
животного
происхождения, как и прежде, лидируют белковые
волокна: шерсть и шелк. Из исторических источников
известно, что шерсть, как текстильное сырье, служит
человечеству свыше 12 000 лет. Эти волокна обладают
целым рядом ценных физико-механических свойств:
имеют лучшие среди натуральных волокон показатели
гигиенического комплекса и теплозащиты, эластичность,
прочность, высокие технологические свойства (благодаря
природной извитости волокон и их способности к
свойлачиванию). Благодаря уникальному строению
поверхностного чешуйчатого слоя они легко входят в
прочное сцепление друг с другом и единственные из всех
видов волокон служат сырьевой базой для создания
валяльных нетканых материалов - войлока и фетра.
Шерсть, как сырье, необходимо дифференцировать
по видам и даже по породам животных. В соответствии с
требованиями Международной федеральной торговой
комиссии (FTC) все изделия из шерсти должны иметь
специальную бирку с расшифровкой сырьевого состава,
где указывается информация о видах шерстяных волокон,
входящих в изделие, и их процентном соотношении, а
также международные символы по способам ухода за этим
изделием.
Несмотря на то, что основу промышленной
сырьевой базы составляет овечья шерсть (примерно 85%),
ее нельзя идентифицировать как единую сырьевую группу,
так как сегодня в производстве шерстяных материалов
применяется более 140 видов овечьей шести, которые
отличаются между собой длиной и тониной волокон,
степенью извитости и люстрового блеска, прядильной и
красильной способностью, теплозащитными свойствами и
туше. Шерсть подразделяется на:
48
Натуральную - состригаемую (овечья, козья и
др.), вычёсываемую (верблюжья, сарлычья, собачья, козий
и кроличий пух) или собираемую при линьке (коровья,
конская, сарлычья);
Заводскую - снимаемую со шкур убитых
животных.
Наиболее
популярна
тонкорунная
и
полутонкорунная шерсть мериносовых пород овец.
Изделия
из
экстратонкой
мериносовой
шерсти
маркируются Gold Woolmark и внешне похожи на
натуральный шелк.
Шерсть овец по
роды меринос – это
тонкая
шерсть
овцы, которую
добывают, состригая
загривок у овец. Этот
сорт шерсти – самый
известный
и
популярный во всем
мире!
Изделия именно из этого сорта, способны обеспечить Вам
комфортабельный и
здоровый
сон.
Изделия
из
мягкой шерсти ягненка
используют
для
лечения
ревматизма. Шерсть овец породы меринос безукоризненна
по своей структуре, и эластична благодаря своим
завихрениям.
В данный момент уже несколько миллионов
европейцев пользуются шерстяным постельным бельем,
чтобы лечить всевозможные болезни, обеспечивать
высокий тонус жизни и трудоспособность организма,
устойчивость против внешних отрицательных факторов
среды.
49
Белье из шерсти постоянно вызывает движение
воздуха, которое приспосабливается температуре внешней
среды благодаря механизму зажатия пера и ослабления.
Притом эта шерсть имеет большую возможность
абсорбции жидкости. Поэтому шерстяное белье способно
абсорбировать много человеческого пота, но во время
проветривания, легко от него освобождается.
Шерсть нейтрализует позитивные ионы. Позитивная
ионизация очень отрицательно влияет на организм
человека, что проявляется как усталость, боли мышц,
излишняя
чувствительность.
Шерсть
ликвидирует
позитивную ионизацию, меняя ее в отрицательную,
которая
является естественной
для
человеческого
организма.
Шерстяные волокна - бывшие образования кожи,
ороговевшие внешние слоевые клетки. Жировые железы,
которые находятся на коже, рядом с корнем волоса,
вырабатывают не растворяющиеся в воде шерстяной
жир, замасливают шерстяные волокна, оберегая их от
механического и атмосферического воздействия. Жир и
пот смешивается, образовывается жир животных –
ланолин. Ланолин – самое ценное вещество, которое
используют как основу для изготовления всевозможных
мазей и кремов. Ланолин растворяется в температуре +3537 градусов, легко всасывается в кожу и положительно
воздействует на мышцы, позвоночник и дыхательную
систему, а также стимулирует кровообращение.
У овечьей шерсти следующие преимущества:
позволяет телу дышать
нейтрализует ядовитые вещества, которые
выделяются из организма вместе с потом
удерживает тело в сухом тепле
эластична
обладает свойством долгое время сохранять
чистоту (самоочищение).
50
Среди других видов шерсти применяют в
текстильной промышленности:
мохер, кашемир, ангора;
верблюжья, козья, сарлычья (шерсть яков),
собачья, кроличья, заячья, коровья, конская
шерсть;
шерсть безгорбых верблюдов (ламы, альпаки,
гуарицо, викуньи, гуанако), бизонов и др.
животных.
Мохер - это шерсть
ангорской
козы.
Шерсть
молодого
ангорского
козленка, которую получают
после первой или второй
стрижки, и шерсть взрослых
коз, она может быть как
мягкой так и грубой.
Тонина
волокна
зависит
от
возраста
животного: у молодняка 25...33 мкм, у взрослых особей
- 33...45 мкм (Для сравнения: тонина человеческого волоса
- 48...50 мкм). Средняя длина - 75...100 мм. Эта пряжа
пушистая, теплая и легкая. Чем меньше микрон, тем пух
нежнее, мягче, а изделие из такого пуха теплее. Пример оренбуржские
пуховые
платки.
Связанный
из
оренбургского пуха платок имеет невысокий, но ровный
застил (т.е. подъём пуха над вязаным полотном), гораздо
более плотный, чем из любого другого пуха. Такой платок
- нежный, лёгкий, воздушный и очень тёплый. Есть ещё
одно замечательное свойство - пух на изделии не
скатывается в комочки.
51
Если взять два кусочка пуха, козий и волгоградский,
то сразу почувствуешь разницу. Из ангоры не вяжут
теплые пуховые платки. Из нее вяжут только ажурные
паутинки и палантины (шарфы).
Волокно обладает особым люстровым блеском,
гладкой поверхностью, мягким туше. Мохер хорошо
поддается окраске, его легко очистить от грязи. Стирка
мохеровых вещей требует особой деликатности —
проводить ее следует в воде комнатной температуры, с
использованием мягкого шампуня.
Недостатки: дорогая, требует деликатного ухода.
Из-за высокой стоимости мохер смешивают с обычной
шерстью, поэтому не бывает 100%-ого мохера,
максимальное его содержание 83%.
Основные поставщики: США, Турция, Китай, а в
последнее время - Австралия и Новая Зеландия.
Кашемир – шерсть, точнее
подшерсток кашмирских горных коз,
который выщипывают вручную во время
линьки.
Самую
тонкую
шерсть
выстригают с нижней части живота и шеи
животных.
Волокна
обладают
исключительно мягким и нежным туше.
Основные параметры пуховых волокон:
тонина - 11...18 мкм, длина - 25...80 мм.
Основные параметры грубых волокон:
тонина - 30...100 мкм, длина - 40...200 мм.
Кашемир
легкий
и
теплый,
низкоаллергенный.
Недостатки: на чистом кашемире образуются
катышки, шерсть довольно быстро вытирается, поэтому в
составе кашемира часто используются другие волокна.
52
Наибольшую ценностью обладает кашемир с особо
суровым континентальным климатом, он считается самым
красивым и самым лучшим.
Шерсть получила свое название от района Кашмир
в Индии. Наибольший объем этого сырья заготавливается в
Китае и Монголии.
«Ангорой»
сейчас
принято
называть
пух
кролика. Некогда она была
получена китайцами как
аналог настоящей ангоры,
называемой ныне «мохер»,
поскольку
«специальные»
козы плохо приживались за
пределами Турции. Кролики,
шерсть которых используется для производства пряжи, так
и называются — ангорские.
Ангорская шерсть, безусловно, очень пушистая,
мягкая, теплая. Но при этом она обладает досадным и
хорошо известным свойством «облезать», и предотвратить
это невозможно, даже уменьшая процент ангоры в пряже.
Таков кроличий пух — не закрепляется в пряже прочно.
Поэтому, кстати, ангорская шерсть практически не
используется в чистом виде — в пряжах ее смешивают с
обычной или мериносовой шерсти, а также с акрилом.
Минусом ангоры является и то, что изделия из нее
нельзя стирать, более того — их просто необходимо беречь
от намокания. Чистить ангору можно только химическим
способом. Тем не менее, изделия из качественной пряжи с
ангорой способны прослужить не один год.
Используемая главным образом в текстильной
промышленности, шерсть Ангорского кролика формирует
специфический сектор международной торговли шерсти.
53
Мировое производство скромное, но ценность за единицу
веса высока: в 40 - 50 раз дороже сальной шерсти.
Пряжа с ангорой очень легкая, поэтому для изделия
42-44 размера нужно 200 - 250 г.
Рекомендации по уходу за ангорскими изделиями:
осторожная ручная стирка со специальными моющими
средствами, сушить изделие нужно на горизонтальной
поверхности в расправленном состоянии.
Вычес или выщипывание пуха производится 2 раза
в год, а стрижка-бритье шерсти каждые 10-13 недель.
Шерстяной волос – обычно 6-12 см длиной – обладает
очень высоким качеством. Пуховые волоски короче, но
зато теплые, легкие и необыкновенно мягкие. К тому же,
обладают шелковистым блеском и живой ворсистостью.
Короткие волоски очень трудно удержать в нити
при прядении и скручивании - именно короткие волокна
выпадают или «вылезают» в ангоровых изделиях. А вот
сваливаемость ангоры – не минус волокна, а плюс. Это
свойство с успехом используют для изготовления
мягчайшего фетра.
Хотя Ангорский кролик в настоящее время
представлен всеми окрасами, в промышленном масштабе
выращиваются только альбиносы. Их волосяной покров
полностью белый, что является преимуществом, поскольку
белый пух пригоден для дальнейшего окрашивания.
Цветные Ангорские кролики выращиваются в Индии для
изготовления ремесленным способом (непосредственно
самими
кролиководами)
неокрашенной
ткани
с
приглушенными цветовыми мотивами. Весь волос имеет
пустотелую сердцевину, которая делает его легче, чем
шерсть (плотность 1.1 против 1.3) и увеличивает
теплоизолирующие свойства. Ангора сохранила все
свойства кератина, особенно такие как: теплоизоляция,
водная абсорбция и окраска хорошего качества.
54
Волосяной покров Ангорского кролика на 98.5%
чистый,
поскольку
выделение
кожных
секретов
(ограниченное количество сальных желез) очень
небольшое, и животные часто самостоятельно ухаживают
за шерстью (овечья шерсть чистая только на 50%, из-за
присутствия жиропота). Ангорская шерсть идет прямо в
переработку без какой-либо предварительной мойки:
обязательно, чтобы производитель держал постоянный
контроль над чистотой животных.
Содержание
Ангорских
кроликов
является
трудоемким, а также требует больших профессиональных
знаний. Даже незначительная ошибка может привести к
потере
продуктивных
взрослых
животных.
Для
восстановления потерь и возмещения убытков требуется
вырастить животные более чем однолетнего возраста. Сбор
пуха - очень деликатная специфическая операция, и
небрежная сортировка безвозвратно снижает качество
пуха. Прежде всего, для производства ангорской шерсти
подходят не все климатические условия: чрезмерно
высокая температура и интенсивное освещение - очень
плохие элементы. В холодных странах, или в странах с
холодными зимами, лучшее решение заключается в том,
чтобы использовать здания, которые защищают животных
от суровых зим. Однако животные сразу после сбора пуха
требуют специального ухода. Требования к кормлению
Ангорских кроликов важны: бедный, несбалансированный
рацион будет всегда означать качественно и количественно
скудное производство пуха.
Различают несколько сортов Ангорского пуха,
отличающихся по длине, типу животного и чистоте. К
первому сорту относят пух, который составляет 70% от
всего волосяного покрова, длина должна составлять не
менее 6 см, пух должен быть чистый.
Ко второму сорту относят пух со следующими
характеристиками: чистый, но слишком короткий (меньше
55
6 см) или слишком шерстистый. Такой пух растет на
животе и конечностях и стоит приблизительно на 20%
меньше, чем первосортный пух. У молодняка Ангорских
кроликов волосы короче и более мягкие. Такой продукт
получают от кроликов на первый и иногда на второй сбор
пуха. Чистые, но фетровые волосы, собранные с шеи самок
или самцов оценивают лишь в 15% от ценности
первосортного пуха.
Грязный пух любой длины фактически ничего не
стоит. В лучшем случае он стоит меньше, чем волос,
состриженный со шкурок нормальноволосых пород
кроликов. Его ценность была бы не больше, чем 5 – 6% от
пуха первого сорта. Поэтому чистый волос - абсолютно
существенная характеристика в производстве ангорской
шерсти.
Пух ангора - это натуральное волокно с массой
достоинств: отталкивает воду, но поглощает влажность,
становясь при этом более теплым, способно обогреть и
защитить Вашу кожу, так как удерживает воздух. Оно
устойчиво к пятнам и очень практично и эластично в
носке.
Верблюжья шерсть
Европейцы
издавна
величают
верблюда
«кораблем пустыни». У
арабов другие приоритеты.
Они
предпочитают
называть морские суда
«верблюдами
моря».«Выносливый,
благородный,
мудрый,
терпеливый и самый кра-
56
сивый на свете! - говорят бедуины про верблюда и
отвешивают почтенный поклон: - А мы твои верные ахальаль-баир - «верблюжьи люди».
«Счастье шествует в ногу с верблюдом», подтверждают казахи. Верблюд спасет от песчаной бури,
поможет отыскать воду, доставит важный груз. Накормит,
напоит, согреет, убережет от врага. «Мой дорогой
верблюжонок!» - ласково называют степняки своих
малышей.
С древних времен могущество государств Востока
зависело от верблюдов. Только верблюды могли
преодолеть бескрайние пустыни, отрезавшие эти страны от
остального мира. Только они могли, заменив лошадь,
барана и корову, дать мясо, молоко, войлок и шерсть.
Известны верблюды двух видов: одногорбые дромадеры и двугорбые - бактрианы. Дромадеры широко
распространены в Западной Азии и в Африке: в Египте,
Тунисе, Сомали, Эфиопии. В Центральной и Восточной
Азии: в Монголии, Северном Китае, Казахстане, на
Кавказе – преобладают бактрианы – основные поставщики
шерсти на мировой рынок. Бактриан - животное
внушительного размера весом 450-500 кг. Главная
достопримечательность – два высоких горба, покрытых
плотным слоем густой шерсти, которая надежно защищает
от резких скачков температуры, сильного ветра, песчаных
и пыльных бурь. Шерстяной покров верблюда неоднороден
- он состоит из грубого наружного волоса (25-100 мкм) и
внутреннего слоя мягкого, теплого пуха (17-21 мкм). Вы
уже догадались, какой из них ценится больше? Конечно,
пуховый подшерсток! К счастью, у верблюда такого пуха
довольно много - он составляет 80-85% общего объема
шерсти, или 4-9 кг с одного животного! По мировым
стандартам наиболее качественным считается пух
монгольского бактриана.
57
Интересная подробность: все верблюжата в
возрасте до одного года белого цвета. В этот период их пух
(англ, baby camel) - самый нежный, тонкий (17-18 мкм!) и
мягкий - ценится особенно дорого. Его вычесывают с
грудки малышей. По мере отрастания наружных волос
меняется не только качество шерсти, но и ее оттенок.
Шерсть снимаемая с рабочих верблюдов грубая,
засоренная, а с молодых верблюдов (тайлак) и с не
работающих (гулевая) - тонкая, имеет много пуха (беби
кемел). Тайлаковое и гулевое шерстяное волокно наиболее
ценное сырье для изготовления тонкогребенной пряжи.
Кстати, верблюжий пух практически не поддается
окрашиванию. Дизайнеры возмутились - производители
тканей предлагали всего (!) 14 цветов, которыми наградила
верблюдов природа: кремовый, белый, топленое молоко,
красновато-коричневый, желтовато-бежевый, темно-бурый
и дальше в том же духе. Собратьев по цеху пристыдил
Валентино. Не долго думая, он создал роскошную
коллекцию пальто, используя всего один - песочный оттенок, который окрестил camel. «Мои модели великолепны! Они исключительно натуральны и экологически
девственны!» - констатировал кутюрье.
Верблюжий пух не только на редкость теплый, но и
мудрый - он является прекрасным изолятором,
поддерживающим постоянную температуру тела. Не
удивительно, что верблюд в знойный полдень чувствует
себя вполне комфортно: шерсть на его спине нагрета до
80°С, а кожа под ней -всего до 40°С!
А еще он умеет поглощать влагу и быстро ее
испарять, оставляя тело практически сухим. Это свойство
плюс тепловой эффект препятствуют образованию
лишнего веса. В Древнем Египте были очень популярны
корсеты из верблюжьего пуха - женщины разного возраста
носили их для коррекции фигуры.
58
Да, этот замечательный пух обладает множеством
достоинств! Он теплее, прочнее и при одинаковом объеме
в 2 раза легче овечьей шерсти. К тому же не вызывает
аллергии и снимает статическое напряжение со своих
владельцев. Людовик XIV, большой любитель понежиться
в постели, имел в своем распоряжении около сотни одеял.
Безусловным фаворитом считалось почти невесомое и
очень теплое покрывало из пуха верблюжат..- под ним
король Франции видел чудесные сны и всегда прекрасно
высыпался!
В течение многих веков верблюжья шерсть
служила лекарством от многих болезней. Греческие гетеры
с успехом избавляли от ревматических болей, прикладывая
к спине своего господина кусочек шерсти, вымоченной в
смеси серы, уксуса и соды. Древние римляне лечили
растяжения и ушибы, накладывая повязки из шерсти,
пропитанной отваром трав. Современная медицина не
отступает от традиций. Сегодня известно более 40
заболеваний, лучшее средство от которых - верблюжья
шерсть! Надеюсь, вопрос «вязать или не вязать?» больше
не стоит! Тогда вперед! Из пряжи, в состав которой входит
пух верблюжат (baby camel на этикетке), свяжите
«джемпер для всей семьи». Он получится мягким, легким и
очень теплым. Чудесная модель согреет вас на утренней
пробежке, лыжной прогулке или морозным вечером за
городом и станет любимым спутником мужа во время
рыбалки. Если вашего недотепу-рыболова все-таки
продуло, обмотайте его больную поясницу шарфом из
верблюжьей шерсти. Радикулит как рукой снимет! И еще
один совет: обязательно приобретите верблюжье одеяло
для ребенка. У него улучшится аппетит, и он будет реже
болеть!
Свойства верблюжий шерсти:
Пух верблюда защищает не только от
переохлаждения в холодное время, но и от перенагревания
59
в жару, помогая организму поддерживать постоянную
температуру тела.
Уникальные целебные свойства «верблюжки»
известны давно. Она теплее и легче других видов шерсти
благодаря особом строению волоса – полого внутри.
Полый волос обеспечивает высокую гигроскопичность.
Кроме того, верблюжья шерсть отличается
высокой прочностью и упругостью, хорошим блеском и
малой свойлачиваемостью. Она удивительно долговечна и
устойчива к грязи. Из-за этих качеств одежда из
верблюжьей шерсти высоко цениться и считается одной из
самых дорогих.
Квивиут – эскимосское слово для обозначения
шерсти, получаемой из шерсти овцебыков. Самая
популярная пряжа на Аляске, она вполне отвечает
требованиям местного климата. В восемь раз теплее
овечьей шерсти и мягче кашемира, квивиут не раздражает
кожу и не садится. Это отражается в цене – 90 долларов за
унцию.
Сарлычья шерсть, или
шерсть
яков,
преимущественно черного
или коричневого цветов.
Сарлычью
шерсть
получают весной, в этот
период
она
легко
отделяется
от
шкуры
животного
в
так
называемый период трансмутации (линьки). Тонина
пухового волокна яков составляет в среднем 15–17 мкм
при длине от 4 до 5 см для молодняка и 18–19 мкм и 3–3,5
см соответственно для взрослого поголовья. От одной
60
особи получают до 0,5 кг пухового и до 1 кг грубого
(подпухового) волокна..
Як живет в малодоступных высокогорных областях
Монголии и Тибета. Дикий як имеет ограниченный ареал
обитания и внесён в Красную книгу. Наиболее
примечательной чертой высокогорного быка является
волосяной покров. Если на большей части тела шерсть
густая и ровная, то на ногах, боках и брюхе длинная и
косматая, образует своего рода сплошную «юбку», почти
доходящую до земли. Благодаря «юбке» и плотному меху
яки легко переносят суровый высокогорный климат. Когда
животное ложится на снег, «юбка», подобно матрацу,
предохраняет его от холода снизу.
Люди с незапамятных времён используют его
продуктивность.
Длинные
и
толстые
волокна
использовались при производстве сукна (обуви, одежды,
головных уборов, жилищ, сёдел…). А из коротких и
мягких волокон делали пряжу.
Из общих свойств шерсти яка необходимо отметить
уникальную
способность
сохранять
тепло,
с
нивелированием разницы между температурой тела и
температурой воздуха, гигроскопичность, мягкость и
лёгкость. Шерсть обладает хорошей прилегаемостью,
отлично тянется и устойчива к сминанию. Пух яка по своей
структуре сходен с человеческим волосом, поэтому
изделия из такой шерсти очень комфортны в
использовании.
Естественные оттенки шерсти яка - серый, темносерый и коричневый. Как и верблюжья шерсть, пух
тибетского яка не поддается окрашиванию, она прочна и
неприхотлива при ношении.
Шьенгора – слово, образованное французским
«шьен» («собака») и «ангора». Эта пряжа на 80% теплее
овечьей шерсти, но не эластична. Собачья шерсть
61
использовалась для прядения еще в доисторические
времена. До испанского вторжения, пряжа из собачьей
шерсти преобладала у американских индейцев. Собачью
шерсть часто добавляют в овечью повысить эластичность.
В
настоящее
время
используется
редко,
производится в основном рукодельницами, имеющими
собак. Считается, что свитера и носки из собачьей шерсти
помогают от хронических бронхитов и ревматизма. Иногда
под этим именем фигурирует еще более редкая пряжа из
кошачьей шерсти.
Исторически сложилось
так, что собака относится к
домашним животным и служит
человеку «верой и правдой»
сотни лет. За эти годы
человечество
научилось
её
использовать не только как
охранника территории и для
охоты, но и применять собачью
шерсть в быту.
В древней Руси люди, имеющие заболевание
суставов надевали на ноги так называемые «копытца»,
сделанные из собачьей шерсти. Со временем сложилось
твёрдое мнение у людей, что собачья шерсть обладает
противовоспалительными свойствами. Она способна
успокоить боли в костях, в позвоночнике при радикулитах
и даже почечные колики.
Свойство собачьей шерсти поглощать влагу и
рассеивать её, является важным моментом того, что ноги в
носках из собачьей шерсти всегда остаются сухими. В
современное время в городах существует множество
клубов по разведению различных пород собак. Каждый
такой клуб имеет специалистов по их стрижке, где за
«приличные» деньги у хозяина забирают всю собачью
шерсть после стрижки.
62
Далее шерсть идет на изготовление различных
лечебных изделий, которыми торгуют многие торговые
точки, в том числе и Интернет-магазины. К этим лечебнопрофилактическим изделиям можно отнести: корсет из
собачьей шерсти, пояс, воротник и гольфы.
Шерсть, которая содержится внутри этой
продукции, уникальна по целебности. Она легкая и
прочная и этим существенно отличается в лучшую сторону
от шерсти овец и других животных.
Среда обитания собак в процессе жизни, позволяет
им накапливать в шерсти биологически-активные
вещества, которые при ношении корсета или пояса
способны проникать в организм человека, нейтрализуя
отрицательные заряды внутри него. От этого, происходит
затихание болевого синдрома в мышцах и суставах. Это и
есть главное терапевтическое действие собачьей шерсти.
Если вы имеете периодические боли в почках, в
области женских половых органов или мужских, а также в
области поясницы, то пояс или корсет из собачьей шерсти
вам непременно помогут.
В области шеи боль снимет воротник из собачьей
шерсти. Он также является средством профилактики от
воспаления горла и ангины, а также различных травм и
растяжений. Обладая микромассажным действием, он
наделён отличным успокоительным действием против
боли.
Гольфы, которые делают из собачьей шерсти,
улучшают кровоснабжение стоп, заживляют раны и
трещины на ступнях, снимают усталость. Их советуют
носить тем, кто работает на морозе, с влажным климатом и
на сквозняках, а также тем, кто любит ходить на рыбалку,
то есть в местах, где в силу разных причин возникает малая
подвижность человека.
Теоретически и практически доказано, что собачья
шерсть обладает уникальными лечебными свойствами с
63
эффектом исцеления от боли, поэтому она нашла свое
применение
в
лечебно-профилатических
товарах
народного потребления.
В то время как защитники
животных PETA призывают дизайнеров
не использовать мех и кожу в своих
коллекциях,
некоторые
талантливые
модельеры находят компромисс.
Например создают эксклюзивные
сумочки из кошачьей шерсти или
набивают кошачьим пухом подушки или
вяжут из него носки.
Коровья шерсть получают обычно весной во
время линьки. Длина волоса
коровьей шерсти 15-40мм.
Обладает
хорошей
валкостью и используется в
валяльно-войлочном
производстве.
Коровья
шерсть чаще всего идет на изготовление поясов и одеял.
Конская
шерстьсырьё низкого качества, идёт
для производства грубых
войлоков. Конский волос, им
набивали
для
придания
пышности
многоярусные
необъятных размеров юбки
"вертюгаль", которые носили
дамы
эпохи
Ренессанса.
Кстати, слово "кринолин"
буквально значит "нижняя волосяная юбка". Сегодня
64
конский волос стал актуальным текстильным материалом
"с легкой руки" модельера Игоря Чапурина, создавшего из
него целую коллекцию одежды.
Конский
волос
отличается
удивительными
свойствами: например, его прочность на разрыв мало
уступает стальной проволоке такого же диаметра.
Самый распространенный конский волос - черный,
ведь его можно насобирать хоть с Гнедка, хоть с Воронка.
Самый редкий и ценный волос - белый, недаром у
скрипачей смычок из него ценится дороже всего.
Конский волос полагается собирать не абы как, а
соблюдая определенные правила. Например, в пособии
"Конский волос" рекомендуется стричь гривы и хвосты
только раз в году - осенью, когда исчезают кровососущие
насекомые, чтобы не лишать животных естественной
защиты. Категорически запрещается выдергивать волос из
хвоста в больших количествах. Хвост предлагается
отрезать по линии скакательного сустава, а оставшаяся
после стрижки грива должна прикрывать не менее
половины шеи. Однако срезанная часть гривы или хвоста
должна быть при этом не короче 10 см; кроме того, не
имеет смысла стричь гривы и хвосты лошадей моложе трех
лет - их волос еще не имеет технологической зрелости. И
конечно, нельзя стричь лошадей, больных заразными
болезнями (сап, сибирская язва).
Со шкур павших лошадей хвост, гриву, холку, челку
и щетку отрезают у основании стержня волоса, не
повреждая шкуру, которая идет на кожевенное
производство. От одной живой лошади в среднем
получают 200-300 г волоса, а со шкуры павшей - 500-700 г.
Кстати, во многих пособиях по уходу за
спортивными лошадьми стричь гривы не рекомендуется как правило, их продергивают, выбирая самые длинные
пряди. Ведь волос имеет острый кончик и в своем
"естественном" виде лучше смотрится и лежит на конской
65
шее, к тому же негустая и недлинная грива - признак
благородного происхождения.
В производственных условиях конский волос
принято подразделять на жесткий, мягкий, очес и
свалянный. К жесткому относят волос из конского хвоста.
Так как хвост состоит из разных по длине волос, его
разбирают на следующие товарные категории:
жилка - самые длинные волосы (свыше 60 см),
срезанные с репицы. Именно из жилки делают смычки для
скрипок. С одного конского хвоста можно состричь 50-100
г жилки. Эта категория в 1,5 раза толще и крепче волоса
основной части хвоста;
косица - пряди толстых, упругих волос длиной
не менее 45 см, отбираемых при обработке всего хвостаоригинала;
подкос - волос недоросший, более тонкий и
менее упругий, чем косица, длиной менее 45 см, срезанный
с хвоста лошади или оставшийся после того, как из
срезанного хвоста выбрали косицу, а также волос павших
лошадей, хвосты у которых были подрезаны;
обрубок (подрез) - волос, срезанный с нижней
части хвоста живой лошади и связанный в пучок. Длина
пучка не менее 10 см. Волос блестящий, упругий и прямой.
Выход обрубка - 125-175 г с одной головы.
К мягкому относят волос, срезанный с шеи, головы
и ног лошади или конской шкуры, а также хвостов
жеребят. Здесь выделяют еще ряд категорий.
Очес - это волос, вычесанный из хвоста и гривы
живых лошадей или отбираемый при сортировке. Он
представляет собой смесь перепутанных волос разной
длины, толщины и упругости. К очесу также относят
волосы гривы длиной менее 10 см.
66
Оленья
шерсть
содержит
большое
кол-во
мёртвого волоса, используется
в
седельном,
матрацном,
мебельном производстве и как
изоляционный материал.
Вопреки
распространенному мнению,
шерсть оленя не пустотелая.
Она больше похожа на губку,
содержащую воздух, каждый волос содержит много
воздуха. Этот воздух помогает оленю сохранять тепло
зимой, а также не впитывать воду.
Заячий
и
кроличий
пух
получают сгонкой со шкур во время
линьки ( кроме ангорского кролика) 2
раза в год- весной и осенью. Обладает
хорошей свойлачиваемостью и является
основным видом сырья для производства
фетровых изделий. Из пуха кроликов
пуховых пород изготовляют трикотаж и
фетр.
Лама, альпака, гуарицо, гуанако, викунья относятся к отряду безгорбых верблюдов, а иначе ламы.
Лама, альпака и гуарицо - одомашненные, а гуанако и
викуния - дикие ламы. Самая тонкая и очень дорогая
шерсть у викуньи (она тоньше кашемира). Самая грубая у
ламы.
67
Альпака – это
одомашненная
лама,
которую
разводят
специально
для
получения густой и
шелковистой
шерсти.
Природный
цвет
у
альпаки: от белого до
черного.
Шерсть
у
альпаки однородная и
не требует тщательной
сортировки. Но она
грубовата, поэтому для
изделий из 100% альпаки применяется шерсть молодых
лам. Известны две породы альпаки: Huakaya (Уакайя) и
Suri (Сури).
Уакайа наиболее многочисленная и по внешнему
виду напоминает пушистого медвежонка. В большинстве
случаев именно её имеют в виду пол названием «альпака».
Сури – самая редкая (всего около 120 тысяч альпак
– 5%) и ценная (в 2 раза дороже Уакайя).
По сравнению с Уакайя, руно Сури состоит из более
длинных и тонких волокон (19-25мкм) – это равномерные
и густые локоны, прямые по всей длине и слегка завитые
на концах, они не содержат остевых волос, снижающих
качество руна.
Шерсть Сури отличается особой мягкостью и
изяществом. В старину она использовалась в одежде
исключительно королевских особ.
А вообще волокна альпаки делятся на 3 группы в
зависимости от тонины:
Royal - 19 мкм;
Baby или superfine - 22 мкм;
Standard - 26 мкм.
68
Основной поставщик альпаки - Перу. Шерсть
альпака обладает исключительными свойствами:
она легкая, мягкая, однородная и шелковистая,
сохраняющая уникальный шелковистый блеск весь срок
службы изделия;
очень тёплая (в 7 раз теплее овечьей), с
высокими терморегулирующими свойствами (в ней тепло
на холоде и не жарко в тепле);
прочная (в 3 раза прочнее овечьей), не
подвержена скатыванию, сваливанию и заминанию;
стойка к загрязнению и не вызывает
аллергических реакций;
в отличие от чешуйчатых и потому колючих
волокон овечьей шерсти, волокна альпаки гладкие и
комфортные на ощупь;
она
имеет
самый
большой
диапазон
естественных цветов (24 оттенка: от черного, серого,
бордового, красновато – коричневого, коричневого,
кремового, бежевого до белого). Имея такую широкую
палитру природной окраски, эти волокна не требуют
крашения в промышленных условиях и все чаще
используются в мире для производства экологически
чистого текстиля.
Подобных качеств нет ни у одного другого вида
шерсти. Все перечисленные свойства создают у владельцев
изделий
из
шерсти
альпаки
ощущение
уникального
эстетического
и
физического комфорта.
Викунья обладает
самыми тонкими в мире
природными шерстяными
волокнами.
Средняя
тонина - 10...15 мкм,
69
длина - 30...50 мм. Пуховые волокна имеют тонину 6-8
мкм. Шерсть викуньи относится к самым дорогим в мире
видам сырья. Волокна обладают нежным, пластичным,
струящимся туше, шелковистым блеском и отличаются
уникальным свойством - в готовых материалах совершенно
не пиллингуются.
Лама - также как и
Альпака, родом из Перу.
Самый маленький вид
рода ламовых, викуньи
относятся к исчезающим
видам
и
защищены
перуанским
правительством.
Она долгое время
использовалась,
как
вьючное
животное,
поэтому
сегодня
встречаются ламы, как с
тонким
эластичным
волосом, так и с жестким, что требует отбора животных
перед стрижкой или очёсом.
Шерсть ламы является белковым волокном, не
содержащим натуральных масел и ланолина. Она имеет
полную структуру основы и состоит из двух слоёв:
верхнего защитного волоса и подшерстка (пуха). Верхний
волос толстый и не скручивается. Его доля составляет до
20%. Подшерсток мягкий и роскошный толщиной 2040мкм. Он используется для изготовления элитной
одежды. При полной стрижке снимают оба слоя, и
очищают шерсть от защитного волоса. При вычесывании
получаю только подшерсток. В процессе обработки шерсть
ламы сохраняет 90-93% первоначального веса. Спектр
70
типов шерсти, а популяции лам весьма широк, что требует
её подбора для конкретного вида изделий.
Шерсть ламы отличается легкостью и мягкостью,
способностью прекрасно сохранять тепло (теплоёмкостью)
и обеспечить комфорт в широком диапазоне температур
(термостатичностью). Она не вызывает аллергических
реакций, способна отталкивать воду и в отличие от других
видов шерсти, регулировать свою влажность в удобном для
человека диапазоне.
Шерсть
ламы
обладает
исключительным
разнообразием естественных оттенков: от белого,
пепельно-розового, светло- коричневого, серого и
серебристого до темно-коричневого и черного. Белая
шерсть хорошо окрашивается. При окрашивании
используются только натуральные краски.
Гуанако или гуарицо
относительно
редкая
помесь ламы и альпаки.
Шерсть Гуанако очень
тонкая и
шелковистая.
Натуральный цвет пряжи от
красновато-коричневого до
белого.
Перино. Это волокно из хвоста
опоссума. Его тонина - 15...18 мкм. На
ощупь это очень мягкое волокно,
похожее на кашемир, оно имеет
своеобразную структуру - суживается к
одному концу и полое внутри. Как
следствие - высокие теплозащитные
71
свойства и очень легкий вес. Сегодня эти волокна
используют в элитных женских тканях, добавляя в
количестве 25-40% к кашемиру, ангоре, хлопку,
натуральному шелку.
Особое внимание зарубежных и отечественных
исследователей к шерсти редких видов животных
объясняется, прежде всего, высоким коммерческим
спросом на данные виды сырья. К примеру, в
промышленности Италии доля кашемира в общем объеме
перерабатываемого сырья неуклонно растет (ежегодный
прирост в течение последних 5 лет составил 12-15%).
Устойчивым спросом текстильщиков пользуется мохер,
особенно производимый в штате Техас (США) и в Турции.
Волокна альпаки, ламы и викуньи на протяжении 20012003 годов являлось на мировом рынке дефицитом.
Единственным поставщиком промышленных партий этих
волокон является Перу.
В последние 10 лет в качестве незначительных
сырьевых добавок (до 12%) в текстиль применяется
шерсть норки, ондатры, выдры, куницы, соболя,
шиншиллы. Эти волокна получают вследствие выщипа
или стрижки натурального меха, если это предусмотрено
дизайном.
Компания Woolmark в
содружестве
с
Международным
секретариатом
шерсти
проводит
сертификацию
шерстяных и полушерстяных
тканей по целому ряду физикомеханических,
технологических,
72
экологических и эксплуатационных показателей. В
настоящее время маркировка Woolmark идентифицируется
как международный знак качества шерстяных и
полушерстяных тканей. Тканям присваиваются следующие
его виды:
Woolmark - 100%-ное содержание чистой свежей
шерсти с живых животных (допускается до 7%
синтетических волокон без уведомления потребителя);
Wool-blend-mark - содержание свежей шерсти не
менее 50%;
Wool-blend - содержание свежей шерсти от 30 до
50%;
Top-Wool - гарантия экологической чистоты
сырья. Шерсть не содержит алкалоидных компонентов, так
как животные содержались в экологически чистой среде с
контролируемым режимом питания. Для изделий,
отмеченных этим знаком, проводится дополнительная
очистка сырья по специальной технологии Bioclean.
С целью маркировки ультратонких шерстяных
тканей из камвольной равноплотной пряжи компания
Woolmark ввела систему обозначений Super (S). Сегодня
встречаются ткани с маркировкой: Super-100 и Super-200 .
Это означает, что материал получен путем использования
камвольной пряжи с диаметром соответственно: 18,5 мкм и
13 мкм.
Наиболее
крупная
японская
компания
по
производству шерстяной и полушерстяной пряжи Nikke
внедрила новую технологию, позволившую изменять
круглое поперечное сечение шерстяного волокна.
Технология не ухудшает физико-механических свойств
шерсти, однако влияет на микроструктуру волокна, в
результате чего материалы приобретают особый
струящийся блеск и высокую драпируемость.
73
Натуральный шелк
- коконная белковая нить
органического
происхождения. Это сырье
привносит
в
ткань
гигиеничность,
комфортность,
драпируемость,
высочайшие эстетические и оптические свойства.
Несмотря на многовековую историю шелка, современные
исследователи открывают все новые свойства этого
уникального сырья. Японские ученые доказали, что
натуральный шелк является иммуностимулирующим,
антиаллергенным и бактерицидным сырьем, особенно
благотворно влияющим на женский и детский организмы.
В
современном
текстильном
производстве
натуральный шелк применяется для изготовления
плательных,
блузочных,
сорочечных,
костюмных,
пальтовых, мебельно-декоративных и портьерных тканей,
постельного и нательного белья, чулочно-носочных
изделий, одежды для грудных детей и материалов
специального назначения (в том числе медицинских).
Развитие технологий переработки натурального
шелка направлено на сохранение его природной
экологической чистоты, т.е. на создание шелкового экотекстиля. Интересно, что для реализации этого
перспективного
технологического
направления
специалисты часто прибегают к старым и даже старинным
методам производства материалов. Например, отделка,
получившая название чайный шелк, известна в Китае с XII
века. Ткань закапывали в землю с большим содержанием
железа, которое окисляясь, придавало ей темный краснокоричневый цвет. Затем ткань выкладывали на солнце
одной стороной. Весь процесс занимал 4 и более месяцев.
В результате получалась нарядная двухлицевая шелковая
74
ткань с темным восковым блеском крепко заваренного чая.
В наши дни «чайный шелк» с гордостью применяют в
своих коллекциях дизайнеры мировых Домов моды.
К новым технологиям можно безусловно отнести
биоструктурирование натурального шелка. Новое волокно
под названием bio-steel, зарегистрированное компанией
Nexia, представляет собой биошелк повышенной
прочности, легкий, упругий, гигиеничный, поперечное
сечение которого напоминает крест с 12-ю углами.
Новейшие технологии, которые уже сейчас
применяют в мире для улучшения потребительских
свойств, урожайности и производства натуральных
волокон - это генная инженерия, биоселекция и даже
клонирование особо ценных видов шерстяных пород
животных. Например:
Японские
ученые
создали
очень
крепкий
материал
паутинный
шелк, с помощью которого
можно создавать различные
предметы, начиная от носков
и
заканчивая
бронежилетами.
Исследователи
из
университета
Shinshu,
расположенного в городе Нагано, для получения
сверхпрочного материала внедрили гены паука в тело
шелковичного червя.
В результате ученые получили один из самых
прочных материалов, существующих на сегодняшний день.
Паутинный шелк в пять раз крепче, чем ткань такой же
толщины из металлических нитей. Крепче даже, чем
синтетические
волокна,
из
которых
делают
пуленепробиваемые жилеты. Из-за чего паутинный шелк
ученые назвали бронежилетным, так как он в пять раз
75
прочнее, чем ткань той же толщины, сделанная из
металлических нитей.
Кроме того, новый материал обладает удивительной
способностью смягчать удары, которая превосходит даже
способности
кевлара
синтетического
волокна,
использующегося для производства пуленепробиваемых
жилетов.
За коммерческое использование паутинного шелка
принялась уже японская компания Okamoto, которая к 2010
году намерена наладить выпуск паутинной продукции –
ультратонкие носки, чулки и женское белье.
76
2.3. Минеральные волокна натурального
происхождения
Асбестовое волокно является
минеральным натуральным волокном.
Асбест (горный лен) – греч.
"асбестос"
—
нетленный,
неразрушимый
–
это
тонковолокнистый
белый
или
зеленовато-желтый
минерал
c
шелковистым блеском, образующий
прожилки, которые имеют поперечноволокнистое строение с длиной
волокон от долей миллиметра до
5–6 см (изредка до 16см)
толщиной
менее
0,0001мм.
Внутри каждое волокно полое,
при внутреннем диаметре 13 нм
внешний
равен
26
нм.
Отдельные волокна сплетаются
в жгутики - пластичные нити
длиной до 5 см и даже больше. Такие нити научились
вплетать в ткань и получать в итоге одежду,
предохраняющую от огня. По химическому составу
асбестовые минералы являются водными силикатами
магния, железа, кальция и натрия.
Замечательным свойством этого минерала является
способность распушаться в тонковолокнистую массу,
подобную льняной или хлопковой, пригодной для
изготовления несгораемых тканей.
История добычи асбеста насчитывает не одно
тысячелетие. В 19 веке в Италии асбестовую ткань стали
применять как спецодежду для пожарных. Даже в трудах
древнеримских ученых встречаются упоминания об
удивительных
свойствах
асбестовой
ткани.
Она
77
выдерживает высокие температуры (до 400 °С), и только
при достижении критических параметров в минерале
происходят необратимые изменения - отщепляются
молекулы воды, и асбест становится хрупким. Плавится
этот минерал при 1550 °С.
Асбест обладает уникальными свойствами: высокой
термостойкостью (температура плавления 1550°С),
стойкостью к действию щелочей, кислот и других
агрессивных жидкостей, эластичностью и выдающимися
прядильными
свойствами.
Обладает
высокими
сорбционными, тепло- , звуко- и электроизоляционными
свойствами. Его прочность при растяжении вдоль волокон
выше прочности стали. Особенности горения: не горит.
Другого материала с подобным набором свойств в природе
просто нет.
Основными видами текстильных материалов из
асбеста будут – пряжа, шнуры, жгуты, ткани. Асбестовая
ткань использовалась для пошива жароизоляционной
одежды для защитной одежды пожарных, накидок и других
спасательных средств, но из – за ее неудобства (она
тяжелая и негибкая) больше не применяется в этой сфере.
Наиболее крупные из разрабатываемых мировых
месторождений асбеста: в России, Канаде и в Зимбабве
(Южная Африка).
Асбест идёт на изготовление несгораемых
текстильных изделий, теплоизоляционных изделий,
различных
наполнителей
для
пластмасс,
для
асбестоцемента. Волокна асбеста прядутся обычно в смеси
с хлопком или химическими волокнами.
Асбестовая ткань используется для пошива
жароизоляционной одежды и относится к первичным
средствам пожаротушения небольших очагов при
воспламенении веществ, горение которых не может
происходить
без
доступа
воздуха.
Температура рабочей среды до 500°С.
78
Асбополотно (полотно нетканое асбестовое),
используется в качестве теплоизоляционного материала
для изоляции горячих поверхностей. Температура до
+400°С.
ЛАЛЭ (лента асболавсановая электроизоляционная),
тканая полоса, изготовленная из асбестовой пряжи, в
качестве связующего применено полиэфирное волокно –
лавсан, плетение – полотняное. Используется в качестве
полупроводящего покрытия высоковольтных обмоток
турбо- и гидрогенераторов, крупных машин переменного
тока высокого напряжения; температура изолируемых
поверхностей до +200°С.
Базальтовые ткани
применяется для защиты
горячих
поверхностей
(защита перекрытий от
горячих труб, огнезащита
стен
около
печей
и
каминов),
в
качестве
термоизоляции
при
проведении
сварочных
работ,
для
изготовления
огнезащитной одежды, оболочек для теплоизоляционных
материалов и т.п. Применение такой ткани позволяет
добиться экономии за счет долговечности материала и
усиливает безопасность эксплуатации промышленных
объектов. Базальтовые ткани способны заменить морально
устаревшие асбестовые, кремнеземные ткани во многих
областях их применения. Ткани из базальта, производимые
из однокомпонентного сырья, обладают рядом уникальных
свойств, среди которых: экологическая чистота материала,
имеет природную формулу камня - базальта, не канцероген
в отличии от асбестовых тканей один из лучших
теплоизоляторов. Высокая долговечность, срок службы 79
50 лет, высокая химическая стойкость к щелочным и
кислотным средам. Материал виброустойчив, может
использоваться для изоляции турбин. Не поддается
воздействию плесени и других микроорганизмов.
Свойства:
Низкая теплопроводность;
Высокая
термостойкость,
негорючесть,
температура постоянного применения - 700 °С;
Высокие механические свойства;
Химическая стойкость к маслам, кислотам,
щелочам;
Биостойкость;
Высокая температура применения;
Экологичность;
Не канцероген в отличии от асбестовых тканей;
Высокая долговечность, срок службы - 50 лет;
Материал виброустойчив, может использоваться
для изоляции турбин;
Не поддается воздействию плесени и других
микроорганизмов;
Привлекательный темно-коричневый цвет.
80
3. ХИМИЧЕСКИЕ ВОЛОКНА
За последние 100 лет население Земли удвоилось.
Но еще больше возросли потребности людей. Выработка
природных волокон – шерсти, хлопка, натурального шелка,
льна, конопли – стала заметно отставать от спроса. Так, за
последние 40 лет, она увеличилась лишь на 25%, а спрос –
на 100%.
Устранить это несоответствие помогла химия.
Ежегодно на заводах производится миллионы километров
искусственного шелка и других химических волокон из
природной целлюлозы или из угля, известняка, поваренной
соли и воды. Сегодня доля химических волокон в общей их
выработке составляет уже более 28%. За последние 15 лет
объем мирового производства волокон увеличился в 3 раза.
Огромное значение химических волокон очевидно.
В самом деле, если затраты труда на изготовление
синтетического полиамидного шелка принять за 100%, то
для искусственного вискозного шелка они составят 60%,
для шерсти 450%, а для натурального шелка еще больше –
25000%!
Шерсть на овце за 3 месяца отрастает в среднем на
30 мм. А на заводе химического волокна прядильная
машина за 1 минуту вытягивает до 5000 м нити!
На международной ярмарке в Лейпциге внимание
посетителей привлекла к себе вывеска над павильоном
одной английской фирмы, торгующей текстильными
изделиями. По распоряжению управляющего этой фирмой,
из огромных букв были собраны слова: «Шерсть нельзя
заменить ничем!» Ну что же, ему нельзя отказать в умении
рекламировать свой товар. Однако этот бизнесмен не учел,
что на той же самой выставке в других павильонах были
представлены
великолепные
ткани,
изготовленные
полностью или преимущественно из синтетических
81
волокон; пряжа и нитки, обладающие такими
достоинствами, которых нет у натуральных волокон.
Даже закоренелые скептики, которых раньше было
не так уж мало, в последние годы могли воочию убедиться
в том, что цельносинтетические волокна по прочности,
стойкости к воде, погоде, свету, бактериям и насекомым,
эластичности и способности защищать от холода часто
превосходят волокна природного происхождения – шерсть,
хлопок и шелк.
Химики во многих странах непрерывно трудятся
над созданием новых волокон и улучшением качества уже
известных. Не отстают от них и технологи. Изменяя состав
сырья и технологию его переработки, они улучшают
качество тканей и придают им ряд особых свойств,
например, делают их водоотталкивающими или не
теряющими форму. В результате на международном рынке
непрерывно появляются новые марки тканей.
Всего химики уже предложили почти 1000
различных типов синтетических волокон, однако из них
лишь несколько производятся промышленностью в
крупных масштабах. В настоящее время наибольшее
значение
имеют
четыре
типа
волокон:
поливинилхлоридные,
полиамидные,
полиакрилонитрильные и полиэфирные.
Выбор именно этих волокон обусловлен не только
химическими,
физическими
и
технологическими
факторами, но и, прежде всего, экономическими
причинами. При массовом производстве сырье обязательно
должно быть дешевым и легкодоступным. Кроме того,
необходимо, чтобы свойства конечных продуктов можно
было варьировать в широких пределах. Упомянутые типы
волокон удовлетворяют всем этим требованиям.
82
3.1. Искусственные волокна
Натуральный шелк был очень дорогим материалом.
Долгие месяцы странствовали тюки китайского шелка по
караванным путям Средней Азии и Ближнего Востока,
прежде чем попадали в Европу. И чем дольше они
путешествовали, тем дороже стоили. Попытки найти
замену натуральному шелку делались с давних времен.
Впервые предложение о возможности получения
искусственных шелкоподобных нитей, аналогичных
натуральному шелку, высказал английский физик Роберт
Гук в 1665 году. Через 70 лет в 1734 г. подобное
предложение было высказано знаменитым французским
энтомологом Реомюром в его сочинении "Mémoire pour
servir à l'histoire des insectes".
Однако эти предположения не были реализованы
из-за
недостаточного
развития
науки.
Попытки
технического осуществления этих идей начались только в
середине ХIХ века.
В 1853 г англичанин Аудемарс впервые
предложил формовать бесконечные тонкие нити из
раствора нитроцеллюлозы в смеси спирта с эфиром.
В 1883 г англичанином Свеном был получен
искусственный шелк при продавливании раствора нитрата
целлюлозы в уксусной кислоте через тонкие отверстия в
осадительную ванную, содержащую спирт.
В 1885 г. граф Шардоннэ (г.Безансон, Франция)
получил искусственный шелк из раствора нитроклетчатки
в смеси спирта и эфира, к которому прибавлял небольшое
количество хлористых солей железа, хрома, марганца или
олова
и
какой-нибудь
органической
щелочи.
Приготовленный теплый раствор продавливался через ряд
тонких капиллярных трубочек, окруженных каждая
металлическим сосудом с холодной водой. Вытекающая
густая жидкость при соприкосновении с водой
83
затвердевала, образуя нить. Прибавляя к раствору
нитроклетчатки какой-нибудь пигмент, появлялась
возможность получать сразу окрашенные волокна. К этому
первому патенту Шардоннэ затем взял целый ряд
дополнительных, постепенно все более и более
совершенствуя свое дело.
В 1891г. граф Шардоннэ в г. Безансон
организовал
выпуск
искусственных
нитей
в
производственном масштабе. С этого времени началось
быстрое развитие производства химического волокон.
В 1893 англичанами Кроссом, Бивеном и Бидлом
предложен способ получения вискозных волокон из воднощелочных
растворов
ксантогената
целлюлозы,
осуществлённый в промышленном масштабе в 1905.
В 1896 освоено производство медноаммиачного
волокна из растворов целлюлозы в смеси водного аммиака
и гидроокиси меди.
В 1904 году старинная английская фирма,
основанная в 1809 году Георгом Курто (G.Courtauld),
приобретает эксклюзивное право на изготовление вискозы
– искусственного шелка, известного как rauon. В 1914 году
фирма Courtauld становится монопольным производителем
вискозной продукции в Англии и США.
В 1918—20 разработан способ производства
ацетатного волокна из раствора частично омыленной
ацетилцеллюлозы в ацетоне,
В1935 организовано производство белковых
волокон из молочного казеина.
Первый завод по производству вискозного шелка в России
был построен в Мытищах, его производительность в 1913г
составила 136т вискозного волокна в год.
84
3.1.1. Волокна из высших углеводов
Искусственные волокна из высших углеводов это в
первую очередь гидратцеллюлозные и ацетатные волокна,
а также лиоцеловые, карбаматные и полиактидные.
Исходным материалом для получения большинства
типов искусственных волокон (вискозное, медноаммиачное, ацетатное волокно) является целлюлоза.
Целлюлоза, весьма распространенная в растительных
материалах, и никогда не встречается в чистом виде. Из
большого числа растительных материалов практическое
значение для выделения целлюлозы получили хлопковый
пух и древесина (в основном ель). Также к искусственным
относится группа белковых волокон, изготовленных из
пищевых продуктов: молоко, земляной орех, соя, маисовое
зерно.
Исходным
сырьем
для
получения
гидратцеллюлозных
волокон
служит
природная
целлюлоза, получаемая из древесины ели, сосны, пихты,
бука, хлопкового пуха. Чтобы получить из «дров» мягкие
нити, необходимы разные химические процессы, поэтому
получение и обработка сырья осуществляется на
предприятиях химической промышленности.
В результате химического воздействия природная
целлюлоза превращается в гидратцеллюлозу. По
химическому составу гидратцеллюлоза аналогична
природной целлюлозе, поэтому химические свойства и
характер горения гидратцеллюлозных волокон аналогичны
этим же свойствам волокон из природной целлюлозы
(хлопок, лен). Однако, вследствие рыхлой структуры,
гидратцеллюлозные волокна менее стойкие, чем
природные, более чувствительны к действию кислот, едких
щелочей и быстрее горят (пламя ярко-желтое, сгорает
85
полностью, пепел серый, рассыпчатый, запах жженой
бумаги).
Гидратцеллюлоза существенно отличается от
природной целлюлозы физической структурой (степенью
полимеризации; расположением звеньев макромолекулы;
формой упаковки, расположением и ориентацией
макромолекул в надмолекулярной структуре).
Структура гидратцеллюлозных волокон более
рыхлая и менее ориентированная, этим и объясняется
отличие физико-механических свойств гидратцеллюлозных
волокон от свойств волокон из природной целлюлозы.
Гигроскопические свойства гидратцеллюлозных
волокон наиболее близки к свойствам растительных
волокон.
Выпускаются
различные
виды
гидратцеллюлозных волокон и нитей с разным строением и
свойствами.
Вискоза
(rayon) —
искусственное волокно, получаемое
в результате
химической
переработки жидкой целлюлозы.
Целлюлозу получают из древесины
сосны или ели, стеблей растений,
отходов
переработки
хлопка,
обрабатывают
щелочью
и сероуглеродом.
После
этого
полученную
вязкую
жидкость
желто-коричневого цвета, которая
и называется вискоза (от латинского viskosus — вязкий),
пропускают через множество мельчайших отверстий,
фильер, формуя тонкую вискозную нить.
Вискоза – один из самых интересных современных
материалов.
Вискозу
получают
искусственно
из
натурального сырья в виде текстильных нитей или
штапельного волокна.. Вискозу можно обработать
86
множеством разных способов. В зависимости от типа
обработки нетканое полотно вискозы может быть внешне
похоже на совершенно разные ткани – шерсть, шелк,
хлопок или лен.
История вискозы началась в XIX веке, когда
британские
ученые
разработали
процесс
ксантогенирования. При помощи этого процесса вискозные
волокна формируются из раствора. Древесная масса
выдерживается в растворе каустической соды. После
смешивания и выдерживания к ней добавляется дисульфид
углерода к гидроксиду целлюлозы – происходит реакция
ксантогенирования. Продукт медового цвета становится
пастообразным и вязким (отсюда и название – вискоза).
Затем
вискоза
проходит
сквозь
мелко
перфорированный экран (фильеры).
После этого
осуществляется коагуляция (осаждение) раствора в ванне с
серной кислотой, натрием и сульфатом цинка. Полученные
волокна вытягиваются, промываются, скручиваются и
замасливаются и превращаются в длинные тонкие нити
или в волокна заданной длины.
Немаловажно, что вискоза – это «зеленый»
материал. В отличие от тканей, изготавливаемых из
нефтехимических материалов, вискоза производится из
целлюлозы, то есть из древесины, которую сравнительно
легко восполнить. Последующая утилизация вискозы
также не представляет труда и опасности для окружающей
среды.
Свойства. Ткань из вискозы на ощупь мягкая и
приятная. Она образует красивые складки. Вискоза
отличается ярким привлекательным «шелковым» блеском,
если в ней не содержатся матирующие добавки. Вискозу
также отличает крайне высокая гигроскопичность. Вискоза
впитывает в два раза больше влаги, чем, например, хлопок.
Ткань из вискозы очень легко окрашивается в самые яркие
цвета. При увлажнении чистая вискоза становится менее
87
прочной, однако, эта проблема полностью решается
вплетением
специальных
укрепляющих
волокон.
Плотность нетканого полотна из вискозы может
варьироваться от 1,53 г/см³ до 4,5 г/см³. Эластичность
вискозы не превышает 2-3%. Вискозная нетканка не теряет
своих свойств при нагревании вплоть до 150°С. Вискозное
волокно очень хорошо сочетается с другими волокнами,
что позволяет улучшать различные свойства материи:
крепкость, мягкость, гигроскопичность. Вискоза не
электризуется.
Несмотря на большое количество достоинств
вискозы, доля искусственных волокон в общем объеме
производства химических волокон составляет всего 15%.
Почему?
Во-первых, чистая вискоза обладает серьезными
недостатками — усаживается, намокая, утрачивает блеск
и прочность на разрыв, сильно мнется и пиллингуется —
чтобы «привить» ей необходимые полезные свойства
требуется еще много работы.
Во-вторых,
производство
вискозы
очень
токсично — всегда существует возможность выделения
взрывоопасного сероуглерода в атмосферу, а ядовитых
цинковых
соединений —
в водные
бассейны.
Несмотря на то, что вискоза теряет былую популярность,
подходящей
замены
волокнам
из целлюлозы
с их высокими гигиеническими характеристиками и низкой
электризуемостью, нет. Лучший выход — новые
технологии и решение экологических проблем путем
снижения вредности производства.
Диапазон продукции из вискозы необычайно широк
– от легких женских блузок до… автомобильных
покрышек повышенной надежности. Вискозная нить с
успехом используется для вышивки. Вискозное полотно
используется для пошива комфортной одежды благодаря
тому, как легко вискозная нетканка «дышит» и впитывает
88
влагу, при этом не представляя угрозы для аллергиков. В
домашнем обиходе используются скатерти, постельное
белье, шторы из вискозы. Высокопрочная вискоза
используется в гоночных покрышках. И, наконец, всем
известные кирзовые сапоги тоже состоят из особым
образом обработанной вискозы.
Пожалуй, самый эффективный способ применения
вискозной нетканки – это набирающие популярность
чистящие салфетки из вискозы. Чистка практически любых
поверхностей с вискозными салфетками и тряпками
проводится быстрее и качественнее, чем с другими
протирочными
материалами.
Поскольку
вискоза
представляет собой нетканое полотно, она не оставляет на
очищаемой поверхности ворсинок, таким образом очищая
идеально. Если при мытье посуды используется вискозная
салфетка, не требуется даже дополнительное моющее
средство. Вискозный инвентарь для уборки очень
гигроскопичен, что позволяет совершать меньше движений
тряпкой при уборке.
Значительная
часть
выпускаемых
волокон
модифицирована и имеет улучшенные или специальные
свойства – бактерицидные, огнезащищенные, окрашенные
в массе и другие.
В Западноевропейских странах вискозные волокна
принято относить к природным волокнам. Международное
обозначение VISCOSE.
Обычное вискозное волокно представляет собой
цилиндр с продольными штрихами, образующимися при
неравномерном затвердевании прядильного раствора.
Химический состав – гидратцеллюлоза.
Структура вискозного волокна неоднородна:
внешняя оболочка волокна имеет большую плотность и
лучшую ориентацию макромолекул, чем внутренняя, где
молекулы располагаются хаотически. Обычное вискозное
волокно обладает хорошей гигроскопичностью (35-40%),
89
светостойкостью, мягкостью, устойчивостью к истиранию.
Но из-за неоднородной, рыхлой и малоупорядоченной
структуры обладает рядом недостатков: при увлажнении
волокна сильно набухают, что приводит к значительной
усадке тканей, потери прочности в мокром состоянии до
50% и снижению устойчивости к истиранию. Ткани из
вискозных
нитей
сильно
сминаются.
Действие
температуры, светопогоды, микроорганизмов на вискозные
волокна аналогично действию на хлопок и лен.
Высокопрочное вискозное волокно представляет
собой физически модифицированное волокно. В результате
изменения условий формования и последующей вытяжки
нити приобретают равномерную ориентированную
структуру из длинных макромолекул. Обладают
повышенной прочностью, устойчивостью к истиранию и
многократным изгибам.
Высокомодульное
вискозное
волокно —
модифицированное волокно, обладает равномерной,
плотной, ориентированной структурой в результате
формирования нити при более низких скоростях с
последующей
вытяжкой
и
термофиксацией.
Высокомодульным вискозным волокном является волокно
сиблон, которое имеет большую прочность, чем обычное
вискозное волокно, оно меньше набухает и усаживается, по
своим свойствам сиблон приближается к хлопковому
волокну.
Бамбуковое волокно (bamboo) - это разновидность
вискозы из бамбуковой древесины. Бамбук по своим
качествам близок ко льну. Вязаное из бамбуковой пряжи
изделие великолепно впитывает влагу (в 3 раза
эффективнее, чем 100% хлопок), не меняет размеров при
стирке. Бамбуковое волокно, из которого получают нити и
ткани, очень прочное. Материал из бамбука не вызывает
раздражения и обладает антимикробными свойствами,
содержит компонент, предотвращающий размножение
90
бактерий. Бамбуковое волокно мягче хлопка и по качеству
напоминает шелк. Волокно из бамбука отличается
пористой структурой, влага мгновенно поглощается
тканью и испаряется.
Полинозное
волокно —
модифицированное
вискозное волокно. По свойствам оно приближается к
свойствам тонковолокнистого хлопка. Полинозные
волокна, как и обычные вискозные волокна, формуют из
вискозы по мокрому методу. Однако технологические
режимы получения этих двух типов волокон существенно
различаются.
В
производстве
полинозных
волокон
свежесформованное волокно находится в гелеобразном
состоянии и состоит из ксатогената целлюлозы высокой
степени этерификации, что позволяет подвергать волокно
значительно большей пластификационной вытяжке. Для
полинозного волокна характерны высокая степень
ориентации и однородность структуры в поперечном
сечении. При этом структура устойчива к действию воды и
щелочей, благодаря чему механические свойства
полинозного волокна мало изменяются в указанных средах,
а изделия из них отличаются стабильностью формы и
низкой сминаемостью.
Для полинозных волокон характерны высокая
прочность и низкое относительное удлинение. Их
недостаток — высокая хрупкость и низкая прочность при
изгибе. Полинозные волокна применяют для изготовления
широкого ассортимента тканей взамен тонковолокнистого
хлопка.
В Японии торговые названия тиолан и поликот, в
США - зантрел, Великобритании – винцел.
Мтилон —
химически
модифицированное
вискозное волокно, получаемое путем прививки к
макромолекулам
целлюлозы
мономеров
полиакрилонитрила, в результате чего волокно по
91
внешнему виду и на ощупь напоминает шерсть.
Отличается
от
вискозного
волокна повышенной
стойкостью
к
действию
микроорганизмов,
светостойкостью и устойчивостью к истиранию.
Использовалось для ковровых изделий.
Модал — разновидность вискозного волокна.
Впервые это волокно было произведено в Японии в 70 –е
годы. Модал — целлюлозное модифицированное волокно,
удовлетворяющее всем экологическим требованиям,
производится исключительно без применения хлора, не
содержит вредных примесей. Благодаря более глубокой
обработке, это вискозное волокно еще лучше
окрашивается.
Микромодал — вискозное микроволокно. 100
метров такого волокна весит всего несколько грамм.
Изделия, в которых используется это волокно, напоминают
изделия
из
натурального
шелка,
отличаются
бархатистостью и мягкостью.
Медно-аммиачное волокно вырабатывается из
хлопковой целлюлозы. Имеет ограниченное применение,
так как на его производство требуется больше затрат, чем
на производство вискозных волокон. Применяется в
основном при производстве трикотажа. Характер горения,
химические и физико-механические свойства медноаммиачных волокон аналогичны свойствам обычных
вискозных волокон. Но медно-аммиачные волокна
обладают меньшей прочностью и удлинением, в меньшей
степени теряют прочность в мокром состоянии.
Характеризуются однородной структурой без
ориентированной
оболочки,
поперечное
сечение
практически круглой формы.
Лиоцелл или Лиоцель-волокно, полученное из
древесины
эвкалипта.
Получают
путем
прямого
92
растворения целлюлозы в растворителях. Волокно лиоцелл
и материалы на его основе близки по свойствам к
вискозным, но имеют и свои особенности. Вследствие
высокой ориентации макромолекул волокно обладает
пониженной износоустойчивостью и деформативностью.
Новое целлюлозное волокно, представляющее собой
одно из важнейших изобретений, и возможно, самое
существенное открытие, сделанное в текстильной
промышленности!
Производство Лиоцеля началось с 1997 года. Новое
волокно экспортируется по всему миру и спрос на него
продолжает увеличиваться год от года. Наиболее
востребованные рынки – Европа, Америка, Япония.
Лиоцель обеспечивает наилучший комфорт во
время сна. Это тончайшее (0,9 децитекс, если пересчитать
на номера ниток, то это №110) волокно получено из
древесины
(только
эвкалипта!),
безопасным
для
окружающей среды методом.
Проведенные
Немецким
Исследовательским
институтом в Хоэнштайне испытания показали, что в
сравнении с хлопковыми тканями, покрытие из Лиоцеля:
на 30% лучше дышит;
в два раза эффективнее отводит влагу;
в значительно большей степени препятствует
возникновению испарины;
чистейший и натуральный;
мягкий и пушистый;
не содержит пестицидов и гербицидов,
применяющихся при выращивании хлопка и льна
Лиоцель применяется в основном в тканях для
постельного белья. Наполнитель из Лиоцеля это мягкое
пушистое
натуральное
волокно
с
уникальными
возможностями дарит Вам оптимальный комфорт и
гарантирует восстанавливающий и освежающий сон!
93
Основным
сырьем
для
получения
ацетилцеллюлозных волокон является хлопковая
целлюлоза. В результате проведения химических реакций
природная целлюлоза превращается в новое химическое
соединение – ацетилцеллюлозу (химически связанную
целлюлозу) Поэтому свойства ацетилцеллюлозных
волокон существенно отличаются от свойств растительных
и вискозных волокон.
Ацетилцеллюлозные волокна обладают более
низкими гигроскопическими свойствами, чем вискозные.
Ацетилцеллюлозные
волокна
термопластичны,
характеризуются
светостойкостью,
высокой
устойчивостью к действию микроорганизмов и хорошими
диэлектрическими свойствами. Обладают хорошей
упругостью, поэтому ткани из этих волокон мало
сминаются.
Ацетилцеллюлозные волокна используются для
выработки тканей, бельевого и верхнего трикотажа, как в
чистом виде, так и в смеси с другими волокнами.
Ацетатное (диацетатное) волокно по своему
строению ацетатное волокно аналогично вискозному, но
имеет более крупные бороздки вдоль волокна. Ацетатное
волокно имеет меньшую, чем вискозное волокно,
прочность и меньшую потерю прочности в мокром
состоянии. Ацетатное волокно значительно меньше
набухает в воде, чем вискозное.
Ацетатное
волокно
обладает
хорошими
теплоизоляционными
свойствами,
пропускает
ультрафиолетовые
лучи,
равномерно
и
глубоко
окрашивается, имеет малую стойкость к истиранию,
повышенную электризуемость, малую устойчивость к
действию разбавленных кислот и щелочей.
Особенности горения: горит медленно с плавлением
желтым пламенем, запах уксусной кислоты, остаток —
94
черный шарик неправильной формы легко раздавливается
пальцами.
Триацетатное волокно по строению аналогично
ацетатному волокну. Триацетатное волокно имеет более
высокую теплостойкость, большую прочность, меньшую
потерю прочности в мокром состоянии, чем ацетатное, но
меньшую гигроскопичность.
Триацетатное волокно обладает значительной
жесткостью и электризуемостью.
В качестве альтернативных гидратцеллюлозных
волокон предложены также карбаматные волокна,
получаемые через образование карбамата целлюлозы. Их
свойства близки к свойствам вискозных волокон обычного
ассортимента. Однако эти виды волокон пока не нашли
развития.
Среди новых волокон на основе возобновляемого
растительного сырья весьма перспективными являются
полилактидные волокна, получаемые на основе
крахмалосодержащих растительных отходов. Полилактид перспективный полимер для волокон. Исходный мономер
- молочная кислота - является распространенным
веществом; она образуется в процессе молочнокислого
брожения многих видов растительных материалов, в том
числе овощных культур.
Основным технически приемлемым методом
синтеза молочной кислоты для полилактидов в настоящее
время является биохимический с использованием глюкозы
как питательного субстрата и лактобактерий.
Брожение может протекать в анаэробно/аэробных
условиях. Исходным сырьем для биохимического процесса
служит крахмал (маисовый, кукурузный, картофельный,
элаковый) или меласса, получаемая при производств
сахара из сахарной свеклы или сахарного тростника, а
95
также некоторые другие растительные продуты,
содержащие гексозаны.
Серьезных технических и экологических проблем в
их производстве и применении не возникает, поэтому
полилактид сегодня рассматривается как весьма
перспективный
вид
термопластичного
полимера.
Производство молочной кислоты в конце XX-го столетия
составляло несколько десятков тысяч тонн, в основном
биохимическими методами. Существуют также чисто
химические методы синтеза молочной кислоты на основе
лактонитрила
(побочного
продукта
производства
акрилонитрила) или путем окисления пропилена.
Основные
отходы
возникают
в
биохимическом
производстве молочной кислоты (биомасса после
ферментации при получении глюкозы), которые
утилизируются без затруднений.
Первое
промышленное
производство
полилактидных волокон создано в СЩА мощностью 140
тыс. т/год; объявлено о его развитии до 500 тыс. т/год. Ряд
фирм Германии, Южной Кореи и других стран создали
крупные опытно-промышленные производства для
последующего создания многотоннажных предприятий.
Свойства
полилактидного
полимера,
его
температурные характеристики сравнительно близки к
полипропилену и поликапроамиду (найлон 6, капрон).
Полилактидные волокна имеют высокую степень
кристалличности (до 60...80%) и могут быть получены
также с высокой ориентацией. Имеющиеся данные
показывают, что возможно получение технических нитей с
прочностью порядка 600...650 МПа и выше.
Полилактидные волокна выпускаются в виде
текстильных нитей (самого широкого ассортимента,
включая микронити), штапельных волокон различного
ассортимента, мононитей, нетканых материалов прямого
формования (спанбонд) и других текстильных структур.
96
По своим показателям полилактидные волокна,
занимают
промежуточное
положение
между
целлюлозными и типичными синтетическими волокнами,
но ближе к последним. Температура плавления
полилактидных волокон близка к таковой для
полипропиленовых волокон, и несколько ниже капрона,
найлона 6. Следует отметить, что температура плавления
полилактида и волокон на его основе может быть
увеличена на 20...30oС путем сополимеризации с
ароматическими и другими мономерами.
Волокна устойчивы к атмосферным и другим
эксплуатационным воздействиям, а в ряде случаев даже
превосходят другие синтетические волокна.
Полилактидные волокна могут рассматриваться как
волокна широкого спектра применения, наряду с другими
химическими волокнами. В то же время у полилактидных
волокон есть собственная ниша, благодаря хорошему
комплексу потребительских свойств, который из
полилактидных волокон позволяет создавать текстильные
полотна
с
прекрасными
функциональными
характеристиками для различных условий эксплуатации,
Основные
области
применения
полилактидным
волокнистых материалов близки к другим материалам на
основе синтетических волокон или их смесей.
Важной особенностью полилактидных материалов и
изделий (волокон, текстиля, пленок, пластиков) является
возможность их рециклинга - повторного использования
или биоразрущения. Однако при воздействии почвенных
микроорганизмов они сохраняют свои свойства заметно
дольше, чем целлюлозные.
В небольших количествах производятся также
полигликолидные волокна для узкого применения в
медицине. Переработка полигликолида в волокна,
вызывает ряд трудностей, поэтому он используется только
97
для получения комплексных нитей и мононитей в качестве
рассасывающихся шовных материалов.
Применяя сополимеры гликолевой и молочной
кислот с различной молекулярной массой, можно
облегчить получение волокон и регулировать сроки
рассасываемости получаемых шовных материалов.
Следует заметить, что полигликолидные волокна
достаточно легко гидролизуются под действием влаги и
быстро теряют свои свойства даже во влажном воздухе.
Наличие воспроизводимой сырьевой базы растительного сырья, освоенная биотехнология получения
мономера - молочной кислоты, простота технологии
получения полимера - полилактида, простота переработки
полилактида в волокна, пленки, пластики показывает, что
многотоннажное
производство
полилактидных
полимерных материалов экономически целесообразно и
перспективно. Это производство не вызывает сложных
экологических
проблем
вследствие
нетоксичности
исходных, промежуточных и готовых продуктов,
возможности
их
рециклинга,
ассимиляции
и
биоразрушения в окружающей среде.
98
3.1.2. Волокна животного происхождения
Белковые волокна производят путем полимеризации
белков казеина ((от лат. caseus — сыр) входит в состав
молока, сои) и зеина ((от лат. zea — кукуруза) содержится
в зернах кукурузы). Они характеризуются своей мягкостью
отличными теплоизоляционными свойствами, а по
показателям
растяжимости
и
гигроскопичности
приближаются к шерсти. К недостаткам белковых волокон
можно отнести недостаточную прочность, особенно во
влажном состоянии.
Каждый из них дает белок различного состава,
поэтому волокна отличаются как по физическим, так и по
химическим свойствам. Преимущество искусственного
белкового волокна является то, что они наиболее близки
к шерсти, хорошо проявляют себя в смеси с шерстью,
а также окрашиваются теми же красителями, что и шерсть.
Белковые волокна считаются экологически чистыми
и полезными для здоровья, однако их производство
ограничено из-за невысокой механической прочности, а
так же в связи с тем, что сырьем для них служит ценный
пищевой продукт. Выпуск их постепенно уменьшается.
Пряжа,
созданная
из
молока, содержит естественный
увлажнитель, который смягчает
кожу, по отзывам, укрощает
симптомы
аллергии
и
даже
разглаживает морщины. Белки
молока
обладают
трехмерной
структурой со множеством пор, и
превращаются в легкую объемную пряжу, прекрасно
впитывающую влагу, которая хорошо окрашивается даже
при низких температурах и не линяет. Изделия из такой
пряжи так же могут похвастаться антимикробными и
99
антигрибковыми свойствами. Все это делает пряжу из
молока идеальной для деток и взрослых с чувствительной
кожей.
Как правило молочные волокна смешивают с
другими. Интересно, что в зависимости от волоконкомпаньонов пряжа меняет свойства. В сочетании с
хлопком и шелком молочные волокна превращаются в
элегантную гладкую и блестящую пряжу, изделия из
которой дарят ощущение прохлады в жаркий день. В союзе
с шерстью и кашемиром – объемную пряжу с прекрасными
теплоизоляционными свойствами.
Соевое
волокно
–
волокно,
получаемое
химическим способом из бобов
сои. Вырабатывается пряжа из
отходов производства тофу.
Жидкий протеин превращается в
длинные волокна, которые потом
обрабатываются как и другие
виды пряжи. Блестящая как
шелк, теплая, мягкая и гладкая
как кашемир, пряжа из сои
хорошо впитывает влагу, дышит.
Пряжа из сои приятна в
обращении,
на
ощупь
напоминает смесь хлопка и льна. Поступает в продажу в
сочетании с другими волокнами.
Особенности соевого волокна:
необыкновенная мягкость и нежность: ткань из
соевого волокна такая же мягкая и приятная на ощупь как
шёлк, почти такая же теплая, как шерсть и кашемир;
полезно для здоровья: исследования показали,
что аминокислоты, входящие в состав соевых волокон,
оказывают благоприятное воздействие на кожу человека,
100
улучшая ее энергетический баланс. А благодаря
содержанию в соевых бобах таких органических веществ,
как сапонины и витамины токоферолы, ткань из соевого
волокна предотвращает старение кожи. Соевое волокно
(SPF) обладает антибактериальными свойствами, снижает
воспалительные
процессы
на
коже;
гигроскопичное: постельное белье из соевого волокна
способно впитывать влагу во много раз быстрее, чем
хлопок, позволяет коже дышать, дарит ощущение
комфорта и тепла;
экологичность и чистота: для производства
соевой ткани используется экологически чистый
природный материал – соя, а само производство соевого
волокна (SPF) экологически безопасно;
цветоустойчивость: в естественном виде соевое
волокно имеет кремовую, бледно-желтую окраску, однако
легко поддается окрашиванию в другие цвета. В процессе
использования
соевая
ткань
не
теряет
свой
первоначальный цвет.
Кукурузное волокно - волокно, получаемое
химическим способом из кукурузных стеблей и зерен,
является натуральным биологическим сырьем. Имеет
следующие свойства:
Гипоаллергенность. По данным многочисленных
лабораторных исследований волокно кукурузы - один
из наиболее гипоаллергенных природных материалов,
что делает его идеальным наполнителем для постельных
принадлежностей и обеспечивает Вам безопасный сон.
Гигроскопичность
и терморегуляция.
Высокие
показатели гигроскопичности позволяют волокну кукурузы
мгновенно впитывать влагу, выделяемую человеческим
телом
во время
сна.
В результате,
в постели
поддерживается оптимальный для вашего комфортного
отдыха гидро-тепловой баланс.
101
Мягкость,
легкость
и упругость.
Благодаря
деликатности
кукурузного
волокна
постельные
принадлежности порадуют вас необычайной легкостью
и мягкостью. А эластичная и упругая структура этого
природного материала позволяют изделиям быстро
возвращать свою форму даже после сильных деформаций.
Практичность.
Постельные
принадлежности
с наполнителем из кукурузного волокна отличаются
превосходной
износостойкостью,
устойчивостью
к загрязнениям, способностью сохранять форму. Выбирая
их для себя, вы сможете долго наслаждаться природными
свойствами экологически чистых материалов.
Созданные из нее топы, свитера, аксессуары
драпируются в красивые складки, защищают от
ультрафиолетовых лучей, прекрасно проводят влагу и
обладают антибактериальными свойствами. Пряжа из
кукурузы плохо возгорается, что делает ее особенно
привлекательной для создания детской одежды и игрушек.
Из белковых волокон известен также «ардиль» —
из земляного ореха.
102
3.2. Синтетические волокна
Производство синтетических волокон началось с
выпуска в 1932 году поливинилхлоридного волокна
(Германия). В 1940 году в промышленном масштабе
выпущено наиболее известное синтетическое волокно –
полиамидное (США). Производство в промышленном
масштабе
полиэфирных,
полиакрилонитрильных
и
полиолефиновых синтетических волокон началось в 195460 годах.
Синтетические волокна (нити) - формируют из
полимеров, не существующих в природе, а полученных
путем синтеза из природных низкомолекулярных
соединений.
В качестве исходного сырья для получения
синтетических волокон используют продукты переработки
газа, нефти и каменного угля (бензол, фенол, этилен,
ацетилен...). Вид полученного полимера зависит от вида
исходных веществ. По названию исходных веществ дается
и название полимеру. Синтетические полимеры получают
путем
реакций
синтеза
(полимеризации
или
поликонденсации) из низкомолекулярных соединений
(мономеров). Синтетические волокна формуют либо из
расплава или раствора полимера по сухому или мокрому
методу.
Производство синтетических волокон развивается
более
быстрыми
темпами,
чем
производство
искусственных волокон. Это объясняется доступностью
исходного сырья и разнообразием свойств исходных
синтетических полимеров, что позволяет получать
синтетические волокна с различными свойствами, в то
время
как
возможности
варьировать
свойства
искусственных волокон очень ограничены, поскольку их
103
формуют практически из одного полимера (целлюлозы или
её производных).
Очень важно и то, что свойства синтетического
волокна и, получаемого из него, материала можно задавать
наперед. Физико-механические и физико-химические
свойства синтетических волокон можно изменять в
процессах формования, вытягивания, отделки и тепловой
обработки, а также путём модификации, как исходного
сырья (полимера), так и самого волокна. Это позволяет
создавать даже из одного исходного волокнообразующего
полимера волокна химические, обладающие разными
свойствами.
Именно поэтому, текстильные изделия нового
поколения более адаптированы к потребностям человека,
обладают многофункциональными и комфортными
свойствами, комплиментарно поддерживают здоровье
человека, позволяют существенно повысить безопасность
среды его обитания. Как ни парадоксально, использование
одежды на основе нового поколения "синтетики" позволяет
повысить работоспособность организма в экстремальных
условиях. В связи с этим синтетические волокна
существенно потеснили натуральные и искусственные
волокна в производстве некоторых видов изделий.
Материалы из синтетических волокон очень активно
используются для производства современной модной
одежды, спецодежды, одежды для экстремальных условий
и спорта.
Компании с мировыми именами целенаправленно
занимаются разработкой новых синтетических материалов.
В настоящее время существует несколько тысяч видов
химических волокон, и число их увеличивается с каждым
годом. Однако основную роль в производстве химических
волокон в обозримом будущем составят уже известные
выпускаемые химической промышленностью волокна с
улучшенными свойствами. Современные синтетические
104
материалы, значительно более прочны и долговечны,
легки, меньше мнутся, быстрее сохнут. Они могут обладать
свойством быстро впитывать и отводить конденсат от
поверхности тела, предохранять тело от перенагревания
или переохлаждения, химического воздействия, облучения
и др.
К числу наиболее распространенных и известных
видов относятся следующие синтетические волокна:
полиуретановые,
полиамидные,
полиэфирные,
полиакрилонитрильные,
полиолефиновые,
поливинилхлоридные, поливинилспиртовые.
Согласно классификации волокон синтетические
волокна подразделяются на:
Гетероцепные волокна содержат в цепи
макромолекулы кроме атомов углерода атомы других
элементов (полиамидные, полиэфирные, полиуретановые).
Карбоцепные волокна содержат в цепи
макромолекулы
только
атомы
углерода
(полиакрилонитрильные,
поливинилхлоридные,
поливинилспиртовые, полиолефиновые).
105
3.2.1. Гетероцепные волокна
3.2.1.1. Полиамидные волокна
Полиамидные волокна — синтетические волокна,
формуемые из расплавов или растворов полиамидов.
Нейлоны также называют полиамидами, поскольку
они содержат характерные амидные группы в своих
основных цепочках. Эти амидные группы полярны, и могут
образовывать друг с другом прочные водородные связи.
Сегодня нейлоны (полиамиды) относятся к числу
наиболее распространенных полимеров. В 1935 году
группа ученых под руководством Доктора Волласа
Каротерза в фирме Du Pont разработала материал,
состоящий из водорода, азота, кислорода и углерода.
Ученые пытались найти материал, аналогичный по
качественным характеристикам шелку. Открытие было
сделано случайно: разогрев смесь каменноугольной смолы,
воды и этилового спирта, ученые обнаружили, что
получилось "нечто" — волокно, похожее на шелк,
прозрачное и очень прочное. Название этого волокна
появилось позже, в 1939 году на Всемирной ярмарке в Нью
Йорке - "NYlon" ("нейлон" или "найлон") - по первым
буквам названия города New York.
Полиамидные волокна выпускают во многих
странах под следующими торговыми названиями:
волокна из поликапролактама — капрон (СССР),
найлон-6 (США), перлон (ФРГ), дедерон (ГДР), амилан
(Япония), силон (Чехия), стилон (Польша) и др.:
волокна из полигексаметиленадипинамида —
анид (СССР), найлон-6,6 (США), родиа-найлон (ФРГ),
ниплон (Япония) и др.;
волокна
из
ароматических
полиамидов
(арамидные) — номекс (США), арос (Россия) и др.;
106
Полиэнатоамидные волокна (энант (СССР);
Полиундеканамидные волокна (ундекан, найлон
7, киана, рилсан);
Полиаминопеларгоновые.
Полиамид (капрон). Самыми первыми готовыми
изделиями, в которых был использован полиамид, в 1940
году были чулки. Чулочные изделия, изготовленные из
нейлона, обладали явными преимуществами перед
аналогичными товарами из натуральных волокон: нейлон
обеспечивал
чулкам
легкость,
прочность
и
износоустойчивость.
В период с 1960 по 1982гг ПА нити были основным
видом химических нитей. Народное имя «синтетика»
долгое время относилось исключительно материалам из
ПА нитей.
Отличительное свойство полиамидных волокон –
высокая устойчивость к истиранию, по показателям
которой они превосходят хлопковые волокна в 10 раз,
шерстяные в 20 раз, вискозные в 50 раз.
Особую ценность полиамидных волокон представляет их
высокая формоустойчивость. Устойчивость волокон к
многократным изгибам в 10 раз превышает устойчивость
хлопковых
волокон.
Полиамидные волокна характеризуются устойчивостью к
действию многих химических реагентов, хорошо
противостоят биохимическим воздействиям, окрашиваются
многими
красителями.
Полиамидные
волокна
растворяются
в
концентрированных
минеральных
кислотах, феноле, крезоле, трихлорэтане, хлороформе и др.
Введение
полиамидных
волокон,
улучшая
механические свойства тканей, увеличивает их жесткость и
ухудшает гигиенические свойства, поэтому его вводят с
смесь в небольшом количестве.
107
Обычно количество полиамидных волокон в
смесках с другими волокнами не превышает 10-15%,
добавление полиамидных волокон в таком количестве
почти не изменяет гигроскопических свойств изделий, но
при этом позволяет значительно увеличить срок службы
изделий. Установлено, что добавление в смеску шерстяной
пряжи 8-10% полиамидного штапельного волокна
повышает устойчивость к истиранию камвольных тканей в
2-3 раза. При увеличенном содержании полиамидных
волокон в тканях резко возрастает склонность к
пиллингообразованию (гладкая поверхность волокон
обусловливает пониженную их сцепляемость с другими
волокнами, волокно мигрирует в поверхностные слои
ткани, вследствие чего нарушается структура и ухудшается
внешний вид изделий).
Ткани из полиамидных нитей имеют характерный
блеск и скрип, суховаты и достаточно жестки на ощупь, не
садятся при стирке и мало мнутся. Среди недостатков:
невысокие гигиенические свойства, «душность», со
временем под воздействием света, изделия желтеют,
теряют первоначальный внешний вид, не устойчивы к
воздействию пота. Термостойкость полиамидных волокон
недостаточно высока, поэтому утюжить изделия из тканей
с полиамидным волокном нужно утюгом, нагретым не
выше 100-110°С.
Плотность полиамидных волокон (1,14г/см3)
значительно ниже, чем природных, поэтому изделия из
капрона, имеющие определенную плотность и толщину
нитей, будут по весу легче таких же изделий по плотности
и толщине, но изготовленных из натуральных волокон.
Недостатки полиамидных волокон
Малая термостойкость, С конца 60-х гг. 20 в.
налажен выпуск полиамидных волокон из ароматических
полиамидов, обладающих высокой термостойкостью.
Максимальная
рабочая
температура
волокон
из
108
алифатических полиамидов 80—150°С, волокон из
ароматических полиамидов — 350—600°С.
Полиамидные волокна плохо устойчивы к
термоокислительным воздействиям и действию света,
особенно ультрафиолетовых лучей (в результате быстрого
«старения» на свету желтеют, становятся ломкими и
жесткими). Полиамидные волокна не устойчивы к
действию пота.
Гигроскопичность
невысокая.
При
относительной влажности воздуха 65% эти волокна
поглощают 3,5-4% влаги. То, что полиамидные волокна не
впитывают влагу, является причиной их повышенной
электризуемости.
Повышенная гладкость волокон способствует
пиллингу.
Для устранения недостатков в полиамиды вводят
различные стабилизаторы.
Широко применяются для производства чулочноносочных и трикотажных изделий, для производства
швейных ниток, и галантерейных изделий (кружева,
тесьмы, ленты), канатов, рыболовных сетей, конвейерных
лент, корда, тканей технического назначения. А также для
выработки различных видов тканей самостоятельно и в
смеси с другими волокнами. Полиамидные волокна
применяют для изготовления белья, которое легко
стирается и удобно в носке, однако, чтобы повысить его
гигроскопичность,
следует
применять,
для
его
изготовления переплетения с малой плотностью для
обеспечения лучшей вентиляции (воздухопроницаемости и
паропроницаемости). Полиамидное волокно используется
для выработки тканей различного назначения, как в чистом
виде, так и в сочетании с другими волокнами. К таким
тканям относятся блузочные, платьевые, плащевые,
платьево-костюмные, подкладочные, декоративные и др.
109
Большое
распространение
получили
текстурированные
(высокообъёмные)
нити
из
полиамидных волокон. Использование профилированных
волокон позволяет придавать тканям различные эффекты, а
также способствует лучшей сцепляемости волокон в нитях.
В настоявшее время все большее распространение
получают ткани из волокон нового поколения, таких как
Тактель, Мерил, Лилион.
Полиамид TACTEL® (Тактель) — фирменное
название ряда высокотехнологичных тонковолокнистых
полиамидных нитей (полиамид 6.6.), изобретенного и
производимого фирмой «Дюпон». («Du Pont», США). Свое
название волокно Тактель получило от латинского слова
tacto (прикасаюсь), так как изделия из него отличаются
повышенной комфортностью, создавая эффект «второй
кожи».
Преимуществом
этого
волокна
считается:
прочность, износоустойчивость, эластичность, стойкость
окраски, устойчивость к пиллингу и истиранию, мягкость
легкость, а также широкий спектр поверхностных
эффектов.
В зависимости от формы элементарных волокон —
филаментов, это волокно может быть очень разным, от
искрящегося и радужного до абсолютно матового,
бархатистого. Изделия с использованием волокон Tactel
отличаются мягкостью, повышенной комфортностью
воздухопроницаемостью, не электризуются, быстро сохнут
и неприхотливы в уходе.
В
настоящее
время
концерном
«Дюпон»
предлагается широкий ассортимент нитей Тактель,
который стремительно расширяется: от прочных,
рассчитанных на изготовление верхней уличной одежды,
до мягких, изысканных — для производства колгот и
110
белья. Дело в том, что различные модификации нити
Тактель сами по себе и в сочетании друг с другом и с
прочими
материалами
предоставляют
практически
неограниченные возможности для творчества. В
зависимости от вида используемых волокон материалы
могут быть очень разными: от искрящихся и радужных до
абсолютно матовых, бархатистых.
ТАКТЕЛЬ
микро —
ультратонкие
волокна,
формирующие нить, которая обладает особой мягкостью,
легкостью и стойкостью к воздействию влаги. Материалы
из этих нитей идеально подходят для изготовления
изысканных, утонченных, необычайно мягких тканей и
трикотажных изделий.
ТАКТЕЛЬ мультисофт — комплексные нити из
тонких волокон, имеющих особую форму поперечного
сечения. В результате удается достигнуть любого эффекта
поверхности материала — от блеска до абсолютной
матовости. Материалы с использованием нитей ТАКТЕЛЬ
мультисофт
отличаются
повышенной
мягкостью,
эластичностью и удобством в носке, из них изготавливают
бельевые и корсетные изделия, купальные костюмы,
колготы и др.
ТАКТЕЛЬ текстураль — тяжелые матовые
мононити, вплетаемые в основу и уток основной ткани. В
результате по внешнему виду ткани имеют грубоватую
поверхность, оставаясь мягкими и подвижными на ощупь.
Такие ткани идеально подходят для изготовления модной и
износостойкой спортивной одежды (для альпинистов,
туристов и др.)
ТАКТЕЛЬ
диабло —
микронити
особого
поперечного сечения, обеспечивающего превосходную
светопроницаемость и отражаемость. Материалы из этих
нитей отличаются уникальным радужным сиянием,
приглушенным
глянцем
и
эффектом
«текучей»
драпируемости, они имеют гладкую поверхность и
111
характеризуются особой легкостью и подвижностью
структуры, удивительной мягкостью и шелковистостью.
ТАКТЕЛЬ акватор – мононити, переносящие влагу
с кожи человек из внутреннего слоя ткани на внешний х/б
слой, в результате чего тело человека остается сухим.
Изготовления
двухслойного
материала
с
использованием нитей Тактель акватор позволяет добиться
повышенной ветронепроницаемости, ткань ''дышит'',
быстро сохнет, легко стирается и обладает высокой
износостойкостью. Двухслойный материал позволяет
моментально переносить влагу с внутреннего слоя на
внешний, где она быстро испаряется. Тело остается сухим
и не переохлаждается. Такая ткань обладает прекрасными
гигиеническими свойствами, обеспечивающими чувство
постоянного комфорта при занятиях спортом и на досуге.
ТАКТЕЛЬ страта — в одной комплексной нити
сочетаются элементарные нити разного поперечного
сечения, это позволяет создавать ткани с уникальным
двухтоновым эффектом при крашении.
Полиамид Meryl®Skinlife (PA Meryl®Skinlife) современное
антибактериальное
полиамидное
микроволокно,
которое
позволяет
поддерживать
естественный баланс на коже независимо от вида
деятельности и уровня физических нагрузок. Meryl®
Skinlife – чрезвычайно мягкий, эластичный и приятный на
ощупь материал. Это волокно впитывает очень мало влаги,
хорошо отводит ее с поверхности кожи и очень быстро
высыхает, сохраняя тепло намного лучше, чем хлопок.
Содержит в полимерной матрице ионы серебра, которые
предупреждают чрезмерное развитие бактерий и появление
неприятных запахов.
MERYL® (Мерил) — запатентованная итальянским
концерном Nylstar марка полиамидного микроволокна на
основе «найлон-66». Часто используются в трикотаже,
112
придавая изделиям мягкость и матовость. Волокна могут
быть гладкими и текстурированными, крученными и не
крученными, блестящими и матированными. Основными
характеристиками материалов на основе Meryl являются:
легкость, гигроскопичность, эластичность, отсутствие
пиллинга и электризуемости.
Полиамид Nilit® Aquarius ( PA Nilit® Aquarius) –
полиамидное волокно, которое обладает легкостью,
мягкостью, защитным и поддерживающим эффектами.
Особая структура волокна способствует быстрому выводу
влаги с поверхности тела и быстрому высыханию.
Полиамид Copper – волокно полиамид Copper
обладает уникальной особенностью - биоцидное
(препятствующее размножению бактерий) воздействие,
благодаря включению в это волокно ионов меди. Полиамид
Copper поддерживает естественный бактериальный баланс
кожи, уменьшает неприятный запах пота и его свойства
сохраняются даже после частых стирок.
Полиамид Cordura® - пневмотекстурированный,
высокопрочный нейлон производства фирмы DuPont®,
используемый для дополнительной защиты. Материал
знаменит своей прочностью при небольшом весе,
сочетаемой с мягкостью, гибкостью, легкостью, обладает
водоотталкивающими свойствами. Cordura® стала главной
торговой маркой для всех, кому необходимы прочность,
надежность и стиль. Изделия из нее будут долго и легко
носиться.
Полиамид NanoGLIDE – революционное волокно,
сделанное по новейшим технологиям. Обладает высокой
термоустойчивуостью (не изменяет свой внешний вид до
320o С), устойчив к истиранию; защищает от
ультрафиолетовых лучей; приятный на ощупь.
113
Анид (нейлон 6.6, роди – найлон, ниплон)синтетическое волокно, получившее название по первым
буквам: Академия наук и другие. Это волокно по своим
свойствам очень похоже на
капрон, только более упруго
и теплостойко. Изделия из
анида широко используют
для технических целей,
например для изготовления
кордной
ткани,
применяемой в покрышках
автомашин и троллейбусов.
Производство волокна анид. Сырьем для выработки
волокна анид служит соль адипиновой кислоты и
гексаметилендиамина — веществ, полученных синтезом из
фенола, бензола, циклогексана или фурфурола с другими
простыми веществами.
В нашей стране вырабатывается ограниченное
количество анида. За рубежом это волокно широко
используют для производства разнообразных тканей,
верхнего и бельевого трикотажа, мужских трикотажных
сорочек, перчаток и чулочно-носочных изделий. Кроме
того, это волокно находит большое применение в
производстве искусственного меха, швейных ниток и
многого другого.
Из общего количества полиамидов, производимых
сегодня, 42% приходится на нейлон 6.6. Волокно анид
выпускают в виде филаментных нитей, моноволокна и
штапельного волокна. Коммерческое использование
нейлона 6.6 началось в октябре 1938.
Свойства волокна анид во многом сходны со
свойствами капрона. Прочность, растяжимость, упругость,
удельный вес, гигроскопичность, устойчивость к
истиранию, способность сохранять форму изделий,
фиксированную запаркой, у этих волокон примерно
114
одинаковы. Основной особенностью анида является то, что
оно несколько более теплостойко (температура плавления
255° С, температура влажно-тепловой обработки изделия
150—160° С) и лучше окрашивается в разнообразные
цвета, чем капрон.
Нейлон - первый синтетический полимер,
физические свойства которого превосходят свойства
некоторых металлов. Нейлон имеет невероятное сочетание
свойств - высокую прочность, среднюю жесткость и
устойчивость к высокой температуре (+85°C), горючим и
смазочным веществам и большинству химикатов. Однако,
нейлон подвержен воздействию фенолов, сильных кислот и
окислителей.
Такие свойства нейлона, как высокая прочность и
устойчивость к высокой температуре, делают возможным
его использование в технических целях. Таким образом,
нейлон попадает в категорию полимеров, известных как
"инженерные термопластики".
Помимо прекрасных физических качеств, нейлон
6.6 обладает также превосходными электроизоляционными
свойствами. Это обусловило широкое применение изделий
из нейлона 6.6 в области электротехники.
Продукция из нейлона должна храниться в
прохладном, сухом помещении, не допуская воздействия
прямых солнечных лучей в первоначальной упаковке. Эти
меры значительно продлят срок эксплуатации изделий из
нейлона 6.6.
Нейлон 6,6 (полиамид ПА6,6) представляет собой
наиболее распространенную форму нейлона, за ним
следует нейлон 6 (ПА6). К числу других видов товарной
продукции относятся нейлон 4,6; нейлон 6,12; нейлон 11; и
нейлон 12. Нейлоны могут быть армированы графитовым
волокном и стекловолокном для повышения прочности.
Кроме того, графитовое волокно добавляет нейлону
свойства электропроводимости и способности рассеивать
115
статическое электричество. Минеральные вещества и
пламегасители образуют еще одну группу присадок,
добавляемых в нейлон. Нейлоны имеют тенденцию
поглощать влагу, которая может ухудшить параметры
обрабатываемого полимера, если не просушить их перед
обработкой. Тем не менее, некоторые виды нейлона менее
склонны к влагопоглощению, чем другие.
В нейлоне 6,6 хорошо сбалансированы свойства
прочности, жесткости, термостойкости, устойчивости к
углеводородам,
смазывающей
способности
и
износостойкости. Нейлон 6 имеет лучшие показатели
устойчивости к ползучести, но он характеризуется
меньшим модулем упругости, по сравнению с нейлоном
6,6; его обработка происходит при температуре почти на
27°C ниже, чем обработка нейлона 6,6, и с меньшей
усадкой при литье под давлением. Нейлон 6 дает
глянцевую поверхность, что весьма полезно там, где имеет
значение внешний вид. Нейлон 6 при этом имеет более
высокие параметры влагопоглощения, чем нейлон 6,6.
Нейлон 4,6 имеет самые высокие показатели
ударопрочности среди товарных марок нейлона, но модуль
упругости у него меньше, чем у нейлона 6,6. Нейлон 4,6
обладает прекрасными показателями износоустойчивости и
устойчивости к истиранию, а также выдающимися
параметрами текучести, благодаря которым его легко
обрабатывать. Материал 4,6 при этом имеет более высокие
показатели влагопоглощения.
По сравнению с другими нейлонами, нейлон 12
имеет относительно низкую концентрацию амидных групп
в полимерной цепи, благодаря чему у него самый низкий
показатель адсорбции воды среди всех товарных нейлонов.
Он обладает также колеблющимися от хороших до
отличных показателями устойчивости к воздействию
масел, гидравлических жидкостей, растворителей и соли.
116
Материал также устойчив к растрескиванию под
воздействием напряжений и абразивному истиранию.
Нейлон 6,12 также имеет довольно низкие
показатели влагопоглощения и обладает многими
свойствами, аналогичными свойствам нейлона 12. Тем не
менее, по сравнению с нейлоном 12, полимер 6,12 имеет
более высокие показатели теплостойкости при изгибе,
прочности на разрыв и предела прочности при статическом
изгибе.
Нейлон 11 имеет относительно низкие показатели
влагопоглощения (другие волокно этой группы смотри
выше). У него высокая степень устойчивости к
воздействию химических веществ и хорошая способность
воспринимать большие дозировки заполнителей. Тем не
менее, по сравнению с другими видами нейлона, нейлон 11
дороже и менее теплостоек.
Отличительная черта коврового волокна Antron. –
прекрасная сопротивляемость различным механическим
воздействиям, что достигается за счет высоких
прочностных характеристик нейлона 6.6, используемого
для получения Antron. Плотная молекулярная структура
этой разновидности нейлона обеспечивает волокну
исключительную устойчивость к таким эксплуатационным
нагрузкам, как истирание, различным видам деформации,
разрыву и т.д. Благодаря правильной геометрии и гладкой
поверхности, волокно не образует сколько-нибудь
устойчивых физических связей с микрочастицами
загрязнения. При сильном увеличении его поперечный срез
выглядит как квадрат или треугольник (в зависимости от
модификации) с сильно скругленными углами, внутри
которого по всей длине волокна проходят каналы.
Специально заданная геометрия сечения придает волокну
Antron особые оптические свойства. Ковровая нить из
волокна Antron рассеивает свет, уменьшая тем самым
эффект линзы. В результате загрязнение ковра становится
117
невидимым. В конструкцию нити помимо нейлонового
волокна включены угольные сердечники. Их присутствие
наделяет нить и изготовленное из нее ковровое покрытие
антистатическими свойствами, которые в зависимости от
исполнения, могут соответствовать стандартам DIN или
IBM. Еще одно достоинство данного волокна –
технологическая универсальность. Получаемые из него
нити одинаково успешно применяются для производства
ковровых покрытий всех известных видов – тканых и
нетканых, как с петлевым, так и с разрезным или
комбинированным ворсом. Нить из волокон Antron
относится к термостойким материалам (температура
плавления 265 гр. С) и не поддерживает горение.
Важным этапом научно-технической революции ХХ
века стало открытие американской фирмой "Дюпон"
нового класса синтетических волокон на основе
ароматических полиамидов, сокращенно называемых
арамидами.
Серийное
производство
нового
высокопрочного волокна кевлар было начато фирмой в
1972
году.
Позднее
арамидные
волокна
двух
разновидностей начали выпускать и в других странах: в
СССР - фенилон, СВМ, аримид, оксалон и терлон, в
Японии - конэкс и НМ-50, в Нидерландах - аренку.
Арамидные волокна одной группы (номэкс, конэкс,
фенилон) используют там, где необходима стойкость к
пламени и термическим воздействиям, вторая группа
(кевлар, терлон, аренка) имеет высокую механическую
прочность в сочетании с малой массой.
Волокна типа номэкс тлеют при открытом пламени
с температурой более 400 градусов Цельсия и быстро
затухают вне пламени. Их низкая теплопроводность
обеспечивает надежную защиту от воздействия мощных
тепловых потоков. Защитная одежда из арамидных
волокон выполняет свои функции даже в среде,
обогащенной кислородом.
118
Прочность другой группы арамидных волокон
(например, кевлара) в 5 раз выше, чем прочность стали, к
тому же у них отсутствует коррозия.
На арамиды практически не влияют длительные
температурные воздействия от -40 до +130 градусов
Цельсия, они сохраняют прочность при кратковременном
воздействии температур от -196 до + 500 градусов Цельсия.
Композиционные материалы на основе арамидов на 22
процента легче и на 46 процентов прочнее, чем материалы
на основе стеклопластиков. Арамиды применяют и для
изготовления тканей, предохраняющих от механических
воздействий. Защитные свойства пуленепробиваемой ткани
из кевлара в 2 раза выше, чем ткани аналогичного
назначения из найлона, а жилеты из такой ткани весят
почти в 2 раза меньше найлоновых пуленепробиваемых
жилетов.
Среди ароматических полиамидов российское
волокно армос занимает первое место одновременно по
двух основным показателям: механической прочности и
устойчивости к открытому огню. Прочность на растяжение
составляет от 4400 до 5500 МПа, что на 30 – 50 % выше,
чем у полиамидных волокон других зарубежных стран.
Динамический модуль деформации находиться в диапазоне
135 – 145 г/см3.
Волокно армос обладает комплексом уникальных
свойств – безусадочны, не горят на воздухе и устойчивы к
действию открытого пламени. Они могут долго храниться
без изменения свойств, незначительно меняют свойства в
мокром состоянии, устойчивы к длительному пребыванию
в воде, биостойкие. Их используют для изготовления
композиционных материалов, деталей летательных
аппаратов, средств безопасности и спасения, сверхпрочных
канатов для подъема затонувших судов, текстильных
«мягких» бронежилетов, касок, щитов и многих других
изделий.
119
В последнее время
российскими
химиками
создано
новое
полиамидное волокно энант,
отличающееся эластичностью,
светостойкостью
и
прочностью.
Энант
получается
поликонденсацией
аминоэнантовой кислоты.
Технологические процессы
получения волокон капрон и энант схожи между собой.
Правда, технология его производства значительно проще.
Свойства его аналогичны свойствам анида. Энант
используется как для технических целей, так и для
производства текстильных изделий.
Полиундеканамидное волокно (ундекан, найлон
11, киана, рилсан) – синтетическое полиамидное волокно,
формуемое из расплава полиундеканамида. Обладает
повышенной устойчивостью к растворам щелочей, маслам,
углеводородам, малой гигроскопичностью, имеет один из
лучших
показателей
по
электроизоляционными
свойствами. Применяют под названием "найлон-11"
(смотри выше) для изготовления фильтровальных и
электроизоляционных материалов, плащевых тканей.
Волокно киана в США из-за экономич. факторов
(стоимость сырья) производство их не получило широкого
развития
3.2.1.2. Полиэфирные волокна
Полиэфирные волокна — синтетические волокна,
формуемые из расплава полиэтилентерефталата.
Торговые названия полиэфирного волокна: лавсан
(Россия), дакрон (США), полиэстр (Япония), терилен
(Австралия), тетерон (Япония), элана (Польша), тергаль
(Франция), терилен (Англия), Тревера (Германия), ланон
(Германия), гризутен (Германия), ямболен (Болгария),
120
диолен (Германия), терленка (Голландия) и др..
Полиэфирные модифицированные волокна – Thermastat и
тревира.
Отличительные свойства полиэфирных волокн.
Имеют высокую термостойкость, превосходя по
этому показателю все природные и большинство
химических волокон. Они способны выдерживать
длительную эксплуатацию при повышенных температурах.
Устойчивость к истиранию и сопротивление
многократным изгибам ПЭ волокон ниже, чем у
полиамидных волокон, а ударная прочность выше.
Обладают большой упругостью и низкой
гигроскопичностью.
Во
влажном
состоянии
их
механические
свойства
(прочность,
растяжимость,
сминаемость) практически не меняются. Это позволяет
получать из ПЭ волокон изделия, хорошо сохраняющие
форму. Ткани из таких волокон почти не мнутся, хорошо
держат приданную форму, имеют малую усадку, быстро
сохнут.
Устойчивы
к
действию
светопогоды,
микроорганизмов, моли, коврового жучка, плесени.
Растворяются
в
фенолах,
частично
(с
разрушением) в концентрированной серной и азотной
кислотах; полностью разрушаются при кипячении в
концентрированных щелочах. Устойчивы к действию
ацетона, четырёххлористого углерода, дихлорэтана и др.
растворителей.
Недостатком полиэфирного
волокна является
повышенная
жесткость,
склонность
к
пиллингу,
повышенная электризуемость, низкая гигроскопичность и
трудность
крашения
обычными
методами.
Недостатки во многом устраняются химической
121
модификацией
исходного
сырья —
полиэтилентерефталата.
Применение полиэфирных волокон. Текстильные
полиэфирные нити, особенно текстурированные, широко
применяют для изготовления тканей (типа тафты, крепов) и
трикотажа бытового назначения, тканей для интерьера
жилья, автомашин и др.
Штапельное полиэфирное волокно успешно
перерабатывается в смеси с натуральными волокнами
(хлопок, лен, шерсть), а также с вискозным волокном. Из
таких смесей вырабатывают костюмные, пальтовые,
сорочечные, плательные ткани.
Добавление полиэфирных волокон сообщает тканям
такие ценные свойства. как несминаемость, малая усадка и
повышенная стойкость к истиранию.
Наилучшим образом положительные свойства ПЭ
волокон проявляются в смесях с вложением 45–67%
полиэфирного волокна и 55–33% хлопка, вискозного
волокна или шерсти.
Полиэфир + хлопок. Наибольшее распространение
получила смесь 67% ПЭ волокна и 33% хлопка, Вложение
такого количества ПЭ волокна несколько снижает
гигиенические свойства тканей по сравнению с
хлопчатобумажными,
но
сохраняет
достаточную
комфортность изделий. Эта смесь используется главным
образом для производства плащевых, курточных,
костюмных, форменных, сорочечных тканей.
Смесь 50% ПЭ волокна и 50% хлопка используется
для сорочечных, блузочных, плательных и трикотажных
изделий. Вложение ПЭ в таком количестве позволяет
сохранить гигиенические свойства ткани, близкие к
хлопчатобумажным,
и
улучшить
потребительские
свойства.
Ткани
становятся
малоусадочными
и
малосминаемыми, благодаря этому облегчается уход за
изделиями. Изделия сохраняют стабильность размеров и
122
форм в процессе эксплуатации, имеют хороший внешний
вид и повышенный в 2–3 раза срок службы.
При
использовании
различных
видов
заключительных отделок (водоотталкивающих, грязе- ,
маслоотталкивающих и др.) одежные ткани с вложением
ПЭ волокна могут применяться при пошиве рабочей и
специальной одежды (костюмов для рабочих химических
цехов, металлургов, нефтехимической и газовой
промышленности, сельскохозяйственных рабочих, рабочих
общих
специализаций,
работников
медицинской
промышленности, здравоохранения и др).
Полиэфир+вискоза. Большой объем бытовых
тканей выпускается из классических смесей 50–67% ПЭ
волокна и 50–33% вискозного волокна. Эти смеси
используются в ассортименте сорочечных, платьевых,
плащевых, плательно-костюмных тканей, спецодежды и
декоративных тканей.
Для смесей с вискозным волокном используется
также полиэфирное волокно линейной плотности 0,33 текс
длиной 60–65 мм.
Полиэфир+шерсть. При добавлении к шерсти
полиэфирных волокон в количестве до 30% общей массы
ткань по внешнему виду, мягкости и туше почти не
отличается от чистошерстяной.
Для
полушерстяных
костюмных
тканей
классической является смесь из 55% ПЭ волокна и 45%
шерсти Изделия из этих тканей характеризуются
стабильность форм, несминаемость, комфортностью, не
требуют
частого
глажения,
благодаря
малому
влагопоглощению чистка их как в мокром, так и в сухом
состоянии очень проста.
Для смесей с шерстью применяется полиэфирное
волокно линейной плотности 0,33–0,44–0,22–0,17 текс
длиной 66, 90 мм или жгутовое. При вложении 50%
123
волокна к шерсти прочность пряжи увеличивается вдвое, а
долговечность — более чем в 4 раза.
Полиэфир+лен. Наилучшие результаты получены
при вложении в смесь со льном 67% ПЭ волокна. При этом
ткань приобретает несминаемость, а устойчивость к
истиранию увеличивается в 4 раза. Такие ткани
применяются для изготовления мужских костюмов,
платьев, рубашек и другого ассортимента.
Для смесей со льном используют ПЭ волокно
линейной плотности 0,44 текс длиной 90, 102 мм.
Полиэфирные волокна и нити в настоящее время
занимают лидирующее положение среди химических
волокон. Бурный рост производства и потребления
полиэфирных волокон объясняется их универсальностью и
высокими показателями физико-механических свойств.
Почти полная неизменность физико-механических свойств
в мокром состоянии, наиболее высокая термостойкость,
биостойкость, хемостойкость и другие эксплуатационные
характеристики обеспечили приоритетность полиэфирных
волокон по сравнению с другими.
Этому способствовал реальный выпуск химически и
физически модифицированных полиэфирных волокон с
высокими эксплуатационными показателями. Возможность
модификации полиэфирных волокон на стадии синтеза
позволяет широко варьировать их гидрофильность,
накрашиваемость и др. свойства.
Фирма Du Pont разработала трикотажное полотно
Thermastat, которое вырабатывается из сверхтонких
полых полиэфирных волокон. Микроволокна обладают
большим объемом, чем другие волокна, и поэтому
материалы
из
них
характеризуются
мягкостью,
драпируемостью и комфортностью.
В Европе давно и очень широко используются
трудновозгораемые (т.е. пожаробезопасные) ткани,
124
сотканные из волокна Trevira CS. Это волокно
представляет собой модифицированный полиэфир,
трудновоспламеняемость
которого
обусловлена
молекулярной структурой материала. Поэтому ткани из
этого
волокна
постоянно
сохраняют
свои
пожаробезопасные свойства в процессе многолетней
эксплуатации, несмотря на многократные стирки, чистки,
усиленные нагрузки и т.д. Современные ткацкие
технологии позволяют создавать из волокна Trevira CS
весь спектр портьерных и обивочных тканей: от тончайших
вуалей – до плотных велюров и флоков. Поэтому
дизайнеры сейчас имеют тысячи различных видов тканей
Trevira CS, используя которые можно декорировать
интерьеры любой сложности и в любом стиле. Ткани из
этого волокна чрезвычайно светостойки, гигиеничны, не
вызывают аллергии и не содержат вредных веществ.
Ткань, имеющая в своем составе волокно Тревира,
обладает следующими характеристиками:
Устойчивость к возгоранию (Волокно не дает
огню разгореться, т.е. ткань сначала тлеет, потом и вовсе
останавливает пламя);
Легко чистится;
Износостойка;
Не мнется;
Долговечная;
Не выгорает;
Стабильна в размерах;
Не токсична;
Дышит;
Достойна более внимательного рассмотрения.
Ткани с использованием Trevira легко чистятся,
быстро высыхают и сохраняют свою форму. В отличие от
других тканей, требуется значительно меньше воды для их
очистки, меньше чистящего средства и - благодаря
125
меньшему количеству времени - меньше траты энергии на
сушке. Trevira являются огнеупорными материалами,
которые не теряют эффективности своих качеств с
течением времени или регулярности использования, и что
более важно - сохраняют свои свойства после стирки и
сушки. Их характеристики огнеустойчивости существуют
на молекулярном уровне и не могут быть легко удалены.
3.2.1.3. Полиуретановые волокна
Полиуретановые
волокна —
синтетические
волокна, формируемые из растворов или расплавов
полиуретанов или методом химического формования
(полиуретан образуется из диизоцианата и диамина
непосредственно в процессе волокнообразования).
По механическим показателям полуиретановые
волокна резко выделяются среди других
видов
химических и натуральных волокон и во многом сходны с
резиновыми нитями.
Полиуретановые нити — эластомерные нити, они
способные к очень большим обратимым, так называемым
высокоэластическим деформациям. Для них характерны
высокое удлинение (разрывное удлинение — 800 %),
низкий модуль упругости, способность к упругому
восстановлению в исходное состояние за очень короткое
время (доля упругой деформации 90-92%). Именно эта
особенность
определяет
область
применения
полиуретановых нитей, они придают текстильным
материалам
высокую
эластичность,
упругость,
формоустойчивость и несминаемость.
Полиуретанивые
нити
обладают
большой
устойчивостью к истиранию (в 20 раз больше, чем
резиновая нить), устойчивостью к химическим реагентам.
Полиуретановые волокна довольно устойчивы к
действию гидролитических агентов во время отделки,
126
стирки, крашения; стойки в маслах, хлорсодержащих
органических растворителях, кислотах, щелочах.
Недостатки
полиуретановых
волокон.
Под
воздействием высокой температуры свойства волокна
значительно ухудшаются. При 120°С, особенно в
растянутом состоянии, происходит значительная потеря
прочности. Под действием света полиуретановые волокна
желтеют (этого в значительной степени можно избежать
применением светостабилизаторов), а их механические
свойства изменяются незначительно.
Ассортимент полиуретановых нитей определяется
их назначением. Они могут служить в качестве
вспомогательных при стращивании (соединении вместе)
или выпускаются в виде обмотанных другими видами
нитей. На основе эластомерных нитей в сочетании с
нитями обычных видов производятся различные
текстильные структуры — вторичные неоднородные
крученые и обкрученные нити с неравномерно
нагруженными компонентами. Из них изготавливаются
эластичные ткани и трикотаж разнообразных видов.
Эластичные нити и эластичные полотна — незаменимый
материал для облегающих тело текстильных изделий
широкого ассортимента, в том числе трикотажных
спортивных, галантерейных и медицинских.
Полиуретановые
нити
это
эластомерные
синтетические нити.
Полиуретановая нить по свойствам похожа на
каучуковую резину: можно растягивать до размера,
превышающего его первоначальную длину, а когда
растягивающая
сила
исчезает,
возвращаться
в
первоначальное состояние.
Полиуретановые нити редко применяются в
чистом виде, чаще выполняют роль каркасных нитей,
вокруг которых навиваются другие нити. Изделие из таких
нитей характеризуется повышенной комфортностью за
127
счет высокой эластичности и при этом сохраняет все
лучшие свойства и полное ощущение того вида волокна,
которое использовалось для внешней обмотки.
“Обкрученная лайкра”- Модификация LYCRA.
Нить лайкры, на ощупь похожую на обычную резиновую
нить, обкручивают неэластичной пряжей - полиамидом в
чистом виде, либо в сочетании с хлопком, шерстью или
акрилом.
LYCRA 3D (трехмерная лайкра) - это новейшая
технология, суть которой в том, что эластановое волокно
лайкра провязывается в каждом ряду, переплетаясь с
полиамидом в единую нить. При производстве таких
колгот тонкая нить лайкры обкручивается нитью
полиамида два раза – сначала в одном направлении, а затем
в другом. Это уникальная и очень дорогая технология, но
благодаря ей даже тонкие вечерние колготки обладают
повышенной прочностью, эластичностью и служат на
порядок дольше обычных.
Ткани и полотна с полиуретановыми нитями
обеспечивают облегаемость, легкость и удобство,
сохраняют форму в течение длительного времени. Такая
одежда не сковывает движения и подчеркивает
достоинства фигуры. Из материалов с полиуретановыми
нитями изготовляют практически все: белье и корсетные
изделия, рубашки, блузки, брюки, спортивные костюмы,
даже плащи и пальто.
Наиболее известным полиуретановым волокном
является
лайкра.
Лайкра
(Lycra) —
волокно,
разработанное компанией DuPont (США). Аналогом
лайкры в России является эластан. Т.е. если вы видите на
этикетках надпись “эластан”, знайте, что это тоже лайкра,
но только произведена она не компанией DuPont.
Эластан можно растягивать до размера, в семь раз
превышающего его первоначальную длину, а когда
растягивающая сила исчезает, оно как пружина
128
возвращается в первоначальное состояние. Рождение
лайкры (эластана) дало модельерам реальный шанс
разрешить вечное противоречие между плоскостью куска
ткани и объёмностью человеческого тела.
Нить лайкра (эластан) может быть матированной,
полупрозрачной и прозрачной. Лайкра (эластан)
используется в небольших количествах в комбинации с
другим типом или же с другими типами волокон, как
натуральными, так и синтетическими. Материалы с
эластаном всегда имеют прекрасный внешний вид и
особенность основного компонента волокна, т. е. шелка,
хлопка или нейлона. Тип ткани и ее конечное
использование определяются количеством и типом лайкры,
требуемой
для
обеспечения
оптимальной
функциональности и эстетики. Всего 2% лайкры (эластана)
достаточно для улучшения подвижности ткани, сохранения
формы и способности ниспадать складками.
На лайкру не оказывают воздействия солнце,
солёная и хлорированная вода. Смесовые ткани с добавкой
лайкры
обладают
повышенной
эластичностью,
формоустойчивостью и комфортностью. Из материалов с
лайкрой шьют купальники, очень плотно, как вторая кожа,
облегающие тело, тонкие колготы, облегающие джинсы,
спортивные костюмы, платья и др.
Замечательные свойства эластомерных нитей
обогащают все ткани и одежду, в которой они
используются, добавляя комфорт и свободу движения,
сохранение формы и восстановление складок.
Полиуретановые нити известны под торговыми
названиями: эластан (Россия), лайкра, вайрин, икра, тексин,
спандекс (США), эспа, неолан, фуджибо, опелон (Япония),
спанцель (Великобритания), ворин (Италия), орластан,
дорластан (Германия), сарлан (Бельгия) и другие (эластон,
клирспан, глоспан, кингспан, лубелл, мобилон, ройка,
129
лайнел, викспан, спандэвен, ацелан, пластон, тексин, нума,
сарлан, тексил, лайнел, делан, ликра, вирен).
«Спандекс» (Spandex) — общее название
полиуретановых эластичных нитей, которое, в отличие от
названий большинства волокон, не является производным
от их химического состава. Слово появилось в результате
перестановки слогов в слове «expands» (икспандс —
растягивать). В Северной Америке предпочитают говорить
«Спандекс», за её пределами — «Эластан» (Elasthan).
«Лайкра» (Lycra) — самый известный бренд,
название которого ассоциируется с эластаном. Является
брендом фирмы «Инвиста» (Invista), которая некогда была
частью компании DuPont. Особую популярность «Лайкра»
обрела потому, что практически во всем мире так называли
любой вид эластана. «Инвиста» не одобряет подобное
заблуждение, всячески защищая свою торговую марку.
Другими торговыми марками полиуретановых
волокон, помимо прочих, являются «Эласпан» (Elaspan)
также производства фирмы «Инвиста», «Дорластан»
(Dorlastan) фирмы «Asahi Kasei» и «Линель» (Linel)
компании Fillattice.
130
3.2.2. Карбоцепные волокна
3.2.2.1. Полиакрилонитрильные волокна
Полиакрилонитрильные
волокна
(ПАН) —
синтетические волокна, формуемые из растворов
полиакрилонитрила или сополимеров, содержащих более
85% (по массе) акрилонитрила.
Производство ПАН волокна складывается из
следующих
основных
технологических
операций:
получение волокнообразующего полимера, формование
волокна по мокрому или сухому методу и регенерация
растворителя (чаще всего диметил-формамида и
диметилацетамида).
Отличительные свойства полиакрилнитрильного
волокна:
Обладают
хорошим
комплексом
потребительских свойств. По своим механическим
свойствам ПАН волокна очень близки к шерсти и в этом
отношении они превосходят все остальные химические
волокна. Их нередко называют «искусственной шерстью».
Обладают максимальной светостойкостью,
достаточно высокой прочностью и сравнительно большой
растяжимостью
(22-35%).
Благодаря
низкой
гигроскопичности, эти свойства во влажном состоянии не
изменяются. Изделия из них после стирки сохраняют
форму.
Характеризуются высокой термостойкостью
и
стойкостью
к
ядерным
излучениям.
Обладают инертностью к загрязнителям, поэтому изделия
из них легко очищаются. Не повреждаются молью и
микроорганизмами.
Устойчивы к действию сильных кислот
средней концентрации даже при нагревании, а также к
131
щелочам
средней
концентрации.
Растворители,
применяемые для стирки и чистки одежды (бензин, ацетон,
четырёххлористый углерод, дихлорэтан и др.), не влияют
на прочность волокна. Фенол, м-крезол и формалин
разрушают волокно.
Недостатки полиакрилнитрильных (ПАН) волокон:
Низкая гигроскопичность, сравнительно
большая жесткость, электризуемость, подверженность
пиллингу.
По стойкости к истиранию уступают
полиамидным и полиэфирным волокнам.
ПАН волокна легко поддаются модификации,
что дает возможность устранять недостатки.
Используются главным образом в производстве
тканей для верхней одежды в смесях с шерстью и другими
волокнами, верхнего трикотажа, искусственного меха.
Для технических целей производятся в небольших
количествах (термостойкое волокна панокс применяется
для термоизоляции).
В вязальной пряже акрил чаще всего используют в
смеси с шерстью или мохером, что позволяет создавать
пушистые и в то же время формостойкие изделия.
Торговые названия: нитрон, акрил, панакрил,
орлон, акрилан, кашмилон, куртель, дралон, и др.
AMICOR® –Торговая марка акрилового волокна, с
антибактериальным
эффектом,
предотвращающего
развитие бактерий, моли, микроорганизмов за счёт
эффективного действия частиц триклозана. Amicor может
быть соединён с хлопком, шерстью,, вискозой, льном,
синтетическими волокнами, антибактериальный эффект
сохраняется более 200 стирок.
Новый современный материал OUTLAST® материал, обладающий свойствами терморегуляции, т.е.
поддержания постоянной комфортной температуры тела.
Основная особенность Outlast® заключается в его
132
способности
поглощать
и
хранить
значительное
количество тепла. Волокна Outlast® содержат отдельные
капсулы, наполненные фазопереходным веществом.
Материал работает по принципу изменения состояния
вещества: которое при нагреве превращается в жидкость, а
при отдаче тепла переходит в твердое состояние. Такие
волокна могут быть введены в различные материалы.
Имеет широкое применение в обувной промышленности и
производстве одежды для холода.
Наличие у волокна нитрон таких недостатков, как
плохая окрашиваемость и низкая устойчивость к
истиранию, привели к созданию целого ряда сополимеров
на основе акрилонитрила с другими мономерами. Из
наиболее
распространенных
сополимеров
с
преобладающим содержанием акрилонитрила можно
назвать следующие: нитрон М, нитрон А (креслан, США),
нитрон В (акрилан, США).
Нитрон М. Это волокно формуется из сополимера,
полученного из акрилонитрила (92%), метилакрилата
(6,3%) и итаконовой кислоты (1,7%). Процесс
сополимеризации идет при растворении указанных выше
компонентов в концентрированном водном растворе
роданистого
натрия,
который
является
также
растворителем образующегося сополимера. В этом случае
сразу же в результате сополимеризации получается
готовый прядильный раствор, что позволяет одновременно
с сополимеризацией осуществлять процесс формования
волокна по мокрому способу-с применением фильер,
содержащих до 40 000 отверстий.
Полученное штапельное волокно имеет рыхлую
структуру и содержит функциональные группы, что
обусловливает лучшую окрашиваемость этого волокна.
Кроме того, обладает хорошей эластичностью и устойчиво
к истиранию. Остальные свойства— такие же, как у
чистого полиакрилонитрильного волокна.
133
Нитрон А. Это волокно формуется из двойного
сополимера, состоящего из акрилонитрила (95%) и
метилакрилата (5%). Оно хорошо окрашивается,
гигроскопичность
его
несколько
больше,
чем
полиакрилонитрильного волокна (2,5%), хемостойкость
несколько меньше, прочность ниже (22—25 ркм);
эластичность меньше (~ в 1,5 раза), тепловая усадка
незначительна (1—2%). Используют волокно по тому же
назначению, что и обычный нитрон, а также в смеси с
высокоусадочным
волокном
для
получения
высокообъемной пряжи.
Нитрон В. Это волокно формуется из тройного
сополимера, состоящего из акрилонитрила (85%),
винилацетата (8%) и винилпиридина (7%)- Это волокно
хорошо окрашивается, гигроскопичность его несколько
ниже (1,3%), а хемостойкость и прочность в мокром
состоянии несколько меньше (~80%). Обладает большой
тепловой усадкой (19—24,5%), что широко используется
при изготовлении высокообъемной пряжи.
Основные виды волокон ПАН (модифицированные),
выпускаемых разными производителями для изготовления
искусственного меха.
Дралон - полиакрилонитрильное волокно (85-90%
акрилонитрила). Выпускается фирмой «Bayer» (Германия)
трех типов. Дралон Х-550 - высокоусадочное волокно,
степень усадки при кипячении составляет 40±5%. Волокно
высокоизвитое с количеством извитков 4-6 на 1 см. Это
волокно может применяться для изготовления подпушка.
Дралон Х-500 - волокно со средней степенью усадки (20%
при кипячении).
Дралон Х-720 - безусадочное, слабоизвитое
волокно, применяемое для имитации ости. Количество
извитков - 1,5-2,5 на 2 см.
Верел - модифицированное полиакрилонитрильное
волокно, полученное сополимеризацией акрилонитрила и
134
винилиденхлорида в присутствии третьего мономера,
улучшающего окрашиваемость волокна. Выпускается
фирмой «Jstman» (США). В отличие от других
полиарилонитрильных волокон верел имеет сравнительно
высокую сорбцию влаги - 4,5%. Производится различных
типов, отличающихся по величине усадки при тепловых
обработках и по форме поперечного сечения. Поперечное
сечение этих волокон гантелеобразное.
Верел 212 имеет профилированное прямоугольное
сечение. Применяется в качестве остевых волокон в
изделиях, где требуется мерцающий блеск. Волокно
устойчиво к действию растворителей, применяемых при
химчистке, к отбеливающим реагентам, кислотам и
щелочам, а также к воздействию светопогоды. Имеет
сравнительно высокую температуру размягчения -195-210
°С.
Канекарон
модифицированное
полиакрилонитрильное
волокно,
содержащее
акрилонитрил и винилхлорид. Выпускается фирмой
«Kanejafyche» (Япония) в виде высокоусадочного волокна
(типа ННВ), средней усадки (типа НВ) и безусадочного
(SL, SB, SE, SP и др.). Канекарон устойчив к воздействию
светопогоды.
Куртель
полиакрилонитрильное
волокно,
полученное
сополимеризацией
трех
мономеров:
акрилонитрила,
метилметакрилата
и
небольшого
количества итаконовой кислоты. Производится в Англии и
Франции.
Куртель выпускают трех типов извитости: с низкой
устойчивостью извитости к температурным воздействиям
(типа 13 и 16), с повышенной устойчивостью,
характеризующейся частичным сохранением извитости
при отделке (типа 24), и высокоустойчивого (типа 32). При
подогреве до 130 °С в течение 15 мин. все типы волокон
135
куртель желтеют, а при температуре 230-275 °С становятся
липкими.
3.2.2.2. Поливинилспиртовые волокна
Поливинилспиртовые
(ПВС)
волокна —
синтетические волокна, формуемые из растворов
поливинилового спирта.
Получили развитие в 1960-70гг благодаря
прекрасному комплексу потребительских характеристик.
Впоследствии производство сократилось из-за высокой
энергоемкости и сложности получения исходного
полимера поливинилового спирта. Формование волокон
осуществляется главным образом по мокрому методу.
В зависимости от технологии производства могут
быть получены нити с различной степенью прочности и
гидрофобности: от водорастворимых до гидрофобных.
Наличие гидроксильных групп позволяет проводить
химическую модификацию для получения волокон со
специфическими свойствами: огнестойкие, бактерицидные,
ионообменные и т.д.
Нерастворимое
поливинилспиртовое
волокно,
производимое в нашей стране, получило название винол
Винол обладает многими положительными свойствами:
прочностью, высокой устойчивостью к истиранию,
высокой
теплостойкостью,
отличается
от
всех
синтетических волокон повышенной гигроскопичностью
(5-8%). Обладает отличной устойчивостью к действию
света, микроорганизмов, пота. Устойчив к действию
кислот, щелочей, окислителей умеренных концентраций,
малополярных растворителей, нефтепродуктов.
Водорастворимое поливинилспиртовое волокно
мтилан обладает антимикробными свойствами и
используется в медицине в качестве нитей для временного
соединения хирургических швов.
136
Винол используется при выработке тканей для
белья и верхней одежды.
Водорастворимые штапельные волокна служат
вспомогательным (удаляемым) компонентом в смесях с др.
волокнами при получении ажурных изделий, тонких
тканей, гипюра.
Сверхпрочные
поливинилспиртовые
нити
применяются в качестве армирующего компонента в
композитах.
Торговые названия: винол, мтилан, винилон,
куралон, виналон, мьюлон, кремона, винал, винот, виниадон
и др.
3.2.2.3. Полиолефиновые волокна
К
полиолефиновым
волокнам
относятся
полиэтиленовые и полипропиленовые волокна.
Рост мирового производства полиолефиновых
волокон продолжается, в том числе и с различными
многофункциональными свойствами.
Наибольшее
распространение
получили
полипропиленовые волокна. Они являются вторыми среди
всех химических волокон по темпам роста производства и
объему выпуска. Выпуск полипропиленовых волокон в
2000г составил 19% от суммарной продукции всех видов
синтетических волокон. В 2003 г. в России впервые на
ООО «АС-Пресс» (г. Краснодар) было освоено новое
современное
производство
мультифиламентных
полипропиленовых текстильных нитей, в том числе и
текстурированных.
Полипропиленовое волокно — синтетическое
волокно, формируемое из расплава полипропилена.
Исключительной особенностью этих волокон
является их очень низкая плотность 0,91-0,92 г/см3.Это
137
самые
легкие
из
всех
известных
волокон.
Гигроскопичность нитей практически равна нулю.
Поэтому изделия из них не тонут в воде.
Полипропиленовое волокно по эластичности,
устойчивости к двойным изгибам, как правило,
превосходит полиамидные волокна, но уступает им по
стойкости к истиранию.
Обладает
хорошими
теплоизоляционными
свойствами, имеет высокую стойкость к действию кислот,
щелочей, органических растворителей.
Полипропиленовое
волокно
имеет
высокое
сопротивление к бактериям, насекомым и плесени.
Недостатки — довольно низкая термостойкость
(110-115С),
поэтому
изделия
с
использованием
полипропиленовых волокон не должны подвергаться
действию
высоких
температур.
Термо- и светостойкость в значительной мере
определяются эффективностью вводимых стабилизаторов.
Значительная часть полипропиленовых волокон
выпускается физически и химически модифицированными,
с
существенно
повышенными
эксплуатационными
свойствами.
Комплекс всех перечисленных свойств дает
возможность широкого использования полипропиленовых
нитей в производстве изделий бытового и технического
назначения, как в чистом виде, так и в смеси с другими
волокнами.
Комплексные нити и мононити используют для
изготовления нетонущих канатов, сетей, фильтровальных и
обивочных материалов.
Полипропиленовые нетканые полотна, получаемые
методом аэродинамического формования, используются в
качестве фильтрующих, укрывающих материалов.
138
Пленочные
и
фибриллированные
волокна
используются в качестве упаковочного шпагата и мягкой
тары.
Текстурированный
полипропиленовый
жгутик
используется в ковровом производстве.
Полипропиленовые текстильные нити, в том числе и
текстурированные, оказались прекрасным материалом для
изделий контактирующих с кожей человека. Штапельное
полипропиленовое волокно используется для получения
текстильных материалов в смесях с другими волокнами.
Оптимальным является создание двухслойных
материалов из полипропилена и целлюлозных волокон:
например — нижний слой из полипропиленовых волокон,
верхний — из гигроскопичных целлюлозных волокон.
Нижнее белье, спортивные изделия, благодаря низкой
гигроскопичности нижнего слоя и плохой его
смачиваемости влагой оказываются все время сухими и в
то же время эти качества способствуют каппилярному
транспорту влаги в наружный слой.
В
смесях
с
целлюлозными
волокнами
полипропиленовые
волокна
используются
для
изготовления чулочно-носочных изделий с повышенными
гигиеническими
характеристиками.
Благодаря
полипропиленовым волокнам такие трикотажные изделия
быстро
сохнут
и
имеют
очень
высокую
износоустойчивость.
Торговые названия: геркулон, ульстрен, найден,
мераклон, Н-125, курнова и др.
Prolen - полипропиленовая текстильная нить нового
поколения
Prolen® - полипропиленовая нить, обладающая
отличными
потребительскими
свойствами.
Она
используется в основном при изготовлении тканей для
139
спортивной одежды и одежды для отдыха. Но на этом ее
применение не ограничивается.
Prolen® находит достаточно широкий спектр
применения благодаря таким замечательным свойствам,
как:
безвредность для здоровья - не вызывает
аллергии и кожных болезней;
несмачиваемость водой - изделия очень быстро
сохнут на воздухе;
отвод жидкости на поверхность изделия - вода и
другие выделяемые телом жидкости не остаются в
контакте с кожей, таким образом обеспечивается удобство
в эксплуатации изделия;
низкий удельный вес - нить легче воды;
прочность окраски, которая сохраняется даже
после многократной стирки или мойки, - нить в массе
имеет 152 цветных оттенка;
химическая и биологическая стойкость - нить
практически полностью инертна;
отличные свойства с точки зрения экологии нить вполне поддается рисайклингу1, несет низкую
нагрузку на окружающую среду;
термоизоляционные
свойства
греющая
способность текстильного изделия;
сохранение формы - следовательно, несложный
уход за текстильным изделием.
Благодаря фитильному эффекту полипропиленовая
текстильная нить Prolen® отводит влагу с поверхности
кожи в верхние слои одежды или в воздух.
Полиэтиленовое
волокно
–
синтетическое
волокно, формуемое из расплава полиэтилена.
Промышленное
использование
имеют
сверхпрочные
полиэтиленовые
нити
на
основе
сверхвысокомолекулярного полиэтилена, полученные с
140
высокими
кратностями
вытягивания
и
термостабилизированные.
Торговые названия: спектра, дайнема, текмилон,
полиэтилен, курлен, полипро.
3.2.2.4. Поливинилхлоридные волокна
Поливинилхлоридные
(ПВХ)
волокна —
синтетические волокна, формируемые из растворов
поливинилхлорида,
перхлорвиниловой
смолы
или
сополимеров винилхлорида
Поливинилхлоридные волокона обладают высокой
химической стойкостью, низкой электропроводностью
очень
низкой
термостойкостью
(начинают
деформироваться при температуре 90-100°С).Изделия из
него могут эксплуатироваться при температуре не выше
70°С. При трении волокно приобретает высокий
электростатический заряд, это свойство используется для
изготовления из них лечебного белья при таких
заболеваниях, как радикулит, артрит. Негорючие.
Устойчивы к действию микроорганизмов.
Для
ПВХ
волокон,
не
подвергнутых
термофиксации, характерна высокая усадка (в кипящей
воде до 55%). Именно это свойство, в смесях с другими
волокнами используется для получения эффектной
рельефной поверхности ткани.
Применение ПВХ волокон:
— для производства фильтровальных и негорючих
драпировочных
тканей,
нетканых
материалов,
теплоизоляционных материалов, используемых при низких
температурах.
—
для
изготовлении
лечебного
белья.
— в смесях с др. волокнами могут использоваться для
получения эффекта усадочности (в производстве тканей
повышенной плотности, рельефных тканей, ковров,
141
искусственной кожи, пушистых трикотажных изделий и
др.). Применение ПВХ волокон ограничено из-за низкой
термостойкости.
Торговые названия: хлорин, саран, виньон, ровиль,
тевирон и др.
142
3.3. Химические волокна из неорганических
соединений
К минеральным химическим нитям относятся нити
из
неорганических
соединений —
стеклянные
и
металлические.
(стеклонить)
— волокно или комплексная нить,
формуемые из стекла. В такой форме
стекло демонстрирует необычные для
стекла свойства: не бьётся и не
ломается, а вместо этого легко гнётся
без разрушения. Это позволяет ткать
из него стеклоткань, изготавливать
гибкие световоды и применять во
множестве других отраслей техники.
Стекловолокно экструдируют
из расплава стекла специального
химического состава. Экструзия, как и
в других случаях, производится путем
продавливания расплава через прядильные фильеры.
Исходный продукт, как и в других областях производства
химических волокон получается в виде бесконечных
элементарных волокон (филаментов), из которых далее в
процессе переработки формируются или комплексные нити
(диаметр филаментов 3—100 мкм (линейная плотность до
0,1 Текс)) и длиной в паковке 20 км и более (непрерывное
стекловолокно), линейная плотность до 100 Текс, или в
стеклянные ровинги (продукты линейной плотностью
более 100 Текс). В этом случае как правило продукт
перерабатывается в крученые нити (ровинги) на
крутильно-размоточных машинах. Данные полуфабрикаты
далее могут быть подвергнуты любым формам
текстильной переработки в крученые изделия (нити
143
сложного
кручения,
шнуры,
шпагаты,
канаты),
текстильные полотна (ткани, нетканые материалы), сетки
(тканые, специальной структуры).
Стекловолокна также могут выпускаться в
дискретном (штапельном) виде. Также исходный
стеклянный ровинг может быть переработан путем резки,
рубки или разрывного штапелирования в дискретные
(штапельные) волокна со штапельной длиной 0,1
(микроволокно) - 50 см, титр волокна в данном случае как
правило ниже, чем филаментных нитей и соответствует
диаметру 0,1—20 мкм. Основная масса штапельных
стекловолокон перерабатывается в нетканые материалы
(кардные, иглопробивные, нитепрошивные, стеклохолст)
по различным технологиям (кардочесание, преобразование
прочеса, иглопробивание, нитепрошивание, "вэт-лэйд"),
стекловату, штапельную пряжу. По внешнему виду
непрерывное
стекловолокно
напоминает
нити
натурального или искусственного шёлка, а штапельное —
короткие волокна хлопка или шерсти.
Основная область применения стекловолокна и
стеклотекстильных материалов, в виде жгутов (ровингов),
кручёных нитей, лент, тканей различного плетения,
нетканых материалов — использование в качестве
армирующих элементов стеклопластиков и композитов
(т.н.
"пре-преги").
Также
стеклоткани
могут
самостоятельно
использоваться
в
качестве
конструкционных и отделочных материалов. В этом случае
они зачастую подвергаются той или иной форме отделки,
главным образом - пропитке связующим (латекс,
полиуретан, крахмалы, смолы. прочие полимеры).
.
144
Металлические нити - золотые и серебряные нити
в древности вырабатывались из чистого
драгоценного
металла. Позднее их
стали изготавливать
из
сплавов
с
содержанием
драгоценных
металлов.
Затем
наладили
производство
позолоченных
и
посеребренных
медных (мишурных) нитей.
Мишура представляет собой тонкую сплющенную
медную посеребренную или позолоченную проволоку —
плющенку,
обвитую
вокруг
текстильной
нити
(хлопчатобумажной, шелковой или капроновой). Мишуру
использовали при выработке парчи, галунов и прочих
басонных изделий. В настоящее время металлические нити
изготавливают из меди, латуни, никеля. Нити из меди и
латуни выпускают также с гальваническим покрытием из
золота или серебра.
Металлические нити получают путем волочения
(многократного последовательного протягивания толстой
проволоки
через
калибровочные
отверстия)
или
разрезанием фольги. Нити, полученные путем волочения,
имеют круглое поперечное сечение. Для получения
плоской нити ее расплющивают.
В
настоящее
время
металлические
нити
вырабатываются в очень ограниченных количествах,
используются в основном для исторических костюмов, как
отделочный и декоративный материал и т.п. Для вечерних
тканей в основном используется алюнит или пластилекс.
Алюнит (люрекс) — плоские разрезные нити из
только
145
алюминиевой фольги в виде ленточек шириной 1—2 мм,
покрытых клеями различных цветов. Алюнит используют в
тканях для декоративного эффекта. К недостаткам алюнита
относят его малую прочность. Для увеличения прочности
его можно скручиваться с тонкой синтетической ниткой. В
настоящее время алюнит в ряде изделий заменяют
пластилексом.
Пластилекс — полиэтиленовая пленка, на которую
в вакууме наносят распыленный металл. Такая пленка не
только прочнее алюнита, но и обладает некоторой
эластичностью.
Метанит
—
металлизированные
нити
прямоугольного сечения. Из них вырабатывают платьевые
и декоративные ткани с мерцающим блеском.
К минеральным природным волокнам относится
асбестовое волокно, подробную информацию о нем смотри
на стр «Асбест» и «Горный лен»
146
4. МОДИФИКАЦИЯ ВОЛОКОН
В настоящее время существует несколько тысяч
видов натуральных и химических волокон и число их
увеличивается с каждым годом, однако основную долю в
производстве волокон в обозримом будущем составят уже
известные выпускаемые химической промышленностью
волокна с улучшенными свойствами. Повысятся
прочность,
огнестойкость,
гигроскопичность,
бактерицидность химических волокон. Конечные свойств
волокон будут в максимальной степени определяться их
назначением. Среди новых, уже появившихся волокон
можно отметить так называемые волокна-хамелеоны, т.е.
волокна, некоторые свойства которых меняются в
соответствии с изменениями окружающей среды.
Например, разработаны полые волокна, в которые
заливается жидкость, содержащая цветные магнетики. С
помощью магнитной указки можно изменять рисунок
ткани из таких волокон. Термореактивные волокна при
изменении температуры меняют свой объем, что вызывает
изменение теплопередачи ткани.
Модификация волокон - направленное изменение
текстильных волокон и нитей с целью придания им новых
заранее заданных свойств.
Благодаря техническому прогрессу в области
производства
химических
волокон,
наряду
с
«классическими»
видами
волокон,
созданы
их
модифицированные
виды
с
оптимизированными
характеристиками.
Появились
высокотехнологичные
химические волокна нового поколения со специальными
функциями: пониженной горючести, антимикробные,
антиаллергические, изменяющие цвет в зависимости от
температуры
и
освещения,
терморегулирующие,
защищающие
от
статического
электричества
и
ультрафиолетовых лучей, и т. д.
147
В учебных пособиях по "Материаловедению
швейного производства" выделяют физическую и
химическую модификацию. В научных трудах доктора
технических наук К.Е. Перепелкина выделены физическая,
композитная и химическая модификации. Могут
применяться комбинированные методы модификации.
Часто используется сочетание физического с композитным
или химическим модифицированием. Комбинация методов
композитного
и
химического
модифицирования
применяется редко, потому что в обоих методах
изменяется химический (или композитный) состав
волокон.
Физическая
модификация
заключается
в
направленном изменении надмолекулярного строения,
формы и внешней поверхности нитей (без изменения
химического состава).
Физические методы используются на стадии
формования и/или последующей обработки волокон.
Изменение условий вытягивания и термообработки
в технологическом процессе получения волокон
способствует улучшению физико-механических свойств
волокон. Вытягивание химических нитей выполняется для
перестройки их первичной структуры В растворе или
расплаве макромолекулы имеют сильно изогнутую форму
и расположены хаотически. При формовании степень
вытягивания нитей невелика, поэтому молекулы в нити
также располагаются хаотически и сильно изогнуты. Для
распрямления и переориентации макромолекул проводят
вытягивание нитей. В результате нити становятся более
прочными. Сверхвысокоскоростное формование волокон
из расплава изменяет условия структурообразования нити,
в результате получаются принципиально новые виды
волокон.
Среди физически модифицированных волокон и
нитей — профилированные, полые (с внутренними
148
каналами),
текстурированные,
бикомпонентные,
сверхтонкие (микроволокна и микронити), пористые и др.
Профилированные нити формуют, используя
фильеры с отверстиями не круглого, а фигурного сечения.
В результате получают нити с поперечным сечением,
соответствующим форме отверстий фильеры. Свойства
профилированной нити зависят от полученной формы.
Нити с плоской поверхностью позволяют получать изделия
с «эффектом блеска». Нити с рельефной поверхностью
имеют матовый оттенок, обладают повышенной
сцепляемостью и гигроскопичностью, пушистостью,
легкостью и пр. Наиболее часто встречающимся профилем
является
«трилобал»
—
трехлучевой
профиль.
Профилированные
нити
позволяют
получать
малораспускающиеся трикотажные изделия, поскольку
изрезанный профиль резко увеличивает силы трения.
Кроме того, профилированные нити имеют повышенную
кроющую способность, что позволяет уменьшать
материалоемкость изделий.
Полые нити - нити с внутренними каналами
получают, используя фильеры фигурного сечения.
Количество каналов может быть от 1 до 7. Полые волокна
обладают более низкой теплопроводностью и имеют
меньший удельный вес по сравнению со сплошными
нитями. Широко применяются для изготовления
спортивных изделий, например спальников.
Текстурированные нити широко распространены в
производстве самых различных трикотажных изделий и
некоторых видов тканей. Текстурированные нити
отличаются от нетекстурированных (гладких) нитей
наличием определенной извитости, мелких петель или
пониженной параллельностью элементарных нитей в
комплексной нити. Получение текстурированных нитей
происходит под воздействием механических или
физических
процессов
(например,
кручения,
149
раскручивания,
ложного
кручения,
прессования,
гофрирования, термостабилизации или комбинирования
нескольких из этих процессов), в результате чего
отдельные элементарные нити принимают форму
спиралей, гофрированную форму, петлистую форму и т.д.
Эти деформации могут быть частично или полностью
уменьшены
растягивающим
усилием,
но
после
освобождения
от
нагрузки
элементарные
нити
восстанавливают приданную им форму.
Текстурированные нити характеризуются тем, что
имеют высокую объемность или очень высокую
растяжимость. Высокая эластичность обоих типов нитей
делает их особенно пригодными для использования в
производстве растяжимых предметов одежды (например,
трико для акробатов, чулки, нижнее белье), в то время как
высокообъемность нити придает тканям мягкость и
ощущение теплоты.
Использование текстурированных нитей улучшает
эксплуатационные свойства и повышает гигиенические
показатели изделий из этих нитей. В зависимости от
способа получения и свойств различают следующие виды
текстурированных
нитей:
высокорастяжимые,
малорастяжимые, извитые, петлистые, профилированные,
бикомпонентные.
Высокорастяжимые нити вырабатывают по схеме:
Кручение комплексных синтетических нитей (до
2500—5000 круток) на 1 м,
Термофиксация закрученной нити;
Раскручивание термостабилизированной нити.
В результате нить приобретает спиралеобразную
форму, большую упругую растяжимость (до 400%),
пушистость. В России такие нити называются эластик, за
рубежом — чаще всего хеланка.
Малорастяжимые нити вырабатывают путём
дополнительной
термообработки
высокорастяжимых
150
нитей. Они отличаются от эластика повышенной
объёмностью, большой извитостью и пушистостью при
небольшом упругом удлинении. В России такие нити,
полученные из комплексных капроновых нитей,
называются мерон, из лавсановых нитей — мелан; за
рубежом — саабо или астралон.
Извитые нити получают несколькими способами:
Способом гофрирования - синтетическую нить
плотно набивают в специальную камеру и в таком виде
подвергают тепловой обработке. Извитые нити отличаются
большой пилообразной извитостью, мягкостью, высоким
удельным объёмом, но сравнительно небольшой
растяжимостью. В СССР эти нити называют гофрон, за
рубежом — банлон.
Способом протягивания нити по лезвию
стальной пластинки, в результате отдельные элементарные
нити приобретают спиралеобразную форму. Такие нити в
СССР называются рилон, за рубежом — аджилон.
Трикотажным способом. Из термопластичных
комплексных нитей на высокоскоростных трикотажных
машинах производят полотно, которое подвергают
тепловой обработке, в результате чего нити после роспуска
полотна приобретают устойчивую извитость.
Петлистые нити получают, воздействуя воздушной
струей на комплексную нить в момент её прохождения
через канал прибора, в который под давлением подают
воздух. Комплексная нить разделяется на отдельные
элементарные нити, которые, изгибаясь, образуют
мельчайшие петельки, перепутывающиеся между собой.
Эти нити в СССР называются аэрон, за рубежом —
таслан.
Бикомпонентные нити формуют из двух или
более полимеров. При этом отверстия фильер разделены
перегородкой на несколько частей, к каждой из которых
подаётся свой прядильный расплав. Образующиеся нити
151
состоят из нескольких различных по химическому составу
частей. В зависимости расположения полимеров в нити
различают нити сегментной структуры (полимеры
расположены в сечении волокна рядом друг с другом) и
матрично-фибриллярной
структуры
(полимеры
расположены либо концентрически, либо в виде длинных
фибрилл одного полимера внутри матрицы волокна
другого полимера). Составляющие нить полимеры
различаются по своим свойствам. Если использовать
полимеры, имеющие разную тепловую усадку и
подвергнуть нити после вытягивания тепловой обработке,
то в результате различной усадки полимеров получают
текстурированные бикомпонентные нити, обладающие
извитостью
и
повышенной
объёмностью.
Созданы технологии получения микронитей через
получение бикомпонентных нитей (а также пленок)
матрично-фибриллярной структуры. Далее…
Высокоусадочные
волокна
используют
в
производстве плотных нетканых материалов и основы
искусственной кожи. Высокоусадочные волокна (нити)
получают при изменении условий ориентирования
(вытягивания), в результате чего нити приобретают
неравновесную структуру с внутренними напряжениями,
что является причиной их повышенной усадочности.
Пористые нити - нити, имеющие открытые поры
на поверхности, это позволяет существенно повысить их
сорбционные характеристики по отношению к влаге. Так,
например, полиэфирные волокна становятся в несколько
раз более гигроскопичными за счет эффекта капиллярной
конденсации водяных паров в порах.
Композитная модификация
заключается в
добавлении к основному волокнообразующему полимеру
мелкодисперсных или растворимых компонентов —
носителей новых свойств.
152
Модифицирование
путем
введения
добавок
осуществляется на стадии подготовки исходного расплава
(раствора) к формованию или непосредственно перед
формованием волокон. Этот метод широко применяется
при получении синтетических, а также вискозных волокон.
В полимерный расплав (раствор) могут вводиться
красящие пигменты, антипирены (замедлители горения),
биологически активные вещества и другие добавки.
К
композитно-модифицированным
волокнам
относятся интерактивные волокна (откликающиеся на
внешние воздействия): преобразующие свет в тепловую
энергию («греющие» волокна), люминесцирующие,
изменяющие яркость окраски или цвет в зависимости от
температуры окружающей среды. Такие волокна
позволяют получать оригинальные изделия с новыми
функциональными свойствами.
Электропроводные
волокна
получают
при
обработке свежесформованных волокон солями тяжелых
металлов, в результате получают волокна с наполнением
мелкодисперсными
частицами
металлов
или
их
соединений.
Такие
волокна
могут
обладать
и
бактерицидными свойствами.
Одним из направлений модификации волокон
является получение огнезащищенных волокон, т.к.
актуальной является профилактика пожаров за счет
применения огнестойких текстильных изделий. В ряде
стран приняты законы, которые запрещают применение
воспламеняющихся материалов для детской одежды и
домашнего текстиля, в гостиницах, зрелищных, лечебных и
офисных учреждениях, в авиации, автомобилестроении,
железнодорожном транспорте. Огнезащищенные волокна
получают путем введения в их состав антипиренов
(замедлителей горения), химической огнезащищающей
обработкой или другими способами.
153
Углеродные волокна получают на основе
полимераналогичных превращений исходных волокон
(вискозных
и
полиакрилонитрильных).
При
высокотемпературных
обработках
этих
волокон
происходит полное изменение структуры полимера.
Используя исходные волокна с различной структурой и
свойствами, проводя термические обработки в различных
средах и при различных температурных режимах,
получают широкую гамму различных видов углеродных
карбонизованных
и
графитированных
волокон:
высокопрочных, высокомодульных, электропроводных,
термо- и жаростойких, химически стойких и других.
В настоящее время в России выпускается ряд видов
углеродных волокон:
На основе вискозных нитей и волокон: нити,
ленты, ткани — Урал®; нетканый материал — Карбопон®;
активированные сорбирующие ткани — Бусофит®,САУТ1С, АУТ-М; активированные сорбирующие нетканые
материалы — Карбопон-Актив®.
На основе вискозных штапельных волокон:
волокна и нетканые материалы: карбонизованые —
Углен® (технология восстановлена на Светлогорском ПО
«Химволокно») и графитированые — Грален®;
На основе ПАН-нитей и жгутов: ленты и
ткани — ЛУ®, УКН®, Кулон®, Элур®; активированные
сорбирующие волокна и нетканые материалы —
Актилен®, Ликрон®; дисперсный порошок из размолотых
волокон — Ваулен®, АУТ-МИ (для медицинских целей).
На основе ПАН-волокон: Волокна и нетканые
материалы:
карбонизованные —
Эвлон®
и
графитированные — Конкор®.
Выпускают углеродные волокна и за рубежом: в
США —
Торнел®,
Целион®,
Фортафил®;
в
Великобритании — Модмор®, Графил®; в Японии —
Торейка®, Куреха-лон® и т. д.
154
При
высокотемпературной
обработке
карбонизованных волокон в среде водяного пара или
двуокиси углерода получают активированные волокна,
имеющие высокую внутреннюю пористость и удельную
поверхность. Они находят широкое применение в
локальных системах очистки газов и жидких сред, а также
в медицине.
Антибактериальные волокна. Например, в
волокна полиэстера добавляется зеолит, который при
соприкосновении с поврежденной поверхностью тела
выделяет
кислород,
препятствующий
развитию
анаэробных бактерий. Эти свойства сохраняются при
стирке
и
химической
чистке.
Другая
группа
антибактериальных
волокон
производится
с
использованием металлических солей, которые при
контакте с раной изменяют оптимальные для некоторых
групп бактерий условия существования.
Использование антимикробных волокон позволяет
создавать текстильные изделия, защищающие человека от
воздействия болезнетворных бактерий и грибков.
Антимикробные волокна также могут препятствовать
разрушению самого материала от действия плесневых
грибков и бактерий. Например, для придания коврам
антимикробного эффекта итальянская компания Radici
Group создала новую антимикробную ковровую нить из
полиамида-6 с содержанием антимикробного агента на
основе серебра. Ковровое изделие с использованием
антимикробной ковровой нити сохраняет свои свойства на
весь срок эксплуатации, подавляя распространение
бактерий, плесени и других микроорганизмов, способных
вызвать запахи, обесцвечивание и порчу.
Ионообменные волокна медицинского назначения
получают методом прививочной полимеризации или путем
полимераналогичных превращений нитрильных групп
полиакрилонитрильных волокон Присоединением к
155
ионообменным
волокнам
веществ,
обладающих
биологической активностью, получают некоторые виды
волокон медицинского назначения. Одним из вариантов
метода является присоединение к ионообменным группам
ионогенных лекарственных препаратов.
В России имеется оригинальная технология
получения биоактивных и негорючих полиэфирных
волокон на основе крейзинга полимера. В процессе
ориентационного вытягивания полимера в особых жидких
средах в полимере возникает система взаимосвязанных
нанопор, заполненных окружающей жидкостью, после чего
происходит коллапс возникающей структуры и полное
закрытие (схлопывание) образовавшихся нанопор. На этом
методе основано введение в полимер модифицирующих
бактерицидных препаратов, антипиренов, антибиотиков,
дезодорирующих, противоопухолевых, обеззараживающих
и др препаратов.
Волокно,
обладающее
свойствами
терморегуляции,
т.е.
поддержания
постоянной
комфортной температуры тела. Волокна Outlast® содержат
отдельные капсулы, наполненные фазопереходным
веществом, которое при нагреве превращается в жидкость,
а при отдаче тепла переходит в твердое состояние. Такие
волокна могут быть введены в различные материалы.
Имеет широкое применение в обувной промышленности и
производстве одежды для холода.
Химическое
волокно
с
поверхностными
свойствами натуральной шерсти получено за счет
прививки на его поверхности до 10% кератина шерсти. Это
дает возможность использовать нереализуемые или
нерационально используемые в настоящее время отходы
шерстяных производств.
Химическое
волокно
с
поверхностными
свойствами натурального хлопка. В США разработали
метод обволакивания полиэфирного волокна слоем
156
целлюлозы
с
помощью
бактерий.
Бактерии,
подкармливаемые глюкозой, за 10-15 часов покрывают
целлюлозой волокна, опущенные в питательную среду. В
результате в волокне сочетаются положительные качества
полиэфира и хлопка.
Термоплавкие
волокна,
получаемые
из
низкоплавких сополимеров, используют в качестве
термопластичных (термоплавких) компонентов для
скрепления базовых волокон в клееных нетканых
материалах и изготовления термосклеивающих прокладок,
широко применяемых в производстве одежды для
скрепления ее деталей.
Химическая
модификация
заключается
в
направленном
изменении
химического
состава
волокнообразующего полимера.
При
химической
модификации
изменение
химического строения волокнообразующего полимера
осуществляется введение в полимер новых активных групп
путем сополимеризации (в структуру основного полимера
вводятся звенья сополимера на стадии подготовки
прядильного раствора и формования нити) или
последующей химической обработкой уже сформованных
волокон или текстильных полотен (изделий).
Химическое модифицирование предпочтительнее на
стадии отделки текстильных полотен. При этом
происходит модификация именно волокон, хотя мы
говорим — полотен (тканей и др.). Химическое
модифицирование полотен широко используется на
практике как для полотен на основе химических волокон,
так и из природных волокон или их смесок. Оно
производится с применением самых разных реагентов и
методов.
Введение в полимер новых активных групп
позволяет
улучшить
потребительские
свойства
текстильных
материалов
и
изделий:
повысить
157
окрашиваемость, гигроскопичность, снизить сминаемость
и загрязняемость, а также придать антистатичность,
огнезащищенность, бактерицидность и другие новые
функциональные характеристики.
Большинство выпускаемых в настоящее время
химических
волокон
и
нитей
являются
модифицированными волокнами.
Внимание!
Широкое
применение
волокон,
полученных методами композитного и химического
модифицирования, привело к тому, что предложенные
несколько десятилетий назад методы распознавания
волокон (по поперечным срезам, по растворимости, по
качественным пробам на горение, ...), которые даже входят
в стандартные прописи распознавания волокон, теперь не
отвечают своему назначению.
Безусловно,
дальнейшее
развитие
методов
модификации будет все шире использоваться при
производстве волокон и текстиля в будущем, поскольку это
технически, экономически и экологически полностью
оправдано.
Новые методы получения волокон на основе
принципов биомиметики и генной инженерии. Идея
воспроизведения
природных
процессов
получения
полипептидных волокон и нитей насекомыми шелкопрядами, пауками и др. - легла в основу создания
химических волокон.
Сегодня
изучение
механизма
образования
природных фиброиновых нитей приобрело новую
направленность
использование
принципов
нитеобразования
имеющихся
в
природе
для
совершенствования и создания новых технологий и новых
видов химических волокон.
Скорость формования нитей шелка составляет
приблизительно 0,5...1,5 см/с. Длина получаемой коконной
158
нити 800...1200 м. Длительность процесса формования
нити и образования кокона составляет 1,5...2 суток.
Нити натурального шелка имеют аморфнокристаллическую фибриллярную структуру, аналогично
структуре химических волокон и нитей со степенью
кристалличности ориентировочно 50...60 %.
Паутинный шелк в зависимости от предназначения
состоит из 8 различных видов нитей: основной стержневой
(несущей), многофиламентной, стержневой, обвитой
тонкими микрофиламентами, и др.
У пауков для образования каждого вида паутинной
нити служат отдельные нитеобразующие железы,
способные синтезировать различные виды фиброинов,
каждый из которых имеет заданное химическое (вид и
последовательность
аминокислотных
остатков)
и
пространственное строение. Кроме того, каждый из видов
фиброина состоит из определенных блоков в зависимости
от назначения. Это обусловливает различные свойства
нитей.
Особенно интересно образование нитей при
свободном падении наука. Скорость падения, а
соответственно и формирования нитей, достигает 5 м/c
(300 м/мин и выше.), что сопоставимо со скоростью
формования химических нитей по сухому методу.
Возможность достижения таких скоростей определяется
высокой
скоростью
структурообразования
путем
ориентационной кристаллизации, скорость которой может
быть в пределе в 103...104 раз выше, чем скорость обычных
процессов кристаллизации.
Свойства паутинных нитей различны в зависимости
от назначения (табл.2). У некоторых пауков механические
свойства несущей нити паутинного шелка могут достигать
в пределе следующих значений: разрушающее напряжение
2000...2500 МПа, удлинение при разрыве до 30%. Это
соответствует высокой величине работы деформирования
159
до разрушения, что необходимо для поглощения
кинетической энергии при падении паука и его зависании
на
свежесформованной
нити.
Такое
сочетание
характеристик в химических нитях пока не достигнуто.
Таблица 2 - Сравнение нитей паутины и шелка с
другими видами нитей и волокон
Удлинение
при
разрыве,
%
Примечания
18…25
х2
(нить
сдвоенная)
0,006…0,007 70…100
28…32
х2
(нить
сдвоенная)
0,07…0,08
20…25
40…50
0,3…2
10…16
30…50
х6
(нить
объемная)
-
-
35…40
25…35
-
-
80…100
15…17
-
Линейная
Прочность,
Виды нитей плотность,
сН / текс
текс
Натуральны
й шелк
Стержневая
(несущая)
нить паука
Нить кокона
паука
Шерсть
Нить
текстильна
я
из
полиамида
6 (капрон)
Нить
высокопро
чная
из
полиамида
6 (капрон)
25…35
< 0,3
Несмотря на большие успехи в современных
технологических
процессах
получения
исходных
мономеров, волокнообразующих полимеров и химических
волокон, они имеют ряд принципиальных недостатков по
160
сравнению с образованием фиброиновых нитей шелка и
паутины: при синтезе мономеров необходимость
разделения и очистки большого количества побочных
продуктов, требующих рециклинга или использования в
других целях, наличие вредных выбросов и необходимость
их очистки, высокое энергопотребление и др. В результате
выход целевого продукта (волокна) из исходного сырья во
многих случаях составляет только 5...40 %.
В отличие от природных процессов, получение
химических волокон промышленными методами (включая
синтез или выделение исходного полимера из природного
сырья) имеет много технологических стадий, связанных с
неизотермическими
энергоемкими
процессами.
Использование энергии на химические и структурные
превращения в основном технологическом цикле
получения волокон составляет часто не более 5...10 %.
Отсюда, естественно, обращение к методам
биотехнологий и принципам биомиметики. Такие методы в
существенной степени свободны от указанных выше
недостатков и могут быть основой создания новых
совершенных технологий, в том числе и получения
химических волокон. Уже сегодня ряд особенностей в
процессах получения и некоторые новые виды волокон и
нитей базируются на принципах биомиметики.
Наибольший интерес и несомненные успехи
имеются в области синтеза фиброина с использованием
генномодифицированных органов живых организмов,
способных производить полимеры или сополимеры
заданной структуры. Первый возможный и уже
реализованный путь - это использование для синтеза
генномодифицированных микроорганизмов, способных
синтезировать фиброин заданной структуры, накапливать
фиброин в количестве до 40% в микробной массе.
Специалисты
канадской
фирмы
Nexia
Biotechnologies Inc. предложили второй метод: введение в
161
молочные железы козы гена паука, способного
синтезировать фиброин для высокопрочного паутинного
шелка.
На
основе
этого
раствора
формуются
высокопрочные нити, получившие название Biosteel®. По
свойствам эти нити близки к стержневым (несущим) нитям
паутинного шелка. Формование волокон / нитей может
производиться из растворов путем, аналогичным
используемым насекомыми - с фазовым распадом и
ориентационной
кристаллизацией
в
аксиальном
механическом поле.
Итак, важнейшими направлениями исследований и
развития
новых
технологий
получения
волокнообразующих полимеров / сополимеров и волокон
лежат
следующие
пути:
использование
методов
имеющихся в природе при создании аналогичных или
близких
промышленных
технологий, включающих
применение
биотехнологий
и
методов
генной
инженерии, а также использование молекулярноструктурного принципа регулирования свойств волокон.
Благодаря техническому прогрессу в области
химических волокон и текстиля на их основе, наряду с
«классическими» видами волокон и волокнистых
материалов, для каждого применения созданы их
специальные
типы
с
оптимизированными
характеристиками,
базирующиеся
на
широком
использовании методов физической, композитной и
химической модификации, что существено повлияло на
развитие производства различных видов волокон, частично
изменив соотношение их выпуска.
Широкое
распространение
получили
модифицированные волокна и текстильные полотна для
изделий бытового назначения с улучшенными свойствами
— материалы и изделия «Shin gosen» («дружественные
человеку»). Разработаны и широко выпускаются также
162
модифицированные виды волокон, нитей и тканей для
технического применения, например для армирования
изделий резинотехники, огнезащищенные, ионообменные,
для медицинских и других целей.
Безусловно,
дальнейшее
развитие
методов
модификации будет все шире использоваться при
производстве волокон и текстиля в будущем, поскольку это
технически, экономически и экологически полностью
оправдано.
163
ПЕРСПЕКТИВЫ ТЕКСТИЛЬНЫХ
МАТЕРИАЛОВ
Текстильная и легкая промышленность, наряду с
изделиями бытового назначения (одежда, головные уборы,
белье различного применения, обувь, галантерея и т.д.),
создает и производит новые виды продукции практически
для всех обрабатывающих отраслей и других секторов
экономики и культуры.
Сейчас
отрасль
производит
продукцию
производственно – технического и специального
назначения для:
Горной,
Авиационной,
Металлургической,
Водного,
Нефтехимической,
Космической
Железнодорожного,
Резинотехнической,
Техники
Электротехнической,
Автомобильного
Радиотехнической,
транспорта;
Оборонной,
Строительства;
Химической,
Здравоохранения;
Станкостроительной,
Сельского хозяйства;
Полиграфической,
Рыболовства;
Пищевой
Теплоэнергетики и др.
промышленности
В настоящее время отраслевые научно –
технические институты и вузы обладают сотнями патентов
на новую текстильную продукцию для техники, но, к
сожалению, потребляющие ее отрасли не обладают
достаточными
средствами
на
инновационную
деятельность, поэтому многие российские изобретения
реализуются за рубежом, а в Россию уже поступают
готовые изделия.
164
Вместе с тем, научная мысль в области
исследования
проблем
текстильной
и
легкой
промышленности в России не стоит на месте.
Кратко можно указать на основные направления
научных исследований в изучаемой области:
Новые текстильные, трикотажные, швейные
изделия и обувь в медицинских целях;
Создание новых технологий переработки льна и
изготовления из этого сырья, являющегося по существу
национальным, текстильной продукции, обладающей
целым комплексом преимуществ перед другими
волокнами;
разработка с помощью текстильных материалов
средств жизнеобеспечения и поддержания экологического
равновесия на планете;
Создание спецодежды для работающих, на
производстве с вредными условиями труда;
Проектирование
пакетных
(многослойных)
тканей для различных специальных целей;
Создание
нового
поколения
химических
волокон, отличающихся экологичностью и более высокими
потребительскими
и
физико
–
механическими
показателями, по сравнению с натуральными волокнами;
В целях глубокой переработки текстильного
сырья,
изготовление
из
отходов
производства
разнообразных строительных конструкций, нетканых
материалов для укрепления дорожных покрытий, берегов
рек, размывов и возникающих оврагов;
Изучение
возможности
переработки
волокнистых растительных полимеров в целлюлозу с
последующим изготовлением из нее волокна, бумаги и др.;
Создание и производство новых текстильных
материалов для оборонной техники и личного состава
силовых структур.
165
Кроме перечисленных, можно назвать и целый ряд
других направлений исследований в этой области,
полезных и эффективных для экономики страны.
Необходимо коренное совершенствование системы
преподавания специальных курсов в ссузах и вузах
текстильного профиля с включением в программы более
широких сведений по созданным в настоящее время и
перспективным волокнам и волокнистым материалам.
Необходимо преподавание на основе имеющегося
мирового и отечественного опыта, предполагающее
получение студентами современных сведений по физике и
химии волокон и волокнистых материалов (текстиля),
современных технологий их получения и переработки,
новых принципов создания технического и домашнего
текстиля, композитов и других волокнистых материалов.
Необходимо коренное изменение преподавания
материаловедения как прикладной физики и физикохимии волокон и волокнистых материалов, как основы
оптимизации их применения и оценки эксплуатационных
характеристик (аналогично другим направлениям наук о
материалах);
выделения
отдельных
курсов
по
современному ассортименту волокнистых материалов и
современным методам оценки их свойств.
Международные
обозначения
важнейших
современных видов натуральных волокон сведены в
таблицу 3.
Некоторые торговые и повседневные названия
полимеров приведены в таблице 4.
166
167
168
169
170
Таблица – 4. Некоторые торговые и повседневные
названия полимеров (В скобках указаны названия фирм)
АБС
Акрил
Акрилан
Алкантара
Аралдит
Арамид
Ацетат
Бакелит
Балата
Вестолен
Вестолит
Вискоза
Грилен
Гуттаперча
Дакрон
Диолен
Дралон
Зайтел
171
Общее название полимеров на основе
акрилонитрильных, бутадиеновых и
стирольных мономерных звеньев
Общее название для волокон, содержащих
не менее 85 % мономерных звеньев
акрилонитрила
Торговое название волокон из
полиакрилонитрила (Сhemstrand)
Синтетическая замша из полиэфирных
волокон в полиуретановой матрице
Эпоксидные смолы (Сiba-Geigy)
Общее название для волокон из
ароматических полиамидов
Общее название для волокон из 2 1/2ацетата целлюлозы
Термореактопласты на основе фенола и
формальдегида (Вакelite Corp.)
Натуральный транс-1,4-полиизопрен
Различные полиамиды (Нuels)
Поливинилхлорид (Нuels)
Общее название волокон из целлюлозы
Волокна на основе полиэтилентерефталата
(Ems Chemistry)
Натуральный гране-1,4-полиизопрен
Волокна из полиэтилентерефталата (Du
Pont)
Волокна из
полиэтилентерефталата (Vereinigte
Glanztoff)
Волокна из полиакрилонитрила(Ваyer)
Различные алифатические полиамиды (Du
Pont)
Игелит
Термопластичный поливинилхлорид (ВASF)
Полиамид из транс,трансдиаминодициклогексилметана и
Киана
додекандикарбоновой кислоты
или себациновой кислоты (Du Pont)
Луполен
Термопластичный полиэтилен (BASF)
Термопластичный сополимер стирола с
Луран
акрилонитрилом (BASF)
Люстрон
Термопластичный полистирол (Monsanto)
Термопластичный полиметилметакрилат
Люцит
(Du Pont)
Термопластичный полиэтилен (Phillips
Марлекс
Chemical)
Молтопрен
Пористый полиуретан (Bayer)
Мэйлар
Пленка из полиэтилентерефталата (Du Pont)
Неопрен
Эластомеры на основе хлоропрена (Du Pont)
Орлон
Волокно из полнакрилонитрила (Du Pont)
Перлон
Волокно из поликапролактама (Bayer)
Термопластичный полиметилметакрилат
Плексиглас
(Rohm and Haas)
Общее название для волокон из
полиэфиров, содержащих не менее 85 %
Полиэфир
звеньев терефталевой кислоты и
этиленгликоля
Термореактопласты из полимеров на основе
Полиэфир
малеиновой кислоты и
ненасыщенны этиленгликоля (или подобных соединений),
й
которые сшиваются, например,
с полистиролом
Рэйон
Общее название волокон из целлюлозы
(вискоза)
Общее название полимеров с силоксановой
Силикон
цепью
Общее название эластичных волокон
Спандекс
из полимеров, содержащих не менее 85 %
172
сегментированного полиуретана
Термопластичный полистирол (Dow
Стирон
Chemical)
Термопластичный пенопласт из
Стиропор
полистирола (BASF)
Стирофоум
Пенопласт из полистирола (Dow Chemical)
Волокна из полиэтилентерефталата
Терленка
(Montedison)
Теритал
Волокна из полиэтилентерефталата (АКU)
Терилен
Волокна из полиэтилентерефталата (ICI)
Термопластичный политетрафторэтилен
(или другие фторсодержащие полимеры в
Тефлон
случае, когда за словом “тефлон” следуют
буквенные обозначения) (Du Pont)
Волокна из полиэтилентерефталата (Hoechst
Тревира
)
Общее название волокон из триацетата
Триацетат
целлюлозы
Волокна из триацетата целлюлозы (Вritish
Трицел
Celanese)
Ультразамша Синтетическая замша (см. Алкантара)
173
ИСТОЧНИКИ
1. Базальтовые ткани - электронный ресурс:
http://www.b-composites.net/65.html
2. Билякович Л.Н., Волынец Т.А. Современное
текстильное сырье. Натуральные волокнистые материалы в
промышленном производстве тканей// журнал Рынок
легкой промышленности №46, 2006 – электронный ресурс:
http://www.rustm.net/catalog/article/111.html
3. Верблюжья шерсть – золотое руно здоровья электронный
ресурс:
http://www.cashmerespb.ru/inform/camel
4. Виды и сорта хлопка - электронный ресурс:
http://www.bonsonno.ru/hlopok-info.htm
5. Волокна + новые синтетические материалы электронный ресурс: http://www.4textile.ru/prochee/textilefibers.html
6. Волокна будущего - электронный ресурс:
http://www.etele.ru/index.php?option=com_content&view=arti
cle&id=49:what-are-the-requirements-to-run-joomla15&catid=35:2009-09-14-16-31-05&Itemid=28
7. Волокно
Nomex
электронный
ресурс:
http://www.dpp-europe.com/-Fibres,3742-.html?lang=ru
8. Искусственные волокна. Вискоза. - электронный
ресурс: http://www.rukodelie.ru/articles/viskoza/
9. Источник: Новые материалы. Под научной
редакцией Ю.С. Карабасова – М.: «МИСИС» - 2002г. –
736с.
10. Какая шерсть лучше - электронный ресурс:
http://oggi.rosdr.ru/news/news-106
11. Калмыкова Е.А., Лобацкая О.В. Материаловедение
швейного производства: Учеб. Пособие, — Мн.: Выш. шк.,
2001- 412с.
174
12. Классификация текстильных волокон - электронный
ресурс: http://www.brezent.net/read/01/02.htm
13. Крутите хвосты, стригите купоны… - электронный
ресурс: http://horsesclub.ucoz.ru/forum/27-444-1
14. Лиоцель-волокно, полученное из древесины
эвкалипта.
электронный
ресурс:
http://wellnessdom.ru/liocel-volokno,_poluchennoe_iz_dr
15. Материалы будущего перспективные материалы для
народного хозяйства Издательство «Химия» переведено с
немецкого
электронный
ресурс
http://www.bibliotekar.ru/materialy/index.htm
16. Нейлон 6.6 http://www.fortisflex.ru/articles/1
17. Некоторые
торговые
и
повседневные
названия
полимеров
электронный
ресурс:
http://www.chem.isu.ru/leos/base/tm.html#1
18. Огнестойкие ткани для защитной одежды:
NOMEX®
(НОМЕКС®)
электронный
ресурс:
http://www.textilm.ru/materials/unit/?id=6715
19. Перепелкин К.Е. Новые перспективные технологии
и новые виды волокон и волокнистых материалов в XXI
веке – журнал Рынок легкой промышленности №43, 2005 –
электронный
ресурс:
http://www.rustm.net/catalog/article/209.html
20. Пух яка - электронный ресурс: http://www.cashmerespb.ru/inform/yak
21. Свойства овечьей шерсти - электронный ресурс:
http://www.lanatex.ru/materials/46-q1
22. Сейба
электронный
ресурс:
http://www.panama.ru/content/articles/index.php?ELEMENT_I
D=2062
23. Семейство формиевые (Phormiaceae) - электронный
ресурс: http://molbiol.ru/
24. Химические волокна - электронный ресурс:
http://volokno.tiu.ru/a13223-himicheskie-volokna.html
175
25. Химические волокна - электронный ресурс:
http://www.ryadi.ru/?action=list&productID=382
26. Целебные свойства шерсти собак - электронный
ресурс: http://www.dogi.ru/articles/wools.html
27. Юкка – Yucca - электронный ресурс: http://www.odflowers.com/page/page478.html
Материалы с сайтов: http://nanotechnologytextiles.com/,
http://www.rustm.net/,
http://shveyp.ru/,
http://modanews.ru/,
http://www.textileprofy.ru/,
http://www.hij.ru/, http://t-stile.info/, http://www.biysk.ru/,
http://www.narodko.ru/,
http://www.ecosystema.ru/,
http://jutepanorama.ru/,
http://www.textilexpo.ru/,
http://www.textileclub.ru/,
http://camelwool.ru/,
http://www.textilemarket.ru/news/, http://www.polymery.ru/,
http://www.nanometer.ru/,
http://www.volokno.ru/glavnaya,
http://dptf.drezna.ru/,
http://ru.wikipedia.org/,
http://www.darievna.ru/,
176