Atsetaatkiud. Atsetaatkiu tootmine

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Tekstiilitööstus on meie riigis olnud läbi aegade üks olulisemaid rahvamajanduse sektoreid, mis andis riigile tohutul hulgal väga vajalikku kangast, mida ei vajata pidev alt mitte ainult rõivaste tootmiseks, kuid seda kasutatakse isegi relvade tootmisel.

Ja seetõttu anti peaaegu NSV Liidu eksisteerimise esimestest päevadest alates keemikutele ülesanne kunstkudede hankimine, kuna looduslikest materjalidest oli terav puudus. Selle tulemusena tekkis atsetaatkiud.

Mis see on?

Aus alt öeldes tuleb märkida, et see ei ole ühe kindla kangatüübi nimi, vaid mitut tüüpi kunstkiud korraga. Kõikidel juhtudel on need valmistatud tselluloosatsetaadist. Kõige tavalisem on triatsetüültsellulooskiud, nagu ka tavaline ringlussevõetud tselluloosatsetaadist valmistatud atsetaatkiud.

Tehiskiudude olulised omadused

Selliste kangaste hügroskoopsus ei ületa 3,5%. Kiud praktiliselt ei ima niiskust, ei paisu jaei vaju isegi pärast korduvaid leotus-/kuivatamistsükleid. Võrreldes looduslike kangastega puutuvad kunstkangad palju vähem kokku mikroorganismide, valguse ja kuumusega. Lisaks on ööliblikad nende suhtes täiesti ükskõiksed. Need kangad taluvad kuumutamist kuni 100 kraadi Celsiuse järgi, ilma et nende omadused kaoks.

Atsetaatkiududest valmistatud asju on väga meeldiv vaadata, need pestakse hästi ja kuivavad kiiresti. Lisaks on nende pesemisel vaja palju vähem pesuainet, kuna mustus pestakse seda tüüpi kiududest kergesti välja.

Pange tähele, et nõrgad happed ja leelised ei mõju atsetaatkiule nii kahjulikult kui looduslike kangaste puhul, kuid selle tulemusena seebistub ja kaotab enamiku oma kasulikest omadustest. Kontsentreeritud anorgaanilised happed hävitavad selle kohe.

Mikroskoopiline kiu struktuur

Kui vaatate sellist kudet läbi mikroskoobi, näete kiu pinnal sadu pikisuunalisi sooni. Seetõttu ei kleepu üksikud niidid üksteisega hästi ning kangas on tervikuna üsna elastne ega kortsu hästi. Nende sära muudab need välimuselt sarnaseks loodusliku siidiga ning jämeduse poolest on üksikud kiud üsna sarnased niidiga, mida siidiusside vastsed välja annavad. Kui tootja seisab silmitsi ülesandega hankida kangas, mille niidid on üksteisega kindl alt ühendatud, tehakse kiudude pinnale H-kujulised põikilõiked.

Lisaks suurenenud tugevusele iseloomustab seda lõuendit väga ilussädelev sära ja seetõttu kasutatakse seda sageli kaunistamiseks.

Atsetaatkangaste puudused

Kahjuks pole kõik nii hästi: seda tüüpi tehismaterjalid peavad väga halvasti hõõrdumist vastu, võtavad väga kergesti staatilist elektrit ja ei määri hästi tavaliste tekstiilitööstuses kasutatavate värvidega. Neid tuleks triikida ilma triikraua temperatuuri tõstmata üle 115 °, vastasel juhul on võimalik termiline deformatsioon.

Muud negatiivsed omadused

Arvestades atsetaatkiu väga suurt võimet akumuleerida staatilist laengut, on sellest kangast üsna raske toota. Kui triikimisel triikraua temperatuuriga isegi veidi liiga palju, siis tekivad kanga pinnale sügavad vead, mida enam kõrvaldada ei saa. Atsetaatkiud põleb erekollaseks. Üsna kergesti kustutatav, misjärel see hõõgub pikka aega, eritades ümbritsevasse õhku suures koguses spetsiifilise lõhnaga tihedat suitsu.

Tootmine

Nagu võis arvata, saadakse atsetaatkiudu tselluloosist. Loomulikult on eelistatav kasutada puuvilla, kuid selle puuduse või puudumise korral on täiesti võimalik kasutada kvaliteetset puitu. Pärast väljatöötamist ja puhastamist töödeldakse seda äädikhappe anhüdriidiga. Väävelhapet kasutatakse reaktsiooni katalüsaatorina ja saadud tselluloosatsetaadi lahustamiseks lisatakse äädikhapet.

Väikese veekoguse juuresolekul hakkavad kiud seebisema, mille tulemuseks ondiatsetüültselluloos. Saadud ainele lisatakse atsetooni ja vee segu (95:1). Kõik, ketrussegu on valmis. See filtreeritakse, puhastatakse jämedatest mehaanilistest lisanditest ja saadetakse seejärel ketrusmasinasse. Atsetaatkiud toodetakse õhus (kuivmeetod).

See meetod on hea ka seetõttu, et see ei nõua täiendavate kemikaalide kasutamist. Paks ja viskoosne ketrusmass surutakse lihts alt läbi paljude aukudega ketruse, misjärel see siseneb temperatuuril umbes 87 kraadi Celsiuse järgi auru-õhukambrisse. Kuna atsetaatkiu tootmine nõuab tohutul hulgal vett ja tselluloosi, on Baikali lähedal palju tehaseid.

Mõned värviteavet

Atsetooni täielikuks aurustamiseks segust on vaja kõrget temperatuuri. Pärast seda saadud niidid jahutatakse, nende pind kaetakse õliga, et vältida staatilise laengu teket, ja keritakse poolile. Ühes minutis moodustub kuni 600 meetrit niiti. Lisaks ei vaja see peaaegu mingit täiendavat töötlemist, välja arvatud paksemate kiudude saamiseks keeramine.

Kuidas värvimine on? Enamasti sisestatakse värvaine tootmisetapis, nii et poolile on juba keritud soovitud tooniga niit. Oleme juba öelnud, et atsetaatkiud on standardsete vahenditega väga halvasti värvitud ja seetõttu on praegu 90% kangastest valmistatud niitidest, mis on valmistatud kindla kvaliteediga ketrusegust.

Tänaspetsiaalseid dispersioonvärve on loodud tuhandeid sorte. Need võimaldavad teil saada mitte ainult värvilist kangast, vaid tõelisi meistriteoseid, millel on hämmastav alt sillerdav värv. Selline mulje tekib tänu sellele, et värv ei kleepu niitide pinnale, nagu sama viskooskanga puhul, vaid on osa kangast endast.

Vajadusel kasutatakse valgeid värvaineid, mille tulemuseks on peaaegu veatu lumivalge värvusega kangad. Kuna atsetaatkiud on UV-kiirte suhtes väga vastupidavad ja seda on väga lihtne pesta, on sellise kanga vastupidavus mitu korda kõrgem kui puuvillasel või muul looduslikul kangas.

Kuidas vormimine töötab

Kõige sagedamini kasutatakse umbes 200 auguga stantside tootmisel. Kui saadud niit on kavas keerata paksudeks kiududeks või köiteks, juhitakse segu läbi gofreeritud ja kurrutatud seintega ketruse. Kui me räägime staapelatsetaatkiududest, siis nende tootmine ei erine praktiliselt ülalkirjeldatud protsessist.

Iseärasuseks on see, et vormimisseadmest väljuvad üksikud niidid pannakse kohe kokku kimbuks, mis lõigatakse koheselt vajaliku pikkusega tükkideks. Lisaks saab staapelkiude valmistada lintidena, mis lõigatakse edasi vajaliku pikkusega tükkideks.

Kiudude põhiomadused

Millised on atsetaatkiu peamised omadused? Toodetud niitide paksus igal juhuljääb vahemikku 11,1 tex X 25 kuni 16,7 tex X 25 (nr 90/25-60/25). Võrreldes sama paksusega viskooskiududega, on atsetaatniitidel pisut väiksem tugevus (umbes 10-12%). Aga! Kui see kangas saab märjaks (jah, just see hügroskoopsus 3,5%), siis vähenevad tugevusnäitajad kohe 40-45 võrra!

Tõmbetugevus (katkestusvenivus) on ligikaudu 27%, kuid elastne pikenemine on palju suurem kui eespool korduv alt mainitud viskooskangastel. Just seetõttu kortsuvad "atsetaadid" väga halvasti ja nendest saadavad asjad näevad pikka aega täiuslikud välja.

Täiendatud versioon

Kõik eelnev võib tähelepaneliku lugeja viia mõttele, et seda tüüpi kangal on liiga palju vigu. See väide on lähimineviku kohta üsna tõene, kuid tänapäeval kasutatakse selle tootmisel peaaegu alati modifitseerivaid lisandeid, millel ei ole atsetaatkiule keemilist mõju. Sel juhul näeb valem välja järgmine: [C6H7O2(OH)3-x(OCOCH3)x].

Lisaks kasutatakse tänapäeval üha enam pöörleva massi suunalist kuumtöötlust: molekulid hakkavad moodustama järjestatumaid struktuure. Selle tulemusena muutub atsetaatkangas palju tugevamaks ega karda enam tugevat kuumust.

Tänapäeval iseloomustavad põhikangana toodetud Aloni kiudu sarnased omadused. See on väga tugev ja elastne, kõrge vastupidavuse ja kauni välimusega. Empiiriliselt leitiet väike kogus alumiiniumpürofosfaati, mis on lisatud ketrusmassile, võimaldab saada atsetaatkiudu, mille kasutamine on võimalik igas tuleohuga piirkonnas (näiteks teatrikardinad).