РАЗДЕЛ III. ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

14. Синтетические высокомолекулярные вещества и полимерные материалы на их основе

14.5. Значение полимеров в общественном хозяйстве и быту Понятие о синтетические волокна¹

Основными типами полимерных материалов-пластические массы, каучуки и резины, волокна, лаки, краски, клеи, іоннообмінні смолы.

14.5.3. Волокна

Волокна - высокомолекулярные соединения, которые характеризуются упорядоченным ориентированным размещением линейных молекул вдоль оси волокна, что обусловливает их высокую механическую прочность. Волокна делятся на природные и химические, а химические - на искусственные и синтетические.

1. Природные (натуральные) волокна образуются биологическим путем (биосинтез) в организме растения, животного или в ходе геологического процесса. По происхождению различают:

• минеральные волокна: асбест, галуазит;

• растительные волокна (основным их компонентом является целлюлоза), которые, в зависимости от источника добывания, называют: хлопком (хлопок), пенькою (конопля), джутом (куст семейства Мальвовых), льняным волокном (лен), рами (китайская крапива), сизалем (агава), древесины (хвойные и лиственные породы деревьев, пальмы, в частности кокосовой пальмы (койр) и ротанга). Традиционно, в зависимости от места проживания j(i эпохи), человек для изготовления разнообразных изделий обихода (нитей и тканей, шнура, тросов, канатов, бумаги, войлока, различных композиционных материалов, мебели, кровли и т.п.) использовала множество трав (тростник, рогоз, папирус, банан (текстильный банан, абака), бамбук) и водорослей;

• животные волокна: шерсть, волос, шелковое волокно (добывают из кокона куколки тутового шелкопряда), паутина (для получения большего ее количества продолжаются попытки определенного генетического модифицирования организмов).

2. Искусственные волокна получают в результате соответствующей обработки природных минеральных материалов (кварц, углерод) или высокомолекулярных соединений (клетчатка, белок):

• минеральные (стекловолокно, базальтовое и металлическое волокна, углеволокно);

• гідратцелюлозні (вискозные, медно-аммиачные);

• ацетилцелюлозні (ацетатные, триацетатные¹);

• белковые (казеиновые, зеїнові).

3. Синтетические волокна изготавливают из высокомолекулярных соединений - смол, которые синтезируют из низкомолекулярных веществ:

а) карболанцюгові (цепь макромолекулы содержит только атомы Углерода):

• полиакрилонитрильного (нитрон);

• поливинилхлоридные;

• полівінілспиртові;

• полиэтиленовые;

• полипропиленовые;

б) гетероланцюгові (цепь макромолекулы содержит, кроме атомов Углерода, атомы других элементов):

• поліетерні (лавсан);

• полиамидные (капрон, найлон-6, перлон, дедерон);

• полиуретановые (спандекс, лайкра).

После формирования волокна собираются в нить, которая состоит из многих тонких волокон. При необходимости ее промывают, подвергают специальной обработке, высушивают. Готовую нитку наматывают на катушки или шпули.

Объемы производства химических волокон ежегодно растут. Этот процесс обусловлен высокой экономической эффективностью производства, почти неограниченными ресурсами сырья, высокими эксплуатационными свойствами волокон, возможностью получения продукта с заданными свойствами. Кроме текстильного производства, волокна широко используют как конструкционный материал, в производстве композиционных материалов, для волоконно-оптической связи и т.д.

_______________________________________________________________________

¹ Триацетатные волокна окрашиваются лучше ацетатные, они более устойчивы к воздействию света, не разрушаются микроорганизмами.