ацетатні волокна

(Арнель, Ацел курплета, РОДІА, трайцел, тріальбін, трілан), штучні волокна, формовані з ацетатів целюлози. Розрізняють триацетатного волокно і власне ацетатное волокно.

З ацетатів целюлози виробляють головним чином комплексну нитку, а також джгут (з вторинного ацетату) і в дуже невеликих кількостях - штапельне волокно. Основний метод отримання ниток - сухе формування, яке полягає в продавлюванні розчину ацетату через отвори фільєри в зливну трубу висотою 3-6,5 м (шахту прядильної машини) з циркулюючим в ній підігрітим повітрям. Розчинник вторинного ацетату - суміш ацетону з водою (95: 5), триацетату - суміш метиленхлорида з етанолом або метанолом (90:10).

Основні стадії процесу:

1) приготування формувального розчину, введення в нього матирующих агентів або барвників, фільтрування, звільнення від бульбашок повітря;

2) формування волокна (нитки);

3) обробка свежесформованной нитки текстіл'но-допоміжними речовинами, кручення і інші операції, необхідні для зниження електрізуемості нитки і полегшення її подальшої переробки.

При формуванні ниток з вторинного ацетату целюлози 25% -ний розчин, нагрітий до 70-80 ° С, продавлюють через отвори (зазвичай 12-40) фільєри під тиском близько 2,5 МПа. При подачі повітря по противоточной схемою температура у верхній частині шахти становить 45-55 ° С, в нижній -75-85 ° С, при прямоточною подачі - відповідно 40 ± 2 і 58 ± 2 ° С. Швидкість формування становить 500-1200 м / хв. Волокно, з якого виготовляють джгут, формують через фільєри з 70-140 отворами зі швидкістю 500-700 м / хв при температурі у верхній, нижній і середній частинах шахти соотв. 50-55, близько 80 і близько 90 ° С.

Триацетатного нитку отримують з

20% -них розчинів, нагрітих до 45-50 ° С, при тиску близько 1,5 МПа і швидкості 500-700 м / хв. У разі прямоточною подачі повітря температура у верхній і нижній частинах шахти становить соотв. 30-35 і 50-70 ° С.

Умова рентабельності виробництва ацетатних волокон з растворовеществозможно більш повна регенерація розчинника (процес включає адсорбцію парів розчинника на активному вугіллі, десорбції і поділ конденсату ректифікацією). У невеликих кількостях триацетатного нитку отримують також формуванням з розплаву при 310-320 ° С і швидкості 700-900 м / хв. Метод найбільш економічний (виключаються стадії приготування розчину і регенерації розчинника), однак вимагає застосування полімерів з високою термічною стійкістю.

Мокре формування ацетатних волокон (продавлювання прядильного розчину через отвори фільєри в рідину, що викликає осадження полімеру) використовують для отримання штапельного і Жгутова волокон. У цих випадках втрата продуктивності, обумовлена ​​низькою швидкістю формування (20-25 м / хв), може бути компенсована застосуванням фильер з великим числом (15-20 тисяч) отворів. Для формування можна використовувати розчини, що утворюються при ацетилюванні целюлози (так звані «сиропи»). Незважаючи на ряд істотних недоліків (необхідність застосування і подальшої регенерації великих обсягів розчинників, низька швидкість, многостадийность), цей метод доцільно використовувати для отримання високоміцних ниток (наступним омиленням і витягуванням таких ниток може бути, зокрема, отримано вихідний матеріал для розсмоктуються шовних медичних ниток ).

Методом сухо-мокрого, мокрого або сухого формування, а також формуванням пластифицированного полімеру з використанням спеціальних фильер, в отворах яких є голки або капіляри, отримують ацетатні волокон з безперервним каналом в центрі (порожнисті волокна).

Лінійна щільність ниток становить 5,7-22,2 (частіше 8,3-11,1) текс, джгутів - майже 5200 текс (елементарного волокна - 0,36 текс). Міцність ниток - 10-14 сН / текс, відносне подовження - 20-40%, модуль пружності (при відносній вологості повітря 65%) - 3-4 ГПа (в мокрому стані - відповідно 7-8 сН / текс, 30-50% і 1,2-2,0 ГПа). Міцність ниток, отриманих мокрим формуванням з концентрованих розчинів (вище 30% -них) в суміші CF3 COOH і СН2 С12. досягає 30-40 сН / текс при відносить. подовженні 6-10% і початковому модулі пружності 13-15 ГПа.

За стійкістю до дії світла і інших атмосферних чинників ацетатних волокон перевершують бавовна, натуральний шовк, вовна, Гидратцеллюлозниє і полікапроамідние волокна, але поступаються Поліакрилонітрильні і поліефірним (світлостійкість триацетатного волокна помітно вище, ніж ацетатного). Ацетатні волокон стійкі до дії розчинників, застосовуваних при хімічному чищенні (уайтспіріт, тріхлор- і тетрахлоретилен, вищих спиртів; незначно набухають в нижчих спиртах, розчинні в ацетоні, СН3 СООН і НСООН, діоксані, нітрометані, ДМФА, диметилацетаміді, СН2 С12. СНС13. руйнуються в концентрованих розчинах мінеральних кислот і лугів. По стійкості до дії мікроорганізмів і комах ацетатні волокон (особливо триацетатні) перевершують природні і Гидратцеллюлозниє.

Переваги ацетатних ниток і виробів з них-приємний зовн. вид; по грифу ці нитки ближче, ніж нитки з інших хім. волокон, до натурального шовку. Тканини з А.в. добре драпіруються; триацетатні тканини, піддані термообробці (1 хв при 210-230 ° С на повітрі або 10 хв при 110-130 ° С в середовищі водяної пари), несмінаемості і формостійкі. Максимальна температура прасування ацетатних тканин 180 ° С, термооброблених триацетатних - 240 ° С.

Основні недоліки ацетатних волокон: низька стійкість до стирання, електрізуемость, мала гігроскопічність (триацетатні тканини), деформованість (ацетатні тканини). Зниження електрізуемості, поліпшення гігієнічних властивостей і деяке підвищення зносостійкості виробів з триацетатних ниток досягається омиленням ацетильних груп на поверхні ниток в лужному середовищі.

Ацетатні нитки використовують при виготовленні білизняного трикотажу, тканин для підкладки і штор, виробів дитячого асортименту, косинок і інших, триацетатні - при виготовленні тканин для суконь, краваток, купальних костюмів, термооброблені триацетатні - у виробництві плісированих і витиснених виробів. З текстурованих ниток виготовляють трикотажні вироби.

Жгутовая ацетатное волоконо застосовують у виробництві сигаретних фільтрів, що затримують 30-50% нікотину, до 80% фенолу і пірокатехіна, 30-40% 3,4-бензпірен (на виготовлення джгута витрачається близько 20% світового випуску ацетатов целюлози).

Порожнисте волокно з селективно проникними стінками використовують в спеціальних апаратах для мембранного поділу розчинів і колоїдних систем методами зворотного осмосу, ультрафільтрації, діалізу.