віскозний шовк

Віскозного шовку. Думка про виготовлення шелкоподобних ниток зародилася вже давно, але остаточно вирішити це завдання вдалося тільки в 1884 р Шардоне (Франція), який здобував штучну шовкову нитку з розчину нітроцелюлози в ефір-алкогольної суміші. До 1904 року для масового виготовлення штучного шовку збереглося тільки два процеси: згаданий вище спосіб Шардоне і виготовлення штучних ниток із целюлози в аміачних розчинах окису міді - Деспейсі (1890 г.). Наступним кроком в цьому напрямку був процес виготовлення шовкових ниток з віскози, який був винайдений в 1893 р відомими хіміками Кроссом і Беваном. Цей винахід зіграло визначну роль в сенсі забезпечення успіху штучного шовку. Вперше віскозний шовк був демонструвати на Паризькій виставці в 1900 р і вже в 1903-1904 рр. відкрилися перші фабрики у Франції і Англії.

Процес виготовлення віскозного шовку розпадається на наступні стадії: 1) приготування прядильного розчину, т. Е. Віскози, 2) прядіння розчину, 3) відновлення нитки, 4) розмотування спряденной нитки і 5) обробка пряжі, т. Е. Промивка, відбілювання, сушка та ін.

1) Приготування прядильного розчину - см. Вискоза; тут слід тільки відзначити, що дозрівання віскози для отримання цілком придатного прядильного розчину повинно відбуватися протягом 80-100 год. при температурі не вище 15-16 °.

2) Прядіння. Фільтрована віскоза після дозрівання подається під тиском в 3-З, 5 atm до насосів а1 прядильних машин, звідки через невеликі фільтри а проходить через скляні вигнуті трубочки (черв'яки) b; на кінці трубочок герметично насаджені ковпачки з (фільєри) з відповідним числом отворів, що мають в діаметрі, в залежності від тоніни нитки, 0,05-0,08 мм.

З фильер віскоза надходить тонким струменем в відновну ванну d. де і формується в нитку. Нитка, виходячи з ванни, настільки міцна, що витримує тертя направляючого скляного гачка, що направляє скляної трубки і швидко обертається подає скляного ролика е. А також тягу і крутку обертається навколо своєї осі алюмінієвої кружки-центрифуги m. що робить 5200-5500 об / хв. У цій гуртку нитка, пройшовши попередньо через скляну воронку h. відкидається відцентровою силою до стінок, де хрестоподібно намотується і зсукують. Така прядильна машина, що носить назву центріфугальной, може мати різну конструкцію. В даний час більшість фабрик, що виробляють віскозний шовк, працює на машинах центріфугальной системи, де кожне веретено забезпечено окремим мотором. Машина - двостороння, має по 30-35-40 веретен з кожного боку. Добова продуктивність такої машини становить 60-70-80 кг, т. Е. Кожне веретено виробляє 1 кг пряжі на добу. Для вироблення більш тонких сортів шовкової пряжі користуються прядильними машинами т. Н. бобіни системи; в цих випадках нитка, виходячи з фильер, намотується хрестоподібно на невеликі бобіни у вигляді паралельних нессученних волокон; крутка волокон відбувається на окремих ватерної машинах. Тут отримання нитки досягається двома окремими прийомами, тоді як на першій машині процеси намотування і крутки нитки відбуваються одночасно. Фільєри, через які проходить нитка, робляться з платини або зі сплаву золота (90%) і платини (10%). Число отворів в філь'єрі залежить від тоніни нитки і буває від 16 до 65.

3) Відновлення нитки. Для відновлення нитки в даний час користуються виключно кислотними ваннами, мають ту перевагу, що вони недорогі і нитка осідає з прядильного розчину кислотою вже у вигляді гідрату целюлози. Найбільш вживана в даний час відновна ванна (патент Міллера 1906 г.) має наступний склад: сірчаної кислоти 9%, глюкози 9,5% і сірчанокислого цинку 1,5%; температура 40 °. Звичайно, склад ванни може змінюватися в залежності від місцевих умов. Так, наприклад, у Франції фабрика Arc la Bataille застосовує Коагулює ванну, що складається з сірчаної кислоти, глюкози і сірчанокислого амонію. Заслуговує на увагу відновна ванна Кютнера (французький патент). Патент передбачає дві ванни: в одній - нитка відновлюється з віскози сірчанокислим амонієм; відновлена ​​нитка намотується на котушки, які обертаються в інший ванні, що складається з кислого сірчанокислого натру і якогось органічного речовини. Відновлювальна ванна, приготована тим чи іншим шляхом, нагрівається до 50 ° в дерев'яній, викладеної свинцем барці, з якої по трубах розподіляється в усі окремі ванни прядильних машин. Звідси рідина переходить в нижню барку і потім подається насосом знову в верхній резервуар, де отримує кожен раз додавання складових частин. Таким чином, відновна ванна безперервно циркулює з верхньої барки в ванни прядильних машин, звідти в нижній резервуар, потім знову в верхній, і т. Д. Вентиляція в прядильної грає істотну роль, т. К. При прядінні виділяються такі шкідливі для здоров'я гази, як сірководень, сірковуглець, сірчистий газ, меркаптани з'єднання і ін. Вентилятори, влаштовані у вентиляційних кришках прядильних машин, витягають повітря і гази через спеціально влаштовані труби, що з'єднуються в одну загальну трубу-вежу, через яку ці гази вихо дять назовні; по цій трубі безперервно пропускаються хлористий цинк і лужні розчини, які поглинають гази. Вежа дерев'яна і будується вище сусідніх будівель.

5) Оздоблення пряжі (промивка, сушка і відбілювати). З мотальної мотки надходять в мийну, де вони піддаються мийці на автоматичних машинах. Звичайно на 1 кг шовкової пряжі витрачається від 400 до 500 л води. Після промивання мотки навішуються на алюмінієвих палицях на спеціально влаштованих візках, по 600 мотків на кожну. На цих візках мотки натягуються, і візки вкочується в сушильні камери, де підтримується температура до 50-60 °. У цих сушильних мотки сушаться під натягом протягом 4 годин.

Після сушіння мотки шовку надходять в отбельную. Тут вони піддаються отбелке на автоматичних машинах; машини ці мають з кожної сторони по 20 порцелянових роликів, на які навішуються мотки шовку. Ролики приводяться в рух за допомогою що знаходяться вгорі ланцюгів і блоків, і мотки шовку занурюються в белільние ванни в наступному порядку: спочатку вони занурюються в барку з сірчистим натрієм, нагрітим до 45 °, де розчиняється знаходиться на них сірка; потім послідовно в барки: зі звичайною водою, з жавелевой водою, з соляною кислотою, вдруге в барку з водою і, нарешті, в барку, що містить марселеву мило.

Після відбілювання мотки шовку віджимаються в центрифугах, а потім вдруге сушаться при 35 °. З сушарні шовкова пряжа надходить в сортування, де вона розподіляється по сортам. Тонина нитки штучного шовку різниться по денье, який представляє собою вага довжини нитки в 450 м, рівний 0,05 г (міжнародне обчислення). Якщо, наприклад, кажуть, що нитка штучної пряжі становить 150 деньє, це означає, що довжина нитки в 9000 м важить 150 г. З віскозного шовку звичайно виробляють пряжу в 100, 150, 200 і 300 деньє.

На 100 кг віскозного шовку витрачається звичайно: 160 кг целюлози, 250 кг сірчаної кислоти, 230 кг каустичної соди, 50 кг сірковуглецю, 4 кг цинкового купоросу і 80 кг глюкози. Для відбілювання віскозного шовку потрібно: 10 кг хлорного вапна, 10 кг кальцинованої соди, 8 кг сірчистого натру і 10 кг соляної кислоти.

Питома вага віскозного шовку становить, в середньому, 1,53, т. Е. На 10% більше, ніж питома вага натурального (1,36). Вологість віскозного шовку мало відрізняється від вологості натурального шовку і коливається між 10-11%. Віскозний шовк має властивість втягувати вологу і внаслідок цього розбухає у воді, причому значно втрачає у своїй фортеці; ця втрата фортеці доходить до 62%, але, висихаючи, віскозний шовк відновлює свою первісну фортеця. Що стосується натуральної шовкової пряжі, то при тих же умовах вона втрачає в своїй фортеці тільки 18,8%. Було запропоновано багато способів зробити віскозний шовк більш стійким по відношенню до води. Всі методи збільшення фортеці віскозного шовку зводяться до обробки останнього формаліном (40%); фортеця шовку в мокрому стані при цьому дійсно збільшується, але зате він дещо втрачає в своїй еластичності.

Відрізнити віскозний шовк від натурального не представляє ніяких труднощів: при спалюванні нитки натурального шовку відчувається запах паленого рогу; якщо ж спалити нитка віскозного шовку, то відчувається запах горілого папера. Хімічним шляхом натуральний шовк відрізняють від віскозного, діючи на останній розчином йоду в йодистим калі в присутності сірчаної кислоти; при цьому виходить синє забарвлення - характерна реакція на целюлозу. На натуральний шовк йод ніякого ефекту не чинить.

Світове виробництво віскозного шовку. За порівняно короткий час практичного застосування віскозного шовку відбулося значне розвиток цієї нової промисловості. Досить сказати, що світове виробництво штучного шовку в 1913 р становило 12 млн. Кг, в 1925 р - 94,5 млн. Кг, а в 1926/27 р - 120 млн. Кг, з яких на частку віскозного шовку доводиться 80-82%. Особливого розвитку виробництво штучного шовку отримало в Америці, де в 1913 р виробництво віскозного шовку було якихось 700 тис. А в 1926 р воно досягло вже 25 млн. Кг. В Англії перша фабрика віскозного шовку була збудована в 1905 р і виробляла всього 250 тис. Кг пряжі в рік, а в 1926 р виробництво віскозного шовку піднялося до 12,8 млн. Кг. За окремим країнам перше місце з виробництва штучного шовку в 1926 році займали CША - 28 млн. Кг, друге - Італія - ​​17 млн. Кг; потім Німеччина - 13,6 млн. кг, Англія - ​​13,5 млн. кг, Франція - 8 млн. кг та ін. держави. Із зазначеної кількості на частку віскозного шовку слід віднести 83%. Ринкові ціни за 1 кг віскозного шовку в 3ападной Європі коливаються від 2,5 до 3,3 дол.

Застосування віскозного шовку. Головне застосування віскозного шовку знаходить при виробленні трикотажних виробів, а також при виготовленні різного роду тканин, де віскозний шовк грає роль качка. З віскозного шовку виготовляються також сітки, кисті, різні позументи і т. П. Дуже ефектний вигляд мають плюш і оксамит з віскозного шовку; велике застосування цей шовк має і для виготовлення стрічок. В даний час з'являються тканини, виготовлені на звичайного вигляду ткацьких верстатах, де в основі і в качці застосовується віскозний шовк, хоча багато хто до цих пір вважали, що штучний шовк, і зокрема віскозний шовк, не може бути використаний в ткацтві у вигляді основи. Велике застосування в ткацтві і трикотажі має віскозний шовк спільно з іншими видами текстильних, волокон, як бавовна, шерсть і натуральний шовк. У міру поліпшення якості віскозного шовку він знаходить все більше і більше застосування.