Волокно нитрон: этапы производства, свойства сферы применения


Производство

Производится из полиакрилонитрила — продукта, получаемого методом полимеризации акрилонитрила в присутствии катализаторов.

1. Смолу полиакрилонитрила при нагревании растворяют в диметилформамиде (особом растворителе). Из полученного раствора формуют волокно.

Существует два способа формования:

  • сухой. Раствор проходит сквозь фильеры специальной прядильной машины, на выходе струйки обдуваются воздухом (температура 200 °С) и затвердевают. Таким способом можно получить только непрерывные нити нитрона, которые по внешнему виду напоминают шелк;
  • мокрый. После фильтрации раствор смолы помещается в бак, где из него удаляют пузырьки воздуха. После этого при помощи насосов подается к фильерам, продавливается через отверстия в осудительную ванну с водным раствором диметилформамида (10—15 °С). Затвердевшие нити получаются полупрозрачными, очень хрупкими. Затем их вытягивают в водном растворе для придания прочности. Мокрым способом можно получить как нити, так и штапельное волокно, завитое в гофрировочной машине и нарезанное на отрезки определенной (заданной) длины. Впоследствии оно перерабатывается в пряжу. Штапель из нитрона на вид почти не отличается от шерсти.

2. После стадии формования и термического закрепления паром с волокна необходимо удалить остатки растворителя, для чего оно промывается.

3. Затем наступает процесс замасливания, чтобы при дальнейшей переработке не возникало электростатических зарядов.

Читайте про: прорезиненная ткань: стойкая и практичная.

Так как волокно обладает низкой гигроскопичностью и слабо набухает в воде, его сложно окрасить. В светлые тона его можно окрасить при температуре 100 °С обычными методами при помощи дисперсных, кубовых и основных красителей. В темные и яркие цвета окрашивают при более высоких температурах (120 °С) или добавляют в ванну вспомогательные вещества.

Применение, преимущества и недостатки

Такие ткани не деформируются, хорошо сохраняют форму, отличаются устойчивостью к воздействию ионизирующего излучения, не повреждаются молью.

Использовать ткани из нитрона для пошива одежды, которая непосредственно соприкасается с телом, нецелесообразно: материал влагу не впитывает, поэтому естественный теплообмен будет нарушен, на коже могут появиться опрелости.

С целью удешевления сырья, придания формоустойчивости тканям, нитрон добавляют к хлопку, мохеру, шерсти, ангоре. Учитывая, что такие материалы практически не дают усадки, устойчивы к воздействию ультрафиолетовых лучей и хорошо сохраняют форму, их используют для изготовления:

  • одеял;
  • портьер;
  • диванных подушек;
  • пледов.

Ткани с содержанием нитрона прочнее в 4 раза по сравнению с теми, в состав которых входит искусственный шелк. Волокно используется при производстве штор-плиссе, позволяющих надежно защищать помещение от света. У нитрона высокая способность к сохранению плиссировки (у шерсти она ниже в 5 раз, у вискозных нитей — в 20 раз).

Себестоимость нитрона низкая, поэтому его используют при производстве высокообъемной пряжи. В дальнейшем из таких ниток изготавливают трикотажные изделия. Искусственный мех, различные коврики также содержат в своем составе нитрон.

Пожалуй, одним из недостатков волокна является его ограниченная цветовая гамма в связи с тем, что оно способно окрашиваться не всеми красителями.

У волокна нитрона множество положительных качеств:

  • под влиянием ультрафиолета не теряет цвет и не разрушается;
  • выдерживает высокую температуру;
  • на ощупь мягкий, приятный;
  • хорошо сохраняет форму;
  • обладает высокими теплоизоляционными свойствами;
  • быстро сохнет;
  • выдерживает воздействие ацетона, бензина, щелочей и кислот средней концентрации.

Однако ему присущи некоторые недостатки (впрочем, которые отмечаются у большинства синтетических волокон):

  • не способен впитывать влагу;
  • не пропускает воздух;
  • в процессе эксплуатации образуются катышки;
  • легко электризуется;
  • впитывает жиры, в результате этого возникают пятна, которые трудно вывести.

Ткани и трикотажные изделия, в составе которых имеется нитрон, нетребовательны к уходу. Они спокойно выдерживают стирку с применением сильных моющих средств, не нуждаются в утюжке (ткань плохо сминается). Рекомендуется стирка при температуре воды не более 30°, сушка в стиральной машине нежелательна.

Не следует выкручивать изделия, сушить лучше в расправленном виде на горизонтальной поверхности. Можно сдавать их в химчистку, однако под воздействием фенола и формалина вещь может прийти в негодность (волокна разрушаются).

Нитрон легко очищается от загрязнений, не сминается. Однако отличается низкой устойчивостью к истиранию (по этому показателю сравним даже с хлопком).

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Свойства Нитрон волокна

  • прочность. Сравним с хлопком, уступает полиамиду и полиэфирному волокну. В мокром состоянии прочность не теряется;
  • низкая теплопроводность. Является самым «теплым» в мире синтетическим волокном;
  • хорошая растяжимость;
  • высокая упругость;
  • низкая гигроскопичность (менее 2 %);
  • устойчивость к воздействию воды. Имеет низкую степень усадки и набухаемости;
  • средняя степень сминаемости;
  • светостойкость. Не портится и не выгорает на солнце. По данному параметру превосходит все текстильные волокна;
  • теплостойкость. Температура плавления составляет 250 °С, разложения 350 — °С. Существует понятие «черный нитрон»: волокно нагревается при температуре 200 °С в течение 60 часов, чернеет и приобретает высокую устойчивость к большим температурам — не разлагается даже при 600—800 °С, при этом сохраняет достаточно высокую прочность и эластичность;
  • устойчивость к истиранию ниже, чем у капрона и лавсана;
  • устойчивость к химическим веществам, в том числе кислотам и щелочам невысокой концентрации. При воздействии концентрированной щелочи при низкой температуре (комнатной) волокно не портится, при высоких температурах — начинает разлагаться;
  • устойчивость к воздействию органических растворителей;
  • устойчивость к гниению, воздействию плесени, моли.

Как получают нитрон?

Основным составляющим нитроновых волокон, близких по своим свойствам к акрилу, является полиакронитрил или его сополимеры. Его получают из полимерного раствора методом сухого или мокрого формования и выпускают в виде штапельных, реже филаментных нитей. Свойства материала зависят от структуры нити. Наиболее распространенная ткань нитрон на основе штапеля близка по внешнему виду к шерстяной, а ткань из филаментных нитей является шелковистой и гладкой. Вне зависимости от фактуры, нитрон обладает такими характеристиками:

  • прочность;
  • хорошие согревающие способности;
  • устойчивость к высокой температуре и воздействию УФ-излучения;
  • стойкость к таким активным химическим веществам, как кислоты и щелочи средней концентрации, ацетон, бензин, четыреххлористый углерод;
  • несминаемость;
  • отсутствие усадки и растягивания;
  • мягкость;
  • простота стирки;
  • устойчивость к воздействию микроорганизмов и насекомых;
  • невысокая цена.

Что же касается недостатков нитрона, то к ним относится высокая электризуемость и практически полное отсутствие впитывания влаги, а также то, что окраска этих волокон возможна только с помощью особых веществ. К тому же на нем со временем образуются катышки, а жировые загрязнения имеют способность глубоко проникать в волокна и с трудом выводятся. При своей хорошей химической стойкости этот полимер растворяется при контакте с фенолом, формалином и другими веществами, которые, впрочем, редко применяются в бытовых условиях. В настоящее время эти волокна обычно используются как добавка к другим материалам, чаще всего к трикотажу. В этом случае свойства ткани зависят от основного состава сырья и способа переплетения.

Применение

Сфера применения полиакрилонитрильного волокна весьма обширна.

Одежда

Его используют отдельно и в сочетании с другими волокнами в смесовых тканях.

  • В чистом виде из него производят высокообъемную пряжу, из которой получаются очень теплые свитера, по внешнему виду напоминающие ангоровые.
  • Из смеси нитрона с шерстью делают ткани для производства пальто, костюмов и верхнего трикотажа.
  • Белье из этого материала не производят ввиду низкой гигроскопичности.
  • По причине низкой стойкости к истиранию из него также не производят носочно-чулочные изделия.

Спецодежда

Читайте про: ткань шифон-жаккард: как сочетается воздушность и долговечность.

Высокие теплоизоляционные показатели позволяют использовать нитрон для производства теплозащитных тканей, применяемых для пошива теплых курток и пальто как части униформы рабочих, чей труд связан с условиями низких температур. Также его применяют для изготовления элементов защитной экипировки — перчаток, накидок, костюмов, предотвращающих контакт химических веществ с кожей.

Искусственный мех

Из полиакрилонитрильного волокна производят ворс для искусственного меха. Он хорошо сохраняет тепло и обладает отличным внешним видом. Применяется для производства верхней одежды, подкладки для одежды и обуви, игрушек, мебельной обивки, спецодежды и т.д.

Домашний текстиль

  • Из смесовой ткани, в состав которой входит хлопок или вискоза и нитрон, производят постельное белье и предметы декора. Также из волокна делают ковры, одеяла, различные покрывала.
  • Высокая степень светостойкости позволяет применять нитрон для производства долговечных гардин и штор, обладающих прекрасными внешними качествами. Шторы-плиссе из нитрона, напоминающие жалюзи, надолго сохраняют первозданный внешний вид, так как способность ткани держать плиссировку очень высокая.
  • Благодаря гидрофобности из него производят шторы для ванных комнат, защищающие пространство от брызг.

Мебель

Из термически обработанной нитроновой ткани производят легкую и прочную обивку для мебели, которая обладает водоотталкивающими свойствами (так как волокна при нагревании сплавляются), легко чистится. При нанесении специального тефлонового напыления также обладает стойкостью к локальному нагреву — горячим предметам, сигарете, искре от камина.

Технические ткани

Светостойкость, прочность, относительная жесткость и низкая гигроскопичность позволяет использовать ткань из нитронового волокна под открытым солнцем и дождем. Из нее производят тенты, чехлы, навесы, рекламные вывески и баннеры.

Волокно нитрон: свойства, применение, рекомендации по уходу

Ассортимент тканей с каждым днем становится все шире. Некоторые названия постоянно на слуху, но есть и те, с которыми пользователи сталкиваются не так часто, например, акрил. Что за ткань скрывается под этим красивым названием, поможет выяснить подробная характеристика. Помимо основного наименования, материал называется и по-другому: ПАН-волокно, орлон, прелана, нитрон.

Основные характеристики

Несмотря на то что акриловая ткань имеет синтетическое происхождение, она отличается легкостью и удивительной мягкостью. Волокно было открыто американской фирмой Дюпон в 40-х годах. Компания поставила для себя цель — разработать новый тип ткани, и в 1948 году это было достигнуто. Первый образец с названием орлон составил достойную конкуренцию нейлону.

Единственным минусом было то, что материал плохо окрашивался. Компания продолжила свои разработки, и в 1952 году мир увидел долгожданный экземпляр, не уступающий по своим качествам орлону и при этом идеально поддающийся окраске. Его назвали акрилом.

Особенности состава ткани

В ткани могут присутствовать акриловые волокна как в основном виде, так и в совокупности с другими материалами. Такое сочетание позволяет вещам, сшитым из акрила, долгое время сохранять первоначальные характеристики.

Акриловые волокна также могут применяться и в создании других тканей. Они присутствуют в хлопке, ангоре, мохере, шерсти и в пальтовом материале. При этом в некоторых разновидностях материалов содержание этого волокна может быть всего лишь 5%.

Производство волокна

Акрил изготовлен на основе природного газа. Именно этот элемент является тем самым материалом, из которого создается синильная кислота и ацетилен, которые требуются для производства. Процесс появление акрила — это химическая реакция высокого уровня сложности.

Также рекомендуем прочитать:

Сухое валяние из акрилаТюк и аристотельКак пользоваться акриловой краской

Как и другие волокна синтетического происхождения, при производстве акрил имеет вид непрерывной нити. На следующем этапе из нее получают идеально гладкий материал с четким узором переплетения.

Чтобы фактура была более уникальной, единое полотно разделяют на мелкие отрезки одинакового масштаба. Они называются штапелями. Ткань, полученная из штапельной пряжи, внешне схожа с шерстью, поэтому акрил прозвали «искусственной шерстью».

Уход

Изделия из такого волокна не требуют сложного ухода:

  • стирка возможна с любыми моющими средствами;
  • пятна хорошо отстирываются простой мыльной водой;
  • гладить такие изделия необязательно, так как они мало мнутся;
  • можно чистить при помощи бензина и ацетона.

Производство и применение полиакрилонитрильного волокна увеличивается благодаря его ценным свойствам и низкой себестоимости. Оно является лучшим заменителем натуральной шерсти и превосходит ее по многим параметрам.

© 2021 textiletrend.ru

Классификация

Среди существующих нервных клеток, специалисты традиционно выделяют следующие единицы, по количеству отростков и функциональной предназначенности:

Исходя из количества окончаний:

  • униполярные – с единичным отростком;
  • псевдоуниполярные – из двух ветвей одного и того же дендрита;
  • биполярные – имеется 1 дендрит и 1аксон;
  • мультиполярные – несколько дендритов, но 1 аксон.

По функциональным обязанностям:

  • воспринимающие – для принятия и передачи сигналов извне, а также от внутренних тканей;
  • контактные – промежуточные, которые обеспечивают обработку и проведение информации к двигательным нейронам;
  • двигательные – формируют управляющие сигналы, а затем передают их к остальным органам.

Дополнительные единицы периферической нерворегулирующей системы – леммоциты. Они обволакивают отростки нейронов и формируют безмиелиновую/ миелиновую оболочку. Их еще именую шванновскими клетками в честь первооткрывателя. Именно мембрана шванновской клетки, по мере обхвата аксона и формирования оболочки, способствует улучшению проводимости нервного импульса.

Специалисты обязательно выделяют в ткани мозга особые контакты нейронов, их синапсы, классификация которых зависит от формы передачи сигнала:

  • электрические – имеют значение в эмбриональном периоде развитии человека для процесса межнейронных взаимодействий;
  • химические – широко представлены у взрослых людей, они для передачи нервного импульса прибегают к помощи медиаторов, к примеру, в двигательных клетках для однонаправленности возбуждения по волокну.

Подобная классификация дает полное представление о сложном строении ткани головного мозга людей, как представителей подкласса млекопитающих.

TRIKOTAZHA.NET

Производство волокна нитрон. Сырьем для производства этого волокна служит акрилонитрил, синтезируемый из пропилена и аммиака или ацетилена и синильной кислоты (первый способ является более экономичным).

Акрилонитрил полимеризацией превращается в смолу полиакрилонитрил с молекулярным весом 40 000—60 000. Полученную смолу растворяют при нагревании в особом растворителе — диметилформамиде и получают прядильный раствор, из которого формуют волокно нитрон. Формование волокна из раствора может быть осуществлено сухим и мокрым способом. Сухим способом получают только филаментные нити. Мокрым способом можно получать как филаментные нити, так и штапельные волокна. В основном вырабатывают нитроновое штапельное волокно.

Формование волокна осуществляется продавливанием прядильного раствора через отверстия фильер. Число отверстий в фильере при формовании штапельного волокна — от 3000 до 12000. Скорость формования 3—6 м/сек.

Выходящие из фильеры струйки попадают в осадительную ванну с водным раствором диметилформамида. При этом растворитель из струек прядильного раствора переходит в водный раствор, и струйки затвердевают, превращаясь в нити.

Свежесформованное волокно всегда бывает хрупким, поэтому для придания ему пластичности его после предварительного прогрева вытягивают на 400—1200% при температуре 100—150° С. При этом макромолекулы ориентируются вдоль оси волокна, возрастают межмолекулярные связи, волокно становится прочным и эластичным.

Затем волокно подвергается термофиксации с целью повышения его теплостойкости и снижения усадочности.

Далее жгуты гофрируют и режут на штапельки определенной длины (от 35 до 150 мм).

По внешнему виду нитроновое штапельное волокно трудно отличить от высококачественной шерсти, а филаментные нити напоминают натуральный шелк. Поверхность нитей гладкая, с гантелеобразным поперечным сечением.

Свойства нитроновых волокон. Нитроновые волокна характеризуются низкой гигроскопичностью, что ограничивает применение этих волокон для бельевых изделий, хорошей устойчивостью к действию воды (в воде не набухают и не дают усадки); высокими тепло и светостойкостью, низкой теплопроводностью.

По теплостойкости нитрон превосходит все карбоцепные волокна и не уступает лавсану. Если волокно подвергнуть прогреву при температуре 200° С в течение не менее 60 ч, оно чернеет и приобретает особо высокую теплостойкость. Такое волокно, называемое «черный нитрон», может выдержать прогрев до 600—800°С, не разрушаясь и сохраняя определенную прочность и эластичность, что очень важно для изготовления специальной одежды.

По светостойкости нитрон первосходит все известные в настоящее время волокна, за исключением фторлона. Если подвергнуть нитрон воздействию светопогоды в течение года, прочность его снизится на 20%. в то время как прочность хлопка снизится на 95%.

Хемостойкость нитрона недостаточно высокая. Так, при действии 5—20% раствора едкого натрия в течение более 8 ч волокно полностью разрушается. При действии концентрированных растворов щелочей и серной кислоты происходит омыление нитрильных групп, сопровождаемое деструкцией макромолекул. К действию средних и слабых растворов щелочей и кислот, а также большинства органических растворителей нитрон устойчив.

Нитрон устойчив к разрушительному действию плесени и микроорганизмов и не повреждается молью. Нитрон обладает также особо высокой устойчивостью к ядерным излучениям (в два раза выше устойчивости полиамидных волокон и в четыре раза выше устойчивости вискозных волокон).

Прочность нитроновых волокон хорошая, примерно такая, как у хлопка, но ниже, чем у полиамидных и полиэфирных волокон. При намокании волокна прочность его почти полностью сохраняется. Растяжимость волокна хорошая, упругость — высокая. Изделия из нитрона после стирки хорошо сохраняют свою форму, не требуя утюжки. По устойчивости плиссировки нитрон и лавсан стоят на первом месте. Если их способность сохранять плиссированные складки в изделиях принять за 100%-го. устойчивость плиссировки у изделий из шерсти составит 25%, из ацетатного шелка — 20%, из вискозного шелка—5%.

По стойкости к истиранию нитрон значительно уступает полиамидным, полиэфирным и другим карбоцепным волокнам, а также искусственному шелку и хлопку. Поэтому для чулочно-носочных изделий нитрон не используют.

Нитроновое волокно в отличие от полиамидных и полиэфирных волокон горит более интенсивно, вспышками, выделяя большое количество черной копоти. После прекращения горения остается темный наплыв неправильной формы, легко раздавливаемый пальцами.

Себестоимость этого волокна значительно ниже себестоимости полиамидных и полиэфирных волокон.

Нитроновое волокно используют в чистом виде для изготовления высокообъемной пряжи, из которой вырабатывают шерстеподобные ткани (для платьев, юбок и костюмов) и трикотажные изделия (свитера, жакеты, шарфы и др.), напоминающие изделия из ангорской шерсти.

Широко применяют нитрон в смеси с шерстью для изготовления костюмных и пальтовых тканей и верхнего трикотажа. Кроме того, нитрон используют для изготовления спецодежды, искусственного меха, ковров, одеял, брезентов, гардин и технических изделий.

Источник: «Технология тканевязного производства» Л.С. Смирнов, Ю.И. Масленников, В.Ю. Яворский

Опубликовано: 2008-12-23 15:57:07

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]