1.3. Химические волокна и нити

В современном мире наряду с натуральными волокнами большое значение придается текстильным материалам из хи­мических волокон и нитей.

Возможность получения химических волокон из различных веществ (клей, смолы) предсказывалась еще в XVII-XVIII вв., но только в 1853 г. англичанин Г.-Ф. Аудемарс впервые предло­жил формовать бесконечные тонкие нити из раствора нитро­целлюлозы в смеси спирта с эфиром, а в 1891 г. французский инженер И. де Шардонне впервые организовал выпуск подоб­ных нитей в промышленном масштабе. С этого времени нача­лось стремительное развитие производства химических воло­кон. В 1893 г. освоено производство медно-аммиачного волокна из растворов целлюлозы в смеси водного аммиака и гидроокиси меди. В этом же году англичанами предложен способ получе­ния вискозных волокон из водно-щелочных растворов ксанто- гената целлюлозы. В 1918-1920 гг. разработан способ произ­водства ацетатного волокна из раствора частично омыленной ацетилцеллюлозы в ацетоне, а в 1935 г. налажено производство белковых волокон из молочного казеина.

Производство синтетических волокон берет свое начало с выпуска в 1932 г. в Германии поливинилхлоридного волокна. В 1940 г. в США в промышленном масштабе выпущено наибо­лее известное синтетическое волокно — полиамидное. Массовое производство полиэфирных, полиакрилонитрильных и поли- олефиновых синтетических волокон началось в 1954-1960 гг.

В мае 2012 г. исполнилось 120 лет со дня изобретения мето­да получения вискозы англичанами Ч.Ф. Кроссом, Е.Дж. Биве- ном и К. Бидлом. Они разработали способ обработки целлюлозы сероуглеродом (CS2) в присутствии щелочи с получением ксан- тогената целлюлозы, назвав его раствор в щелочи вискозой (от viscosity — вязкость). На основе вискозы были получены гидратцеллюлозные (вискозные) волокна. Выдачу в 1892 г. па­тента этим исследователям можно считать отправной точкой для сегодняшней промышленности химических волокон. Прак­тическое применение патента относится к 1905 г., когда в г. Ко­вентри (Великобритания) впервые в мире начался выпуск вис­козных волокон.

В начале третьего тысячелетия общий годовой объем произ­водства волокон, перерабатываемых в волокнистые материалы и изделия, превысил 70 млн т. Из этого количества на производ­ство натуральных волокон (хлопка, джута, льна, пеньки, шер­сти и натурального шелка) приходится примерно 27-28 млн т. В пределе оно оценивается примерно в 32-35 млн т в год, так как посевные площади и особенно водные ресурсы, а также воз­можности совершенствования агротехники в значительной ме­ре ограничены. Следовательно, остальная потребность в волок­нах и волокнистых материалах должна удовлетворяться за счет химических волокон, поэтому объем их производства из года в год увеличивается.

Перспективность химических волокон обусловлена возмож­ностью их совершенствования (модифицирования) или разра­ботки новых с учетом огромной сырьевой базы для их произ­водства. Многие химические волокна по своим свойствам до­вольно близки к натуральным, а по некоторым показателям значительно превосходят их. Кроме того, экология в XXI в. иг­рает немаловажную роль, поэтому предпочтение отдается без­отходным, нетрудоемким, экологичным производствам. Хими­ческие волокна в значительной степени удовлетворяют этим требованиям.