- •1 Исходные Волокнистые материалы
- •1.1. Классификация волокон
- •1.2. Строение и свойства волокон
- •1.3. Натуральные волокна
- •1.3.1. Волокна растительного происхождения.
- •1.3.2 Волокна животного происхождения.
- •1.4. Химические волокна
- •1.4.1.Основные этапы получения химических волокон.
- •1.4.2. Модификация химических волокон.
- •1.4.3.Искусственные волокна.
- •1.4.4. Синтетические волокна.
- •1.4.5. Неорганические волокна.
- •1.5. Распознавание волокон
- •1.6 Волокна и нити специального назначения
1.6 Волокна и нити специального назначения
Электропроводные волокна получают при обработке свежесформованных волокон солями тяжелых металлов, в результате получают волокна с наполнением мелкодисперсными частицами металлов или их соединений. Такие волокна могут обладать и бактерицидными свойствами.
Металлизацию полиамидных нитей осуществляют путем проведения их через сероводородную среду и последующего промывания в водном растворе сульфида меди.
Электропроводные вискозные нити получают путем введения сажи и измельченного активированного угля в прядильный раствор и формования из него по сухому способу на фильерах с увеличенным диаметром отверстий.
Одним из направлений модификации волокон является получение огнезащитных волокон, т.к. актуальной является профилактика пожаров за счет применения огнестойких текстильных изделий. В ряде стран приняты законы, которые запрещают применение воспламеняющихся материалов для детской одежды и домашнего текстиля, в гостиницах, зрелищных, лечебных и офисных учреждениях, в авиации, автомобилестроении, железнодорожном транспорте. Огнезащитные волокна получают путем введения в их состав антипиренов (замедлителей горения), химической огнезащитной обработкой или другими способами. К наиболее распространенным в РБ огнезащитным волокнам относятся русар и арселон.
Углеродные волокна получают на основе полимеров путем обработки исходных волокон (вискозных и полиакрилонитрильных). При высокотемпературных обработках этих волокон происходит полное изменение структуры полимера. Используя исходные волокна с различной структурой и свойствами, проводя термические обработки в различных средах и при различных температурных режимах, получают широкую гамму различных видов углеродных карбонизованных и графитированных волокон: высокопрочных, высокомодульных, электропроводных, термостойких и жаростойких, химически стойких и других.
При высокотемпературной обработке карбонизованных волокон в среде водяного пара или двуокиси углерода получают активированные волокна, имеющие высокую внутреннюю пористость и удельную поверхность. Они находят широкое применение в локальных системах очистки газов и жидких сред, а также в медицине.
Антибактериальные (антимикробные) волокна могут получать при добавлении в волокна лавсана зеолита, который при соприкосновении с поврежденной поверхностью тела выделяет кислород, препятствующий развитию анаэробных бактерий. Эти свойства сохраняются при стирке и химической чистке. Другая группа антибактериальных волокон производится с использованием металлических солей, которые при контакте с раной изменяют оптимальные для некоторых групп бактерий условия существования.
Использование антибактериальных волокон позволяет создавать текстильные изделия, защищающие человека от воздействия болезнетворных бактерий и грибков. Антибактериальные волокна также могут препятствовать разрушению самого материала от действия плесневых грибков и бактерий. Для придания коврам антибактериального эффекта итальянская компания Radici Group создала новую антибактериальную ковровую нить из полиамида-6 с содержанием антибактериального агента на основе серебра. Ковровое изделие с использованием антибактериальной ковровой нити сохраняет свои свойства на весь срок эксплуатации, подавляя распространение бактерий, плесени и других микроорганизмов, способных вызвать запахи, обесцвечивание и порчу.
Ионообменные волокна медицинского назначения получают методом прививочной полимеризации или путем полимераналогичных превращений нитрильных групп полиакрилонитрильных волокон Присоединением к ионообменным волокнам веществ, обладающих биологической активностью, получают некоторые виды волокон медицинского назначения. Одним из вариантов метода является присоединение к ионообменным группам ионогенных лекарственных препаратов.
В России имеется оригинальная технология получения биоактивных и негорючих полиэфирных волокон на основе крейзинга полимера. В процессе ориентационного вытягивания полимера в особых жидких средах в полимере возникает система взаимосвязанных нанопор, заполненных окружающей жидкостью, после чего происходит коллапс возникающей структуры и полное закрытие (схлопывание) образовавшихся нанопор. На этом методе основано введение в полимер модифицирующих бактерицидных препаратов, антипиренов, антибиотиков, дезодорирующих, противоопухолевых, обеззараживающих и других препаратов.
Волокно, обладающее свойствами терморегуляции, т.е. поддержания постоянной комфортной температуры тела. Волокна Outlast® содержат отдельные капсулы, наполненные фазопереходным веществом, которое при нагреве превращается в жидкость, а при отдаче тепла переходит в твердое состояние. Такие волокна могут быть введены в различные материалы. Имеет широкое применение в обувной промышленности и производстве одежды для холода.
Химическое волокно с поверхностными свойствами натуральной шерсти получено за счет прививки на его поверхности до 10% кератина шерсти. Это дает возможность использовать нереализуемые или нерационально используемые в настоящее время отходы шерстяных производств.
Химическое волокно с поверхностными свойствами натурального хлопка. В США разработали метод обволакивания полиэфирного волокна слоем целлюлозы с помощью бактерий. Бактерии, подкармливаемые глюкозой, за 10-15 часов покрывают целлюлозой волокна, опущенные в питательную среду. В результате в волокне сочетаются положительные качества полиэфира и хлопка.
Термоплавкие волокна, получаемые из низкоплавких сополимеров, используют в качестве термопластичных (термоплавких) компонентов для скрепления базовых волокон в клееных нетканых материалах и изготовления термосклеивающих прокладок, широко применяемых в производстве одежды для скрепления ее деталей.
Полые волокна из полиэтилентерефталата, вырабатывают на фильерах специального профиля. Волокна обладают повышенными теплозащитными свойствами, их используют в утепляющих материалах для одежды, одеял: тинсулейт, холофайбер, фабертек.
