Chemická vlákna

Site: Testovací server CDV
Course: Textilní zbožíznalství 1
Book: Chemická vlákna
Printed by: Guest user
Date: Monday, June 24, 2024, 9:00 PM

Description

typy chemických vláken a jejich vlastnosti

Rozdělení chemických vláken, výroba

Chemická vlákna z přírodních polymerů

Chemická vlákna vyrobená z přírodního polymeru, jako je např. viskóza, acetátová vlákna, měďnatá vlákna a další jsou vyráběna z přírodních rostlinných surovin (dřevo, linters), která obsahují celulózu.

Chemická vlákna ze syntetických polymerů

Do této skupiny spadá většina chemických vláken, která se vyrábí ze syntetického polymeru. Chemická vlákna se vyrábí, jak již bylo zmíněno, zvlákňováním z polymerního roztoku nebo taveniny. Tato vlákna se vyrábí ve formě nekonečných vláken, tzv. monofilů (jedno nekonečné vlákno) nebo multifilů (několik nekonečných vláken). Pro potřeby dalšího zpracování se někdy tato nekonečná vlákna řezají nebo sekají na tzv. staplovou délku.

 

Vlákna z přírodního polymeru

- Viskóza CV

Viskózová vlákna jsou vyráběna z regenerované celulózy a to rozpouštěním dřevoviny (název vlákna – viskóza – pochází z viskózního charakteru roztoku dřevoviny) už od 50. let 19.st.

Období rychlého nárůstu výroby viskózy skončilo po 2. světové válce s příchodem syntetických výrobků. V posledním desetiletí se výroba ustálila na hodnotě přibližně 2,7 milionů tun ve světě (600 000 tun v Evropě).

Viskózová vlákna se tedy vyrábějí zvlákňováním regenerované celulózy do kyselé lázně, kde se utváří struktura vlákna. Vlákno se v kyselé lázni sráží a dostává charakteristický obláčkovitý tvar v řezu. Pokud se viskóza nebude zpracovávat ve své nekonečné délce, následuje řezání na střiž, praní a sušení. Střižová vlákna se vyrábí většinou matovaná, multifil jako vlákna lesklá i matovaná (rozptyluje světlo).

   viskoza lesklá              viskóza matovaná

         a)                              b)

Obrázek: a) viskóza lesklá, b) viskóza matovaná.

Viskoza     Viskoza řez

                 a)                                      b)

Obrázek: Viskozové vlákno: a) v podélném pohledu, b) v řezu.

Identifikace: Hoří jasným palmenem, zapáchá po spáleném papíru, zanechává šedobílý popel, který lze rozmělnit na prach.

Užitné vlastnosti: vysoká sorpce, vysoká mačkavost, výrazně snížená pevnost vlákna za mokra, vysoká sráživosl (lze snížit nesráživou úpravou), chladivý omak, špinivost.

Použití: směsování s méně nasákavými vlákny. Šatovky, letní oděvy.

Obchodní názvy: DANUFIL, DANUFLOR, DURAFIL, EVLAN, FIBRO, SARILLE, VISCOSTAT, TUFCEL, TENASCO, ENKA, SNIA, POLINOSICA.

 

 

- Acetátová vlákna CA

Vlákna z derivátů celulózy, rozlišujeme dva typy: diacetátové vlákno (dvě celolózové skupiny v chemickém řetězci) a triacetátové vlákno. Zvlákňování z roztoku do horkovzdušné komory. Profil vlákna podobný viskóze - laločnatý. Vlákna se vyrábí převážně jako multifil, často nahrazují přírodní hedvábí.

acetát                triacetát

      a)                               b)

Obrázek: a) acetátové vlákno, b) triacetátové vlákno.

Acetát při hoření zanechává kyselý zápach. Při mikroskopickém pozorování není acetát dobře patrný v glycerínu, používá se tedy náhrada - kapka vody.

Vlákna ze syntetického polymeru

- Polyester PES

Polyesterové vlákno bylo vyvinuto ve 40.letech 19.století. Vyrábí se ve formě nekonečných vláken nebo jako střiž.

Polymer vzniká chemickou reakcí (polykondenzací) ze dvou vstupních komponent, ze kterých je vyroben polykondenzát, který se zvlákňuje z taveniny do šachty, následně dlouží, popřípadě sdružuje do kabelu, který se dále řeže na střiž, nebo trhá na trhanec. Vznikají různě jemná, profilovaná, popřípadě bikomponentní vlákna. Polyester je ve srovnání s polyamidem relativně tuhé vlákno. Používá se ve směsích s bavlnou, vlnou, viskózovou střiží do mykaných a česaných přízí. Zvyšuje tuhost výrobku, a snižuje jeho mačkavost. Má velmi nízkou sorpci, proto po fyziologické stránce je nevhodný.  Ve směsích s bavlnou a viskózou napomáhá jejich trvanlivosti. V 70 letech bylo na vrcholu tvarovaný Polyesterový multifil známý pod obchodním názvem "Crimplene" na výrobu pletených oděvů. Neosvědčil se pro vysokou zátrhovost pletenin z něho vyráběných.

Užitné vlastnosti: tvarová stabilita, snadná údržba, směsi

Negativa: na povrchu vláken se časem objevují oligomery vystupující krystaly dimerů a trimerů (krátké řetězce polyetyléntereftalátu) způsobující drsnost vlákna a jeho zhoršenou zpracovatelnost. Dalšími negativy jsou fibrilace (roztřepení konců vláken při nošení), která později přechází v ojínění a v poslední fázi ve žmolkovitost - jako nejhorší vlastnost PES vláken. Tím, že je vlákno prakticky bez sorpce, snadno podléhá vzniku elektrostatického náboje, přitahuje prach a stoupá jeho špinivost.

Vyráběný sortiment: monofil, multifil hladký a tvarovaný, kabel, trhanec, střiž.  

Použití - ve staplových vláknech především jako směsová komponenta s bavlnou, vlnou, lnem. Jako monofil a multifil a to jak hladký tak tvarovaný do pletených výrobků. Rouno ze střiže do tepelně izolačních vrstev oděvních výrobků.

Údržba: praní, čištění, žehlení na ●● tj. 150 0 C, teplota měknutí / teplota tání: 230 / 260 0C

- Polyamid PA

Užitné vlastnosti: na svtětle degraduje - žloutne, nižší odolnost vůči kyselinám, malá objemnost, dobrá barvitelnost, při 65% RH sorbuje 3-4.5% vlhkosti, vysoká pružnost, vysoká odolnost v oděru. Teplota tání 220°C, tepelná odolnost výrobků do 160°C.

Použití: často se směsuje s jinými vlákny. Dámské punčochové kalhoty (silonky), dekorační textilie, příze.

Obchodní názvy: Silon (PA 6), Nylon (PA 6.6), Chemlon, Dederon, Kapron, Perlon.

- Polypropylen PP

Polypropylen je nejlevnější chemické vlákno, od toho se odvíjí i jeho velmi široká oblast použití. Vyrábí se zvlákňováním z taveniny, poté se dlouží.

Užitné vlastnosti: velmi nízká navlhavost, výborná odolnost vůči chemikáliím, odolnost v oděru, trvanlivost, snadná tvarovatelnost, nelze barvit povrchově pouze ve hmotě, malá zotavovací schopnost, malá odolnost vůči UV záření, vysoká pevnost. Teplota tání 170°C, teplota měknutí 145-155°C, tepelná odolnost výrobků do 110°C.

Použití: sportovní oděvy, technické textilie pro stavebnictví, agrotextilie, geotextilie, obalové materiály, bytové textilie (koberce), netkané textilie pro zdravotnictví a hygienické výrobky.

Obchodní názvy: MOIRA TG 900

- Polyuretan PU

Vyrábějí se ve formě nekonečného vlákna, velmi vyjímečně ve formě střiže.

Užitné vlastnosti: Velmi vysoká tažnost 100-700%, dobrá stálost proti potu, tukům, čistícím prostředkům, velká hořlavost, malá stálost na světle a vůči povětrnostním vlivům

Použití: ve formě nekonečného vlákna opředeného bavlněnými, viskózovými nebo polyamidovými vlákny. Stále širší použití na elastické spodní prádlo, pružné tkaniny, punčochy, sportovní oděvy, plavky, zdravotnické textilie apod.

Obchodní názvy: Spandex, Virene, Lycra, Elastan.

- Polyetylén PE

Užitné vlastnosti: výrazně citlivý na teplo, teplota tání 120-135°C

Použití: převážně jako pojivá vlákna v netkaných textiliích

Obchodní názvy: Dyneema

- Polyakrylonitril PAN

Vlákna se zkráceně nazývají akrylová vlákna. Výrobky z akrylu jsou omakově velmi podobné vlně, proto se akryl směsuje s vlnou nebo se vlna akrylovými vlákny zcela nahrazuje.

Užitné vlastnosti: při hoření se uvolňuje jedovatý kyanovodík, stálost an světle, vysoká objemnost, vysoký tepelně-izolační účinek, snadná údržba výrobků. Hustota 1150 kg/m3. Teplota rozkladu 250-360°C. Žehlení při 150-180°C. Při hoření uniká z akrylu nebezpečný kyanovodík!

Použití: univerzální použití na vrchní ošacení, pletené oděvy, bytové textilie, pletací příze.

- Skleněná vlákna GF

Skleněná vlákna se vyrábějí ve formě nekonečného hedvábí nebo střiže a to zvlákňováním z taveniny.

Užitné vlastnosti: křehkost, vysoká pevnost, nízká tažnost, nízká odolnost v ohybu, nízká odolnost k oděru, nehořlavost, odolnost vůči chemikáliím, odolnost vůči mikroorganismům, vynikající dielektrické vlastnosti a vysoký odpor.

Použití: ochranné oděvy např. pro hasiče, dekorační a bytové textilie zvláště do veřejných prostor, využití v technice: jako zpevňovací materiál pro plasty, rouna, jako výztuž do betonů a kompozitních materiálů apod.