Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности стр.4

К химическим относят волокна, создаваемые в заводских условиях путем формования из органических природных или синтетических полимеров или из неорганических веществ. Искусственные волокна получают из высокомолекулярных соединений, встречающихся в готовом виде (целлюлоза, белки). Синтетические волокна производят из высокомолекулярных соединений, синтезируемых из низкомолекулярных соединений. Они подразделяются на гетероцепные и карбоцепные волокна. Гетероцепные волокна образуются из полимеров, в основной молекулярной цепи которых кроме атомов углерода содержатся атомы других элементов. Карбоцепными называют волокна, которые получают из полимеров, имеющих в основной цепи макромолекул только атомы углерода.

Развитие производства текстильных волокон. С древних времен и до конца XIX в. единственным сырьем для производства текстильных материалов служили натуральные волокна растительного или животного происхождения. Огромные успехи химии на рубеже XIX и XX вв. создали необходимые условия для получения и промышленного производства химических волокон.

Идея создания искусственных волокон, подобных натуральному шелку, была высказана еще в XVII —XVIII вв., однако практическое осуществление этой идеи началось лишь в середине XIX в. Первые искусственные волокна из нитрата целлюлозы (нитрошелк) были получены в 1883 г. Несколько позднее появились другие виды целлюлозных волокон: медноаммиачные, вискозные и ацетатные. В середине 30-х гг. XX в. значительным сдвигом в производстве химических волокон явилось получение первых синтетических волокон (полиамидных), которое ознаменовало начало нового этапа — создание волокон с заданными свойствами. С тех пор мировое производство химических волокон непрерывно и быстро растет. Если в 1913 г. в мире вырабатывалось 11,8 тыс. т химических волокон, или менее 0,2 % всего объема текстильного сырья, то к началу третьего тысячелетия их производство составило примерно 31,3 млн т, а их доля в общем объеме — 54,2%. По прогнозам на ближайшие годы ожидается повышение доли химических волокон и нитей до 62 %. Среднегодовой прирост производства текстильных волокон за последние 20 лет составил 2,5 %, прежде всего за счет выпуска Химических волокон. Это связано с тем, что, во-первых, сырье Для производства химических волокон доступно и дешево и имеется в достаточном количестве: это продукты переработки древесины, угля, нефти и природного газа. Во-вторых, химические волокна, задуманные вначале как заменители натуральных волокон, в дальнейшем приобрели ряд специфических свойств, превосходящих свойства натуральных волокон: высокую прочность, упругость, износостойкость, термостойкость, эластичность и т. д. Кроме того, современные технологии позволяют создавать волокна и нити с заранее заданными свойствами, что расширяет области использования текстильных волокон в основном технического назначения.

В классе химических волокон объем производства и темпы развития их групп различны (табл. 1.1). Удельный вес выпуска искусственных и синтетических волокон существенно изменился в сторону увеличения синтетической группы (91,4%). Преимущество синтетических волокон и нитей по сравнению с искусственными — для их производства используется более дешевое и доступное сырье, и они обладают ценными и разнообразными свойствами. Среди всех видов текстильных волокон лидируют полиэфирные: их выпуск к 2000 г. достиг примерно 18,9 млн т, что составило свыше 60 % объема выпуска химических волокон или почти 32 % всего количества натуральных и химических волокон.