Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности стр.5
Темпы роста производства полиамидных волокон (некогда самого популярного и исторически первого вида синтетических волокон) значительно ниже по сравнению с полиэфирными волокнами, причем рост идет преимущественно за счет выпуска нитей. В последние годы практически на одном уровне остается производство полиакрилонитрильных волокон. К числу быстро развивающихся относится производство полипропиленовых волокон и нитей в силу малой энергоемкости и стоимости сырья. В основном они используются для технических целей, однако делаются попытки расширить их применение и в производстве бытовых текстильных материалов.
Производство целлюлозных волокон в отличие от синтетических не имеет заметной динамики роста, несмотря на явные преимущества (возобновляемая база сырья, высокие гигиенические свойства). Важнейший недостаток современных технологий их производства — проблемы, связанные с защитой окружающей среды, для чего требуются дополнительные расходы.
В 2000 г. объем мирового производства натуральных волокон составил около 26,5 млн т, 74,2 % которых приходится на долю хлопка, 7,2 % — шерсти и шелка, остальное — на долю лубяных волокон. Однако объем производства природных волокон снижается, что связано с большой трудоемкостью их получения и с вытеснением их с посевных площадей продовольственными сельскохозяйственными культурами, которые дают большую прибыль.
Таблица 1.1
Мировое производство основных видов химических волокон
|
Объем, млн т, и удельный вес |
, % объема выпуска, по годам |
|||||
|
Волокна |
1996 |
1998 |
2000 |
|||
|
Объем |
Удельный вес |
Объем |
Удельный вес |
Объем |
Удельный вес |
|
|
Полиэфирные: |
||||||
|
НИТИ |
6,7 |
28,4 |
10,3 |
34,7 |
10,8 |
34,6 |
|
5,6 |
23,7 |
7,6 |
25,6 |
8,1 |
26,0 |
|
|
волокна |
||||||
|
Полиамидные: |
||||||
|
нити |
3,2 |
13,6 |
3,4 |
11,4 |
3,6 |
11,5 |
|
штапельные |
0,6 |
2,5 |
0,5 |
1,7 |
0,5 |
1,6 |
|
{ волокна |
||||||
|
Полипропиленовые (нити и шта |
2,0 |
8,5 |
2,7 |
9,1 |
2,8 |
9,0 |
|
пельные волокна) |
||||||
|
Полиакриловые |
2,4 |
10,2 |
2,4 |
8,1 |
2,5 |
8,0 |
|
Целлюлозные |
3,0 |
12,7 |
2,6 |
8,8 |
2,7 |
8,6 |
|
Прочие (эласто- |
0,1 |
0,4 |
0,2 |
0,7 |
0,2 |
0,6 |
|
мерные, арамид- |
||||||
|
ные, углеродные |
||||||
|
и др.) |
||||||
|
Всего |
23,6 |
29,7 |
31,2 |
|||
По прогнозам на ближайшее десятилетие расширение ассортимента и увеличение производства текстильных волокон будут происходить по нескольким направлениям:
совершенствование свойств волокон для широкой области применения за счет их модификации — повышения комфортности и механических свойств;
создание суперволокон со специальными свойствами более узкого назначения (сверхпрочные, сверхэластичные, ультратонкие и т.п.);
создание интерактивных волокон, активно «откликающихся» на изменение внешних условий (тепло, освещение, механическое воздействие и т.д.);
разработка новых технологий получения синтетических волокон из воспроизводимого (природного) сырья, чтобы уменьшить зависимость от снижения запасов нефти и газа;
использование биотехнологий для синтеза новых видов воло-кнообразующих полимеров и улучшения качества натуральных волокон.
Текстильные волокна широко используются во многих отраслях промышленности. В данной работе рассматриваются основные виды волокон, применяемые в производстве материалов для бытовой одежды.
Основные сведения о строении волокнообразующих полимеров.
Текстильные волокна имеют сложное строение, которое складывается из молекулярной, надмолекулярной и морфологической структуры. Большинство текстильных волокон состоит из высокомолекулярных соединений — полимеров. Волокнообразующие полимеры, пригодные для создания текстильных волокон, имеют определенные особенности строения и свойств.