На заметку начинающим коллекционерам кукол: ткани НЕнатуральные
Я обратила внимание, что многие уверены в том, что антикварная кукла должна быть одета только в натуральные ткани, а кукла, изготовленная СССР, может быть одета только в коричневые хлопчатобумажные колготы. Это не совсем так: в разное время люди приобретали разные материалы в зависимости от моды и достатка. К примеру, в 50-60 годах XX века в СССР цветные и узорчатые чулки и колготки встречались часто, а в конце 70-х-начале 80-х редко. В 60-70х синтетика была на пике моды, а в 80-х начинается возврат к смесовым и натуральным тканям, а в 90-х лен, шелк и натуральный хлопок снова в тренде.
На протяжении тысячелетий человечество использовало для своих нужд природные волокна растительного (лен, хлопок, пенька) и животного (шерсть, шелк) происхождения.
В связи с ростом населения Земли натуральных волокон стало не хватать. Именно поэтому возникла потребность в их заменителях.
Первые мысли о том, как получить нить аналогичную нити шелкопряда, пришла ученому из Франции Реомюру еще в 1734 году.
История возникновения тканей из химических волокон относится к концу XIX века. Именно в это время были получены первые нити из химического волокна. Предшествовало этому наблюдение Карла Вильгельма фон Негели, что хлопковое волокно состоит из целлюлозы, а значит источник целлюлозы, который используется при производстве бумаги, т.е. древесина, может служить источником для получения искусственных нитей.
Первым реально произведенным химическим волокном был искусственный шелк.
Первую попытку получить искусственным путем шелк предпринял в 1855 г. француз Одемар на основе нитроцеллюлозы. В 1884 г. французский инженер Г. Шардоне разработал метод получения искусственного волокна - нитрошелка, и с 1890 г. было организовано широкое производство искусственного шелка нитратным способом с образованием нитей с помощью фильер.
Для его получения в азотной кислоте растворяли волокна хлопка и шелковицы. После этого полученную массу прогоняли через мелкие отверстия. Таким образом, получалось сырье, которое тут же застывало в форме нитей, которые затем очищались от примесей, скручивались и шли в производство ткани - искусственного шелка.
Публика поначалу приняла ее с восторгом, но поскольку позже выяснилось, что ткань легко воспламеняется и очень хрупкая, общество выступило против выпуска таких тканей и фабрика, выпускавшая нитрошелк была закрыта по распоряжению правительства.
В 1890 году также во Франции в городе Безансоне было открыто производство по переработке нитрата целлюлозы, в результате чего получили первое в мире синтетическое волокно.
С 1891 года технология производства вискозного претерпевает изменения. Благодаря разработкам английских ученых Кросса и Бивана началось промышленное производство вискозного полотна, и уже к 20 веку выпуск расширился до промышленных объемов.
________________________________Синтетические волокна, Химические волокна - текстильные волокна, получаемые из природных и синтетических органических полимеров, а также неорганических соединений.
Xимические волокна - волокна искусственного или синтетического происхождения. Такие волокна вырабатываются из различного рода химических соединений. химические волокна, используемые для изготовления тканей, аналогично натуральным, различаются по составу, строению и свойствам. подразделяются химические волокна на два класса: искусственный волокна и синтетические волокна.
Искусственные волокна получают из природных высокомолекулярных соединений. Сырьем для таких волокон служат полимеры, встречающиеся в природе в готовом виде (целлюлоза, белки) .
Искусственное волокно представляет собой тонкую непрерывную нить. ткань из такой пряжи, имеет ровную гладкую поверхность с явным рисунком переплетения. из искусственных волокон производят материалы: ацетат, вискоза, штапель, модаль. Эти ткани приятны на ощупь, долго остаются сухими и имеют прекрасные воздухопроницаемые свойства. сегодня, благодаря новейшим технологиям, ткани из искусственных волокон не только не уступают по своим физико-химическим и эксплутационным свойствам натуральным тканям, но и являются их достойной заменой.
К искусственным волокнам относятся:
- гидратцеллюлозные: вискозные, лиоцелл и медно-аммиачные
- ацетилцеллюлозные: ацетатные и триацетатные
- белковые: казеиновые и зеиновые вискозные
- ацетатные волокна - это искусственные волокна растительного происхождения, получаемые из целлюлозы или отходов хлопка.
Синтетические волокна - это волокна, добываемые путем синтеза из природных низкомолекулярных соединений (фенола, этилена, ацетилена, метана и др. ) в результате реакции полимеризации или поликонденсации в основном из продуктов переработки нефти, каменного угля и природных газов.
Эти волокна имеют химический состав, аналогичный которому не встретить среди природных материалов.
Полиамидное, полиэфирное, полиакрилнитрильное - все это синтетические волокна.
__________________________________
ВИСКОЗНЫЙ ШЕЛК - 1890
Особенно эффективным оказалось начавшееся в 90-х годах XIX в. производство шелка из вискозы. Впоследствии этот способ получил наиболее широкое распространение, и ныне вискозный шелк составляет примерно 85 % мирового производства искусственного волокна. В 1900 г. мировое производство вискозного шелка составило 985 тонн, в 1930 г. - около 200 тыс. тонн, а в 1950 г. производство вискозного шелка достигло почти 1600 тыс. тонн.
_______________________________Мода после Первой мировой войны наконец-то открыла женские ноги. Шёлковые чулки телесного цвета сделали их ещё более искусительными (до этого в ходу были чёрные, белые, коричневые или в поперечную полоску). На рынке были представлены не только хлопковые, фильдекосовые ( тонкая хлопчатобумажная пряжа), фильдеперсовые (особо обработанный, более шелковистый и тонкий фильдекос) и шёлковые чулки, но и чулки из вискозы. Такие чулки стоили как минимум в два раза меньше самой дешёвой модели чулок, изготовленных из натурального шёлка, не говоря уже о более дорогих дизайнерских чулках. В начале ХХ века цветные чулки пользовались особым спросом. Многие женщины того времени предпочитали носить чулочную продукцию в тон платья. В многочисленных магазинах предлагаются чулки темно-синего, зелёного, желтого, пурпурно-красного, кофейного, молочного и других цветов и оттенков. В целях предотвращения сползания по ноге чулки носились с подвязками из ленты или тесьмы вокруг ноги или специальным поясом для чулок, к которому они крепились на шнурках или резинках с застёжками.
______________________________
АЦЕТАТНЫЙ ШЕЛК - 1920
В 1920-х годах было освоено производство ацетатного шелка (из ацетилцеллюлозы). По внешнему виду ацетатный шелк почти неотличим от натурального. Он малогигроскопичен и, в отличие от вискозного шелка, не мнется. Ацетатный шелк широко применяется в электротехнике как изоляционный материал. Позже был открыт способ получения ацетатного волокна чрезвычайно большой прочности (шнур сечением в 1 см2 выдерживает нагрузку в 10 тонн).
На основе успехов химии на протяжении XX в. в СССР, Англии, Франции, Италии, США, Японии и других странах была создана мощная промышленность искусственного волокна.
Накануне Первой мировой войны во всем мире производилось всего 11 тыс. тонн искусственного волокна, а спустя 25 лет производство искусственного волокна оттеснило производство натурального шелка. Если в 1927 г. производство вискозного и ацетатного шелка составляло около 60 тыс. тонн, то в 1956 г. мировая продукция искусственных - вискозных и ацетатных - волокон превысила 2 млн тонн.
Разница между натуральным, искусственным и синтетическим волокнами состоит в следующем. Природное (натуральное) волокно полностью создано самой природой, искусственное волокно сделано руками человека, а синтетическое - создано человеком на химических заводах. При синтезе синтетических волокон из более простых веществ получают более сложные высокомолекулярные соединения, тогда как искусственные материалы образуются за счет разрушения значительно более сложных молекул (например, молекул клетчатки при получении метилового спирта путем сухой перегонки древесины).
В 1935 г. американским химиком У. Карозерсом был открыт нейлон - первое синтетическое волокно. Карозерс сначала работал бухгалтером, но позже заинтересовался химией и поступил в Иллинойский университет. Уже на третьем курсе ему поручили читать лекции по химии. В 1926 г. Гарвардский университет избирает его профессором органической химии.
В 1928 г. в судьбе Карозерса произошел резкий поворот. Крупнейший химический концерн "Дюпон де Немур" пригласил его возглавить лабораторию органической химии. Ему создали идеальные условия: большой штат сотрудников, самое современное оборудование, свободу в выборе тематики исследований.
Это было связано с тем, что за год до этого концерн принял стратегию на теоретические исследования, полагая, что они в конце концов принесут значительную практическую пользу, а следовательно, и прибыль.
НЕОПРЕН - 1934
Так и случилось. Лаборатория Карозерса, исследуя полимеризацию мономеров, после трех лет упорной работы добивается выдающегося успеха - получает полимер хлоропрена. На основе его в 1934 г. концерн "Дюпон" начал промышленное производство одного из первых видов синтетического каучука - полихлоропрена (неопрена), по своим качествам способного с успехом заменить дефицитный натуральный каучук.
Однако главной целью своих исследований Карозерс считал получение такого синтетического вещества, которое можно было бы превращать в волокно. Используя метод поликомпенсации, которым он занимался еще в Гарвардском университете, Карозерс в 1930 г. получил в результате взаимодействия этиленгликоля и себациновой кислоты полиэфир, который, как выяснилось позже, легко вытягивался в волокно. Это было уже большим достижением. Однако практического применения это вещество не могло иметь, так как легко размягчалось от горячей воды.
Дальнейшие многочисленные попытки получить коммерческое синтетическое волокно оказались безуспешными, и Карозерс решил прекратить работу в этом направлении. Руководство концерна согласилось закрыть программу. Однако заведующий химическим отделом воспротивился такому исходу дела. С большим трудом он убедил Карозерса продолжить исследования.
Заново обдумывая результаты своей работы в поисках новых путей ее продолжения, Карозерс обратил внимание на недавно синтезированные полимеры, содержащие в молекуле амидные группы - полиамиды. Этот выбор оказался исключительно плодотворным. Опыты показали, что некоторые полиамидные смолы, протиснутые через фильеру, сделанную из тонкого медицинского шприца, образуют нити, из которых можно изготовлять волокно. Применение новых смол казалось весьма многообещающим.
ПОЛИАМИД - 1935
После новых экспериментов Карозерс и его помощники 28 февраля 1935 г. получили полиамид, из которого можно было вырабатывать прочное, упругое, эластичное, водоустойчивое волокно. Эта смола, выделенная в результате реакции гексаметилендиамина с адипиновой кислотой, с последующим нагреванием в вакууме полученной соли (АГ), была названа "полимер 66", так как исходные продукты содержали по 6 атомов углерода. Поскольку над созданием этого полимера трудились одновременно в НьюЙорке и Лондоне, то волокно из него получило название "нейлон" - по начальным буквам этих городов. Специалистытекстильщики признали его пригодным для коммерческого производства пряжи.
В течение двух следующих лет ученые и инженеры "Дюпона" разрабатывали в лабораторных условиях технологические процессы производства промежуточных продуктов полимера и нейлоновой пряжи и конструировали опытнозаводскую химическую установку.
НЕЙЛОН -1937-40
16 февраля 1937 г. нейлон был запатентован. После многих опытных циклов в апреле 1937 г. было получено волокно для экспериментальной партии чулок. В июле 1938 г. было завершено строительство опытного предприятия.
29 апреля 1937 г., через три дня после того как Карозерсу исполнился 41 год, он ушел из жизни, приняв цианистый калий. Выдающегося исследователя преследовала навязчивая идея, что он не состоялся как ученый.
Разработка нейлона обошлась в 6 млн. долларов, дороже, чем любой другой продукт общественного пользования. (Для сравнения: на разработку телевидения США потратили 2,5 млн долларов.)
Внешне нейлон напоминает натуральный шелк и приближается к нему по химическому строению. Однако по своей механической прочности нейлоновое волокно превосходит вискозный шелк примерно в три раза, а натуральный - почти в два раза.
Компания "Дюпон" длительное время строго охраняла секрет производственного процесса нейлона. И даже сама изготавливала необходимое для этого оборудование. Как сотрудники, так и оптовые продавцы товара обязательно давали подписку о неразглашении информации, касающейся "нейлоновых секретов".
Первым коммерческим изделием, поступившим на рынок, стали зубные щетки с нейлоновой щетиной. Их выпуск начался в 1938 году. Нейлоновые чулки были продемонстрированы в октябре 1939 г., а с начала 1940го в г. Вилмингтон стало производиться нейлоновое волокно, которое трикотажные фабрики покупали для изготовления чулок. Благодаря взаимной договоренности торговых фирм чулки конкурирующих между собой производителей появились на рынке в один день: 15 мая 1940 года.
Массовое производство изделий из нейлона началось только после Второй мировой войны, в 1946 году. И хотя с тех пор появились многие другие полиамиды (капрон, перлон и др.), нейлон все еще широко применяется в текстильной промышленности.
Если в 1939 г. мировое производство нейлона составило лишь 180 тонн, то в 1953 г. оно достигло 110 тыс. тонн.
Исследования по получению синтетических волокон начались в 1926-м году. Они проходили в США под руководством ученого Карозеса. Результатом изысканий стало появление нейлона. Тот же Карозес на базе этиленгликоля и терефталевой кислоты пытался получить полиэфир. Но его исследования оказались тщетными. Что за волокно полиэфир мир узнал от специалистов Уинфиода и Диксона, которые запатентовали его в 1941-м году. Современные виды полиэфира: полиэстер, лавсан, акрил, микрофибра, полиэфирный шелк...
КАПРОН
В 40-50-е годы XX в. появились и другие синтетические полиамидные волокна. Так, в СССР был наиболее распространен капрон. В качестве исходного сырья для его производства используется дешевый фенол, вырабатываемый из каменноугольной смолы. Из 1 т фенола можно получить около 0,5 т смолы, а из нее изготовить капрон в количестве, достаточном для изготовления 20-25 тыс. пар чулок. Капрон получают и из продуктов переработки нефти.
В 1953 г. впервые в мире в СССР в опытнопромышленном масштабе была осуществлена реакция полимеризации между этиленом и четыреххлористым углеродом и получен исходный продукт для промышленного производства волокна энант. Схема его производства была разработана коллективом ученых под руководством А. Н. Несмеянова.
По основным физикомеханическим свойствам энант не только не уступал другим известным полиамидным волокнам, но и во многом превосходил капрон и нейлон.
В 50-60-е гг. прошлого века началось производство полиэфирных, полиакрилонитрильных синтетических волокон.
ЛАВСАН - 1950-1960
Полиэфирные волокна формируются из расплава полиэтилентерефталата. Они обладают превосходной термостойкостью, сохраняя 50 % прочности при температуре 180 °C, огнестойки и атмосферостойкие. Устойчивы к действию растворителей и вредителей: моли, плесени и т. п. Нить из полиэфирных волокон используется для изготовления транспортерных лент, приводных ремней, канатов, парусов, рыболовных сетей, шлангов, в качестве основы для шин. Моноволокно применяется для производства сетки для бумагоделательных машин, струн для ракеток. В текстильной промышленности нить из полиэфирных волокон идет на изготовление трикотажа, тканей и т. п. К полиэфирным волокнам относится лавсан.
НИТРОН - шторы, знавесы, тюль
Полиакрилонитрильные волокна по своим свойствам близки к шерсти. Они устойчивы к действию кислот, щелочей, растворителей. Их применяют для изготовления верхнего трикотажа, ковров, тканей для костюмов. В смеси с хлопком и вискозным волокном полиакрилонитрильные волокна используют для изготовления белья, гардин, брезентов. В СССР эти волокна выпускались под торговым названием нитрон. Нитрон - светостойкая и формоустойчивая ткань.
На свойства волокон влияют разными методами: изменением скорости выдавливания, состава и концентрации веществ в ванне, меняя температуру прядильного раствора, ванны или воздушной камеры, варьируя размеры отверстия фильер.
Важной характеристикой прочностных свойств волокна является разрывная длина, при которой волокно разрывается под действием собственной тяжести.
Микрофибра
Основой этой нити является полиэфир и полиамид.
Страной происхождения микроволокна является Япония. Еще в 70-х годах прошлого века ученые освоили выпуск этого материала. Это стало прорывом в текстильной промышленности. Благодаря свойствам волокна, его слава быстро распространилась по всему миру. Объемы производства пришлось увеличить во много раз. Это, несомненно, был успех. Однако, первоначально, изделия из микроволокна были намного толще, чем сейчас. Прорыв произошел в начале 90-х годов, когда ученые из Швеции сумели расщепить нить еще в 8 раз.
Справочник "История техники, технологии, предметов вокруг нас", Пристинский В.Л.
и др.
На протяжении тысячелетий человечество использовало для своих нужд природные волокна растительного (лен, хлопок, пенька) и животного (шерсть, шелк) происхождения.
В связи с ростом населения Земли натуральных волокон стало не хватать. Именно поэтому возникла потребность в их заменителях.
Первые мысли о том, как получить нить аналогичную нити шелкопряда, пришла ученому из Франции Реомюру еще в 1734 году.
История возникновения тканей из химических волокон относится к концу XIX века. Именно в это время были получены первые нити из химического волокна. Предшествовало этому наблюдение Карла Вильгельма фон Негели, что хлопковое волокно состоит из целлюлозы, а значит источник целлюлозы, который используется при производстве бумаги, т.е. древесина, может служить источником для получения искусственных нитей.
Первым реально произведенным химическим волокном был искусственный шелк.
Первую попытку получить искусственным путем шелк предпринял в 1855 г. француз Одемар на основе нитроцеллюлозы. В 1884 г. французский инженер Г. Шардоне разработал метод получения искусственного волокна - нитрошелка, и с 1890 г. было организовано широкое производство искусственного шелка нитратным способом с образованием нитей с помощью фильер.
Для его получения в азотной кислоте растворяли волокна хлопка и шелковицы. После этого полученную массу прогоняли через мелкие отверстия. Таким образом, получалось сырье, которое тут же застывало в форме нитей, которые затем очищались от примесей, скручивались и шли в производство ткани - искусственного шелка.
Публика поначалу приняла ее с восторгом, но поскольку позже выяснилось, что ткань легко воспламеняется и очень хрупкая, общество выступило против выпуска таких тканей и фабрика, выпускавшая нитрошелк была закрыта по распоряжению правительства.
В 1890 году также во Франции в городе Безансоне было открыто производство по переработке нитрата целлюлозы, в результате чего получили первое в мире синтетическое волокно.
С 1891 года технология производства вискозного претерпевает изменения. Благодаря разработкам английских ученых Кросса и Бивана началось промышленное производство вискозного полотна, и уже к 20 веку выпуск расширился до промышленных объемов.
________________________________Синтетические волокна, Химические волокна - текстильные волокна, получаемые из природных и синтетических органических полимеров, а также неорганических соединений.
Xимические волокна - волокна искусственного или синтетического происхождения. Такие волокна вырабатываются из различного рода химических соединений. химические волокна, используемые для изготовления тканей, аналогично натуральным, различаются по составу, строению и свойствам. подразделяются химические волокна на два класса: искусственный волокна и синтетические волокна.
Искусственные волокна получают из природных высокомолекулярных соединений. Сырьем для таких волокон служат полимеры, встречающиеся в природе в готовом виде (целлюлоза, белки) .
Искусственное волокно представляет собой тонкую непрерывную нить. ткань из такой пряжи, имеет ровную гладкую поверхность с явным рисунком переплетения. из искусственных волокон производят материалы: ацетат, вискоза, штапель, модаль. Эти ткани приятны на ощупь, долго остаются сухими и имеют прекрасные воздухопроницаемые свойства. сегодня, благодаря новейшим технологиям, ткани из искусственных волокон не только не уступают по своим физико-химическим и эксплутационным свойствам натуральным тканям, но и являются их достойной заменой.
К искусственным волокнам относятся:
- гидратцеллюлозные: вискозные, лиоцелл и медно-аммиачные
- ацетилцеллюлозные: ацетатные и триацетатные
- белковые: казеиновые и зеиновые вискозные
- ацетатные волокна - это искусственные волокна растительного происхождения, получаемые из целлюлозы или отходов хлопка.
Синтетические волокна - это волокна, добываемые путем синтеза из природных низкомолекулярных соединений (фенола, этилена, ацетилена, метана и др. ) в результате реакции полимеризации или поликонденсации в основном из продуктов переработки нефти, каменного угля и природных газов.
Эти волокна имеют химический состав, аналогичный которому не встретить среди природных материалов.
Полиамидное, полиэфирное, полиакрилнитрильное - все это синтетические волокна.
__________________________________
ВИСКОЗНЫЙ ШЕЛК - 1890
Особенно эффективным оказалось начавшееся в 90-х годах XIX в. производство шелка из вискозы. Впоследствии этот способ получил наиболее широкое распространение, и ныне вискозный шелк составляет примерно 85 % мирового производства искусственного волокна. В 1900 г. мировое производство вискозного шелка составило 985 тонн, в 1930 г. - около 200 тыс. тонн, а в 1950 г. производство вискозного шелка достигло почти 1600 тыс. тонн.
_______________________________Мода после Первой мировой войны наконец-то открыла женские ноги. Шёлковые чулки телесного цвета сделали их ещё более искусительными (до этого в ходу были чёрные, белые, коричневые или в поперечную полоску). На рынке были представлены не только хлопковые, фильдекосовые ( тонкая хлопчатобумажная пряжа), фильдеперсовые (особо обработанный, более шелковистый и тонкий фильдекос) и шёлковые чулки, но и чулки из вискозы. Такие чулки стоили как минимум в два раза меньше самой дешёвой модели чулок, изготовленных из натурального шёлка, не говоря уже о более дорогих дизайнерских чулках. В начале ХХ века цветные чулки пользовались особым спросом. Многие женщины того времени предпочитали носить чулочную продукцию в тон платья. В многочисленных магазинах предлагаются чулки темно-синего, зелёного, желтого, пурпурно-красного, кофейного, молочного и других цветов и оттенков. В целях предотвращения сползания по ноге чулки носились с подвязками из ленты или тесьмы вокруг ноги или специальным поясом для чулок, к которому они крепились на шнурках или резинках с застёжками.
______________________________
АЦЕТАТНЫЙ ШЕЛК - 1920
В 1920-х годах было освоено производство ацетатного шелка (из ацетилцеллюлозы). По внешнему виду ацетатный шелк почти неотличим от натурального. Он малогигроскопичен и, в отличие от вискозного шелка, не мнется. Ацетатный шелк широко применяется в электротехнике как изоляционный материал. Позже был открыт способ получения ацетатного волокна чрезвычайно большой прочности (шнур сечением в 1 см2 выдерживает нагрузку в 10 тонн).
На основе успехов химии на протяжении XX в. в СССР, Англии, Франции, Италии, США, Японии и других странах была создана мощная промышленность искусственного волокна.
Накануне Первой мировой войны во всем мире производилось всего 11 тыс. тонн искусственного волокна, а спустя 25 лет производство искусственного волокна оттеснило производство натурального шелка. Если в 1927 г. производство вискозного и ацетатного шелка составляло около 60 тыс. тонн, то в 1956 г. мировая продукция искусственных - вискозных и ацетатных - волокон превысила 2 млн тонн.
Разница между натуральным, искусственным и синтетическим волокнами состоит в следующем. Природное (натуральное) волокно полностью создано самой природой, искусственное волокно сделано руками человека, а синтетическое - создано человеком на химических заводах. При синтезе синтетических волокон из более простых веществ получают более сложные высокомолекулярные соединения, тогда как искусственные материалы образуются за счет разрушения значительно более сложных молекул (например, молекул клетчатки при получении метилового спирта путем сухой перегонки древесины).
В 1935 г. американским химиком У. Карозерсом был открыт нейлон - первое синтетическое волокно. Карозерс сначала работал бухгалтером, но позже заинтересовался химией и поступил в Иллинойский университет. Уже на третьем курсе ему поручили читать лекции по химии. В 1926 г. Гарвардский университет избирает его профессором органической химии.
В 1928 г. в судьбе Карозерса произошел резкий поворот. Крупнейший химический концерн "Дюпон де Немур" пригласил его возглавить лабораторию органической химии. Ему создали идеальные условия: большой штат сотрудников, самое современное оборудование, свободу в выборе тематики исследований.
Это было связано с тем, что за год до этого концерн принял стратегию на теоретические исследования, полагая, что они в конце концов принесут значительную практическую пользу, а следовательно, и прибыль.
НЕОПРЕН - 1934
Так и случилось. Лаборатория Карозерса, исследуя полимеризацию мономеров, после трех лет упорной работы добивается выдающегося успеха - получает полимер хлоропрена. На основе его в 1934 г. концерн "Дюпон" начал промышленное производство одного из первых видов синтетического каучука - полихлоропрена (неопрена), по своим качествам способного с успехом заменить дефицитный натуральный каучук.
Однако главной целью своих исследований Карозерс считал получение такого синтетического вещества, которое можно было бы превращать в волокно. Используя метод поликомпенсации, которым он занимался еще в Гарвардском университете, Карозерс в 1930 г. получил в результате взаимодействия этиленгликоля и себациновой кислоты полиэфир, который, как выяснилось позже, легко вытягивался в волокно. Это было уже большим достижением. Однако практического применения это вещество не могло иметь, так как легко размягчалось от горячей воды.
Дальнейшие многочисленные попытки получить коммерческое синтетическое волокно оказались безуспешными, и Карозерс решил прекратить работу в этом направлении. Руководство концерна согласилось закрыть программу. Однако заведующий химическим отделом воспротивился такому исходу дела. С большим трудом он убедил Карозерса продолжить исследования.
Заново обдумывая результаты своей работы в поисках новых путей ее продолжения, Карозерс обратил внимание на недавно синтезированные полимеры, содержащие в молекуле амидные группы - полиамиды. Этот выбор оказался исключительно плодотворным. Опыты показали, что некоторые полиамидные смолы, протиснутые через фильеру, сделанную из тонкого медицинского шприца, образуют нити, из которых можно изготовлять волокно. Применение новых смол казалось весьма многообещающим.
ПОЛИАМИД - 1935
После новых экспериментов Карозерс и его помощники 28 февраля 1935 г. получили полиамид, из которого можно было вырабатывать прочное, упругое, эластичное, водоустойчивое волокно. Эта смола, выделенная в результате реакции гексаметилендиамина с адипиновой кислотой, с последующим нагреванием в вакууме полученной соли (АГ), была названа "полимер 66", так как исходные продукты содержали по 6 атомов углерода. Поскольку над созданием этого полимера трудились одновременно в НьюЙорке и Лондоне, то волокно из него получило название "нейлон" - по начальным буквам этих городов. Специалистытекстильщики признали его пригодным для коммерческого производства пряжи.
В течение двух следующих лет ученые и инженеры "Дюпона" разрабатывали в лабораторных условиях технологические процессы производства промежуточных продуктов полимера и нейлоновой пряжи и конструировали опытнозаводскую химическую установку.
НЕЙЛОН -1937-40
16 февраля 1937 г. нейлон был запатентован. После многих опытных циклов в апреле 1937 г. было получено волокно для экспериментальной партии чулок. В июле 1938 г. было завершено строительство опытного предприятия.
29 апреля 1937 г., через три дня после того как Карозерсу исполнился 41 год, он ушел из жизни, приняв цианистый калий. Выдающегося исследователя преследовала навязчивая идея, что он не состоялся как ученый.
Разработка нейлона обошлась в 6 млн. долларов, дороже, чем любой другой продукт общественного пользования. (Для сравнения: на разработку телевидения США потратили 2,5 млн долларов.)
Внешне нейлон напоминает натуральный шелк и приближается к нему по химическому строению. Однако по своей механической прочности нейлоновое волокно превосходит вискозный шелк примерно в три раза, а натуральный - почти в два раза.
Компания "Дюпон" длительное время строго охраняла секрет производственного процесса нейлона. И даже сама изготавливала необходимое для этого оборудование. Как сотрудники, так и оптовые продавцы товара обязательно давали подписку о неразглашении информации, касающейся "нейлоновых секретов".
Первым коммерческим изделием, поступившим на рынок, стали зубные щетки с нейлоновой щетиной. Их выпуск начался в 1938 году. Нейлоновые чулки были продемонстрированы в октябре 1939 г., а с начала 1940го в г. Вилмингтон стало производиться нейлоновое волокно, которое трикотажные фабрики покупали для изготовления чулок. Благодаря взаимной договоренности торговых фирм чулки конкурирующих между собой производителей появились на рынке в один день: 15 мая 1940 года.
Массовое производство изделий из нейлона началось только после Второй мировой войны, в 1946 году. И хотя с тех пор появились многие другие полиамиды (капрон, перлон и др.), нейлон все еще широко применяется в текстильной промышленности.
Если в 1939 г. мировое производство нейлона составило лишь 180 тонн, то в 1953 г. оно достигло 110 тыс. тонн.
Исследования по получению синтетических волокон начались в 1926-м году. Они проходили в США под руководством ученого Карозеса. Результатом изысканий стало появление нейлона. Тот же Карозес на базе этиленгликоля и терефталевой кислоты пытался получить полиэфир. Но его исследования оказались тщетными. Что за волокно полиэфир мир узнал от специалистов Уинфиода и Диксона, которые запатентовали его в 1941-м году. Современные виды полиэфира: полиэстер, лавсан, акрил, микрофибра, полиэфирный шелк...
КАПРОН
В 40-50-е годы XX в. появились и другие синтетические полиамидные волокна. Так, в СССР был наиболее распространен капрон. В качестве исходного сырья для его производства используется дешевый фенол, вырабатываемый из каменноугольной смолы. Из 1 т фенола можно получить около 0,5 т смолы, а из нее изготовить капрон в количестве, достаточном для изготовления 20-25 тыс. пар чулок. Капрон получают и из продуктов переработки нефти.
В 1953 г. впервые в мире в СССР в опытнопромышленном масштабе была осуществлена реакция полимеризации между этиленом и четыреххлористым углеродом и получен исходный продукт для промышленного производства волокна энант. Схема его производства была разработана коллективом ученых под руководством А. Н. Несмеянова.
По основным физикомеханическим свойствам энант не только не уступал другим известным полиамидным волокнам, но и во многом превосходил капрон и нейлон.
В 50-60-е гг. прошлого века началось производство полиэфирных, полиакрилонитрильных синтетических волокон.
ЛАВСАН - 1950-1960
Полиэфирные волокна формируются из расплава полиэтилентерефталата. Они обладают превосходной термостойкостью, сохраняя 50 % прочности при температуре 180 °C, огнестойки и атмосферостойкие. Устойчивы к действию растворителей и вредителей: моли, плесени и т. п. Нить из полиэфирных волокон используется для изготовления транспортерных лент, приводных ремней, канатов, парусов, рыболовных сетей, шлангов, в качестве основы для шин. Моноволокно применяется для производства сетки для бумагоделательных машин, струн для ракеток. В текстильной промышленности нить из полиэфирных волокон идет на изготовление трикотажа, тканей и т. п. К полиэфирным волокнам относится лавсан.
НИТРОН - шторы, знавесы, тюль
Полиакрилонитрильные волокна по своим свойствам близки к шерсти. Они устойчивы к действию кислот, щелочей, растворителей. Их применяют для изготовления верхнего трикотажа, ковров, тканей для костюмов. В смеси с хлопком и вискозным волокном полиакрилонитрильные волокна используют для изготовления белья, гардин, брезентов. В СССР эти волокна выпускались под торговым названием нитрон. Нитрон - светостойкая и формоустойчивая ткань.
На свойства волокон влияют разными методами: изменением скорости выдавливания, состава и концентрации веществ в ванне, меняя температуру прядильного раствора, ванны или воздушной камеры, варьируя размеры отверстия фильер.
Важной характеристикой прочностных свойств волокна является разрывная длина, при которой волокно разрывается под действием собственной тяжести.
Микрофибра
Основой этой нити является полиэфир и полиамид.
Страной происхождения микроволокна является Япония. Еще в 70-х годах прошлого века ученые освоили выпуск этого материала. Это стало прорывом в текстильной промышленности. Благодаря свойствам волокна, его слава быстро распространилась по всему миру. Объемы производства пришлось увеличить во много раз. Это, несомненно, был успех. Однако, первоначально, изделия из микроволокна были намного толще, чем сейчас. Прорыв произошел в начале 90-х годов, когда ученые из Швеции сумели расщепить нить еще в 8 раз.
Справочник "История техники, технологии, предметов вокруг нас", Пристинский В.Л.
и др.