Акриловые волокна - это синтетические волокна, изготовленные из полимера ( полиакрилонитрила ) со средней молекулярной массой -100000, около 1900 мономерных единиц. Чтобы волокно называлось в США «акриловым», полимер должен содержать не менее 85% мономера акрилонитрила . Типичными сомономерами являются винилацетат или метилакрилат . Компания DuPont создала первые акриловые волокна в 1941 году и зарегистрировала их под торговой маркой Orlon . [1]Впервые он был разработан в середине 1940-х годов, но не производился в больших количествах до 1950-х годов. Прочное и теплое акриловое волокно часто используется для изготовления свитеров и спортивных костюмов, а также в качестве подкладки для сапог и перчаток, а также для отделки тканей и ковров. Его изготавливают в виде нити, затем разрезают на короткие штапельные волокна, похожие на шерстяные волосы, и прядут в пряжу.
Модакрил - это модифицированное акриловое волокно, которое содержит не менее 35% и не более 85% акрилонитрила . Винилиденхлорид или винилбромид, используемые в модакриле, придают волокну огнестойкие свойства. Конечное использование модакрила включает искусственный мех, парики, наращивание волос и защитную одежду.
Производство
Полимер образуется путем свободнорадикальной полимеризации в водной суспензии. Волокно получают путем растворения полимера в растворителе, таком как N, N-диметилформамид (ДМФ) или водный тиоцианат натрия , его дозирования через фильеру с несколькими отверстиями и коагуляции полученных волокон в водном растворе того же растворителя (мокрое прядение ) или выпаривание растворителя в потоке нагретого инертного газа (сухое прядение). Стирка, растяжка, сушка и опрессовка завершают обработку. Акриловые волокна производятся в диапазоне денье , обычно от 0,9 до 15, в виде нарезанного штапеля или жгута волокон от 500 000 до 1 миллиона . Конечное использование включает свитера, головные уборы, пряжу для ручного вязания, носки, коврики, навесы, чехлы для лодок и обивку; волокно также используется в качестве предшественника « ПАН » для углеродного волокна . Производство акриловых волокон сосредоточено на Дальнем Востоке, в Турции, Индии, Мексике и Южной Америке, хотя ряд европейских производителей все еще продолжают работать, включая Dralon и Fisipe. Производители в США прекратили производство (за исключением специальных применений, таких как фрикционные материалы, прокладки, специальная бумага, токопроводящая бумага и штукатурка), хотя акриловые жгуты и штапель все еще производятся в пряжу в США. Бывшие американские марки акрила включали Acrilan (Monsanto) и Creslan (американский цианамид). Другие торговые марки, которые все еще используются, включают Dralon (Dralon GmbH) и Drytex (Sudamericana de Fibras, SA). [ необходимая цитата ] В конце 1950-х годов компания Courtaulds Ltd начала исследовать производство акрилового волокна, которое позже было названо «куртель», путем полимеризации в растворителе. Метилакрилат (6%) и акрилонитрил были полимеризованы в 50% -ном растворе тиоцианата натрия для получения прядильного раствора, готового к вращению в водяной бане, для получения волокна «куртель» с различной плотностью денье. Раствор тиоцианата натрия повторно концентрировали и использовали повторно. Реакция была непрерывным процессом с рециркуляцией около 5% реагентов. Этот процесс рециркуляции привел к накоплению загрязняющих веществ в процессе, как и рециркуляция растворителя. Большое количество исследований, проведенных в лаборатории химического машиностроения в Локхерст-Лейн, Ковентри, и на опытно-промышленной установке в Литтл-Хит, позволило преодолеть проблемы рециркуляции и привело к коммерческому успеху процесса на новом производственном предприятии в Гримсби.
Текстиль использует
Акрил легкий, мягкий и теплый, с ощущением шерсти . [2] Его также можно заставить имитировать другие волокна, такие как хлопок, при прядении на оборудовании с короткими штапелями. Некоторые акрилы экструдируются в цветных или пигментированных формах; другой экструдирован в цвете «экрю», иначе известном как «натуральный», «сырой белый» или «неокрашенный». Пигментированное волокно обладает высочайшей светостойкостью. Его волокна очень эластичны по сравнению как с другими синтетическими, так и с натуральными волокнами. Некоторый акрил используется в одежде как менее дорогая альтернатива кашемиру из-за схожего ощущения материалов. Некоторые акриловые ткани легко распушаются или рассыпаются , хотя существуют варианты с низким содержанием пиллинга. Акрил хорошо окрашивается, его можно стирать и, как правило, он гипоаллергенен. Конечное использование включает носки, головные уборы, перчатки, шарфы, свитера, ткани для домашней мебели и навесы. Из акрила можно сделать искусственный мех и разную вязаную одежду.
Поскольку акрил - синтетическое волокно, личинки платяной моли не могут его переварить. Однако акриловые волокна, смешанные с шерстью или загрязненные, могут быть съедены из-за наличия смешанных волокон. [3]
Акрил - это "рабочая лошадка" волокна ручной работы для мастеров, которые вяжут или вяжут крючком ; акриловая пряжа может восприниматься как «дешевая», потому что она обычно стоит дешевле, чем ее аналоги из натуральных волокон, и потому, что ей не хватает некоторых их свойств, в том числе мягкости и склонности к войлоку. Волокно требует тепла, чтобы «расслабиться» или придать форму готовому предмету одежды, и в мокром состоянии оно не такое теплое, как такие альтернативы, как шерсть . Некоторые вязальщицы также жалуются на то, что волокно "скрипит" при вязании или что вязать им больно из-за того, что пряжа не "поддается" или не растягивается. С другой стороны, его можно стирать в стиральной машине и очень быстро окрашивать. Это делает его полезным для некоторых вещей, например детской одежды, которые требуют постоянной стирки. Однако он гораздо более легковоспламеняющийся, чем его аналоги из натурального волокна, поэтому следует проявлять осторожность при изготовлении предметов для младенцев и детей.
Выпуск микропластика
Команда из Плимутского университета в Великобритании провела 12 месяцев, анализируя, что произошло, когда некоторые синтетические материалы были промыты при разных температурах в домашних стиральных машинах, с использованием различных комбинаций моющих средств, чтобы количественно определить объем микроволокон . Они обнаружили, что акрил отвечает за выделение почти 730 000 крошечных синтетических частиц ( микропластиков ) за одну стирку, что в пять раз больше, чем ткань из смеси полиэстера и хлопка, и почти в 1,5 раза больше, чем чистый полиэстер . [4] [5] [6] [7] Исследование, проведенное экологом Марком Брауном, показало, что отходы синтетического волокна находятся над береговой линией в глобальном масштабе, с наибольшей концентрацией вблизи оттока сточных вод. Из искусственного материала, обнаруженного на береговой линии, 85% были микроволокнами и соответствовали типам материалов (таких как нейлон и акрил), используемых в одежде. [8]
Смотрите также
Рекомендации
- ^ 1941–69: Меняющиеся времена. Орлон®: 1941 . Dupont Corporation
- ^ Стауффер, Жанна (2004). Умное шитье с тканью . DRG Оптом. ISBN 9781592170180.
- ^ Дедич, Бетт Джо; Поттер, Майк (февраль 1995 г.). «Тканевые насекомые-вредители: платочная моль и ковровые жуки» (PDF) . Университет Кентукки: Колледж сельского хозяйства, продовольствия и окружающей среды . Проверено 6 января 2016 .
- ^ Браун, Марк Энтони (6 сентября 2011 г.). «Накопление микропластика на береговой линии во всем мире: источники и стоки». Наука об окружающей среде и технологии . 45 (21): 9175–9179. DOI : 10.1021 / es201811s . PMID 21894925 .
- ^ Внутри одинокой борьбы против самой большой экологической проблемы, о которой вы никогда не слышали | Guardian Sustainable Business . Хранитель (27.10.2014). Проверено 26 января 2017.
- ^ Уильямс, Алан. «При стирке одежды в окружающую среду попадают тысячи микропластических частиц» . Плимутский университет . Проверено 9 октября +2016 .
- ^ Napper, IE; Томпсон, Р.К. (2016). «Высвобождение синтетических микропластических пластиковых волокон из бытовых стиральных машин: влияние типа ткани и условий стирки». Бюллетень загрязнения морской среды . 112 (1–2): 39–45. DOI : 10.1016 / j.marpolbul.2016.09.025 . ЛВП : 10026,1 / 8163 . PMID 27686821 .
- ^ Исследование показало, что при однократной стирке одежды может выделяться 700 000 микропластических волокон | Окружающая среда . The Guardian (27 сентября 2016 г.). Проверено 26 января 2017.