Искусственные волокна и получение ацетатного волокна
Искусственные волокна:
Искусственными называют волокна, получаемые из природных высокомолекулярных соединений (полимеров), подвергнутых химической переработке. К ним относятся, например, вискозные, ацетатные, медно-аммиачные волокна.
Типы искусственных волокон:
- Волокна на основе целлюлозы:
- Вискозные (получают из натронной целлюлозы, обработанной сероуглеродом).
- Ацетатные (получают из ацетилцеллюлозы).
- Медно-аммиачные (получают из целлюлозы, растворенной в растворе аммиака и гидроксида меди (II)).
- Волокна на основе белков: например, казеиновые, молочные.
- Волокна на основе синтетических полимеров (синтетические волокна): например, капрон, нейлон, лавсан. (Примечание: Хотя их получают из синтетических полимеров, иногда их относят к искусственным по способу получения из природных веществ, но чаще выделяют в отдельную группу).
Технологический процесс получения ацетатного волокна из целлюлозы:
- Ацетилирование целлюлозы: Хлопковую целлюлозу обрабатывают уксусным ангидридом в присутствии серной кислоты (катализатор). В результате реакции гидроксильные группы целлюлозы замещаются ацетильными группами, образуя триацетат целлюлозы.
- Омыление (частичное): Триацетат целлюлозу подвергают частичному омылению (гидролизу) слабым раствором щелочи. При этом часть ацетильных групп замещается на гидроксильные, образуя ацетат целлюлозы (ди- и моноацетаты), который растворяется в органических растворителях.
- Получение прядильного раствора: Ацетат целлюлозу растворяют в органическом растворителе, например, в смеси дихлорэтана и метилового спирта.
- Формование волокна: Полученный раствор продавливают через фильеры (тонкие отверстия) в воздушную камеру, где растворитель испаряется, а нити ацетата целлюлозы затвердевают.
- Последующая обработка: Полученные волокна могут подвергаться термообработке или промывке для удаления остатков растворителя и улучшения свойств.
Итог: Ацетатное волокно — искусственное волокно, получаемое химической модификацией природной целлюлозы.