Район — ткань: состав, свойства, применение¶
Район (от фр. rayonne) — вид искусственного волокна, получаемого из целлюлозы вискозным способом. Относится к классу искусственных (не синтетических) текстильных волокон: сырьём служит натуральная целлюлоза (древесная целлюлоза, хлопковый линт), а готовое волокно формируется химическим путём. Район широко применяется в текстильной промышленности как самостоятельный материал и в смесовых тканях с хлопком, шерстью, полиэстером и нейлоном.
¶Состав и сырьё
Основа района — целлюлоза. В зависимости от способа производства различают:
- Вискозный район — самый распространённый вид (около 90 % мирового производства искусственных волокон). Получают из растворимой целлюлозы (крафт-целлюлозы), которую предварительно превращают в ксантогенат целлюлозы, растворяют в щелочи и пропускают через фильеры в кислотную ванну.
- Медно-аммиачный (капрон) район — производится растворением целлюлозы в комплексоне меди и аммиаке; волокно формируют из раствора в водной ванне. Менее распространён из-за сложности технологии.
- Тенсел (lyocell) — современный вид, получаемый растворением целлюлозы в нетоксичном растворителе N-метилморфолин-N-оксиде (NMMO) с последующим вымыванием растворителя. Относится к экологичным технологиям производства.
Химический состав готового волокна — целлюлоза (C₆H₁₀O₅)ₙ. Вискозный район содержит около 11 % связанной влаги, что придаёт ему мягкость и гигроскопичность.
¶Производство
Технология вискозного района включает следующие основные стадии:
- Подготовка сырья. Целлюлозу вымачивают в растворе едкого натра, отжимают, измельчают в щёлоксель и выдерживают для набухания.
- Ксантогенирование. Щёлоксель обрабатывают сероуглеродом, в результате чего образуется ксантогенат целлюлозы — растворимое в щёлочи соединение.
- Растворение. Ксантогенат растворяют в разбавленном растворе NaOH, получая вискозу — гомогенную студнеобразную массу жёлтого цвета.
- Фильтрация и созревание. Вискозу фильтруют, обезвоздушивают и выдерживают несколько суток для однородности.
- Формование. Вискозу пропускают через фильеры (металлические пластины с отверстиями диаметром 0,05–0,1 мм) в кислотную ванну (серная, сернокислая соль натрия, сероуглерод). При взаимодействии с кислотой ксантогенат разлагается, и волокно регенерируется в виде целлюлозы.
- Промывка, отбелка, сушка и отделка. Готовое волокно промывают, обрабатывают смягчающими составами, сушат и наматывают.
¶Свойства
| Свойство | Характеристика |
|---|---|
| Прочность на разрыв | Средняя; во влажном состоянии снижается на 40–50 % |
| Гигроскопичность | Высокая (впитывает до 30 % влаги от массы) |
| Теплозащитность | Средняя |
| Усадка | Заметная при стирке (до 5–10 %) |
| Электризуемость | Сильная |
| Биостойкость | Низкая — разрушается при длительном воздействии воды и микроорганизмов |
| Светостойкость | Средняя, под действием ультрафиолета желтеет |
Район мягкий, шелковистый на ощупь, хорошо драпируется, окрашивается в любые цвета (в отличие от хлопка, плохо впитывающего некоторые красители). Основные недостатки — невысокая прочность (особенно во влажном состоянии), склонность к деформации и усадке, электризация.
¶Применение
Район применяется в производстве:
- Тканей — креп, вискозный бархат, атлас, купро, а также смесовые ткани с хлопком и полиэстером.
- Трикотажа — блузочные полотна, плательные и костюмные изделия.
- Нетканых материалов — вискозное волокно служит сырьём для производства салфеток, ваты, фильтров, подкладочных материалов.
- Кордной ткани — вискозный корд применяется как армирующий каркас в шинной промышленности (в частности, в российской промышленности корд из вискозы традиционно используется в производстве покрышек).
- Медицинских изделий — перевязочные материалы, вата.
В России производством вискозного волокна занимались предприятия в Клинцах (Брянская область), Твери, Светогорске и других городах; часть производств была закрыта или модернизирована в 2000-е годы.
¶Отличие от синтетических волокон
Район относится к искусственным, а не синтетическим волокнам: природное сырьё (целлюлоза) подвергается химической переработке, тогда как синтетические волокна (полиэстер, нейлон, акрил) синтезируются из нефтехимических мономеров. В отличие от синтетики район биоразлагаем и обладает высокой гигроскопичностью, но уступает ей в прочности и износостойкости.
¶Примечания
В обиходе словом «район» иногда ошибочно обозначают любые ткани из искусственного волокна, включая ацетат и модал. Модал — разновидность вискозы с повышенной прочностью, получаемая по схожей технологии, но с использованием высокомодульного целлюлозного сырья.
Источники:
- Энциклопедия текстильных материалов (под ред. В. А. Москалёвой)
- ГОСТ 5.1579-83 «Вискозное волокно. Технические условия»
- Справочник «Химические волокна» (Л. Б. Баптист)
- Материалы Научно-исследовательского института текстильных полотен (НИИТП)