Вискоза — искусственная ткань из целлюлозы¶
Вискоза — это искусственная ткань, получаемая из целлюлозы древесины или хлопковых волокон. Несмотря на распространённое заблуждение, вискоза не является натуральной тканью: сырьё для неё природное, но волокно создаётся в ходе химической переработки. Материал относится к группе искусственных (регенерированных) волокон и широко используется в текстильной промышленности.
¶Происхождение и история
В 1884 году французский учёный Иль де Шардоне получил патент на способ производства искусственного шёлка из нитроцеллюлозы, но технология оказалась опасной из-за применения горючих растворителей. В 1892 году британские химики Чарльз Кросс, Эдвард Биддер и Джозеф Спенсер запатентовали процесс вискозирования — растворения целлюлозы в щелочи с последующим пропусканием раствора через кислотную ванну. Технологию коммерциализировала компания Courtaulds, начавшая промышленное производство вискозных волокон в 1905 году.
В России производство вискозного шёлка было налажено в 1920-х годах: первый завод заработал в 1925 году в городе Клин Московской области. Позднее крупные вискозные комбинаты были построены в Красноярске, Балаково, Светогорске и других городах.
¶Сырьё и производство
Основное сырьё для вискозы — целлюлоза. Источниками могут служить:
Процесс производства включает несколько этапов:
- Щелочение. Целлюлозу обрабатывают раствором гидроксида натрия, в результате чего образуется щёлочно-целлюлоза.
- Созревание. Щёлочно-целлюлозу выдерживают на воздухе для частичного окисления и снижения степени полимеризации.
- Сульфатирование. Массу обрабатывают сероуглеродом, получая растворимую в щёлочи ксантогенат целлюлозы.
- Растворение. Ксантогенат растворяют в разбавленном растворе щёлочи, получая вискозный шликер — густую прозрачную жидкость жёлтого цвета.
- Фильтрация и созревание шликера. Раствор очищают от примесей и выдерживают для стабилизации.
- Формование. Шликер продавливают через фильеры (металлические пластинки с отверстиями) в кислотную ванну (серная кислота, сульфат натрия, сернистый газ). В кислоте происходит разложение ксантогената и регенерация целлюлозы в виде волокна.
- Отмывка, нейтрализация и сушка. Готовое волокно промывают, нейтрализуют и сушат.
После этого волокно нарезают на короткие стружки (штапельное волокно) или формуют непрерывную нить (капрон-тип, вискозный шёлк).
¶Свойства
Вискозные волокна обладают рядом характерных свойств:
- Гигроскопичность. Вискоза впитывает влагу до 30 % собственного веса, что превышает показатели хлопка. Изделия из неё комфортны в жаркую погоду.
- Дыхание. Ткань хорошо пропускает воздух.
- Мягкость и драпируемость. Вискоза мягкая, приятная к телу, хорошо драпируется.
- Блеск. Вискозный шёлк имеет естественный шелковистый блеск.
- Прочность. В сухом виде прочность вискозы сопоставима с хлопком, но во влажном состоянии снижается примерно на 40–50 %.
- Усадка. Ткань может давать усадку при стирке, особенно при высоких температурах.
- Электризация. Вискоза почти не накапливает статическое электричество.
¶Классификация
По назначению вискозные волокна делятся на:
- Текстильные — для производства одежды и белья;
- Технические — для производства корда, фильтров, медицинской ваты, целлюлозной плёнки.
По виду волокна различают:
- Штапельное — короткое волокно, имитирующее хлопок;
- Непрерывное (нить) — вискозный шёлк, аналог натурального шёлка.
¶Применение
Вискоза широко используется в текстильной промышленности:
- Одежда. Платья, блузки, юбки, шарфы, подкладочные ткани, трикотаж.
- Бельё. Пижамы, ночники, постельное бельё.
- Домашний текстиль. Шторы, покрывала, скатерти.
- Медицина. Медицинская вата, бинты, гидрофильная вата.
- Промышленность. Корд для автомобильных шин, фильтры, целлюлозная плёнка.
¶Вискоза и натуральные ткани
Вопрос «вискоза — натуральная ткань или нет» часто возникает из-за природного происхождения сырья. С точки зрения классификации текстиля вискоза относится к искусственным (регенерированным) волокнам, поскольку целлюлоза проходит глубокую химическую переработку. Натуральными считаются ткани, волокна которых получены напрямую из растений или животных без химического преобразования — хлопок, лён, шёлк, шерсть.
Тем не менее вискоза считается более экологичной, чем полностью синтетические ткани (полиэстер, нейлон), поскольку её сырьё возобновляемое, а само волокно биоразлагаемо.
Источники:
- Текстильная энциклопедия. Том 1–5. — М.: Советская энциклопедия, 1970–1980.
- Крылов С. А. Химия волокнистых материалов. — М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1984.
- Патенты И. де Шардоне (1884), Ч. Кросса и др. (1892).
- Encyclopædia Britannica: Viscose rayon.
