Весь мир, а в особенности, индустриально развитые государства, никогда не теряли интерес к получению искусственных волокон из возобновляемого, достаточно дешевого и доступного природного сырья - целлюлозы.
Целлюлоза – это природный полимер, из которого построены клеточные стенки всех растений.
Посмотрите сколько содержится, в процентном соотношении, целлюлозы в различных растениях:
1. Волокна семян хлопчатника - 95-98%.
2. Стебли льна, джута и других лубяных растений - 60-85%.
3. Бамбук, эвкалипт и древесина деревьев - 40-55%.
Немного истории.
Первооткрывателем целлюлозы в 1838 году стал французский химик Ансельм Пайен. Он обработал образцы древесины разных пород азотной кислотой и во всех случаях получил волокнистое вещество, аналогичное веществу хлопковых волокон.
Перспектива создать из древесины искусственное волокно выглядела очень заманчивой. Но для этого требовалось перевести целлюлозу в пригодную для вытяжки волокна форму. Поскольку в обычных растворителях природная целлюлоза нерастворима, ее сначала надо было химически модифицировать. К концу XIX века усилия химиков увенчались успехом: они научились получать вискозу (вязкий раствор модифицированной целлюлозы) и вытягивать из нее вискозное волокно.
Производство вискозного волокна из древесины хвойных пород - сложный многооперационный процесс, состоящий из нескольких стадий.
1. Обработка концентрированным раствором щелочи (стадия мерсеризации).
2. Измельчение уже щелочной целлюлозы, а затем выдерживание в течение нескольких часов, длячастичного окисления на воздухе и распада на более короткие цепочки.
3. Обработка щелочной целлюлозы сероуглеродом, врезультате этой реакции, образуется продукт, который растворяется в разбавленной щелочи.
4. Непосредственно растворение при температуре 10-12оС в течении несколько часов. В итоге получается вязкий гель - вискоза.
5. Фильтрация, очищение от механических примесей, и удаление пузырьков воздуха из вязкого геля - вискозы.
6. Получение волокна, пригодного для переработки в пряжу. Формование, коагуляция, сушка.
Главный недостаток, во многом определяющий спад производства вискозных волокон, - экологически грязная технология, основанная на применении сероуглерода, в процессе обработки которым выделяется, в значительном количестве, ядовитый газ - сероводород. Для создания необходимых санитарно-гигиенических условий машины для получения волокон герметизируют, производственные помещения оснащают мощными системами вентиляции и улавливания вредных газов, остатки которых выбрасываются в атмосферу через трубы высотой до 120 м. Производство вискозного волокна требует большого расхода электроэнергии и химических материалов - более 1,5 кг на 1 кг получаемого волокна.
Вот сколько минусов в производстве вискозного волокна, а самый главный минус – это огромный вред экологии и окружающей среде.
Именно поэтому перед химиками встала задача разработки экологически безопасной и экономичной промышленной технологии получения целлюлозных волокон нового поколения. И эта задача была успешно выполнена. Найти новое решение проблемы растворения и переработки целлюлозы удалось в 90-х годах прошлого века.
Альтернативой вискозному производству стал технологический процесс прямого растворения древесной целлюлозы (без химической модификации) в сильно полярном органическом растворителе - N-метилморфолин-N-оксиде (NММО). Экологическая чистота процесса обусловлена тем, что этот растворитель практически полностью регенерируется и не образует вредных продуктов распада. На рынке текстильных материалов такие волокна получили название "лиоцелл".
Процесс производства волокна лиоцелл очень экономичен, так как включает гораздо меньше стадий, чем вискозный процесс. Общими для выработки волокон лиоцелла и вискозы остались только исходное сырье и химический состав получаемых волокон.
1. Растворение целлюлозы в органическом растворителе NММО (прямой, чисто физический процесс).
2. Фильтрация, очищение от механических примесей.
3. Получение волокна, пригодного для переработки в пряжу. Формование, коагуляция, сушка.
Расход химических материалов, участвующих в процессе производства в сотни раз меньше чем при производстве вискозы.
Иллюстрация наглядно показывает разницу двух различных производств из целлюлозы.
Таким образом, разработка экологически безопасной и экономичной технологии получения лиоцелла стала ответом на проблемы производства вискозных волокон. Лиоцеллстал альтернативой вискозе, не только сохраняя преимущества целлюлозных волокон, но и устраняя их недостатки, связанные с окружающей средой и затратами ресурсов.
Ткани и наполнители из вискозы и лиоцелла обладают одинаковыми достоинствами:
1. прекрасный потребительский и внешний вид
2. шелковистость и мягкость на ощупь
3. яркость и прочность окраски
4. возможность применения как в чистом виде, так и в смесовках с хлопком, полиэфирными и шерстяными волокнами
Но есть между ними и существенная разница:
1. невысокая стоимость изделий из вискозы и наоборот, достаточно высокая стоимость изделий из лиоцелла
2. прочность и упругость волокон лиоцелла, как в сухом, так и в мокром состоянии выше, чем вискозных
3. ткани и изделия из лиоцелла не усаживаются при стирке, чего не скажешь про изделия из вискозы
Есть еще один общий недостаток всех искусственных волокон, который был превращен в достоинство – это повышенный пиллинг - эффект (образование в процессе носки многочисленных закатанных шариков на поверхности ткани). Технологи, с помощью мягкой и равномерной механической обработки поверхности окрашенных текстильных полотен специальными абразивами, превратили этот недостаток в достоинство, а точнее, наповерхности ткани создается эффекта "персиковой кожицы" - бархатистой текстуры, внешне напоминающей замшу.
Производители ТМ «Nature’S –Natura Sanat» используют в производстве постельных принадлежностей искусственные волокна и ткани, произведенные из целлюлозы различных растений. Точнее - это бамбук и эвкалипт.
Бамбуковое волокно в виде наполнителя, широко представлено в коллекциях:
«Стебель бамбука», «Бархатный бамбук» и все коллекции ФИТОЛИИИ.
Эвкалиптовое волокно в виде наполнителя и ткани из лиоцела под названием тенсель представлены в коллекции: «Таинственный ангел».
Желаем Вам сладких снов!
Коллектив ТМ «Nature’S –Natura Sanat».
