Лавсан волокно

Для большинства людей лавсан – это недорогая синтетическая ткань или добавка к натуральным материалам. В то же время научное название этого синтетического полиэфирного материала звучит как полиэтилентерефталат. Это волокно и текстиль из него в различных странах выпускается под различными названиями (дакрон, тергал, майлар, терилен и др.). Его сокращенное название ПЭТ или ПЭТФ можно увидеть на пластиковых бутылках, из лавсана изготовляют и многие другие технические и медицинские изделия.

Получение и свойства лавсана

Исследование и разработка полиэфиров началась в тридцатые годы прошлого века в Англии, патент на синтез волокон полиэтилентерефталата был получен в 1941 году, а опубликован в 1946. Аналогичные исследования проводились и в СССР, где волокно назвали сокращенным обозначением Лаборатории высокомолекулярных соединений АН СССР, в которой его получили в 1949 г. В настоящий момент лавсан можно отнести к самым распространенным видам синтетики (Читайте о синтетических тканях здесь: http://TkanInfo.ru/tkani/sinteticheskie.html). Его технические свойства очень примечательны. К ним относятся: 


  • высокая прочность и износостойкость;
  • упругость;
  • нейтральность и устойчивость к действию химических реагентов;
  • хорошая совместимость по отношению к биологическим тканям;
  • устойчивость к кислотам и слабым щелочным растворам;
  • довольно высокая температура плавления (260 градусов).

Что же касается ткани, то лавсан характеризуется:

  • малой сминаемостью;
  • хорошими теплозащитными качествами;
  • простотой ухода;
  • отсутствием усадки и деформации.

В то же время данный материал имеет и определенные отрицательные свойства, в том числе:

  • плохо впитывает влагу;
  • затрудняет циркуляцию воздуха у поверхности тела;
  • осыпается при раскрое;
  • плохо драпируется;
  • электризуется;
  • может раздражать чувствительную кожу.

Для чего используют лавсан?

Может показаться неожиданным, но основная сфера использования лавсана в нашей стране – это изготовление пластиковой тары.

Кроме того, это волокно широко используется для армирования автомобильных шин, изготовления лент для транспортеров, прочных шлангов разного назначения. Уникальные свойства полиэтилентерефталата обусловили его широкое применение в электронике и приборостроении. Из него делают пленку для фотографирования, киносъемок и рентгена, магнитную пленку для аудио и видеозаписей (хотя эта отрасль применения в настоящее время стремительно сокращается), а также компьютерные дискеты.

Изолирующие свойства этого вещества, прочность и пластичность способствует его применению в качестве изолирующей и крепежной среды для электротехнических и электронных изделий. Нейтральное лавсановое волокно – наиболее распространенный в настоящее время хирургический материал, который не позволяет деформироваться и расходится послеоперационным швам, не вызывает воспалений и отторжений.

Прочные и надежные листы лавсана хорошо пропускают ультрафиолетовое излучение и находят применение в сельском хозяйстве и строительстве. Данное вещество является основой всем известной металлизированной пленки, которая имеет высокие термоизолирующие и светоотражающие свойства, к тому же выглядит очень декоративно. Ну и, конечно же, этот наиболее распространенный синтетический материал используется в текстильной промышленности, для изготовления:

  • домашнего текстиля, в первую очередь штор;
  • рабочей и специальной одежды;
  • повседневной одежды для мужчин, женщин и детей (костюмов, брюк, юбок, комбинезонов, платьев, блузок, рубашек);
  • постельного белья;
  • теплого и тонкого трикотажа различного назначения.

Чистый лавсан является прочной, долговечной, простой в уходе, но довольно жесткой и негигиеничной тканью полотняного переплетения, внешне напоминающей лен. Его используют преимущественно в качестве спецодежды, а также бытового текстиля, в первую очередь, штор. Такие шторы не бояться пыли и не выгорают, они очень долговечны и просты в уходе, и идеально подходят для бюджетного или дачного интерьера.

Чаше всего волокно полиэтилентерефталата используется как добавка к натуральным и искусственным материалам, что уменьшает их стоимость и повышает прочность и износостойкость.

  1. Такая костюмная ткань, как шерсть с лавсаном, пользуется хорошей репутацией уже почти полвека: она недорога, почти не мнется, прекрасно держит складки и очень долго сохраняет привлекательный внешний вид.

  2. Что же касается материалов из смеси лавсан-хлопок и лавсан-лен, то в настоящее время их популярность несколько уменьшилась, хотя вышивальная ткань на основе лавсана все еще пользуется большим спросом.
  3. Однако для шитья одежды и постельного белья в последнее время все чаще отдается предпочтение смесовым тканям на основе полиэстера. Это волокно имеет такой же химический состав, но несколько другой способ получения, и его гигиенические и тактильные свойства более привлекательны для потребителей.
  4. Более востребованной является ткань, а также трикотаж из смеси лавсан-вискоза, которые отличаются прочностью, и вместе с тем достаточной мягкостью, гигроскопичностью и воздухопроницаемостью.

tkaninfo.ru

Полиэфирными (лавсановыми) называют синтетические волокна, получаемые из слож­ного полиэфира — полиэтилентерефталата. Изготовляют их из терефталевой кислоты или ее диметилового эфира — диметилтерефталата, этиленгликоля или оксида этилена. Формуют из прядильного расплава, вырабаты­вают в резаном виде или в форме жгута.

Торговые названия полиэфирных волокон: лавсан (Россия), терилен (Великобритания), дакрон (США), тетерон (Япония), элана (Польша), тергаль (Франция), ланон (Германия), тесил (Чехия) и др.

Состав и строение.Лавсановые волокнасостоят изполиэтилентерефталата.

епень полимеризации – 100-150. Они имеют сравнительно неоднородное строение наружной обо­лочки и внутренних слоев, имеют упорядоченное расположение элемен­тов структуры относительно друг друга, высокую их ориентацию вдоль про­доль­ной оси. Поверхность волокна глад­кая без цара­пин, толщина очень равномерная. Под микроскопом в продольном виде лавсановое волокно представляет собой протяженное гибкое цилиндрическое тело. На поверхности волокон возможны наличие пор и пузырьков газа, которые образуются в процессе их формования. В поперечном сечении лавсан имеет форму, приближенную к форме круга. Под микроскопом лавсановое волокно мало, чем отличается от капронового волокна.
Рис. 6.2. Продольный и поперечный вид лавсанового волокна

Свойства. Длина волокон от 36 до 102 мм. Температура разрушения 230-2500С. Лавсановые волокна обладают очень высокой прочностью, износо­стойкостью, формоустойчивостью, стойкостью к низким темпе­ратурам, хорошей свето- и погодостойкостью. Волокно является термостойким, обладает низкой теплопроводностью и большой упругостью, что позволяет получать из него изде­лия, хорошо сохраняющие форму, имеет малую усадку и сминаемость.

Недостатками полиэфирных волокон являются их повышенная жесткость, способность к образованию пиллинга на поверхности изделий, трудность крашения обычными методами и сильная электризуемость. Они имеют низ­кую гигроскопичность и капиллярность.


Основным направлением для улучшения свойств полиэфирных волокон является модификация их полимера.

К модифицированным полиэфирным волокнам и нитям, разработанным в нашей стране в 80-е годы 20-го века, относятся нить шелон -2.Это сложнопрофильная, тонкая, шелкоподобная нить, которая ис­пользуется для изготовления шелковых тканей для придания им таких свойств, как малосминаемость, малоусадочность, а также хороших гигиениче­ских свойств. По сравнению с простыми полиэфирными волокнами модифицированные волокна имеют преимущества: они более прочные и эластичные, более мягкие и объемные и обладают повышенной стойкостью к истиранию.

Лавсановые волокна растворяются в концентрированных кислотах, а также в разбавленных щелочах. В растворе фенола они растворяются при нагревании, а в медно-аммиачном растворе и ацетоне не растворяются.

Лавсановые волокна горят в пламени и вне пламени с выделением копоти с характерным запахом жженой пластмассы. После горения остается твердый черный остаток в виде «спёка».

Применение.Лавсановые волокнаиспользуют в чистом виде и в смеси с раз­личными натуральными и химическими волокнами и нитями (например, с шерстью, хлопком, льном и вискозным волокном и др.) Это придает изделиям повышенную стойкость к истиранию и упругость. Лавсан применяется для изго­товления:


· одежды (блузы, сорочки, платья, костюмы, плащи, куртки, пальто, а также подкладочные ткани);

· предметов женского туалета, корсетов, купальников;

· чулочно-носочных изделий, женских и детских колготок;

· предметов до­машнего обихода (гардинно-тюлевые изделия, столовое бе­лье, синтетиче­ский мех, пледы и покрывала, ковры, войлоки и др.) и наполнителей для одеял, подушек и матрасов;

· медицинских изделий (синтетические кровеносные сосуды, хирургиче­ские нити и др.);

· швейных и вышивальных ниток;

· текстильно-галантерейных изделий (ленты, шнуры, тесьма, эмблемы, кружева и т.п.);

· изделий технического назначений (из моноволокна делают сетки для бумагоделательных машин, щётки для хлопкоуборочных комбайнов, струны в ракетки для игры в теннис и т.д.);

· технических тканей (тентовые, брезентовые, прокладочные);

· изделий специального назначения (производственная и защитная спецодежда для различных отраслей народного хозяйства);

· технических нитей, которые используются при производстве транспортёрных лент, приводных ремней, верёвок, канатов, парусов, рыболовных сетей, нефтестойких шлангов, электро­изоляционных и фильтровальных материалов;

· высокообъёмных нитей для трикотажной промышленности.

МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ПОЛИЭФИРНЫЕ ВОЛОКНА. Пустотелое полиэфирное волокно. Волокно имеет вид полых изви­тых трубочек, обработанных различ­ными ингредиен­тами. Такое волокно устойчиво к сжатию, хорошо восста­навливает свою форму после стирок, не под­вержено воздействию микроорганиз­мов, хорошо сохраняет те­пло.

Рис. 6.3 Модифицированное полиэфирное волокно

Волокноизготавливается по специальной технологии с термофиксацией для придания ему извитости. Оно имеет более высокие термоизолирующие свойства и меньшую остаточную деформацию в процессе эксплуатации и при стирке.

Производится также наполнитель из полиэфирного силиконизированного волокна закрученного специальным механическим способом в так называемые шарики, что позволяет волокну, быстро восстанавливать свою форму.

Химические волокна нового поколения с повышенной извитостью и гидрофобностью дают возможность изготавливать нетканые изделия с уни­кальными свойствами.

Свойства полиэфирных волокон можно улучшить с помощью изменения структуры волокон или придания им новых свойств с внесением различных добавок. Эти волокна в настоящее время нашли различное применение. Например, термоскрепленный нетканый материал «Файбертек», разработанный американской компанией Artech, — это утепли­тель, сочетающий в себе теплоизоляционные и вентиляционные свойства. Изготовленный из полых силиконизированных полиэфирных волокон, он на­дежно сохраняет тепло, позволяя при этом беспрепятственно испаряться влаге. «Файбертек» не накапливает статического электричества, обладает ан­тимикробным и антиаллергическим эффектами.


В перспективе значительное место отводится различным видам модифицированных полых волокон, придающим изделиям эффектный внешний вид и улучшающие их гигиенические свойства.

В настоящее время широко применяются новые революционные виды волокон, такие как микроволокна. Микроволокно – это синтетическая нить, имеющая толщину прибли­зительно в 40 раз меньше человеческого волоса. 10000 метров этого волокна весят меньше грамма. Они тоньше, чем натуральные волокна. Линейная плотность таких волокон 0,05–0,01 текс.

Рис.6.4 Структура ткани из рассеченного и обычного микроволокон

Микроволокно — это волокно, выработанное при помощи высоких технологий. Если воздействовать на нить особым образом, ее можно рассечь на 8 равных секторов и получить так называемое микрорезанное микроволокно.

Рис. 6.5. Увеличенное под микроскопом микроволокно в разрезе.

Оно имеет поперечные клинообразные сечения. Щели этого восьмигранника и есть микрокапилляры. Это открытие и стало рождением нового поколения микроволокнистых тканей, обладающих уникальными свойствами.

Изделия из рассеченного микроволокна по истине считаются чистящими средствами нового поколения – 21 века. Они способны поглощать жидкости по объему в 7 раз больше собственного веса.


Первыми, кто изобрел высокотехнологичный материал – была шведская компания Smart. Точнее эта фирма была первой, кто нашел практическое применение такому уникальному материалу как микроволокнистая ткань, или микрофибра. Собственно, обычное микроволокно было изобретено в Японии примерно в 1985 году и использовалось в основном для производства женских колготок. Грамотно производить нарезку микроволокна умеют лишь несколько компаний в Швеции. Так появилось новое поколение микроволокнистых тканей (или микрофибры), обладающих уникальными свойствами и применяющихся в современных технологиях уборки. Шведская компания SMART впервые наладила промышленный выпуск таких салфеток. Если ткань из рассеченного микроволокна слегка увлажнить, то в надрезах клинообразных сечений возникает мощный капиллярный эффект: под влиянием силы поверхностного натяжения вода вместе с грязью засасывается внутрь структуры ткани. Салфетки из рассеченного микроволокна ничем не пропитаны, все возможности салфеток обусловлены исключительно свойством ткани.

Уникальные свойства микрово­локна позво­ляют создавать чудесные изделия — мяг­кие и шелковистые, идеально облегающие и практи­чески немнущиеся. Микроволокна обладают большим объемом, чем другие волокна, и поэтому ткани из них очень мягкие и хорошо драпируются.

Микроволокна обладают функцией терморегуляции, сохраняя в жару ощущение приятной прохлады и согревая в холод. Изделия из этих волокон обладают пониженной усадкой при стирке, блеском, шелковистостью. Изделия из этого волокна красивы, прочны и удобны в носке.

Полиэстровое микроволокно используется для производства трикотажных полотен типа Polartec, которая производит фирма DuPont

Трикотажные полотна изготавливаются из полиэстера с густым ворсом с добавлением других волокон типа Lycra, хлопка, шерсти, капрона и искусственных волокон.

Микроволокно обладает очень малой толщиной, поэтому на единицу поверхности изделия приходится, гораздо больше отдельных волокон. Благодаря этому внутри создаются множество воздушных полостей, которые и обеспечивают особый микроклимат. При этом полости не замкнуты, и водяные пары легко выходят наружу. Полиэстер, из которого изготовлено микроволокно, отличается почти нулевой гигроскопичностью и очень низкой смачиваемостью, поэтому материал Polartec почти не впитывает воду и не промокает под мелким дождем.

Рис.6.6. Механизм испарения влаги в пододёжном пространстве

studopedia.org

Характеристики лавсана

Достоинства:

Недостатки:

Область применения

Волокна полиэтилентерефталата используются как для производства чистых лавсановых тканей, так и для добавления к другим волокнам (лен, хлопок, шерсть, вискоза и т.д.) для получения смесовых тканей.

Чистый лавсан используется для изготовления:

В смесовые материалы лавсан добавляют для повышения износостойкости, прочности, лучшего сохранения формы. Таким образом, с добавлением лавсановых волокон к волокнам натурального происхождения, готовый материал не теряет свойств натуральных тканей, приобретая дополнительно улучшенные потребительские свойства.

Получаемые ткани (трикотаж, пике, тафта, атлас, жоржет, креп и т.д.) широко используются в легкой промышленности. Одежда из материалов с добавлением лавсана износостойка, устойчива к воздействию внешних факторов, хорошо держит форму, не мнется, легко стирается.

Помимо легкой промышленности лавсан находит свое применение в следующих областях:

textiletrend.ru

Происхождение лавсана

Слово «лавсан» является исконно-русским словом, несмотря на его кажущуюся принадлежность к какому-то иностранному языку. Появилось это слово в 1950-е годы. В то время в Лаборатории Высокомолекулярных Соединений Академии Наук было разработано полиэфирное волокно, отличающееся особой прочностью. Его название является аббревиатурой.

Вскоре это волокно стали производить в промышленных масштабах. Сырьем для него является нефть. Название, данное по месту изобретения материала, так за ним и закрепилось. Впрочем, в других странах лавсан называют иначе. Например, во Франции это тергаль, в Великобритании – терилен, в США – дакрон. Там этот материал появился примерно на десять лет раньше, чем в России.

Применение лавсана

Лавсановое волокно имеет довольно широкий спектр применения. Однако наиболее известен лавсан в виде ткани и трикотажа. Изделия из лавсана практически не мнутся, не выцветают. Они хорошо сохраняют тепло. К тому же, очень прочны. Однако лавсан не отличается гигроскопичностью, плохо впитывает влагу, поэтому одежда из лавсана не вполне гигиенична.

Очень часто при создании тканей лавсановое волокно используют не само по себе, а смешивают его с хлопчатобумажными или шерстяными нитями, а также с вискозой. В результате получаются вещи, которые сочетают в себе как свойства натуральных тканей, так и свойства лавсана. Они меньше мнутся, оставаясь комфортными.

Кроме текстильной промышленности, лавсан широко применяется в медицине. Из него производят хирургические нити, а также используют при создании материалов для протезирования. Лавсан не отторгается тканями организма и не подвергается «рассасыванию», что позволяет имплантантам оставаться неизменными на протяжении всей жизни человека.

Лавсан незаменим при изготовлении различного промышленного оборудования. Из него делают канаты и рыболовные сети, транспортёрные ленты и приводные ремни. Лавсановое волокно активно используется там, где необходима повышенная износоустойчивость.

В химической промышленности из лавсана делают контейнеры, бутыли, упаковочный материал. В данном случае лавсан удобен тем, что он устойчив к различным агрессивным средам. Ему не страшны высокие температуры, воздействия окислителей, он не разрушается, находясь на свету долгое время.

Изделия из лавсана маркируются аббревиатурой ПЭТ или ПЭТФ (PET в англоязычных странах), что означает полное химическое название материала – полиэтилентерефталат.

www.kakprosto.ru

Полиэфирные волокна занимают второе место среди синтетических волокон по их использованию в шелковой промышленности.

Исходным сырьем для производства полиэфирного волокна являются диметиловый эфир терефталевой кислоты и этиленгликоль. Диметиловый эфир терефталевой кислоты получают из параксилола — продукта переработки нефти и каменного угля. Этиленгликоль— производное этилена. При реакции взаимодействия обоих компонентов (в определенных условиях) получается полимерный продукт линейного строения, представляющий собой полиэфирную смолу, называемую лавсаном.

Процесс получения смолы проводится в две стадии. Сначала в автоклаве, аналогичном применяемому для полимеризации капролактама, осуществляют конденсацию диметилтерефталата и этиленгликоля в присутствии катализатора — окиси магния или гликолята натрия — при температуре 160—200°С с образованием низкомолекулярного дигликолевого эфира терефталевой кислоты. Затем полученный продукт в виде расплава фильтруют с обогревом и помещают в специальный автоклав, где под вакуумом при температуре 275—280°С проводится вторая стадия процесса.

По окончании поликонденсации получается вязкий расплав смолы — лавсан. Расплавленная масса из автоклава поступает на вращающийся барабан, где охлаждается водой и застывает в виде ленты. Последняя дробится в крошку, сушится и подается к прядильной машине. Прядение осуществляется из расплава: крошка из бункера подается к плавильным головкам прядильной машины и расплав зубчатыми насосиками продавливается через отверстия фильеры. Струйки, проходя через длинную шахту, застывают и превращаются в нити, на которые при выходе из шахты наносится замасливающая эмульсия для снятия электростатических зарядов и предупреждения электризуемости нитей в процессе последующей переработки. Далее нить наматывается в бобину.

Для повышения степени ориентации макромолекул в волокне и достижения необходимого уровня прочности сформованная нить лавсана вытягивается на 400—600% и подвергается необходимой для текстильной переработки препарации: на нее наносятся замасливающие препараты и антистатики.

Волокно лавсан характеризуется лучшими, по сравнению с другими синтетическими волокнами, свойствами. Оно обладает наиболее высокой термостабильностью и может выдерживать длительное воздействие температуры 170—175°С, значительно превосходит полиамидные волокна по устойчивости к свету и атмосферным воздействиям.

Волокно лавсан обладает также химической стойкостью. Оно не разрушается минеральными кислотами (серной, соляной, фтористоводородной) даже высоких концентраций на холоду, устойчиво к воздействию окислителей и восстановителей. Только щелочные растворы высокой концентрации при высокой температуре разрушают волокно.

К воздействию органических растворителей и нефтепродуктов изделия из лавсана устойчивы.

Волокно лавсан малогигроскопично, мало набухает в воде. Кондиционная влажность 0,4—0,5%. Температура плавления 260— 265°С. Температурный предел прочности 248°С. Пределы нормальных рабочих температур от —60 до +175°С.

Лавсан вырабатывают в виде или непрерывной нити, или штапельного волокна длиной 35—36 и 65 мм. Прочность при разрыве комплексной нити 50—63 км, штапельного волокна 30—35 км; разрывное удлинение соответственно равно 10—25 и 25—40%. Для волокна характерны высокие упругость и сопротивляемость вытягиванию, оно может выдерживать большие нагрузки. У изделий из лавсана после термофиксации хорошо фиксируется форма, складки и плиссе стабильны в процессе эксплуатации. Изделия мало сминаются и почти не требуют глажения.

Крашение изделий из лавсана несколько затруднено, так как волокно мало набухает в воде и водных растворах. Оно окрашивается лишь ограниченным числом красителей при температуре выше 100°С или в присутствии вспомогательных материалов — переносчиков. При обычно принятых условиях крашения можно получить лишь светлые окраски.

В шелковой промышленности лавсан применяют для выработки тканей бытового и технического назначения как в чистом виде, так и из смеси высокообъемной и штапельной пряжи с природными и искусственными волокнами.

Аналогами волокна лавсан являются волокна терилен и дакрон, обладающие теми же свойствами.

www.otkani.ru