Искусственный шёлк или механические шелкопряды

Люди давно научились делать шелковые ткани. Но стоили они дорого, так как сырье для их выработки «поставляли» лишь гусеницы крохотной бабочки — тутового шелкопряда, отличающиеся необычайной прожорливостью. Раз тридцать в день приходится подавать им «салат» из свежих листьев. Впрочем, это не так уж страшно: пусть себе едят! Плохо только, что гусеницы очень привередливы. Чуть понизится температура в помещении, где их разводят, и начинается «бунт»: они замедляют рост. И еще: гусеницы не выносят посторонних запахов, не терпят шума.

Одним словом, мороки с гусеницами много, а продуктивность у них мизерная: с одного кокона можно смотать нить длиной всего в километр и весом в полграмма.

А есть альтернатива?

Нельзя ли изготовить ткань из какого-нибудь другого сырья? Вопрос этот далеко не праздный. Его ставила сама жизнь. Над ним ломали голову многие люди. Им занимался более двухсот пятидесяти лет назад английский астроном и математик Роберт Гук. Эту проблему пытался решить известный французский ученый Рене Антуан Реомюр, подаривший миру термометр. Он задался целью получить шелк... из паутины. С большим трудом удалось ему собрать на пыльных чердаках пригоршню нитей, сотканных пауками, и изготовить из них кусочек прочной и красивой ткани, похожей на шелк дымчатого цвета с золотистым отливом. Но у этого способа был один весьма существенный изъян: пауки всего света не смогли бы обеспечить сырьем даже небольшую ткацкую фабрику. Так что о внедрении в производство не могло быть и речи.

Что же делать в таком случае?

Прекратить поиски? Нет, конечно. Прежде всего следовало определить химический состав тутовых листьев, из которых гусеницы вырабатывают нити, застывающие на воздухе, и потом воспроизвести этот процесс в лаборатории. Французский химик Одемар установил, что листья состоят в основном из целлюлозы — вещества, построенного из атомов трех видов: углерода, водорода и кислорода. Затем он исследовал шелковую нить. Оказывается, это белок, имеющий в своем составе те же три «кирпичика» и азот. Ученый облегченно вздохнул: если обработать клетчатку азотной кислотой, то получится шелк.

Опыты удались. Но лишь в середине девятнадцатого века англичане пустили первую фабрику, на которой, по сути дела, воспроизводилась в промышленных масштабах «технология» прядения нитей тутовыми шелкопрядами. Растворенная в спирте и эфире нитроцеллюлоза выдавливалась через крохотные отверстия в подкисленную воду. Здесь растворители отделялись от нитроцеллюлозы, и она превращалась в тончайшую нить.

Вскоре на полках магазинов появились изделия из искусственного шелка. Однако носить их отваживались немногие: блузки и платья горели, словно порох!

Случайное открытие

Это обстоятельство побудило исследователей продолжить эксперименты. Труды их не пропали даром. В «невод» к ним, как к терпеливым рыбакам, попали не одна, а три золотых рыбки! Одну из них ученые назвали вискозой, что в переводе с латинского языка означает «вязкая». Как ее получают? Берется целлюлоза и обрабатывается вначале щелочью, а потом сероуглеродом. В результате образуется желтоватооранжевая масса, которую химики именуют ксантогенатом (от греческого слова «ксантос» — оранжевый). Эта масса легко растворяется в воде, образуя густой раствор — вискозу. Целлюлоза, расчлененная на отдельные молекулы (иначе не получишь прочную нить), попадает затем на прядильную машину. Под давлением раствор проходит через платиновый колпачок — фильеру, похожую на неглубокий наперсток. Ее донышко имеет десятки отверстий диаметром в сотые доли миллиметра. Струйки вискозы непрерывно вытекают через них в ванну, заполненную серной кислотой, которая связывает щелочь (растворитель) и образует сернокислую соль и воду, а тоненькая струйка превращается в прочную нить. В древесине молекулы целлюлозы находились по отношению друг к другу под различным углом. В искусственном же шелке многие из них располагаются параллельно. Благодаря этому волокно делается гибким.

Прежде шелк из вискозы вырабатывался на четырех машинах, выполнявших различные операции. Советские инженеры сконструировали аппарат, в котором все процессы объединены. Применяя такие комбайны, заводы стали затрачивать на изготовление нитей в 500 раз меньше времени, чем раньше, значительно улучшили качество изделий.

Сейчас в мире вырабатывается значительное количество так называемого медно-аммиачного шелка, нити которого вдвое тоньше паутины. Этот сорт ткани получают в результате обработки целлюлозы раствором окиси меди в нашатырном спирте.

Приятная радость ацетатного шёлка

Подстегнула спрос на ацетатный шелк, одна интересная особенность: он превосходно пропускает ультрафиолетовые лучи. Если сшить из него платье, то в нем можно загорать на пляже, не раздеваясь. Способ производства такого шелка очень прост. Сырьем для него служит все та же целлюлоза, растворенная в спирте и ацетоне. Полученный раствор, миновав фильеры, попадает в короб, через который продувается горячий воздух. Спирт и ацетон тотчас улетучиваются, а образовавшаяся нить наматывается на катушки. Ацетатный шелк обладает поразительной прочностью. Веревка сечением в сантиметр, свитая из него, выдерживает десятитонный груз!

Что ещё можно сделать из клетчатки?

Из клетчатки вырабатывают не только ткани. Вискоза, например, является исходным материалом для производства искусственного волоса, целлофана, трубок для колбасы и других изделий. Все зависит от формы и величины отверстий, через которые ее продавливают в ванны с кислотой. Пленка из вискозы — прекрасный упаковочный материал, недорогой и очень красивый. Продукты, завернутые в нее, сохраняются годами. Целлофан надежно защищает их от бактерий. Что касается сырья для производства такой пленки, то запасы его поистине неисчерпаемы. Из кубометра древесины можно изготовить ленту целлофана шириной почти в метр и длиной в шесть километров.

Нужно сказать еще об одном великолепном качестве вискозы. В процессе прядения в нее без особого труда удается вводить мельчайшие пузырьки газа. Они создают внутри нитей крохотные каналы, не ухудшая при этом текстильных свойств. Для чего это делается? Немного терпения, и вы все поймете.

Ткань, сотканная из таких волокон, не тонет в воде. Если человек, не умеющий плавать, случайно упадет с палубы парохода в реку или в море, то он не утонет: его удержит на поверхности одежда, сшитая из вискозного шелка.

И может быть, однажды наступит день, когда без помощи волшебника Хоттабыча вы будете путешествовать на коврах-самолетах. Да, да! Это возможно. Можно ввести в волокна пузырьки гелия или какого-нибудь другого легкого газа. Тогда-то и появится «летающая» ткань, на которой можно парить в воздухе.

Было время, и не такое уж давнее, когда кое-кто из ученых и производственников сделал опрометчивый вывод: целлюлоза — материал прошлого. Будущее, мол, принадлежит синтетическим волокнам.

И верно, вискозе, медно-аммиачному и ацетатному шелкам приходилось на первых порах отступать. Они не выдерживали конкуренции с нейлоном, и лавсаном (о них пойдет речь ниже), которые почти не сминаются, не гниют, стойко переносят воздействие кислот и атмосферы. Трудно соревноваться с ними целлюлозе, но можно. Ведь у нее есть ряд неоспоримых преимуществ: ресурсы леса в стране безграничны, технология производства искусственных волокон проще и сами они дешевле.

Группа ученых модифицировала целлюлозные нити, используя такие доступные вещества, как формальдегид, мочевину, нитрил акриловой кислоты. Теперь искусственные ткани тоже не боятся огня и влаги, устойчиво сохраняют форму после стирки. Почти не уступая по качеству синтетическим волокнам, они в то же время в полтора-два раза дешевле их.

Тут необходимы уточнения

В житейском обиходе волокна, созданные химическим путем, называют то искусственными, то синтетическими. В действительности же это не одно и то же. Необходимо запомнить следующее. Если полученные волокна состоят из тех же молекул, что были и в исходном веществе, то их называют искусственными. Молекулы же синтетических нитей построены заново из более простых веществ. Сырьем для искусственных волокон являются природные материалы, состоящие из молекул-гигантов, — клетчатки, белков, а для синтетических — химические продукты, состоящие из молекул-карликов, — нефти, угля, газов.

Так вот, волокна из целлюлозы, которые, казалось, давно уж открыли свои секреты, благодаря усилиям ученых обрели новые свойства. Вам может быть известно, что иониты — высокомолекулярные соединения, великолепно вылавливающие различные вещества из растворов, обычно приготавливаются в виде песка. Ученые придали свойства ионитов обычным целлюлозным нитям. Из них теперь вырабатывается нужный многим отраслям промышленности холст.

А что вы скажете насчет ткани, которая убивает вокруг себя бактерии? Не удивляйтесь, есть и такая. Ею покрывают стены операционных помещений, цехов на фармацевтических заводах, где воздух всегда должен быть стерильным. Из такой ткани можно изготавливать сумки для медицинских инструментов. Не теряя ни минуты на их обработку, врач может делать операции в самых, казалось бы, неподходящих условиях. Бинты из такой ткани в состоянии уничтожить бактерии даже на необработанных ранах. Не исключено, что в продажу поступят костюмы «смерть болячкам» или «богатырское здоровье».

Рекомендуем к просмотру

  • Вечерние платья – шикарные фасоны

    В этой статье мы расскажем про популярные фасоны вечерних платьев 2020 года. 

  • Модные платья в 2020 - от шелка до кожи

    Какие же модные платья порадуют нас в 2020 году?

  • Бархатное платье: выбор цвета наряда и модные тенденции 2020

    Бархат – ткань, которая не подвластна времени и модным тенденциям, она актуальна всегда. Интересно, что она роскошно смотрится в любом цвете, однако есть некоторые правила и рекомендации относительно того, какой цвет бархата носить в определенных случаях.

  • Подвязки - сексуальное женское белье не только для спальни

    Раскроем тайны одного из секретных оружий женщины - подвязки!

Подпишитесь на наши новости и акции!
Пишем только по делу :)
Спасибо за подписку! Теперь вы будете всегда в курсе новостей и акций нашего магазина

Мы принимаем к оплате банковские карты, товары указанные на сайте есть в наличии, остаток уточняйте у менеджеров.

© 2008-2020, «Олматекс». Все права защищены
Олматекс Вконтакте Фейсбук Олматекса Олматекс в WhatsApp Инстаграм Олматекса
8 800 550 57 84
Время работы: с 10:00 до 20:00 Суббота: с 10:00 до 17:00
Заказать звонок Задать вопрос