Химия и Жизнь - Искусственная, но не синтетическая | Научно-популярный журнал «Химия и жизнь» 2011 №8

М. Демина

Говорят, нет плохой погоды, есть неподходящая одежда. Что надеть в жару, когда все живое спешит укрыться в спасительной тени, у автомобилей закипают двигатели, а горячий воздух, неподвижно висящий над асфальтом, создает почти настоящий мираж — иллюзию мокрой дороги? Хочется чего-то прохладного, легкого, мягкого, не прилипающего к телу. Такая ткань есть, и это вискоза — удивительный и необычный искусственный материал, получаемый из древесной целлюлозы. Вискоза в составе ткани, помечаемая на этикетке символом Vi, придает одежде гигроскопичность, воздухопроницаемость. Рубашки, блузки, платья не электризуются, приятно и мягко скользят по телу, хорошо сидят и относительно недороги.

pic_2011_08_65.jpg
Иллюстрация: Е.Силина

Вискозой (от лат. viscosus — клейкий, вязкий) называется высоковязкий щелочной раствор ксантогената целлюлозы — щелочной целлюлозы, обработанной дисульфидом углерода. Древесную хвойную еловую или сосновую щепу варят в растворе бисульфита кальция под давлением при температуре около 140°C. Реже используется древесина лиственных пород — березы, осины, бука. Затем ее помещают в концентрированный раствор едкого натра. Набухшую массу отжимают, измельчают для увеличения поверхности взаимодействия, обрабатывают сероуглеродом. Образующийся ксантогенат целлюлозы растворяют в слабом щелочном растворе и некоторое время выдерживают на воздухе. Вискоза приобретает необходимую вязкость, как говорят, созревает.

Вискозное волокно получают, пропуская под давлением в несколько атмосфер раствор ксантогената через фильеры — крошечные отверстия размером чуть меньше десятой доли миллиметра — в осадительную кислотную ванну. Ксантогенат под действием кислоты разлагается, и образуется новое вещество — гидратцеллюлоза. Ее струйки быстро затвердевают и превращаются в тончайшие ниточки. Их объединяют в одну нить, вытягивают, скручивают, промывают для удаления остатков кислоты, десульфируют, чтобы растворить серу, оставшуюся на нитях, отбеливают, промасливают для придания мягкости и пушистости, сушат и наматывают на бобины. Так получается единая длинная нить. В смесовых тканях, трикотаже, нетканых материалах используется вискозное штапельное волокно. Штапель (от нем. Stapel — волокно) — отрезок волокна длиной от 4 до 15 см. Пучок или жгут сложенных вместе ниточек вискозы, число которых может доходить до сотни тысяч, разрезают на резальной машине. Длину и толщину штапеля выбирают в зависимости от того, в смеси с каким волокном — хлопковым, льняным, шерстяным, синтетическим — будет использоваться вискоза.

Если раствор вискозы пропустить через фильеры не круглой формы, а узкой прямоугольной, получится тонкая прозрачная водонепроницаемая пленка — целлофан (целлюлоза и греч. phanos — светлый). Целлофан — это дешевый упаковочный материал для парфюмерии, цветов, кондитерских изделий, жирных мясных и молочных продуктов. Чтобы повысить прочность и эластичность целлофана, его пластифицируют — опускают в ванну с глицерином. Упаковочный целлофан содержит около 15% глицерина.

Промышленное производство вискозного волокна началось в Англии в 1892 году, хотя процесс получения гидратцеллюлозы из раствора ксантогената был описан почти за 50 лет до того. В 1909 году во Франции был запатентован целлофан, удививший мир: красивую, шелковистую, прозрачную, похожую на ткань пленку делали из древесных опилок и обрезков бумаги. В СССР производство вискозных волокон началось в 1927 году сразу на нескольких комбинатах — в Клину, Ленинграде, Мытищах.

Вискоза — прекрасный материал для одежды, в том числе детской: мягкая, гладкая, шелковистая, матовая или слегка блестящая, прохладная на ощупь. Она легко окрашивается красителями для натуральных волокон. Необычность и уникальность вискозы в том, что в зависимости от толщины, блеска, степени и характера скрутки нитей она может великолепно имитировать хлопок, шерсть, лен и даже дорогие «выходные» ткани — шелк, бархат, атлас, жаккард. В смеси с натуральными и синтетическими волокнами вискоза улучшает их свойства: лен становится мягче, шерсть пушистее и нежнее, хлопок прочнее. Вискозные ткани хорошо гладятся, но и быстро мнутся. Недостаток вискозы — малая прочность в мокром виде. Поэтому стирать одежду из вискозы надо аккуратно и не выкручивать при отжимании.

Из вискозы делают искусственную кожу — кирзу, технические ремни и ленты, кордовую нить.

По своей природе вискоза — химическое искусственное волокно, которое изготовляют из природного сырья. Поэтому ее и называют самой натуральной среди искусственных и самой искусственной среди натуральных.

 
Разные разности
Анатомия «Руанского собора»
В Музее изобразительных искусств имени Пушкина в Москве в феврале и марте прошла необычная выставка. Всего две картины Клода Моне — «Руанский собор в полдень» и «Руанский собор вечером». А рядом были представлены результаты физико-хими...
Пирожное как источник топлива
На волне интереса к биотопливу появилась идея использовать невостребованные хлебобулочные изделия в качестве сырья для биотоплива. А почему бы и нет? Хлеб содержит много крахмала. Он легко расщепляется ферментами на молекулы сахара, которые затем дро...
Универсальное противоядие
Ученые Исследовательского института Скриппса изучили нейротоксины, вырабатываемые многочисленными ядовитыми змеями и создали универсальное противоядие против ядов крайтов, тайпанов, кобр и мамбы.
Быстрая мода против долгой жизни
Быстрая мода сделала брендовую одежду доступной для всех. Она стоит дешево, зато и внешний вид теряет быстро, уже через несколько недель активной носки, и надо идти покупать новую. Но быстрая мода — это вредный бизнес, опасный для окружающей сре...