Fibre d'acétate. Production de fibre d'acétate

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

De tout temps, l'industrie textile a été l'un des secteurs les plus importants de l'économie nationale de notre pays, car elle a fourni à l'État une énorme quantité de tissu indispensable, qui était constamment nécessaire non seulement pour la production de vêtements, mais même utilisé dans la production d'armes.

Et donc, presque dès les premiers jours de l'existence de l'URSS, les chimistes ont été chargés d'obtenir des tissus artificiels, car il y avait une pénurie aiguë de matériaux naturels. En conséquence, la fibre d'acétate a été créée.

Qu'est-ce que c'est ?

Pour être juste, il convient de noter qu'il ne s'agit pas du nom d'un type de tissu spécifique, mais de plusieurs types de fibres artificielles à la fois. Dans tous les cas, ils sont fabriqués à partir d'acétate de cellulose. La fibre de triacétylcellulose est la plus courante, ainsi que la fibre d'acétate conventionnelle fabriquée à partir d'acétate de cellulose recyclé.

Qualités importantes des fibres artificielles

L'hygroscopicité de ces tissus ne dépasse pas 3,5 %. La fibre n'absorbe pratiquement pas l'humidité, ne gonfle pas etne s'affaisse pas même après plusieurs cycles de trempage/séchage. Par rapport aux tissus naturels, les tissus artificiels sont beaucoup moins exposés aux micro-organismes, à la lumière et à la chaleur. De plus, les papillons de nuit leur sont complètement indifférents. Ces tissus sont capables de résister à une chaleur allant jusqu'à 100 degrés Celsius sans perte de leurs qualités.

Les objets en fibres d'acétate sont très agréables à regarder, se lavent bien et sèchent rapidement. De plus, il faut beaucoup moins de détergent lors du lavage, car la saleté est facilement éliminée de ce type de fibre.

Notez que les acides faibles et les alcalis n'agissent pas sur la fibre d'acétate de manière aussi néfaste que dans le cas des tissus naturels, mais en conséquence, ils sont saponifiés et perdent la plupart de leurs qualités utiles. Les acides inorganiques concentrés le détruisent immédiatement.

Structure des fibres microscopiques

Si vous regardez un tel tissu au microscope, vous pouvez voir des centaines de sillons longitudinaux à la surface de la fibre. Pour cette raison, les fils individuels n'adhèrent pas bien les uns aux autres et le tissu dans son ensemble est assez élastique et ne se froisse pas bien. Leur brillance les rend similaires en apparence à la soie naturelle, et en termes d'épaisseur, les fibres individuelles sont assez similaires au fil que donnent les larves de vers à soie. Si le fabricant est confronté à la tâche d'obtenir un tissu dans lequel les fils seront solidement liés les uns aux autres, des coupes transversales en forme de H sont effectuées à la surface des fibres.

En plus d'une solidité accrue, cette toile se caractérise par une très bellebrillance étincelante, et par conséquent, il est souvent utilisé à des fins de décoration.

Inconvénients des tissus en acétate

Malheureusement, tout n'est pas si bon: ces types de matériaux artificiels résistent très mal à l'abrasion, captent très facilement l'électricité statique et ne se colorent pas bien avec les peintures standard couramment utilisées dans l'industrie textile. Ils doivent être repassés sans élever la température du fer au-dessus de 115 °, sinon une déformation thermique est possible.

Autres qualités négatives

Compte tenu de la très grande capacité de la fibre d'acétate à accumuler une charge statique, il est assez difficile d'en fabriquer des tissus. Si, lors du repassage, même un peu trop avec la température du fer, alors des défauts profonds apparaissent à la surface du tissu, qui ne peuvent plus être éliminés. La fibre d'acétate brûle en jaune vif. Assez facilement éteint, après quoi il couve pendant longtemps, libérant une grande quantité de fumée dense avec une odeur spécifique dans l'air ambiant.

Production

Comme vous l'avez peut-être deviné, la fibre d'acétate est obtenue à partir de cellulose. Bien sûr, il est préférable d'utiliser du coton, mais en cas de pénurie ou d'absence, il est tout à fait possible d'utiliser du bois de qualité. Après développement et purification, il est traité à l'anhydride acétique. L'acide sulfurique est utilisé comme catalyseur de réaction et l'acide acétique est ajouté pour dissoudre l'acétate de cellulose résultant.

En présence d'une petite quantité d'eau, les fibres commencent à se saponifier, ce qui entraînediacétylcellulose. Un mélange d'acétone et d'eau (95:1) est ajouté à la substance résultante. Tout, le mélange de filage est prêt. Il est filtré, débarrassé d'un excès d'impuretés mécaniques grossières, puis envoyé vers une machine à filer. La fibre d'acétate est produite à l'air (méthode sèche).

Cette méthode est également bonne car elle ne nécessite pas l'utilisation de produits chimiques supplémentaires. La masse de filature épaisse et visqueuse est simplement forcée à travers une filière avec de nombreux trous, après quoi elle entre dans la chambre vapeur-air à une température d'environ 87 degrés Celsius. Étant donné que la production de fibres d'acétate nécessite une énorme quantité d'eau et de cellulose, il existe de nombreuses usines près du Baïkal.

Quelques informations sur les couleurs

Une température élevée est nécessaire pour évaporer complètement l'acétone du mélange. Après cela, les fils résultants sont refroidis, leur surface est enduite d'huile pour empêcher la formation d'une charge statique, puis enroulée sur une bobine. Jusqu'à 600 mètres de fil sont formés par minute. De plus, il ne nécessite presque aucun traitement supplémentaire, à l'exception de la torsion pour produire des fibres plus épaisses.

Comment est la coloration ? Dans la plupart des cas, le colorant est introduit au stade de la production, de sorte qu'un fil de la teinte souhaitée est déjà enroulé sur la bobine. Nous avons déjà dit que la fibre d'acétate est très mal teinte par les moyens standards, et donc, à l'heure actuelle, 90% des tissus sont fabriqués à partir de fils fabriqués à partir de mélanges de filage avec des qualités spécifiées.

Aujourd'huides milliers de variétés de peintures à dispersion spéciales ont été créées. Ils vous permettent d'obtenir non seulement un tissu coloré, mais de véritables chefs-d'œuvre avec une couleur irisée étonnante. Cette impression est créée par le fait que la peinture ne colle pas à la surface des fils, comme c'est le cas avec le même tissu viscose, mais fait partie du tissu lui-même.

Si nécessaire, des colorants blancs sont utilisés, ce qui donne des tissus d'une couleur blanc neige presque impeccable. Étant donné que la fibre d'acétate est très résistante aux rayons UV et très facile à laver, la durabilité d'un tel tissu est plusieurs fois supérieure à celle du coton ou d'autres tissus naturels.

Comment fonctionne le moulage

Le plus couramment utilisé dans la production de matrices avec environ 200 trous. S'il est prévu de torsader le fil résultant en fibres épaisses ou en cordes, le mélange est passé à travers des filières à parois ondulées et serties. Si nous parlons de fibres d'acétate discontinues, leur production n'est pratiquement pas différente du processus décrit ci-dessus.

La particularité est que les fils individuels sortant du dispositif de formage sont immédiatement assemblés en un faisceau, qui est immédiatement coupé en morceaux de la longueur requise. De plus, les fibres discontinues peuvent être produites sous forme de rubans, qui sont ensuite coupés en morceaux de la longueur requise.

Propriétés de base des fibres

Quelles sont les principales propriétés de la fibre d'acétate ? L'épaisseur des fils produits dans tous les casva de 11,1 tex X 25 à 16,7 tex X 25 (N° 90/25-60/25). Par rapport aux fibres de viscose de même épaisseur, les fils d'acétate ont une résistance légèrement inférieure (d'environ 10 à 12%). Mais! Si ce tissu est mouillé (oui, cette hygroscopicité même de 3,5 %), les indicateurs de résistance diminuent immédiatement de 40 à 45 !

La résistance à la traction (allongement à la rupture) est d'environ 27 %, mais l'allongement élastique est bien supérieur à celui des tissus en viscose mentionnés à plusieurs reprises ci-dessus. C'est à cause de cela que les "acétates" se froissent très mal et qu'ils ont l'air parfaits pendant longtemps.

Version mise à jour

Tout ce qui précède peut amener le lecteur attentif à penser que ce type de tissu a trop de défauts. Cette affirmation est tout à fait vraie pour le passé récent, mais aujourd'hui, dans sa production, des additifs modificateurs sont presque toujours utilisés, qui n'ont aucun effet chimique sur la fibre d'acétate. La formule dans ce cas ressemble à ceci: [C6H7O2(OH)3-x(OCOCH3)x].

De plus, on utilise aujourd'hui de plus en plus de traitements thermiques directionnels de la masse en rotation: les molécules commencent à former des structures plus ordonnées. En conséquence, le tissu en acétate devient beaucoup plus résistant et ne craint plus les fortes chaleurs.

Aujourd'hui, la fibre Alon, produite comme tissu de base, se caractérise par des qualités similaires. Il est très solide et élastique, a une grande durabilité et une belle apparence. Empiriquement, on a trouvéqu'une petite quantité de pyrophosphate d'aluminium, ajoutée à la masse filante, permet d'obtenir de la fibre d'acétate dont l'utilisation est possible dans tous les endroits où il y a un risque d'incendie (rideaux de théâtre, par exemple).