Вискоза

Вискозное волокно — неестественное целлюлозное волокно, получаемое переработкой природной целлюлозы. Производится в виде текстильных и кордовых нитей и штапельного волокна.

Вискозное волокно является одним из первых неестественных волокон, обнаруживших фактическое использование: процесс производства вискозного волокна был разработан в конце ХIХ столетия и с минимальными модификациями используется по сей день. Процесс приобретения вискозного волокна состоит из следующих стадий http://tessutimilano.com/viskoza:

Получение из целлюлозы прядильного раствора — вискозы (ксантогената целлюлозы)
Формование мокрым способом нити продавливанием вискозы через фильеры в кислотную ванну с регенерацией целлюлозы
Отделка и сушка
Вискозное волокно легко окрашивается красителями для естественных волокон (хлопка, льна), гигроскопично, что обусловливает высокие гигиенические качества ткани из него, и, вследствие доступности начального сырья и реактивов, используемых в производстве, касательно недорого.

К недостаткам вискозного волокна относятся лёгкая сминаемость, существенная потеря прочности в мокром состоянии и неудовлетворительная стабильность к истиранию. Эти недочеты в той либо другой степени могут быть устранены последующими модификациями и обработкой.

В зависимости от назначения ВВ производятся в виде постоянных нитей (текстильных и технических, скажем, особенно крепких кордных) либо штапельного волокна разного типа: традиционной прочности, высокопрочного, извитого и полинозного (хлопкоподобного). Специальную группу составляют модифицированные ВВ особого назначения: повышенной хемостойкости, ионообменные, бактерицидные, кровеостанавливающие и др., а также вискозная пленка.

Вискозное волокно представляет неестественное химическое волокно из гидратцеллюлозы, то есть одной из структурных модификаций целлюлозы волокна из раствора. Гидратцеллюлоза отличается от природной целлюлозы повышенной гигроскопичностью, сорбционными свойствами и большей способностью к гидролизу, этерификации и окислению. Средняя степень полимеризации гидратцеллюлозы в вискозном волокне колеблется от 300 до 600, что соответствует молекулярной массе 49000—98000. При формовании вискозного волокна в нем образуются надмолекулярные конструкции, тип которых зависит от условий формования (колляций вискозной прядильной массы, состава осадительной ванны и др.). Физико-механические свойства вискозных волокон (ВВ) в существенной степени определяются конструкцией их наружной оболочки, в которой гидрат-целлюлоза содержит существенное число поперечных связей, что придает волокнам повышенную крепкость. Плотность ВВ составляет около 1,5 т/м . ВВ не термопластичны и могут кратковременно применяться без снижения механических свойств при температуре 100—120 °C. Устойчивы к действию воды и неполярных органических растворителей (бензин, бензол), в которых не набухают. При действии концентрированных минеральных кислот при типичной температуре и разбавленных кислот при нагревании, а также щелочей в присутствии кислорода воздуха подвергаются деструкции. Крепко набухают в разбавленных растворах щелочей и растворяются в медноаммиачном растворе. ВВ неустойчивы к действию микробов, которые вызывают их деструкцию.

Производство ВВ состоит из 2-х последовательных стадий: приобретение прядильной массы — вискозы и формование волокна. В качестве сырья применяется древесная целлюлоза, содержащая 95—99 % высокомолекулярной волокнообразующей фракции со степенью полимеризации 800—1100.

Получение вискозы
Получение вискозы включает следующие операции:

Выделение целлюлозы из древесины. От того что в древесине на целлюлозу доводится лишь половина массы, вначале целлюлозу извлекают. Для этого древесину помещают в раствор гидросульфита кальция и варят под давлением в закрытых котлах в течение 24 часов. При этом разрушаются связи между волоконцами целлюлозы. После этого к целлюлозе добавляют воду и наносят её на конвейер. Позже этого её сушат и режут на листы. Получается сульфитная целлюлоза, которая идёт как на производство бумаги, так и на производство вискозы.
Обработка целлюлозы 20%-ным раствором гидроксида натрия (мерсеризация) в течение 5—115 минут при температуре 45—60° С. При этом образуется аддитивное соединение целлюлозы с щелочью: (щелочная целлюлоза) (а) и алкоголяты целлюлозы (б). Единовременно с реакциями (а) и (б) при мерсеризации происходит набухание целлюлозы и растворение гемицеллюлоз, что содействует диффузии этерифицирующего агента вовнутрь волокна при дальнейшем ксантогенировании щелочной целлюлозы.
Отжим суспензии для удаления избытка раствора гидроксида натрия на отжимном прессе до степени отжима (отношение масс отжатой щелочной целлюлозы и суспензии) 0,33-0,36.
Измельчение отжатой щелочной целлюлозы.