Полимеризация и поликонденсация. полимеры

История[править | править код]

Впервые поликапролактам как полимер для формования полиамидного волокна (под названием перлон) был синтезирован в 1938 году в Германии Паулем Шлаком (нем. Paul Schlack), работавшим в компании I.G. Farben. В 1990 году в Германии было создано промышленное производство поликапролактама мощностью 3,5 тысячи тонн в год с использованием в качестве исходного сырья фенола, сначала производилось грубое капроновое волокно, применявшееся в качестве искусственной щетины, затем на основе поликапролактамовых волокон стали производить парашютный шёлк, корд для авиационных шин и буксировочные тросы для планеров.

В СССР Юлия Рымашевская, Иван Кнунянц и Захар Роговин в 1942 году показали возможность полимеризации ε-капролактама в линейный полимер и осуществили (в 1947 году) серию работ по синтезу волокнообразующих полиамидов, в ходе которых изучили условия бекмановской перегруппировки оксимов циклогексана в капролактам, определили оптимальные условия полимеризации лактамов и очистки полиамида от мономера, первое производство поликапролактама в СССР было запущено в 1948 году в городе Клин, Московской области.

Капрон — название, принятое для данного полиамидного волокна в России (и ранее в СССР), другим распространённым полиамидным волокном является собственно нейлон, называемый в России (и ранее называвшийся в СССР) анидом, который близок капрону по свойствам и имеет сходное применение.

Описание

Узнаем характерные особенности и свойства капрона. Капрон — очень легкая, почти невесомая, но при этом – ультрапрочная ткань синтетического происхождения. Волокно, из которого капрон изготавливается, называется полиамидным. Для производства капроновых нитей используются компоненты, полученные путем переработки природных ископаемых — нефти и каменного угля. В ход идут бензол, толуол, фенол.

На фото – ткань капрон:

Ткань капрон

Открытие капроновой нити было сделано в 1938 году в Германии. В массовое производство ткань пустили в конце 40-х годов. Необходимо отметить, что капроном называют эту ткань только в нашей стране. В других странах она известна под именем нейлон, дедерон или перлон.

Сорта

Какие разновидности капрона бывают, рассмотрим.

Ткань различается по способу переплетения нитей. Отличаясь по этому параметру, капрон может быть:

• саржевым;

  Саржевый капрон

• полотняным.

  Полотняный капрон

Кроме этого, капрон может различаться и по степени прозрачности. Чем прозрачнее нить, тем она прочнее, и наоборот. Спектр прозрачности — от полной бесцветности до мутно-желтого оттенка.

Цвета

Что касается этого параметра, то здесь ткань может разделяться на однотонные и узорчатые варианты. Подробнее.

Однотонный. Как понятно, в этом случае капроновая ткань имеет один оттенок. Надо сказать, что палитра возможных расцветок капроновой ткани очень широка. Можно выбирать от пастельных мягких оттенков до ультраярких, броских, неоновых.

Однотонный капрон

Узорчатый. Другое название такого материала — флокированный. В этом случае производство капрона более сложное. В результате специальной обработки получается красивая ткань с бархатистой поверхностью. Понятно, что стоимость флокированного капрона будет намного выше обычного.

Узорчатый капрон

Свойства

Капроновая нить отличается очень высокими прочностными характеристиками. До ее изобретения самой прочной нитью считался натуральный шелк. Так вот, капрон превышает прочность шелка в несколько раз.

Разрывная длина капрона – 60 км. Для сравнения хлопковая нить может похвастать показателем лишь в 40 км. Капрон имеет гладкую поверхность с приятным блеском. Смотрится ткань очень декоративно.

Капрон отталкивает грязь. Поэтому вещи из этой ткани не требуют частых стирок.

Капрон — очень упругая и эластичная ткань, выдерживает значительное растяжение. Что характерно, после растяжения изделие всегда принимает прежнюю форму без какой-либо деформации и последствий.

Это очень легкий материал. Все женщины носят капроновые колготки и знают — насколько эти изделия невесомы.

Капрон при аккуратной носке долговечен, очень устойчив к истиранию и снашиванию. Эту ткань можно как угодно скручивать, загибать, тянуть — ей не страшны подобные механические воздействия. Конечно, ткань не выдержит царапания острым предметом. Многие дамы знаю, что даже ногтем можно легко порвать тонкие колготки.

Капрон не поддается воздействию бактерий и микроорганизмов, не подвержен гнили. Это и плюс материала, и минус. Минус в том, что это свойство ткани очень усложняет ее утилизацию. Капрон не назовешь экологичным материалом.

Материал прост и неприхотлив в уходе. Но стирать его нужно в негорячей воде и желательно — на деликатном режиме, так как ткань при всех своих положительных характеристиках довольно тонкая.

В обстановке повышенной влажности капрон не теряет своих свойств. Он совершенно не впитывает влагу. Он не намокает, изделие от воздействия воды не утяжеляется, не теряет форму. Именно поэтому капрон подходит для изготовления купальников и костюмов для дайвинга.

Минусы

Для полноты картины необходимо обозначить и имеющиеся недостатки материала.

Капрон имеет низкую устойчивость к свету. На солнце он выгорает: яркий платок или бант может превратиться в блеклый и невыразительный.

Как и все синтетические материалы, капрон хорошо накапливает статическое электричество. Поэтому изделия из него часто липнут к телу, пока их не обработаешь антистатиком.

Материал не гигиеничен. В жару изделия из капрона лучше не носить: он совершенно не впитывает влагу, не гигроскопичен, не пропускает воздух. Тело окажется закованным просто в скафандр.

Капрон — холодная ткань. Она не согреет холодном днем, из нее не производят теплые, уютные вещи. Однако, включенный в состав ткани для верхней одежды, капрон поможет стать материалу непроницаемым для ветра.

Особенности состава и производство

Данный вид получают из органических природных ресурсов, таких как: нефть, газ, древесный уголь. Изготовление происходит тремя способами:

• • Из бензола в процессе синтеза появляется капролактам.
• • Из полученного вещества формируется ископаемый полимер.
• • Последний этап – это непосредственная технологическая обработка, где из растянутых волокон и получается нить.

Методы переработки:

• • При помощи специального станка (экструдера), где технологически предусмотрено отверстие, выходят изделия из полимерных соединений. Процесс предполагает выдавливание нагретого материала.
• • Формовая полимеризация, при которой получается высокомолекулярное вещество путем неоднократного присоединения маленьких молекул к основному центру.
• • Прессование обозначает процесс получение ткани под давлением. В отверстие матрицы помещают вещество и далее выталкивают при помощи пресс-штемпеля.
• • Расплавленную пластмассу льют под давлением в специальную форму, которая впоследствии охлаждается.
• • Путем вакуум формования получается листовой или пленочный материал. При этом температуру нагревают до того времени, чтобы из твердого состояния товар перешел в эластичный.
• • Оформление изделия методом пневмо-формирования, под воздействием сжатого воздуха при высокой t.

В любом из этих этапов для достижения хороших результатов по огнеупорности и водостойкости применяют различные химические кислотные или хлоридные добавки.

Разница между олигомером и полимером

Определение

олигомер: Олигомер — это сложная молекула, состоящая из нескольких мономерных звеньев.

Полимер: Полимер представляет собой макромолекулу, состоящую из большого количества маленьких звеньев, называемых мономерами.

Процесс формирования

олигомер: Процесс образования олигомера называется олигомеризацией.

Полимер: Процесс образования полимера называется полимеризацией.

Количество используемых мономеров

олигомер: Олигомеризация использует очень меньшее количество мономеров для того, чтобы получить олигомер.

Полимер: Полимеризация использует очень большое количество мономеров для получения полимера.

олигомер: Масса олигомера сравнительно меньше.

Полимер: Масса полимера очень высока по сравнению с олигомером.

Заключение

И олигомеры, и полимеры являются сложными молекулами, которые состоят из небольших единиц, называемых мономерами. Эти мономеры соединяются друг с другом посредством ковалентных связей для образования этих сложных молекул. Основное различие между олигомером и полимером заключается в том, что олигомеры образуются в результате полимеризации небольшого числа мономеров, тогда как полимеры представляют собой гигантские молекулы, образующиеся в результате полимеризации большого количества мономеров.

Свойства капронового волокна и тканей из него

Неокрашенная капроновая ткань прозрачна или имеет молочный либо мутно-желтоватый оттенок. Прозрачные нити полиамида обладают более высокими показателями прочности. Волокно капрона обладает довольно маленьким диаметром (всего 0,1 мм), но при этом способно выдерживать груз массой до 0,5 кг.

Капроновые волокна имеют высокие показатели износостойкости и эластичности. Они хорошо сжимаются и растягиваются как в сухом, так и в мокром состоянии. Полиамид устойчив к воздействию щелочей и влаги. При этом его нити растворяются в крезоле и феноле, становятся мягкими при температуре 175°С и плавятся при 215°С. Другие характеристики капрона:

• прочность (он прочнее шелка);
• легкость;
• антибактериальность (в нем не заводятся патогенные микроорганизмы, моль не откладывает личинки);
• долговечность;
• устойчивость к загрязнениям.

За изделиями из этой эластичной материи достаточно просто ухаживать. При большом количестве достоинств капрон не лишен недостатков. Как и все синтетические материалы, он склонен накапливать статическое электричество, практически не держит тепло. При этом он не гигроскопичен, плохо пропускает воздух, поэтому одежду из этой ткани не рекомендуется носить в жаркую погоду. Капроновое волокно не любит УФ-излучения, поэтому его следует беречь от длительного нахождения в солнечном месте. Полотно может быть как однотонным, так и узорчатым (см. фото).

Марки, выпускаемые промышленностью

На современном этапе химической промышленностью производится несколько разновидностей полиамидов. Самая большая группа представлена алифатическими полиамидами. Они делятся на следующие группы:

Кристаллизующиеся гомополимеры:

• полиамид 6 (РА 6) , известный, как капролон;
• полиамид 66 (РА6.6) или полигексаметиленадинамид;
• полиамид 610 (РА 6.10) название которого полигексаметиленсебацинамид;
• полиамид 612 (РА 6.12);
• полиамид 11 (РА11) — полиундеканамид;
• полиамид 12 (РА12) — полидодеканамид;
• полиамид 46 (РПА46) и полиамид 69 (РА69).

Кристаллизующиеся сополимеры:

• полиамид 6/66 (РА6.66) или РА 6/66;
• полиамид 6/66/10 (РА 6/66/10);
• термопластичный эластомер полиамидный (полиэфирблокамид) — ТРА (ТРЕ-А) или РЕВА.

Аморфные

• полиамид МАСМ 12 (РА МАСМ12);
• полиамид РАСМ (РА РАСМ 12).

Вторая, не менее распространенная группа — ароматические и полуароматические полиамиды (РАА). Они подразделяются на:

Кристаллизующиеся:

• полифталамиды (синтезированные из изофталевой и терефталевой кислот), с маркировкой: PA 6T; PA 6I/6Tи PA 6T/6I; PA 66/6Tи PA 6T/66; PA 9T HTN;
• полиамид MXD6 (PA MXD6).

Аморфные

полиамид 6-3Т (PA 63T; PA NDT/INDT).

Еще одна группа полиамидов — стеклонаполненные. Они относятся к композитным материалам (полиамидам модифицированным), в смолу которых добавлены стеклянные шарики или структурированные нити. Распространенные марки стеклонаполненных полиамидов: РА 6 СВ-30; РА6 12-КС; РА 6 210-КС; РА 6 211-ДС, где

• СВ — стекловолокно, 30 — его процентное содержание;
• КС — длина гранулы менее 5 мм;
• ДС — длина гранулы от 5 мм до 7,5 мм.

В качестве модификаторов используют также:

• тальк (деформационные марки);
• дисульфат молибдена (повышает износостойкость и уменьшает трение);
• графит.

Торговые организации предлагают полиамиды под различными коммерческими названиями: нейлон, Ультрамид, Ультралон, Zutel, Duerthan, Сустамид, Акулон, Эрталон, Текамид, Текаст и т. п. Но все они представляют перечисленные выше марки. Например, Текамид 66 (Tecamid 66) — это Полиамид 66.

Что такое капрон: описание материала, история появления и применение

Что такое капрон? Это полиамидные синтетические волокна, которые человек научился получать искусственным путем. Капрон получил широкое распространение в прошлом столетии. У женщин этот синтетический материал ассоциируется с колготками, а мужчинам на ум приходят рыболовные снасти, изготовленные из прочных капроновых волокон.

Состав капрона

Полиамиды были одними из первых синтетических волокон, которые получили огромное практическое применение как в быту, так и в промышленности. Одной из основных причин их широкого распространения стала прочность материала, устойчивость к механическому воздействию. Полиамиды – это то, из чего сделан капрон.

Использование

В различных странах этот материал именовался по-разному. Люди старшего поколения наверняка помнят всевозможные изделия из капрона, которые пользовались большой популярностью в 70-80-е годы прошлого века (болоньевые плащи, капроновые шарфы и чулки, шторы).

В наши дни капрон нередко используют в комбинации с другими материалами или тканями из натуральных волокон.

Все это обеспечивает высокие прочностные характеристики, снижает себестоимость продукции, делая ее доступной. Это способствовало широкому применению капрона в быту и промышленных отраслях.

Его используют для изготовления капроновых шнуров, канатов, сеток, которые имеют повсеместное применение.

Применение

Чтобы понять, что такое капрон с точки зрения практического использования, обратимся к истории. Изначально капрон использовался при производстве высокопрочных тросов и канатов, нередко им заменяли шелковую ткань, входившую в состав элементов парашюта.

В 1948 году капрон стал производиться в промышленных масштабах, он получил широкое применение в текстильной промышленности и стал очень востребованным материалом, особенно в быту. Изделия из капрона начали входить в моду, очень популярными стали чулки, кофты, юбки, а также всевозможные элементы декора одежды.

В середине шестидесятых годов в Советском Союзе начался выпуск ткани «болонья», которая была создана на основании капронового волокна. Из него изготавливали дождевики, куртки и пальто.

Однако вскоре популярность данного материала прошла. Это объясняется тем, что материал относительно жесткий, плохо пропускает воздух, а также образует статическое электричество и почти не удерживает тепло.

Все это показало, что капрон – такое вещество, которое некомфортно носить. Спрос на него начал падать, это способствовало тому, что он начал выходить из моды, уступая место более натуральным материалам.

Зачем нужен капрон сегодня?

В первой половине семидесятых годов капрон начали вытеснять материалы с более совершенными характеристиками. Огромную роль здесь сыграло и то, что при производстве капрона происходит выброс огромного количества вредных веществ, что негативно сказывается на экологии.

Сейчас же капрон используется в основном там, где требуется его повышенная прочность и сопротивляемость влаге. Он применяется в изготовлении фильтров или упаковочных материалов.

Капроновая сетка широко используется в морском деле, из нее изготавливают рыболовецкие сети и снасти.

Довольно часто он используется и в сочетании с другими материалами, придавая одежде прочность и делая ее более доступной по стоимости. Волокно капрон все так же широко используется при производстве чулок и различных колготок, а также тюлей, штор и различного трикотажа, который применяется для создания нарядов для сцены или элементов декора одежды.

Капрон в промышленности

Капроновый шнур используется в рыбной промышленности, в бытовом хозяйстве, на парусном флоте, в военной сфере, в нефтедобывающей отрасли. Также для фиксации различных грузов, упаковок при их поднятии (стропы). Капроновая сетка довольно часто используется в строительстве, нередко из нее изготавливают и различные ограждающие сети.

Использование

Тканое полотно из капрона используют для изготовления одежды, гардин, декоративных предметов.

Также есть технические сорта, используемые в авто и авиастроении и других промышленных отраслях.

В одежде часто выступает как компонент, моделирующий нагое человеческое тело, к примеру, в вечерних, спортивных (в фигурном катании, гимнастике) и сценических костюмах. На него клеятся стразы, перья и прочие компоненты декора. Тюль используют для отделочных работ свадебных костюмов и изготовления фаты. Широкий выбор чулочно-носочных изделий также производят из данного материала.

Гардины из капрона получаются лёгкими, воздушными, отлично просвечиваются и почти что не мнутся. Могут стать интерьерным украшением, сделанного в разных стилях. Их вешают в спальных комнатах, гостевых и даже в офисах. Материал мягкий и очень легко драпируется, организуя привлекательные волны. Подобные шторы могут прослужить достаточно долго, так как достаточно прочные и держат постоянные стирки. Цена их не большая если сравнивать со шторами из настоящих тканей.

Кордное полотно из крепких крученых нитей капрона применяется для армирования покрышек пневматических шин.

Фильтровальная капроновая ткань способна воспринимать очень мелкие твёрдые частицы из жидкостей и газов и используется в разных областях — медицине, химической, пищевой и других промышленных отраслях.

Из капроновой сетчатой ткани шьют рыбацкие сети, антимоскитные гардины и костюмы.

По истечению определенного времени белые капроновые гардины могут потускнеть и приобрести некрасивый серый или жёлтый оттенок. Это может случиться по определенным причинам:

1. Так как это электростатичный материал, он накапливает и притягивает пыль, которая и добавляет серо-грязный оттенок. Благодаря этому нужно постоянно (не реже одного раза на протяжении недели) их очищать. Для этого применяют пылесос с особенной насадкой, щетинки которой не повредят структуру ткани.
2. Если после стирки на гардинах остались частицы моющих веществ, под лучами солнца они желтеют. Чтобы это не допустить, нужно достаточно хорошо растворить порошок в водной массе и лишь потом замачивать изделия, а после стирки тщательно их прополоскать.

Есть очень много народных способов отбеливания и придания свежести капроновым гардинам. Это использование синьки, зелёнки, марганцовки, аммиака и прочих веществ

Склоняться к аналогичным способам нужно очень осторожно, чтобы не напакостить изделию (могут появиться пятна)

После стирки необходимо дать воде стечь, потом повесить вертикально. Гладить подобные шторы не надо, они сохнут без заломов. При надобности позволяется глажка при отрицательной температуре.

Если подобные шторы впитали зловонные запахи (дыма или приготовленной пищи), их легко удалить способом проветривания на чистом воздухе.

Достоинства и недостатки

Изделие, выполненное из капрона, имеет очень высокие показатели прочности и долговечности использования. Прочность капрона, ориентировочно в 12 раз выше по данному показателю натурального шелка, в 15-18 раз лучше шерсти и в 55 раз лучше показателей прочности вискозы. Но, во влажном состоянии, высокая прочность этого материала значительно снижается. Поэтому его не рекомендуется сильно скручивать, когда выполняется его стирка.

Некоторым недостатком капронового волокна, как и прочих материалов, которые имеют синтетическое происхождение, является отсутствие каких-либо отверстий в нём, что не самым хорошим образом, оказывает влияние на гигиену при его использовании в роли материала для одежды. Помимо этого, к отрицательным показателям этого прочного материала, можно отнести способность сохранять в себе электрический заряд.

Это интересно: Про ткань ламе — характеристики, особенности, советы по ухожу

Сферы применения

Уникальные свойства капрона обусловили применение в различных сферах жизни. Волокно востребовано в авиационной и автомобильной промышленности, медицине, строительной сфере. Из него делают прочные тросы, канаты, струны для музыкальных инструментов.

Применение технических тканей:

• кордное полотно: усиливает прочность покрышек, шин;
• фильтровальная ткань: применение — отделение твердых частиц из газов, растворов;
• сетчатая ткань: изготовление рыболовецких тралов, сетей, антимоскитных экранов и костюмов.

Несмотря на недостатки, присущие синтетическому материалу, капрон востребован в пошиве одежды, домашнего текстиля:

1. Костюмы для выступлений (артистов, спортсменов, танцоров): чаще применяется капрон бежевого цвета для имитации открытых участков тела. Материал создает эффект обнаженности и одновременно обеспечивает надежность посадки одежды, не отвлекая от выполнения номера. Украшается аппликацией, бусинками, стразами, перьями, вышивкой.
2. Отделка свадебных костюмов, изготовление фаты.
3. Декор нижнего белья, пеньюаров.
4. Пошив оконных занавесей: материал хорошо драпируется, пропускает свет, почти не мнется, долго служит.
5. Носочно-чулочные изделия: капроновая нить добавляется в состав для укрепления пряжи, повышения износостойкости.

Мономеры полимеризации

Полимеризация — процесс образования высокомолекулярного вещества (полимера) путём многократного присоединения молекул низкомолекулярного вещества (мономера, олигомера) к активным центрам в растущей молекуле полимера.Молекула мономера, входящая в состав полимера, образует т.наз. мономерное (структурное) звено.Элементный состав (молекулярные формулы) мономера и полимера приблизительно одинаков.Мономерами являются соединения, содержащие кратные связи, которые способны, раскрываясь, образовывать новые связи с другими молекулами, обеспечивая рост цепей.

Механизм полимеризации

Механизм полимеризации обычно включает в себя ряд связанных стадий:

• инициирование — зарождение активных центров полимеризации;
• рост (продолжение) цепи — процесс последовательного присоединения молекул мономеров к центрам;
• передача цепи — переход активного центра на другую молекулу;
• разветвление цепи — образование нескольких активных центров из одного;
• обрыв цепи — гибель активных центров.

Виды полимеризации

В основу классификации полимеризации могут быть положены различные признаки:

• число типов молекул мономеров:
• гомополимеризация — полимеризация одинаковых мономеров;
• сополимеризация — полимеризация двух и более разных мономеров.

Природа активного центра и механизм процесса:

• радикальная полимеризация — активными центрами являются свободные радикалы;
• ионная полимеризация — активные центры ионы или поляризованные молекулы;
• фазовое состояние мономеров:
• газофазная полимеризация;
• жидкофазная полимеризация;
• твердофазная полимеризация.

Cтруктура области, в которой сосредоточены активные центры:

• объемная полимеризация — полимеризация во всем объёме мономера;
• фронтальная полимеризация — экзотермическая полимеризация в узком фронте, распространяющемся в среде мономера;
• эмульсионная полимеризация — полимеризация на поверхности высокодиспергированных частиц мономера в эмульсии.

Инициаторы полимеризации

Способ инициирования:

• фотополимеризация;
• термическая полимеризация;
• радиационная полимеризация и др..

Структурные особенности полученного полимера:

• стереорегулярная полимеризация — полимеризация с образованием полимеров с упорядоченной пространственной структурой;
• технологические особенности полимеризации:
• полимеризация при высоком давлении и др..

В основе химических превращений полимеров лежит замена одних функциональных групп на другие, что проходит без изменения степени полимеризации.

Таблица. Перечень мономеров, полимеров и их названий.

Заместитель Х	Мономер	Полимер
Н	этен(этилен)	полиэтен(полиэтилен)
СН3	пропен(пропилен)	полипропен(полипропилен)
С1	хлорэтен(хлорвинил)	полихлорвинил
СООН	пропеновая (акриловая) кислота	полиакрилат
СN	акрилонитрил	полиакрилонитрил
ОСН3	виниловый эфир	поливиниловый эфир
О-СО-СН3	винилацетат	поливинилацетат
С6 Н5	фенилэтен (стирол)	полистирол

Полимерные композиционные материалы

Среди большинства материалов наиболее популярными и широко известными являются полимерные композиционные материалы (ПКМ). Они активно применяются практически в каждой сфере человеческой деятельности. Именно данные материалы являются основным компонентом для изготовления различных изделий, применяемых с абсолютно разными целями, начиная от удочек и корпусов лодок, и заканчивая баллонами для хранения и транспортировки горючих веществ, а также лопастей винтов вертолетов. Такая широкая популярность ПКМ связана с возможностью решения технологических задач любой сложности, связанных с получением композитов, имеющих определенные свойства, благодаря развитию полимерной химии и методов изучения структуры и морфологии полимерных матриц, которые используются при производстве ПКМ.

Свойства полимеров

Независимо от вида и состава исходных веществ и способов получения материалы на основе полимеров можно классифици­ровать следующим образом: пластмассы, волокниты, слоистые пластики, пленки, покрытия, клеи.

Органические полимеры

Полимеры – это высокомолекулярные соединения, состоящие из множества повторяющихся различных или одинаковых по строению атомных групп – звеньев.

Полиакрилаты

ПОЛИАКРИЛАТЫ, полимеры эфиров акриловой к-ты общей ф-лы [—CH₂CH(COOR)—]_n. Наиб. практически важны поли-н-алкилакрилаты: при R = C₂-C₁₂ полиакрилаты-аморфные полимеры с низкой т-рой стеклования (см. табл.), при R > C₁₂ кристаллизуются с участием боковых цепей и по внеш. виду напоминают парафины .

Источник

История создания

Капрон — тип волокна, полученный в результате эксперимента немецких ученых. Изначально был выведен поликапролактам. В 1938 году появились первые положительные результаты по синтезу, а через 5 лет наладилось промышленное производство.

Материал крупным планом

Капроновое волокно имело серьезный недостаток – оно было грубым. Из-за этого материал использовался больше как вспомогательный элемент при производстве. Затем советские ученые дополнили эксперимент некоторыми разработками. Так был синтезирован этот полиамид.

Благодаря открытию, стало выпускаться волокно поликапроамида, а затем к нему была добавлена аминокапроновая кислота. В Германии же был разработан продукт с похожими характеристиками, получивший название перлон. Также в других странах ткань известна под названиями нейлон или дедерон.

Промышленное производство материала

Это интересно. Изготовить капрон обойдется в несколько раз дешевле, чем выработать хлопок.

Капрон или копрон — поскольку речь идет о реакции капролактама, правильно говорить капрон.

Характеристика материала

Свойства капроновой ткани 3 класса зависят от плотности капроновой нити, которая применяется для его изготовления. Производство волокна происходит путем переработки каменного угля и нефти. Шелковая ткань, изготовленная из капроновых нитей специального назначения, имеет арт.56383. Свойства материала:

• Легкий и упругий материал. По сравнению с шелком, его прочность в несколько раз выше.
• Вещи из капрона не мнутся и не деформируются. Благодаря эластичности, ткань при растяжении не рвется.
• Материал имеет хорошую износостойкость.
• Не требует особого ухода и обладает устойчивостью к воздействию щелочи.
• Имеет защитные свойства от различных микроорганизмов.

Капрон: свойства и применение

На вид капрон представляет собой материю от прозрачного до желтоватого оттенка. Материалу присущ легкий блеск. Это тонкая, но плотная ткань.

Капроновая кордная нить

Капрон имеет такие свойства, как прочность, износоустойчивость и легкость. К нему не пристает грязь, не изменяется под воздействием воды, легкий и неприхотливый в уходе. Предметы, изготовленные из капронового волокна, можно подвергать физическому воздействию. Например, сжимать. Но при царапании острым предметом, волокно легко повреждается.

Плавление нитей

Состав не поддается патогенному воздействию микроорганизмов. Из капрона волокно не впитывает влагу, но при стирке при слишком высоких температурах может потерять форму. Плотность капрона может быть разной. Гореть материал не может: просто плавится, образуя смолянистое вещество.

Интересный факт. После выпуска получил «звание» самого крепкого материала, вытеснив оттуда шелк.

Где используют капрон

Капроновая ткань имеет широкое применение и распространена в текстильной промышленности. Обычно круг выпускаемой одежды расширяется с помощью изготовления смесовой ткани. Достигается это путем добавления к основной ленте ткани других материалов, таких, как шелк или вискоза (плащевой вариант).

Капрон — полимер, использующийся при производстве автомобильных и спортивных товаров, например, всем известных покрышек. Необходимые в производстве фильтровальные ткани также производят, используя капрон-ткань.

Вам это будет интересно Особенности купонных тканей для платьев и юбок

Капроновая сетка

Из него изготавливается большое количество необходимых в быту товаров. Применение капрона отражено в следующих изделиях: тросы, сети, лески, веревки, шторы, тюли и медицинские расходники. Медицинская одежда и профессиональная форма зачастую также выпускается, благодаря составам из капрона. Самое большое распространение получили капроновые колготки, аксессуары, а также элементы в одежде, где нужно сделать прозрачным какой-либо участок тела.

Дополнительная информация. Сейчас занавески из капронового волокна не пользуются популярностью. Основная роль материала при производстве штор сводится к внешней отделке.

Из чего делают капрон

Главный процесс производства – гидрирование фенола. Наиболее часто используется формула окисления изопропилбензола. Окисление делают возможным два элемента: пропилен и бензол. Сырьем служат продукты нефтепереработки, из которых вырабатывается капролактам. Из капролактама, в свою очередь, поликапроамид. Затем из продукта и изготавливаются волокна, из которых затем и получают капрон. Технический процесс направлен на непрерывную работу.

Технический процесс непрерывен

Получение капроновой ткани

Многие люди задаются вопросом, к каким волокнам относится капрон. Он имеет синтетическое происхождение. В результате полимеризации капролактама образуется густой гель. Гель – вещество взрывоопасное, поэтому предприятия по выработке капроновых нитей относятся к объектам с повышенным уровнем риска.

Вам это будет интересно Особенности поликоттона: составляющие компоненты материала и характеристики

Полимеризация проходит при температуре 270 °С. Через специальное оборудование из геля продавливаются нити. Через некоторое время нити превращаются в волокно. Перед передачей в руки ткачей нити растягиваются производственным способом.

Нити на производстве

Технологически различают 2 вида. Отличие их в способе плетения при изготовлении.

Типы переплетения:

• полотняной;
• саржевый.

В первом случае изделие будет иметь большую прочность и будет тоньше. Во втором случае толщина будет шире, но при этом увеличится износостойкость.

Если сложить нити в несколько раз, перекрутив, то получится кордная нить.

Достоинства и недостатки капроновой ткани

В последнее время мы со скептицизмом относимся к синтетическим материалам, часто считая их основным достоинством невысокую по сравнению с продуктами натурального происхождения цену. На самом деле список их преимуществ гораздо шире, и капроновая ткань ― яркий пример того, что синтетическая ткань может составить достойную конкуренцию натуральной, а в некоторых случаях ее использование не имеет равноценной альтернативы.

Достоинства капроновой ткани:

• Красивый внешний вид. Капрон отличается гладкой поверхностью с приятным блеском и выглядит очень декоративно, а некоторые его разновидности внешне неотличимы от шелка.
• Высокая прочность. Капрон прочнее шелка, который до его появления считался самой прочной тканью, в несколько раз.
• Упругость и эластичность. Выдерживает значительное растяжение, после которого принимает первоначальную форму без потери качества и презентабельного внешнего вида.
• Отталкивает грязь. Загрязнения не задерживаются на гладкой капроновой поверхности, поэтому эта ткань и изделия из нее не нуждаются в частых стирках.
• Долговечность. Капрон износостойкий, устойчивый к механическим воздействиям и истиранию материал. Единственное что может его подтвердить ― царапание острым предметом.
• Биологическая устойчивость. Капрон не подвержен гниению и плесени, не боится негативного воздействия микроорганизмов и бактерий. Впрочем, это качество можно отнести и к минусам ― капрон сложно утилизировать, поскольку он не разлагается.
• Влагостойкость. При высокой влажности капрон не теряет своих качественных характеристик, он не намокает, не тяжелеет, не теряет форму.
• Простой уход. Чтобы вернуть капрону чистоту достаточно постирать его в режиме «деликатная стирка» щадящим жидким моющим средством. Сохнет он почти мгновенно и не нуждается в глажке.
• Доступная стоимость. По сравнению с натуральными материалами Капроновая ткань стоит на порядок дешевле аналогичной шелковой.

Естественно, что, как и у любого материала, у капрона наряду с положительными есть и отрицательные стороны.

Недостатки капроновой ткани:

• Низкая светоустойчивость. Под влиянием ярких солнечных лучей капроновая ткань выгорает, теряет свой цвет, становится невыразительной и блеклой.
• Низкая теплостойкость. Капроновые волокна при нагревании теряют прочность, а под воздействием высоких температур (от 215 градусов) плавятся и приходят в негодность.
• Электризуемость. Как и любая синтетика, капроновая ткань накапливает статическое электричество, искрится и «стреляет». Чтобы капроновая одежда не липла к телу, ее приходится обрабатывать антистатиком.
• Плохая воздухопроницаемость. В жару капроновые вещи лучше не одевать. Они не пропускают воздух, не впитывают влагу и создается ощущение, что тело облачено в скафандр.

Недостатки капрона говорят лишь о том, что эта ткань не универсальна. Например, она идеально подходит для пошива лицевой части верхней зимней одежды, поскольку не пропускает ветер, но совершенно не годится в качестве материала для изготовления нижнего белья.

Горение синтетических волокон

Чтобы хорошо разбираться в различных видах тканей из синтетики, полезно знать особенности их горения в пламени.

Капрон, нейлон	Плавится с образованием смолы, на конце образуется оплавленный бурый шарик, ощущается запах сургуча
Полиэстер, лавсан	Горит жёлтым коптящим пламенем, выделяется чёрный едкий дым, на конце образуется плотный нерастирающийся шарик
Спандекс	Горит подобно лавсану
Нитрон, акрил	Горит жёлтым коптящим пламенем со вспышками, образуя на конце твёрдый шарик, частично растираемый пальцами
Хлорин	Не горит, при внесении в пламя волокно сжимается, обугливается, ощущается запах хлора
Винол	При внесении в огонь даёт усадку, затем горит жёлтым пламенем с незначительной копотью, после затухания остаётся твёрдый светло-бурый наплыв
Полипропилен	Плохо поддерживает горение, пламя малоактивное, без образования сажи