Рубрика: История ткачества

Производство искусственных волокон

Просмотров: 4683

Впервые идея искусственного получения шелковой нити была выдвинута в XVII в. английским ученым Робертом Гуком. В своей работе «Микрография» он писал па этому поводу следующее: «Может быть найден способ изготовлять искусственный клейкий состав, совершенно похожий, если не такого же хорошего качества… как нить, вытянутая шелковичным червем». В 1740 г. француз Бон изготовил чулки из нитей паутины. В 1754 г. великий физик Реомюр возродил идею Гука. «Шелк есть только жидкое клейкое вещество, которое было высушено», указал Реомюр, «не можем ли мы сами создать шелк при помощи клея и смолы?» (Casson, H., The story of Artificial silk).

Однако состояние химии не только в его эпоху, но и в последующие периоды, вплоть до середины XIX в. не давало никакой возможности практически разрешить эту трудную задачу. Только блестящие достижения органической химии, начавшееся производство искусственных красок и развитие техники изготовления тончайших металлических нитей (для ламп накаливания) поставили проблему синтетического волокна на реально осуществимую почву. Неравномерность географического размещения сырьевых баз капиталистической индустрии и усилившаяся в 30-х гг. XIX в. борьба за рынки заставляли техническую мысль стран, не имевших достаточного количества собственного текстильного сырья, изыскивать способы производства волокна искусственным путем.

Целый ряд изобретателей пытался изготовить искусственное волокно из белковых и камедеобразных веществ. В 1842 г. в Манчестере фабрикант Швабе демонстрировал искусственное волокно, полученное на специально изготовленной им для этой цели модели машины (Моторин, А., Химическая технология волокнистых веществ). Все эти эксперименты не давали заметных результатов, так как получаемое волокно оказывалось весьма нестойким по отношению к воде. Проблемой искусственного шелка усиленно занимался в 1846 г. знаменитый химик Джон Мерсер, по имени которого назван процесс мерсеризации. В 1851 г. одна французская компания предлагала ему 40 000 ф. стерл. за уступку патента на открытый им способ изготовления искусственного волокна. Попытка Мерсера практически реализовать свой метод в Англии не увенчалась успехом из-за высокой стоимости химических препаратов, с которыми приходилось иметь дело при его способе.

Впервые термин «искусственное волокно» был введен в обиход швейцарцем (из Лозанны) Жоржем Одемаром (Audemars) в 1855 г. Одемар предложил изготовлять волокна из целлюлозы (коры тутового дерева), обработанной смесью азотной и серной кислоты. Этот способ в то время был уже известен при получении нитратцеллюлозы. В развитии целлюлозного метода большое значение имело открытие в 1857 г. Швейцером свойства целлюлозы растворяться в аммиачном растворе окиси меди.

Из многочисленных экспериментаторов, работавших над проблемой искусственного волокна, одним из первых добился практических успехов, по-видимому, англичанин Джозеф Суан (Swan), взявший в 1883 г. патент на свой способ изготовления волокна из смеси древесины и хлопковой массы, пропускаемой через мелкие отверстия металлической пластины. В 1888 г. на Лондонской выставке он демонстрировал ткани, изготовленные из таких искусственных ни гей, получивших название нитратного шелка.

Из лаборатории Суана в Бромлее (графство Кент, Англия) вышла целая плеяда химиков, работавших в области технологии искусственного волокна — Штерн, Тофем, Уинн, Поуэлл и др. Из них Фред Тофем был первым конструктором центрифугальной машины для нитратного шелка. Однако основателем новой отрасли текстильной индустрии явился бельгийский химик граф Илер-де-Шардоннэ (Chardonnet), предложивший нитратный способ получения волокна несколько позже Суана, но, по-видимому, независимо от него. Шардоннэ начал свои исследования в 1884 г. и впервые демонстрировал ткань из нитратного шелка на Парижской всемирной выставке 1889 г. Предложенный им способ заключался в пропуске раствора нитроклетчатки через мельчайшие отверстия металлической сетки. Основанное изобретателем первое в мире акционерное общество искусственного шелка в Безансоне приступило в 1891 г. к фабричному производству нового рода тканей. Па предприятии вскоре разработан был так называемый мокрый способ «прядения» нити.

Дороговизна нитратного способа (дорогое сырье — хлопок и различные ценные химические реактивы) толкала изобретательскую мысль к поискам и других методов получения искусственного волокна.

Почти одновременно (в 1890 г.) в Германии был разработан другой способ изготовления искусственного шелка из модно-аммиачного раствора клетчатки, основанный на открытом Швейцером свойстве целлюлозы растворяться в аммиачном растворе окиси меди.

В 1892 г. англичане Кросс (С. F. Cross), Бивэн (Bevan) и Бидл (Beadle) взяли патент на способ получения нитей для электрических ламп накаливания из особого состава — вискозы, являющейся продуктом реакции между щелочной целлюлозой и сероуглеродом. Вскоре изобретатели убедились, что осажденная в кислой ванне вискоза дает нить искусственного волокна. Получение визкозного шелка из целлюлозы стало в XX в., вследствие дешевизны исходного материала, самым распространенным способом изготовления искусственного волокна. Наконец, в начале XX в. входит в практику четвертый метод — изготовление так называемого ацетатного шелка из эфира целлюлозы с уксусной кислотой. Впервые этот состав был получен в 1869 г. Шютценбергом. Технически рациональный способ получения ацетата целлюлозы нашел в 1890 г. Ледерер. С 1901 г. фабрика Ф. Банер стала производить устойчивый триацетат целлюлозы, растворимый в воде, из которого с 1908 г. и начали изготовлять ацетатный шелк. Производство ацетатного шелка приняло весьма большие размеры в первые годы после мировой войны в связи со стремлением империалистических стран использовать оставшиеся от военных лет большие запасы продуктов целлюлозы.

Широкое распространение фабричного производства искусственных волокон в послевоенный период дало возможность развить эту отрасль текстильной промышленности в различных капиталистических странах, освободив их от иностранной сырьевой зависимости и от импорта дорогостоящих текстильных материалов. Быстрый рост этой новой отрасли в эпоху империализма объясняется, прежде всего, ее большим военным значением, так как применяемые здесь материалы однородны с теми, которые входят в состав военно-химических продуктов.

Лихорадочная подготовка империалистических держав к мировой воине и легкость переключения химических лабораторий фабрик искусственного шелка на изготовление военных препаратов, заставляли капиталистические круги уделять сугубое внимание развитию новых методов изготовления синтетического волокна. Изобретательское и научное творчество в этой области было поэтому очень интенсивным.

Во время империалистической войны лаборатории искусственного шелка, особенно в Германии, были переключены на производство отравляющих газов, а запасы хлопка-сырца превращались в материал для изготовления взрывчатых веществ.

Блестящие достижения теоретической химии XX в. находили здесь одно из первых своих практических отображений. Были испробованы различные исходные материалы. Делались попытки получать нить из щелочного раствора целлюлозы (1902 г.) при помощи кислотной ванны из смеси уксусной и фосфорной кислоты, из костяного клея, фибриона, казеина и белковых соединений (1902-1906).

Удачное разрешение проблемы получения искусственного шелкового волокна вызвало, естественно, стремление добиться тех же результатов и для других волокон. Первый опыт получения искусственного шерстоподобного вещества был сделан в 1908 г. Бельцером. В 1912 г. германские фирмы стали выпускать короткое искусственное волокно в качестве заменителя шерсти.

Сырьевая блокада, которой были подвергнуты во время империалистической войны Германия и Австро-Венгрия, и резкое сокращение выпуска тканей заставили эти страны быстро перейти, для удовлетворения нужд армии, к производству из вискозы шерстяных волокон — так называемого штапельфазера. В 1916-1918 гг. в Германии имел место массовый выпуск военных тканей из смеси искусственных и естественных шерстяных волокон.

После мировой войны, вследствие катастрофического обнищания масс населения, усиленно растет спрос на относительно дешевые ткани из искусственных волокон, и производство последних превращается во всех капиталистических странах в особую отрасль фабричной промышленности. Монополизация рынков текстильного сырья и рост химических вооружений империалистических стран в эпоху всеобщего кризиса капитализма стимулировали повсеместное развитие производства синтетических волокон. Особенно сильно выросла новая промышленность в 1924-1926 гг. в США, Италии, Англии, Франции и Германии. В 1928 г. в мировой промышленности искусственного волокна (по 12 странам) было занято 200 000 человек, а основной капитал ее оценивался в 250 млн. ф. стерл.

Вслед за шерстью проблема изготовления искусственного волокна была разрешена и для хлопка. Пионером здесь явились США, в которых первые опыты подобного рода начались в 1922 г. Двумя основными современными проблемами в промышленности синтетических волокон является задача удешевления стоимости изготовляемых нитей и задача увеличения крепости нити в мокром состоянии. В производстве тканей часто применяется комбинация искусственного шелка с хлопком и шерстью.

Вернуться к оглавлению книги «Очерки истории текстильной техники» Цейтлина Е. А

Последние материалы этого раздела:

• Обрядовые песни как неотъемлемая составляющая быта предков
• Планы дальнейшего роста
• Создание мощной сырьевой базы
• Научно-исследовательская работа
• Текстильное машиностроение

Считаете, что пропустили статью? Не беда!
Загляните в оглавление рубрики История ткачества.