Синтетичні волокна цікаві факти. Текстильні волокна та нитки. Класифікація. Штучні волокна. З історії синтетики

Сучасні технології зачепили всі сфери людської життєдіяльності. Мабуть, текстильна промисловість - найяскравіший приклад науки, поставленої службу побутової повсякденності. Завдяки хімічному синтезу людина навчилася одержувати волокна із заданими властивостями. Слід розрізняти штучні та синтетичні тканини.

Синтетику виготовляють із полімерів, отриманих шляхом певних хімічних реакцій. Сировиною для неї є нафтопродукти, природний газ або кам'яне вугілля. З синтетичних тканин з особливими властивостями виготовляють спецодяг, захисний одяг для екстремальних умов, спортивну форму.

Штучні волокна виробляють шляхом фізичної обробки сировини. Найбільш відомим прикладом такої тканини є віскоза, одержувана з целюлози (деревини).

Тканини із синтетичних волокон мають ряд переваг та недоліків у порівнянні з натуральними матеріалами.

Загальні властивості синтетичних волокон

Незважаючи на всю свою різноманітність, більшість штучних матеріалів мають спільні особливості. До переваг синтетичних тканин відносяться такі якості.

  • Довговічність. Штучні тканини мають підвищену зносостійкість, не схильні до гниття, псування шкідниками та пліснявими грибками. Спеціальна технологія відбілювання та подальшого фарбування волокна забезпечує стійкість кольору. Деякі групи синтетичних тканин нестійкі до дії сонячних променів.
  • Легкість. Одяг із синтетики важить набагато менше, ніж її натуральні аналоги.
  • Швидко сохнуть.Більшість синтетичних волокон не вбирають вологу або мають водовідштовхувальні властивості, тобто мають низьку гігроскопічність.
  • Завдяки масштабному промисловому виробництву та дешевизні вихідної сировини більшість штучних тканин мають низьку вартість.При виробництві одержують високу продуктивність праці та низьку собівартість, що стимулює розвиток галузі. Багато виробників регулюють технологічні характеристики матеріалу відповідно до побажань великих замовників.

Недоліки обумовлюються тим, що штучний матеріал може погано впливати на живий організм.

  • Синтетика накопичує статичну електрику (електризується).
  • Можливе виникнення алергії, індивідуальна непереносимість хімічних компонентів.
  • Більшість штучних тканин погано вбирають вологу - відповідно, не вбирають піт і мають низькі гігієнічні властивості.
  • Не пропускають повітря – це також має значення для виробництва одягу та білизни.

Деякі властивості синтетичних тканин можуть мати як позитивний, і негативний сенс залежно від цього, як застосовується матеріал. Наприклад, якщо тканина не пропускає повітря, це негігієнічно. Але верхній спецодяг з такого матеріалу буде дуже доречним для захисту від несприятливих погодних умов.

Виробництво синтетичних тканин

Перші патенти на винахід синтетичних волокон відносяться до періоду 30-х років минулого сторіччя. 1932 року в Німеччині освоїли випуск полівінілхлоридного волокна. 1935 року в лабораторії американської компанії DuPont синтезували поліамід. Матеріал отримав назву "нейлон". Промислове виробництво його почали в 1938 році, а через рік він отримав широке застосування в текстильній промисловості.

У СРСР курс на широке впровадження досягнень хімічної науки було взято у 60-х роках. Спочатку синтетику сприймали як дешевий замінник натуральних тканин, потім її почали використовувати для виготовлення спецодягу та захисних костюмів. З розвитком наукової бази стали створювати тканини з різними властивостями. Нові полімери мають незаперечні переваги в порівнянні з натуральними тканинами: вони легші, міцніші і стійкіші до впливів агресивних середовищ.

Тканини штучні та синтетичні розрізняються за методом виготовлення та показниками економіки виробництва. Сировина для виробництва синтетики набагато дешевша і доступніша, тому саме ця галузь промисловості отримала пріоритет у розвитку. Макромолекули волокна синтезують із низькомолекулярних сполук. Сучасні технології забезпечують отримання матеріалу із заздалегідь заданими характеристиками.

Нитки формують із розплавів або розчинів. Вони можуть бути одиночними, комплексними або у вигляді джгутів для отримання волокон певної довжини (потім з них виробляють пряжу). Крім ниток, з вихідної синтетичної маси формують плівкові матеріали та штамповані вироби (деталі взуття та одягу).

Різновиди синтетики

Нині винайшли кілька тисяч хімічних волокон, і щороку з'являються нові матеріали. За хімічною структурою всі види синтетичних тканин поділяються на дві групи: карбоцепна та гетероцепная. Кожна група поділяється на підгрупи, що мають подібні фізичні та експлуатаційні властивості.

Карбоцепна синтетика

Хімічний ланцюжок макромолекули карбоцепних синтетичних тканин складається переважно з атомів вуглецю (вуглеводнів). У групі виділяють такі підгрупи:

  • поліакрилонітрильну;
  • полівінілхлоридну;
  • полівінілспиртову;
  • поліетиленову;
  • поліпропіленову.

Гетероланцюгова синтетика

Це тканини із синтетичних волокон, до молекулярного складу яких, крім вуглецю, включені атоми інших елементів: кисню, азоту, фтору, хлору, сірки. Такі включення надають вихідного матеріалу додаткових властивостей.

Види синтетичних тканин гетероцепной групи:

  • поліефірні;
  • поліамідні;
  • поліуретанові.

Лайкра: поліуретанові синтетичні тканини

Назви торгових корпорацій: еластан, лайкра, спандекс, неолан, дорластан. Поліуретанові нитки здатні до оборотних механічних деформацій (на зразок гуми). Еластан здатний розтягуватися у 6-7 разів, вільно повертаючись у вихідний стан. Має низьку температурну стійкість: у разі підвищення температури до +120 °С волокно втрачає свою еластичність.

Поліуретанові нитки не застосовують у чистому вигляді - їх використовують як каркас, навиваючи навколо інші волокна. Матеріал, що містить таку синтетику, має еластичність, добре розтягується, пружний, стійкий до стирання, чудово пропускає повітря. Речі з тканин з додаванням поліуретанових ниток не мнуться і зберігають первісну форму, стійкі до світла, довго зберігають первісний колір. Тканина не рекомендується сильно віджимати, перекручувати, сушити у розтягнутому вигляді.

Капрон: поліамідна синтетика

Свою назву матеріал отримав завдяки амідній групі, що входить до складу тканини. Капрон і нейлон – найвідоміші представники цієї групи. Основні властивості: підвищена міцність, добре тримає форму, не схильний до гниття, легкий. Свого часу капрон замінив шовк для виготовлення парашутів.

У синтетичних волокон поліамідної групи низька стійкість до підвищених температур (починає плавитися при +215 ° С), вони жовтіють на світлі та під впливом поту. Матеріал не вбирає вологу і швидко сохне, накопичує та погано утримує тепло. З нього виробляють жіночі колготки та легінси. До складу тканини капрон та нейлон вводять у кількості 10-15%, що підвищує міцність натуральних матеріалів без погіршення їх гігієнічних властивостей. З таких матеріалів виробляють шкарпетки та

Інші торгові назви синтетичних матеріалів поліамідної групи: анід, перлон, мірил, таслан, джордан та хеланка.

Велсофт - товста тканина з ворсом, що становить конкуренцію махрі. З нього шиють дитячий одяг, халати та піжами, речі для дому (рушники та пледи). Матеріал приємний навпомацки, добре пропускає повітря, не меніться, не сідає, не линяє. Стійкий до прання, швидко висихає. Набивний малюнок не вицвітає з часом.

Лавсан: поліефірні волокна

Поліефірна синтетика має підвищену пружність, зносостійкість, тканини з неї не сідають, не мнуться і добре тримають форму. Основна перевага в порівнянні з іншими групами синтетичних тканин – підвищена термостійкість (витримує понад +170 ° С). Матеріал жорсткий, не вбирає вологу, не збирає пилу, не вигоряє на сонці. У чистому вигляді його використовують для виготовлення штор та фіранок. У суміші з застосовують для виготовлення плательних і костюмних тканин, а також матеріалу для пальта і поліефірного волокна забезпечує стійкість до стирання і зминання, а натуральні нитки зумовлюють гігієнічність, якої не мають синтетичні тканини. Назви тканин із поліефірних матеріалів: лавсан, поліестер, терілен, тревіра, тергаль, діолен, дакрон.

Фліс - синтетична м'яка тканина з поліестеру, на вигляд схожа на овечу вовну. Одяг з флісу м'який, легкий, теплий, повітропроникний, еластичний. Матеріал легко стирається, швидко сохне і не потребує прасування. Фліс не викликає алергію, тому широко застосовується для виготовлення дитячого одягу. Згодом тканина розтягується і втрачає форму.

Полісатин виготовляють із поліестеру в чистому вигляді або в комбінації з бавовною. Матеріал щільний, гладкий і блискучий. Швидко сохне, не сідає, не зношується, не линяє. Застосовують для виготовлення постільної білизни, виробів для дому (штор, скатертин, оббивки для меблів), домашнього одягу, краваток та шарфів. Дуже популярну сьогодні постільну білизну з 3D-малюнком виготовляють саме з полісатину.

Акрил: поліакрилонітрильні матеріали

За механічними властивостями близький до волокон вовни, тому акрил іноді називають "штучною вовною". Синтетика стійка до сонячного проміння, вона термостійка, чудово тримає форму. Чи не вбирає вологу, жорстка, електризується, стирається.

Застосовують у комбінації з вовною для виробництва тканини для меблів, дитячих матраців, пошиття верхнього одягу та виготовлення штучного хутра. Акрил не утворює катишків, що робить його незамінною добавкою в вовняну пряжу для в'язання. Речі з комбінованої пряжі менше розтягуються, вони міцніші та легші.

Торгові назви поліакрилонітрильних матеріалів: акрілан, нітрон, кашмілон, дралон, долан, орлон.

Спектра та дайнема: поліолефінові волокна

У цій групі розрізняють поліетиленові та найлегші з усіх видів синтетики, поліолефінові матеріали не тонуть у воді, відрізняються низькою гігроскопічності та хорошими теплоізоляційними властивостями, розтяжність волокна практично дорівнює нулю. Мають низьку температурну стійкість – до +115 °С. Застосовуються при створенні двошарових матеріалів, для пошиття спортивного та рибальського одягу, фільтрувальних та оббивних матеріалів, брезента, килимів. У комбінації з натуральними волокнами - для виробництва нижньої білизни та панчішно-шкарпеткових виробів.

Торгові назви: спектр, дайнема, текмілон, геркулон, ульстрен, знайдений, мераклон.

Полівінілхлоридні синтетичні тканини

Матеріал відрізняється високою стійкістю до хімічно агресивних речовин, низькою електропровідністю та нестійкістю до температурних впливів (руйнується при 100°С). Після температурної обробки дає усадку.

У чистому вигляді з нього виготовляють захисний спецодяг. З його допомогою виходить щільна синтетична тканина - штучна шкіра, також виготовляють штучне хутро та килимові покриття.

Торгові назви: тевірон, хлорин, віньйон.

Полівінілспиртові волокна

До цієї групи належать вінол, мтилан, вінілон, куралон, віналон. Вони мають всі переваги синтетики: міцні, зносостійкі, стійкі до світла і температурних впливів. За розтяжністю та пружністю мають середні показники. Відмінна риса - добре вбирають вологу, вироби із синтетичних тканин цієї групи мають високу гігроскопічність, порівнянну з властивостями бавовняних виробів. Під впливом води вінол подовжується і трохи сідає, його міцність знижується. Порівняно з іншими хімічними волокнами він менш стійкий до хімічних впливів.

Винол застосовується для виготовлення одягу, спідньої білизни, у комбінації з бавовною та віскозою - для виробництва панчішно-шкарпеткових виробів. Матеріал не скочується, не витирається, має приємний блиск. Недолік виробів із винолу – вони швидко забруднюються.

Мтилан використовують для виробництва хірургічних ниток.

Комбінація різноманітних волокон дає цікаві технологічні характеристики. Яскравий приклад – широко відома на сьогоднішній день мікрофібра. Виготовляють її з комбінації нейлонових та поліефірних волокон. Мікрофібра не скочується, не линяє, має підвищену гігроскопічність, при цьому швидко сохне. Її використовують для виробництва трикотажного та нетканого полотна. Залежно від товщини волокна та його модифікації варіюють м'якість та зносостійкість кінцевого продукту. Мікроволокно не змішують з іншими волокнами, догляд за виробами надзвичайно простий – вони не бояться прання, хімчистки та температурних впливів. Завдяки безлічі повітряних пір тканина сприяє підтримці оптимальної температури тіла, але в той же час чудово захищає від вітру. З мікрофібри виготовляють спортивний та верхній одяг, домашній текстиль, серветки та губки для клінінгу.

Як бачимо, хімічно синтезовані волокна широко застосовуються у виробництві товарів легкої промисловості. З них виготовляють спортивний та спецодяг, тканини для меблів та декорування інтер'єру приміщень, весь спектр повсякденного одягу: від нижньої білизни до матеріалів для пальта та штучного хутра. Сучасні тканини мають низку переваг, недоступних їх попередникам: вони можуть бути гігроскопічними, «дихаючими» і добре зберігати тепло. Комбінація різних волокон в одній нитці та створення багатошарових тканин дозволяють виробникам повністю задовольняти запити сучасного світу.

Штучні волокна.Серед хімічних волокон за обсягом випуску місце займає штучне віскозне волокно. Основною речовиною для отримання віскозного волокна є деревна целюлоза та дешеві доступні хімічні речовини. Перевагою віскозного волокна є висока економічна ефективність його виробництва та переробки. Так, при виробництві 1 кг віскозної пряжі трудові витрати в 2-3 рази нижчі від витрат на виробництво такої ж пряжі з бавовни і в 4,5-5 разів нижче за виробництво 1 кг вовняної пряжі.

Випускається віскозне волокно різної довжини та товщини. Товщина елементарного волокна віскозного шовку буває від 05 до 02 текс.

Віскозні волокна мають достатню міцність, проте в мокрому стані їх міцність падає до 50-60%. Їх недоліком є ​​здатність сідати, тобто скорочуватися по довжині, особливо після прання виробів.

Ці волокна мають високі гігієнічні властивості, так як вони характеризуються здатністю добре вбирати вологу. Віскозні волокна термостійкі.

При нагріванні вони не розм'якшуються та витримують нагрівання без руйнування до 150°. При вищих температурах (175-200°) настає процес розкладання волокна.

Віскозні волокна з підвищеними властивостями отримали назву полінозних. За своїми властивостями вони наближаються до бавовняного волокна.

На основі бавовняної або деревної целюлози отримують інші штучні волокна - мідноаміачні та ацетатні.

Мідноаміачне волокно за своїми властивостями нагадує віскозне волокно. Виробляється воно у невеликих кількостях, тому що його виробництво набагато дорожче, ніж виробництво інших штучних волокон. Застосовується головним чином суміші з вовною.

Ацетатні волокна випускають двох видів: діацетатні та триацетатні. Діацетатні волокна зазвичай називають ацетатними. Ацетатні волокна мають достатню міцність. Їхнє розривне подовження 18-25%. Розривна міцність ацетатного волокна у мокрому стані знижується на 40-50%, а тріацетатного – на 10-15%. Ацетатне волокно поглинає приблизно 6,5% вологи, а триацетатне – не більше 1-1,5%.

Ацетатні волокна за своїми властивостями займають проміжне положення між штучними та синтетичними волокнами.

На відміну від віскозних ацетатні волокна термопластичні та при температурі 140-150° починають деформуватися.

Застосування ацетатних волокон у суміші з віскозними дозволяє значно знизити зминання виробів. Ацетатні волокна не фарбуються барвниками, що застосовуються для фарбування віскозних волокон, тому застосування ацетатних волокон у суміші з віскозними дозволяє створювати різні колористичні ефекти, облагороджувати лицьову поверхню тканини.

З інших штучних волокон у виробництві тканин використовують скляні та металеві; металеві нитки застосовують для надання тканин різних декоративних ефектів; вони звуться алюніт, люрекс, метлон та інших.

Синтетичні волокна.З синтетичних волокон найбільшого поширення набули поліамідні волокна, до яких належать капрон, анід, енант та інші волокна. У нашій країні серед поліамідних волокон перше місце посідає капронове волокно. Для його отримання використовують смолу капролактам, яку отримують шляхом хімічного синтезу відносно простих органічних речовин.

Поліамідні волокна мають низку цінних властивостей: високу міцність на розрив, пружність і виняткову стійкість до стирання.

Перевагою поліамідних волокон є висока стійкість до стирання та багаторазових деформацій.

Синтетичні тканини – гості з майбутнього

Легкі, міцні, довговічні та красиві синтетичні матеріали займають міцніші позиції на сучасному текстильному ринку. За високі експлуатаційні характеристики та низьку собівартість синтетичні тканини називають матерією майбутнього.

У свідомості багатьох чітко відклалася аксіома «Натуральні тканини – це добре, а синтетика – погано». При цьому більшість називає синтетикою всі матеріали, крім бавовни, льону, шовку та вовни.

Важливо знати! Усі ненатуральні тканини поділяються на дві великі групи – штучні та синтетичні. Перші виробляються із природних компонентів – целюлози, білків, скла. В основі синтетичних матеріалів – тільки полімери, що не існують у природі.

Синтетичні волокна отримують у процесі синтезу етилену, бензолу або фенолу, що виробляються з природного газу, нафти та кам'яного вугілля.

Історія синтетичних тканин почалася трохи більше півстоліття тому, коли незадовго до Другої світової війни провідним хіміком американської фабрики «Дюпон» Уоллесом Карозерсом синтезували новий матеріал, який отримав найменування «нейлон».

Це приємне на дотик блискуче гладке полотно відразу виявилося затребуваним для виробництва жіночих панчох. У роки війни нейлон йшов на потреби армії, з нього робили тканину для парашутів та маскувальну сітку.

Вже наприкінці 40-х – на початку 50-х років ХХ століття почалася ера синтетики – на текстильному ринку з'явилися капрон, нітрон, анід, поліестер та інші волокна.

Хімічна промисловість не стоїть на місці, і зараз кількість найменувань синтетичних тканин перевищила сотню. Сучасні технології дозволяють отримувати матеріали з уже наперед заданими властивостями.

Класифікація синтетичних волокон

Тканини із синтетичних волокон різняться залежно від використовуваної під час виготовлення сировини. Усі сучасні матеріали можна поділити на кілька видів.

Поліамідні волокна

До цієї групи належать нейлон, капрон, анід та інші. Найчастіше використовуються для виробництва побутових та технічних виробів.

Відрізняються високою міцністю на розтяг і розрив: капронова нитка в 3-4 рази міцніша, ніж бавовняна. Стійки до стирання, дії грибків та мікробів.

Основні недоліки - низька гігроскопічність, висока електризування, стійкість до сонячного світла. При тривалому терміні служби жовтіють і стають ламкими.

Поліефірні волокна

Найяскравішим представником цієї групи синтетичних матеріалів є лавсан, що нагадує на вигляд тонку вовну. У деяких країнах лавсан відомий під назвою терилен або дакрон.

Лавсанові волокна, додані до вовняних, забезпечують виробам міцність і зменшують їхню змінність.

Недоліком лавсану є його низька гігроскопічність та відносна жорсткість. До того ж тканина сильно електризується.

Застосовується для пошиття костюмів, суконь, спідниць, а також для штучного хутра.

Поліуретанові волокна

Головне достоїнство цих волокон – еластичність і міцність на розрив. Деякі можуть розтягуватися, збільшуючись в 5–7 раз.

Тканини, що виготовляються з поліуретану – спандекс, лайкра, – міцні, пружні, не мнуться і чудово облягають тіло.

Негативні сторони: погано пропускають повітря, негігроскопічні, мають низьку теплостійкість. Використовуються для виробництва трикотажних полотен для пошиття верхнього одягу, спортивних костюмів, панчішно-шкарпеткових виробів.

Поліолефінові волокна

Ці найдешевші синтетичні нитки отримують із поліетилену та поліпропілену. Основне використання – виробництво килимових виробів, технічних матеріалів.

Тканини, до складу яких входять поліолефінові волокна, мають підвищену міцність, зносостійкість, не псуються при впливі плісняви ​​або різних мікроорганізмів.

Недоліками можна назвати значне усадження при пранні, а також нестійкість до високих температур.

Цікавий факт! Нещодавно було виявлено основну перевагу поліолефінових волокон – їх здатність відштовхувати воду, залишаючись сухими. Завдяки цьому волокна використовуються під час виробництва водовідштовхувальних виробів – наметів, плащової тканини тощо.

Синтетичний – не означає поганий

При всій своїй «ненатуральності» синтетичні тканини мають ряд істотних плюсів:

  1. Довговічність. На відміну від «натуралів», синтетика абсолютно не схильна до гниття, впливу плісняви, грибків або різних шкідників.
  2. Стійкість кольору. Завдяки особливій технології, за якої тканина спочатку відбілюється, а потім фарбується, синтетика зберігає стійкість фарб на довгі роки.
  3. Легкість та легкість. Синтетичні тканини важать у кілька разів менше, ніж їхні натуральні побратими.
  4. Незмінність. Вироби з хімічних волокон не мнуться при носінні і чудово зберігають форму. Синтетичний одяг можна розвішувати на плічках, не побоюючись витягування.
  5. Низька собівартість. Оскільки в основі виробництва цих тканин лежить недорога сировина, то вироби їх доступні будь-яким категоріям покупців.

До того ж велика різноманітність синтетичних тканин дозволяє кожному вибрати матеріал виходячи зі своїх вимог та смаку.

Без недоліків не обійтися

Хоча сучасна хімічна промисловість і розвивається семимильними кроками, намагаючись покращувати властивості синтетичних матеріалів, все ж поки деяких негативних сторін позбутися не вдається.

Список основних недоліків синтетики:

  1. Знижена гігроскопічність. Одяг із синтетики погано вбирає вологу, порушується теплообмін, тіло людини потіє.
  2. Всмоктування запахів. Деякі види тканин здатні накопичувати в собі неприємні запахи та поширювати їх аж до наступного прання.
  3. Ймовірність виникнення алергії. У людей зі схильністю до алергічних реакцій після контакту з синтетикою може виникнути подразнення на шкірі.
  4. Токсичність. На жаль, дешеві синтетичні матеріали не завжди є безпечними для здоров'я. Не рекомендується купувати такий одяг, особливо для дітей.

Якщо одяг зі 100% синтетики може викликати у покупців цілком зрозумілі побоювання, то додавання хімічних волокон у натуральні тканини лише покращує їх властивості, роблячи більш безпечними та екологічними.

Важливо! Матеріали зі змішаних волокон еластичні, не мнуться при носінні, не вимагають прасування, не викликають алергію у людей з чутливою шкірою.

Коротко про найбільш відомі синтетичні тканини

До найпоширеніших синтетичних матерій можна віднести:

  • Акрил. Сировину для цієї тканини одержують із природного газу. За своїми властивостями акрил наближається до натуральної вовни. Добре зберігає тепло, тому з нього часто шиють верхній одяг. Не боїться молі, не вигоряє на сонці та довго зберігає яскравість кольору.

Основний недолік акрилу - утворення катишків при тривалому носінні.

  • . Промисловий випуск цієї тканини було налагоджено у 80-х роках минулого століття. За м'якістю та зручністю в носінні фліс порівняний з натуральною вовною або хутром.

Тканина дуже легка, еластична, повітропроникна, чудово зберігає тепло. Фліс невибагливий у догляді: його можна прати в машинці і не треба прасувати. Одяг з флісу чудово підходить для прогулянок, активного відпочинку, як матеріали для домашніх халатів і піж.

Єдиним недоліком цього матеріалу є його здатність електризуватися.

  • Поліестер. Самі собою поліестерові волокна жорсткі і погано піддаються забарвленню. Однак у поєднанні з бавовною або льоном вони набувають зовсім інших якостей: м'якість, еластичність, стійкість до вологи та високих температур.

Завдяки цим якостям поліестерові тканини – найкращий матеріал для пошиття штор, фіранок, домашнього текстилю – скатертин, покривал, серветок.

Крім того, гладкість та шовковистість поліестеру використовується при виготовленні жіночої нижньої білизни.

  • . Тканина була розроблена в Японії і вперше побачила світ у 1975 році. Волокно настільки тонке, що моток пряжі завдовжки 100 кілометрів важить всього п'ять грам.

Мікрофібра добре стирається, швидко сохне, довго тримає форму та зберігає колір. Відмінно вбирає вологу, тому найчастіше з неї роблять товари для дому: серветки, ганчірочки, рушники тощо.

З кожним роком асортимент синтетичних тканин зростає, вони набувають нових все більш досконалих характеристик, прагнучи задовольнити запити найвибагливіших покупців.

це хімічні волокна, одержувані із синтетичних полімерів. Синтетичні волокна формують або з розплаву полімеру (поліаміду, поліефіру, поліолефіну), або розчину полімеру (поліакрилонітрилу, полівінілхлориду, полівінілового спирту) за сухим або мокрим методом.

Їх випускають у вигляді текстильних та кордних ниток, моноволокна, а також штапельного волокна. Різноманітність властивостей вихідних синтетичних полімерів дозволяє отримувати синтетичні волокна з різними властивостями, тоді як можливості варіювати властивості штучних волокон дуже обмежені, оскільки їх формують з одного полімеру (целюлози або її похідних). Синтетичні волокна характеризуються високою міцністю, водостійкістю, зносостійкістю, еластичністю та стійкістю до дії хімічних реагентів.

Виробництво синтетичних волокон розвивається швидшими темпами, ніж виробництво штучних волокон. Це пояснюється доступністю вихідної сировини та швидким розвитком сировинної бази, меншою трудомісткістю виробничих процесів та особливо різноманітністю властивостей та високою якістю синтетичних волокон. Тому синтетичні волокна поступово витісняють як натуральні, а й штучні волокна у виробництві деяких товарів народного споживання і технічних виробів.

Технологія виробництва хімічних волокон. М., 1965.

Найважливішими групами синтетичних волокон, що зустрічаються у текстильній промисловості, є поліаміди, поліефіри, поліакрили, поліпропени та хлористі волокна.Загальними властивостями для синтетичних волокон є легкість, міцність, зносостійкість. Їх можна під впливом тепла кучерявити, стискати і надавати їм необхідну стійку форму. Синтетичні волокна дуже мало вбирають вологи або взагалі не вбирають, тому вироби з них легко стираються та швидко сохнуть. Через погану здатність вбирати вологу вони не так зручні при носінні на тілі, як натуральні волокна.

Прототипом процесу одержання хімічних нитокпослужив процес утворення шовкопрядом нитки під час завивки кокона. Існуюча в 80-х 19 століття гіпотеза про те, що шовкопряд видавлює волокноутворюючу рідину через шовкоотделительные залози і таким чином пряде нитку, лягла в основу технологічних процесів формування хімічних ниток.

Літературні джерела цієї статті:
Велика Радянська Енциклопедія;
Калмикова Є.А., Лобацька О.В. Матеріалознавство швейного виробництва: Навч. Посібник, Мн.: Виш. шк., 2001412с.
Мальцева Є.П., Матеріалознавство швейного виробництва, - 2-ге вид., перераб. і доп.М.: Легка та харчова промисловість, 1983,232.
Бузов Б.А., Модестова Т.А., Алименкова Н.Д. Матеріалознавство швейного виробництва: Навч. для вузів, 4-те вид., переробник і доп., М., Легпромбытіздат, 1986 - 424.

З історії синтетики

Виробництво синтетичних волокон почалося з випуску 1932 року полівінілхлоридного волокна (Німеччина). У 1940 року у промисловому масштабі випущено найвідоміше синтетичне волокно – поліамідне (США). Виробництво у промисловому масштабі поліефірних, поліакрилонітрильних та поліолефінових синтетичних волокон здійснено у 1954-60 роках.

З 1931 року, крім бутадієнового каучуку, синтетичних волокон і полімерів, ще не було, а для виготовлення волокон використовувалися єдино відомі тоді матеріали на основі природного полімеру - целюлози.

Революційні зміни настали на початку 60-х років, коли після оголошення відомої програми хімізації народного господарства промисловість нашої країни почала освоювати виробництво волокон на основі полікапроаміду, поліефірів, поліетилену, поліакрилонітрилу, поліпропілену та інших полімерів.

Тоді полімери вважали лише дешевими замінниками дефіцитної природної сировини - бавовни, шовку, вовни. Але незабаром прийшло розуміння того, що полімери і волокна на їх основі часом краще, ніж традиційно використовуються природні матеріали - вони легші, міцніші, більш жаростійкі, здатні працювати в агресивних середовищах. Тому всі свої зусилля хіміки та технологи направили на створення нових полімерів, що володіють високими експлуатаційними характеристиками та методів їх переробки. І досягли у цій справі результатів, що часом перевершують результати аналогічної діяльності відомих зарубіжних фірм.

На початку 70-х за кордоном з'явилися волокна кевлар (США), що вражають своєю міцністю, дещо пізніше - тварон (Нідерланди), технора (Японія) та інші, виготовлені з полімерів ароматичного ряду, що отримали збірну назву арамідів. На основі таких волокон були створені різні композиційні матеріали, які стали успішно застосовувати для виготовлення відповідальних деталей літаків та ракет, а також шинного корду, бронежилетів, вогнезахисного одягу, канатів, приводних ременів, транспортерних стрічок та багатьох інших виробів.

Сучасна синтетика

Поліамід

Найстарішим синтетичним волокном є нейлон, метод отримання якого було запатентовано 1938 року у США. Завдяки міцності та стійкості до тертя поліамід застосовується для отримання таких ниток, які потрібні, наприклад, для штопки. Поліамід зазвичай використовується в суміші з вовною або поліакрилом і його частка приблизно 20-30%. В цьому випадку зносостійкість виробу, пов'язаного з такої суміші, вчетверо вище, ніж вироби, пов'язаного зі 100-процентною вовною.

Торгові назви: Nylon, Antron, Enkalon.

Поліестер

Міцне, неминуче, світлостійке волокно, використовується головним чином при виготовленні готового одягу, драпірувальних тканин та штучної вати.

Торгові назви: Dacron, Diolen, Crimplene, Terylene, Trevira.

Поліакріл

М'яке, легке, тепле волокно, яке має велике значення для виготовлення пряжі для рукоділля. Вироби з поліакрилу відрізняються м'якістю і здаються «вовняними». Вони теплі, оскільки пухнастий матеріал здатний пов'язувати багато повітря. Поліакрилові волокна відносно дешеві, тому їх багато використовують разом із вовною.

Торгові назви: Dralon, Courtelle, Orion, Acrilan.

Поліпропілен

Раніше волокно використовувалося тільки для отримання драпірувальних тканин, але в останні роки сфера застосування поширилася на виробництво колготок та спортивного одягу, а також пряжі для рукоділля. Поліпропенове волокно зносостійке, за ним добре доглядати, воно не вбирає вологу і направляє вологу, що виділяється теплом, у верхні шари одягу, залишаючи постійно відчуття сухості. Тому поліпропен найкраще підходить для виготовлення спортивного одягу.

Торгове найменування: Meraklon.

Хлористі волокна

Хлористе волокно під впливом тепла сильно стягується. Ця властивість використовується для виготовлення пряжі для рукоділля. У пряжу додають 3-5% хлористого волокна, і після прядіння, коли пряжу обробляють гарячою парою, хлористе волокно стягується більше, ніж інші волокна, і стягує пряжу, роблячи її пухнастою. Їхні хлористого волокна виготовляють т.з. білизна проти ревматизму, оскільки доведено, що статичний заряд волокна має болезаспокійливий вплив.

Торгові назви: Rhovyl, Thermovyl.

З розчинів або розплавів полімерів формують:

  • мононитки - одиночні нитки
  • комплексні нитки, що складаються з обмеженої кількості елементарних ниток (від 3 до 200), використовуються для вироблення тканин та трикотажних виробів
  • джгути, що складаються з дуже великої кількості елементарних ниток (сотні тисяч), використовуються для отримання штапельних волокон певної довжини (від 30 до 200 мм), з яких виробляється пряжа
  • плівкові матеріали
  • штамповані вироби (деталі одягу, взуття)

Одержання сировини для синтетики

Сировина для штучних волоконодержують шляхом виділення з речовин, що утворюються в природі: (н-р: з деревини виділяють целюлозу, з молока – казеїн тощо). Попередня обробка сировини полягає в його очищенні від механічних домішок і іноді в хімічній обробці для перетворення природного полімеру на нову полімерну сполуку.

Для отримання віскозного волокна на целюлозно-паперових комбінатах деревину подрібнюють та відварюють у лужному розчині. В результаті виходить сіра целюлозна маса, яка відбілюється та пресується у листи картону. Картон відправляють на підприємства хімічного волокна для подальшої переробки та одержання волокон.

Сировина для синтетичних волоконотримують шляхом реакцій синтезу (полімеризації та поліконденсації) полімерів із простих речовин (мономірів) на підприємствах хімічної промисловості. Попередньої обробки ця сировина не потребує.

Полімеризація- це процес отримання полімерів шляхом послідовного приєднання молекул низькомолекулярної речовини (мономіра) до активного центру на кінці ланцюга. Молекула мономеру, входячи до складу ланцюга, утворює мономерне зерно. Число таких ланок у макромолекулі називається ступенем полімеризації.

Поліконденсація- це процес отримання полімерів з білі поліфункціональних сполук (мономерів), що супроводжується виділенням побічної низькомолекулярної речовини (води, спирту, галогеноводу та ін.).

Прядильний розчин

Розчин або розплав полімеру, з якого формуються нитки, називається прядильним розчином.

При виготовленні хімічних волокон необхідно вихідного твердого полімеру отримати довгі тонкі нитки з поздовжньою орієнтацією макромолекул, тобто. Необхідно переорієнтувати макромолекули полімеру. Для цього переводять вихідний полімер у в'язкотекуче стан (розчин або розплав). У рідкому (розчин) або розм'якшеному (розплаві) стані порушується міжмолекулярна взаємодія, збільшується відстань між молекулами і з'являється можливість їх вільного переміщення відносно один одного.

Розчин полімеру здійснюють для полімерів, що мають дешевий і доступний розчинник. Розчини використовуються для штучних та деяких синтетичних (поліакрилонітрильних, полівінілспиртових, полівінілхлоридних) волокон.

Розплавлення полімеру застосовують для полімерів з температурою плавлення нижче за температуру розкладання. Розплави готують для поліамідних, поліефірних та поліолефінових волокон.

Для приготування прядильного розчину також виконують операції:

    Змішування полімерів із різних партій. Виконують для підвищення однорідності розчину, щоб отримати рівномірні волокна за своїми властивостями на всьому протязі. Змішування можливе як після одержання розчину, так і в сухому вигляді до розчинення (розплавлення) полімеру.

    Фільтрування розчину. Полягає у видаленні механічних домішок і нерозчинних частинок полімеру шляхом багаторазового проходження розчину через фільтри. Фільтрація необхідна для запобігання засміченню фільєру та покращенню якості ниток.

    Знеповітря розчину. Виконується для видалення з бульбашок повітря, які, потрапляючи в отвори фільєр, обривають волокна, що утворюються. Знеповітря здійснюється шляхом витримування розчину у вакуумі. Розплав знеповітря не піддається, тому що в розплавленій масі повітря практично немає.

    Введення різноманітних добавок. Додавання невеликої кількості низькомолекулярних речовин, що мають специфічні властивості, дозволяє змінити властивості волокон. Наприклад, підвищення білизни вводиться оптичні відбілювачі, для придбання матовості додають двоокис титану. Введення добавок можна надати волокнам бактерицидні, вогнестійкі та інші властивості. Добавки, не вступаючи в хімічну взаємодію з полімером, розташовуються між молекулами.

Формування волокон

Процес формування волокон складається з наступних етапів:

  • продавлювання прядильного розчину через отвори фільєр,
  • твердіння витікаючих струмків,
  • намотування отриманих ниток на приймальні пристрої.

Прядильний розчин подається на прядильну машину для формування волокон. Робочими органами, які безпосередньо здійснюють процес формування хімічних волокон на прядильних машинах, є фільєри. Виготовляються фільєри з тугоплавких металів - платини, нержавіючої сталі та ін - у формі циліндричного ковпачка або диска з отворами.

Залежно від призначення та властивостей волокна, що формується, кількість отворів у фільєрі, їх діаметр і форма можуть бути різними (круглі, квадратні, у вигляді зірочок, трикутників і т.п.). При використанні фільєр з отворами фігурного перерізу отримують профільовані нитки з різною конфігурацією поперечного перерізу або з внутрішніми каналами. Для формування бікомпонентних (з двох і більше полімерів) ниток отвору фільєр розділені перегородкою на кілька (дві або більше) частин, до кожної з яких подається прядильний розчин.

При формуванні комплексних ниток використовують фільєри з невеликою кількістю отворів: від 12 до 100. Сформовані з однієї фільєри елементарні нитки з'єднуються в одну комплексну (філаментну) нитку і намотуються на бобіну. При отриманні штапельних волокон застосовують фільєри з кількістю отворів кілька десятків тисяч. Зібрані разом з кількома фільєрами нитки утворюють джгут, який потім розрізається на штапельні волокна певної довжини.

Прядильний розчин дозовано продавлюється через отвори фільєр. Витікаючі струмки потрапляють у середовище, що викликає затвердіння полімеру у вигляді тонких волокон. Залежно від середовища, в якому відбувається затвердіння полімеру, розрізняють мокрий та сухий способи формування.

При формуванні волокон з розчину полімеру в нелетючому розчиннику (наприклад, віскозних, мідно-аміачних, полівінілспиртових волокон) нитки тверднуть, потрапляючи в осадову ванну, де відбувається їх хімічна або фізико-хімічна взаємодія зі спеціальним розчином, що містить різні реагенти. Це "мокрий" спосіб формування (Рис 2а).

Якщо формування проводять з розчину полімеру летючому розчиннику (наприклад, для ацетатних і триацетатних волокон), середовищем затвердіння є гаряче повітря, в якому випаровується розчинник. Це "сухий" спосіб формування (Рис 2б).

При формуванні з розплаву полімеру (наприклад, поліамідних, поліефірних, поліолефінових волокон) середовищем, що викликає затвердіння полімеру, є холодне повітря або інертний газ (Рис 2в).

Швидкість формування залежить від товщини та призначення волокон, а також від методу формування.

Прядильний розчин у процесі перетворення струйок в'язкої рідини на тонкі волокна одночасно витягується, цей процес називається фільєрна витяжка.

Хімічні волокна та нитки безпосередньо після формування не можуть бути використані для виробництва текстильних матеріалів. Вони потребують додаткової обробки.

У процесі формування утворюється первинна структура нитки. У розчині чи розплаві макромолекули мають сильно вигнуту форму. Так як при формуванні ступінь витягування нитки невелика, то макромолекули нитки розташовані з малою часткою розпрямленості і орієнтації вздовж осі нитки. Для розпрямлення та переорієнтації макромолекул в осьовому напрямку нитки виконується пластифікаційна витяжка, внаслідок якої послаблюються міжмолекулярні зв'язки, та утворюється більш упорядкована структура нитки. Витягуванняпризводить до збільшення міцності та поліпшення текстильних властивостей нитки.

Але внаслідок великої розпрямленості макромолекул нитки стають менш розтяжними. Такі волокна та вироби з них схильні до наступної усадки під час сухих і мокрих обробок при підвищених температурах. Тому виникає необхідність піддати нитки термофіксаціїтеплової обробки у натягнутому стані. В результаті термофіксації відбувається часткове усадження ниток через придбання макромолекулами вигнутої форми за збереження їх орієнтації. Форма пряжі стабілізується, наступна усадка як самих волокон, так і виробів з них під час СОТ знижується.

Оздоблення волокон

Характер обробки залежить від умов формування та виду волокна.

  • Видалення домішок та забруднень необхідно при отриманні ниток мокрим способом. Операція здійснюється шляхом промивання ниток у воді чи різних розчинах.
  • Біління ниток або волокон проводиться шляхом обробки оптичними відбілювачами* для подальшого фарбування волокон у світлі та яскраві кольори.
  • Поверхнева обробка (авіваж, аппретування, замаслювання) необхідна для надання ниткам здатності до подальших текстильних переробок. При такій обробці підвищуються ковзання та м'якість, поверхневе склеювання елементарних ниток та зменшується їх стрімкість, знижується електризування тощо.
  • Сушіння ниток після мокрого формування та обробки різними рідинами виконується у спеціальних сушарках.
  • Текстильна переробка включає такі процеси:
    Скручування та фіксація крутки - для з'єднання ниток та підвищення їх міцності.
    Перемотування – збільшення обсягу паковок ниток.
    Сортування – для оцінки якості ниток.

Оптичні відбілювачі

Відбілювачі оптичні - це флуоресцентні відбілювачі, безбарвні або слабозабарвлені органічні сполуки, здатні поглинати ультрафіолетові промені в області 300-400 ммк і перетворювати їх у синє або фіолетове світло з довжиною хвилі 400-500 ммк, який компенсує недолік світлом. Безбарвні матеріали набувають при цьому високого ступеня білизни, а пофарбовані - яскравість і контрастність.

До синтетичних волокон відносяться поліамідні, поліефірні, поліакрилонітрильні, полівінілхлоридні, полівінілспиртові, поліпропіленові та ін.

Поліамідні волокна(капрон, анід, енант). Волокна мають циліндричну форму, поперечний переріз залежить від форми отвору фільєри, через яке продавлюються полімери (рис. 9, а).

Поліамідні волокна відрізняються високою міцністю при розтягуванні (40-70сН/текс), стійки до стирання, багаторазового вигину, мають високу хімічну стійкість, морозостійкість, стійкість до дії мікроорганізмів. Основними їх недоліками є низька гігроскопічність (3,5-5%) і світлостійкість, висока електризування та мала термостійкість; при нагріванні до 160 ° С їх міцність знижується майже на 50%. В результаті швидкого "старіння" вони на світлі жовтіють, стають ламкими і жорсткими. Горять волокна блакитним полум'ям, утворюючи на кінці буру тверду кульку.

Поліамідні волокна і нитки широко використовуються при виробленні панчішно-шкарпеткових і трикотажних виробів, швейних ниток, галантерейних виробів (тасьми, стрічки), мережив, канатів, рибальських мереж, конвеєрних стрічок, корду, тканин технічного призначення, а також при виробленні тканин суміші з іншими волокнами та нитками. Додавання 10-20% поліамідних штапельних волокон до натуральних різко збільшує зносостійкість виробів.

Поліефірні волокна(Лавсан, терилен, дакрон). У поперечному перерізі лавсан має форму кола (рис. 9, б). Міцність на розрив у лавсану дещо нижча, ніж у поліамідних волокон (40-50сН/текс), розривне подовження - в межах 20-25%, у мокрому стані міцність не втрачається. На відміну від капрону лавсан руйнується при дії на нього кислот та лугів, гігроскопічність його нижча, ніж капрону (0,4 %). При внесенні в полум'я лавсан плавиться, повільно горить жовтим полум'ям, що коптить. Волокно є термостійким, має низьку теплопровідність і велику пружність, що дозволяє отримувати з нього вироби, що добре зберігають форму; мають малу усадку. Недоліками волокна є його підвищена жорсткість, здатність до утворення пілінгу на поверхні виробів та сильна електризування.

Лавсан широко застосовується при виробленні тканин побутового призначення в суміші з вовною, бавовною, льоном та віскозним волокном, що надає виробам підвищеної стійкості до стирання, пружності.

Мал. 9. Поздовжній вигляд та поперечний зріз синтетичних волокон:

а) капронового; б) лавсанового; в) нітронового; г) хлоринового

і незмінність. Він також з успіхом застосовується при виробництві нетканих полотен, швейних ниток, гардинно-тюлевих виробів, технічних тканин та корду. Комплексні лавсанові нитки піддають текстуруванню, у результаті вони краще поглинають вологу і зберігають тепло.

Поліакрилонітрильні волокна (Нітрон, орлон). На вигляд нітрон нагадує шерсть. Поверхня його гладка (рис. 9, в) з неправильною формою поперечного перерізу з порізаними краями (гантелеподібна та близька до неї).

Нітрон відрізняється високою міцністю (32-39сН/текс), яка у мокрому стані не змінюється, та пружністю. Вироби з нього після прання досить добре зберігають форму. Нітрон не ушкоджується міллю та мікроорганізмами, має високу стійкість до ядерних випромінювань. За стійкістю до стирання нітрон поступається поліамідним та поліефірним волокнам. Крім того, він характеризується низькою гігроскопічності (1,5%), що обмежує його використання при виробленні білизняних тканин, сильної електризуемостио. Волокно нітрон має також найкращу світлостійкість, низьку теплопровідність, тобто хороші теплозахисні властивості і тому часто використовуються в сумішах з вовною і в чистому вигляді для костюмно-пальтових матеріалів.

Нітрон горить спалахами, виділяючи димок чорної кіптяви. Після закінчення горіння утворюється темна грудочка, що легко роздавлюється. Використовується нітрон при виробництві верхнього трикотажу, плательних тканин, а також хутра на трикотажній та тканинній основі, килимових виробів, ковдр та тканин технічного призначення.

Полівінілхлоридні волокна(хлорин) (рис. 9, г).Порівняно з іншими синтетичними волокнами і бавовною воно менш міцне (12-14 сН/текс), менш пружне, менш стійке до стирання, відрізняється низькою гігроскопічності (0,1 %), невисокою стійкістю до дії світлопогоди, низькою термостійкістю (70 ° С). Для нього характерна висока хемостійкість, негорючість, незаймистість.

Хлорин при піднесенні до полум'я опалюється, але не горить, виділяючи при цьому запах хлору.

Хлорин має здатність накопичувати електростатичні заряди, тому його використовують із виготовлення лікувальної білизни. Хлорин застосовують також при виготовленні тканин для спецодягу, оскільки він стійкий до дії води та мікроорганізмів.

Волокно ПВХ, також як і хлорин, відноситься до полівінілхло-рідних волокон, проте на відміну від хлорину воно найбільш міцне (26-36сН/текс), більш пружне і світлостійке. Його використовують при виробленні трикотажних та гардинно-тюлевих виробів, ковдр, декоративних тканин, ватину, килимів, пледів, паласів та інших виробів.

Полівінілспиртові волокна та нитки.Формування ниток виробляють із розчину мокрим способом. Причому залежно від умов формування та подальшого ацетилювання отримують нитки з різним ступенем міцності та водостійкості: від водорозчинних до гідрофобних.

Нерозчинні полівінілспиртові волокна, вироблені нашій країні, звуться вінол. Вони мають багато позитивних властивостей: міцність, високу стійкість до стирання, світлопогоду, хімічні реагенти, багаторазові деформації. Винол досить еластичний, характеризується високою теплостійкістю. Температура розм'якшення та початку розкладання волокон 220°С. Винол горить жовтуватим полум'ям; після того як горіння припиниться, утворюється тверда грудочка світло-бурого кольору.

Відмінна риса полівінілспиртових волокон, що виділяє їх з усіх синтетичних волокон, - висока гігроскопічність, обумовлена ​​наявністю в макромолекул полімеру великої кількості гідроксильних груп. За показниками гігроскопічності полівінілспиртові волокна наближаються до бавовняних, що дозволяє використовувати його при виробленні матеріалів для білизни та виробів костюмно-сукневого асортименту. Ці волокна добре фарбуються барвниками для целюлозних волокон. Застосовуються вони у суміші з бавовною, вовною для тканин, трикотажу, килимів тощо.

Водорозчинний різновид полівінілспиртових волокон використовується в текстильній промисловості як допоміжне (видаленого) волокно при виробництві ажурних виробів, тонких тканин, матеріалів пористих волокнистих структур, а також при виготовленні гіпюру (замість натурального шовку). Полівінілспиртові нитки застосовуються в медицині для тимчасового скріплення хірургічних швів.

Наявність гідроксильних груп дозволяє проводити хімічну модифікацію зазначених волокон, особливо методом синтезу щеплених кополімерів, завдяки чому можна створювати волокна та нитки зі специфічними властивостями: вогнестійкі, бактерицидні, іонообмінні та ін.

Поліолефінові волокна та нитки.З групи поліолефінів для виробництва волокон використовують поліпропілен [- СН 2 -СНСН 3 –] n та поліетилен [– СН 2 -СН 2 –] n середнього та низького тиску.

Поліолефінові волокна можна формувати з розплавів або розчинів полімеру з подальшим витягуванням та термофіксацією.

Поліпропіленові та поліетиленові ниткимають досить високі значення міцності і подовження при розтягуванні. Поліолефінові волокна та нитки характеризуються високою стійкістю до дії кислот, лугів, що не поступаються за показниками хемостійкості хлорину. Стійкість їх до стирання нижча, ніж поліамідних ниток, особливо поліпропіленових.

Теплостійкість поліолефінових ниток невелика. При температурі 80°С поліетиленова нитка втрачає близько 80% початкової міцності. Гігроскопічність ниток майже дорівнює нулю, тому фарбування їх можливе тільки з введенням пігменту полімер перед формуванням. З низькою гігроскопічності пов'язана і значна електризування цих ниток. Щільність поліетиленових та поліпропіленових ниток дуже низька, тому вироби з них не тонуть у воді.

Поліолефінові волокна використовують головним чином для технічних цілей, а також у суміші з гідрофільними волокнами (бавовняними, вовняними, віскозними та ін) у виробництві матеріалів для верхнього одягу, взуття, декоративних тканин.

Поліуретанові нитки.В даний час є досить великий асортимент матеріалів з використанням поліуретанових ниток (спандекс, лікра і т.п.). Нитки мають циліндричну форму з круглим поперечним перерізом, аморфні. Особливістю всіх поліуретанових ниток є їхня висока еластичність: розривне подовження їх становить 800 %, частка пружної та еластичної деформацій 92-98 %. Тому матеріали із вмістом поліутератнових ниток мають гарні пружні властивості і мало мнуться. Саме ця особливість і визначила сферу їх використання. Спандекс застосовують переважно при виготовленні еластичних виробів. З використанням цих ниток виробляють тканини та трикотажні полотна побутового призначення, для спортивного одягу, а також панчішно-шкарпеткові вироби. Поліуретанові нитки мають недостатню міцність (6-7 сН/текс) і теплостійкість. При впливі температур понад 100С нитки втрачають еластичні властивості. Тому їх виробляють переважно оплеткою, що їх захищає. Поліуретанові нитки мають дуже низьку гігроскопічність (0,8–0,9 %), що також обмежує їх використання в чистому вигляді.

Для спрямованої зміни властивостей хімічних волокон проводять їхню хімічну модифікацію різними способами. З метою розширення застосування хімічних волокон та ниток у різних галузях техніки створено високоміцні, високомодульні (малорозтяжні), термостійкі, негорючі, світлостійкі та інші види волокон зі спеціальними властивостями. Так, введенням в ланцюгову молекулу поліаміду ароматичних ланок (бензольних кілець) отримані високоміцні та термостійкі волокна типу фенілон, внівлон (або СВМ – надвисокомодульне), оксалон, арімід Т, кевлар та ін. вуглецеві. Вони мають унікальні властивості. У разі тривалого нагрівання (при температурі 400°С і більше) зберігають свої механічні властивості, негорючі. Використовуються в різних галузях техніки (космонавтиці, авіаційному та хімічному машинобудуванні та ін.)

Більш детальні відомості про отримання та будову хімічних волокон наведено у підручнику.