現代のテクノロジーはあらゆる分野に影響を与えています人間の命。おそらく繊維産業は、日常生活に役立つ科学の最も顕著な例です。化学合成のおかげで、人類は望ましい特性を備えた繊維を製造する方法を学びました。人工繊維と合成繊維を区別する必要があります。
合成品は得られたポリマーから作られます特定の化学反応を通じて。その原料は石油製品や天然ガス、石炭などです。作業服、極限条件用の防護服、スポーツユニフォームは、特殊な特性を持つ合成繊維から作られています。
人造繊維は原料を物理的に加工して製造されます。このような布地の最も有名な例は、セルロース (木材) から得られるビスコースです。
合成繊維で作られた生地には、天然素材と比較して多くの利点と欠点があります。
合成繊維の一般的な性質
多様性にもかかわらず、ほとんどの人工材料には共通の特徴があります。合成繊維の利点には次のようなものがあります。
- 耐久性。化繊が増えた耐摩耗性があり、腐敗しにくく、害虫やカビによる損傷を受けません。繊維を漂白し、その後染色する特別な技術により、色堅牢度が保証されます。合成繊維の一部のグループは日光に耐性がありません。
- 明度。合成繊維の衣類は、天然繊維に比べてはるかに軽量です。
- すぐに乾きます。 合成繊維の多くは水分を吸収しないか、撥水性を持っています。つまり、吸湿性が低いのです。
- 大規模な工業生産と原材料の低コストのおかげで、ほとんどの人工繊維は 低価格。 生産中に高い評価を受けます労働生産性と低コストが実現し、産業の発展を促進します。多くのメーカーは、大口顧客の要望に応じて材料の技術的特性を調整しています。
欠点は、人工材料が生体に悪影響を与える可能性があるという事実によって引き起こされます。
- 合成繊維は静電気を蓄積します（帯電します）。
- 化学成分に対するアレルギーや個人の不耐性が発生する可能性があります。
- ほとんどの人工繊維は水分をあまり吸収しないため、汗を吸収せず、衛生的特性が低くなります。
- 空気を通しません。これは衣類やリネンの生産にとっても重要です。
合成繊維の特性によっては、素材の使用方法に応じて、肯定的な意味も否定的な意味も持ちます。たとえば、生地が通気性が悪いと、カジュアルウェアとしては不衛生になります。しかし、そのような素材で作られたアウターウェアは、悪天候から身を守るのに非常に適しています。
合成繊維の製造
合成物質の発明に関する最初の特許繊維の歴史は前世紀の 30 年代にまで遡ります。 1932 年、ドイツはポリ塩化ビニル繊維の製造をマスターしました。 1935 年に、アメリカのデュポン社の研究室でポリアミドが合成されました。素材は「ナイロン」といいます。 1938 年に工業生産が始まり、1 年後には繊維産業で広く使用されるようになりました。
ソ連では成果を広く紹介する方向へ化学科学は 60 年代に取り上げられました。当初、合成繊維は天然繊維の安価な代替品として認識されていましたが、その後、作業服や防護服の製造に合成繊維が使用されるようになりました。科学的根拠が発達するにつれて、さまざまな特性を持った布地が作られるようになりました。新しいポリマーには、天然繊維に比べて、軽量で強度があり、攻撃的な環境に対する耐性が高いという否定できない利点があります。
人工繊維と合成繊維は異なります製造方法と生産経済指標による。合成品の製造用の原材料ははるかに安価で入手しやすいため、この特定の産業は開発において優先されています。繊維高分子は低分子量化合物から合成されます。最新の技術により、所定の特性を備えた材料の生産が保証されます。
糸は溶融物または溶液から形成されます。それらは、単一、複雑、または束の形で特定の長さの繊維を得ることができます（その後、それらから糸が製造されます）。糸に加えて、フィルム材料やスタンプ製品（靴や衣類の部品）も最初の合成塊から形成されます。
さまざまな合成繊維
現在、数千個が発明されています化学繊維、毎年新しい素材が登場します。化学構造によれば、すべての種類の合成繊維は炭素鎖とヘテロ鎖の 2 つのグループに分類されます。各グループは、同様の物理的特性と動作特性を持つサブグループに分割されます。
炭素鎖合成物質
炭素鎖合成繊維の高分子の化学鎖は主に炭素原子 (炭化水素) で構成されています。このグループには次のサブグループがあります。
- ポリアクリロニトリル;
- ポリ塩化ビニル;
- ポリビニルアルコール;
- ポリエチレン;
- ポリプロピレン。
ヘテロチェーン合成物質
これらは合成繊維で作られた生地であり、その分子組成には、炭素に加えて、酸素、窒素、フッ素、塩素、硫黄などの他の元素の原子が含まれています。このような含有物は、原料物質に追加の特性を与えます。
ヘテロチェーングループの合成繊維の種類:
- ポリエステル;
- ポリアミド;
- ポリウレタン。
ライクラ: ポリウレタン合成繊維
商社の名称：エラスタン、ライクラ、スパンデックス、ネオラン、ドースラスタン。ポリウレタンの糸は、（ゴムのように）可逆的な機械的変形が可能です。エラスタンは 6 ～ 7 倍伸びることができ、自由に元の状態に戻ります。低温耐性があります。温度が+120 °Cに上昇すると、繊維は弾力性を失います。
ポリウレタン糸はそのままでは使用されません -他の繊維を巻き付けてフレームとして使用します。このような合成繊維を含む素材は、弾力性があり、伸びが良く、弾力性があり、耐摩耗性があり、通気性に優れています。ポリウレタン糸を加えた生地で作られたアイテムは、シワになりにくく型崩れしにくく、光にも強く、色が長持ちします。生地を強く絞りすぎたり、ねじったり、伸ばして乾燥させることはお勧めできません。
ナイロン: ポリアミド合成繊維
この材料はアミドにちなんでその名前が付けられましたファブリックに含まれるグループ。ナイロンとナイロンはこのグループの最も有名な代表です。主な特性: 強度の向上、形状の保持、腐らない、軽量。かつて、パラシュートの製造に使用されていたナイロンが絹に取って代わりました。
ポリアミド系の合成繊維は、高温に対する耐性（+215°Cで溶け始めます）、光や汗の影響で黄色に変わります。水分を吸収せず、すぐに乾き、静電気がたまり、熱がこもりにくい素材です。女性用のタイツやレギンスはそれから作られています。ナイロンとナイロンは生地組成に10〜15％の量で導入されており、衛生特性を損なうことなく天然素材の強度を高めます。靴下やニットウェアもそんな素材で作られています。
ポリアミド グループの合成材料のその他の商品名: アニド、パーロン、メリル、タスラン、ジョーダン、ヘランカ。
Velsoft - パイルのある厚い生地、メイクアップマクレをめぐる競争。子供服、バスローブ、パジャマ、家庭用品（タオル、毛布）の製造に使用されます。手触りが良く、空気をよく通し、しわになりにくく、縮みにくく、色褪せしない素材です。洗濯に強く、乾きも早い。プリントされたパターンは時間が経っても色褪せません。
ラブサン: ポリエステル繊維
ポリエステル合成繊維が増加弾力性、耐摩耗性、それから作られた生地は縮まず、しわにならず、形状をよく保ちます。他の合成繊維グループと比較した主な利点は、耐熱性の向上です（+170°C以上に耐えます）。材質は硬く、湿気を吸収せず、ほこりを集めず、太陽の下で色あせしません。純粋な形では、カーテンやドレープの製造に使用されます。天然繊維と混ぜて、ドレスやスーツの生地、コートやフェイクファーの素材として使用されます。ポリエステル繊維は耐摩耗性と耐シワ性を備え、天然糸は合成繊維にはない衛生性を提供します。ポリエステル素材で作られた生地の名前: ラブサン、ポリエステル、テリレン、トレビラ、ターガル、ジオレン、ダクロン。
フリースはポリエステルで作られた柔らかい合成繊維で、羊の毛のように見えます。フリースの衣類は柔らかく、軽く、暖かく、通気性があり、伸縮性があります。洗濯しやすく、乾きも早く、アイロンいらずの素材です。フリースはアレルギーを引き起こさないため、子供服の製造に広く使用されています。時間が経つと生地が伸びて形が崩れてしまいます。
ポリサテンは純粋なポリエステルから作られています形、または綿と組み合わせて。素材は緻密で滑らかで、わずかに光沢があります。すぐに乾き、縮まず、磨耗せず、色あせしません。ベッドリネン、家庭用品（カーテン、テーブルクロス、家具の室内装飾品）、家庭用衣類、ネクタイ、スカーフの製造に使用されます。今人気の3Dパターンのベッドリネンはポリサテンで作られています。
アクリル：ポリアクリロニトリル素材
機械的性質は繊維に近いそのため、アクリルは「フェイクウール」と呼ばれることもあります。合成繊維は日光に強く、熱に強く、形状を完璧に保ちます。水分を吸収せず、硬く、帯電し、摩耗します。
ウールと組み合わせて生産されます。家具用の生地、子供用マットレス、上着の縫製、人工毛皮の製造など。アクリルは毛玉が形成されないため、ニット用のウール糸への添加物として欠かせません。混紡糸で作られたアイテムは伸びが少なく、丈夫で軽いのが特徴です。
ポリアクリロニトリル系材料の商品名：アクリラン、ニトロン、カシュミロン、ドラロン、ドーラン、オルロン。
Spectra および Dyneema: ポリオレフィン繊維
このグループにはポリエチレンとポリプロピレン繊維。すべてのタイプの合成繊維の中で最も軽いポリオレフィン素材は、水に沈まず、吸湿性が低く、断熱性に優れ、繊維の伸びがほぼゼロであることが特徴です。 +115 °C までの低温耐性があります。これらは、スポーツや釣りの衣類の縫製、フィルターや室内装飾品、防水シート、カーペットなどの 2 層素材の作成に使用されます。天然繊維と組み合わせて、下着や靴下を製造します。
商品名: スペクトラム、ダイネマ、テクミロン、ハーキュロン、ウルストレーン、ファウンド、メラクロン。
ポリ塩化ビニル系合成繊維
材質は耐衝撃性に優れています化学的に攻撃的な物質、低い電気伝導率、および温度の影響に対して不安定です (100°C で破壊されます)。熱処理後は収縮します。
純粋な形では、防護服がそれから作られます。その助けを借りて、高密度の合成繊維、つまり人工皮革が得られ、人工毛皮やカーペットも作られます。
商品名：テビロン、クロリン、ヴィニョン。
ポリビニルアルコール繊維
このグループには、ビニル、ミチラン、ビニロン、クラロン、ビナロン。耐久性、耐摩耗性、光や温度の影響に対する耐性など、合成繊維の利点をすべて備えています。伸びと弾性の点では平均的です。吸湿性に優れているのが特徴で、このグループの合成繊維で作られた製品は綿製品に匹敵する高い吸湿性を持っています。水の影響下で、ビノールはわずかに伸びたり縮んだりし、強度が低下します。他の化学繊維に比べ、化学的な影響を受けにくいのが特徴です。
ビニールは衣類を作るのに使われますが、綿とビスコースを組み合わせた下着 - 靴下の製造用。毛玉になりにくく、擦れも少なく、光沢感が心地よい素材です。ビニール製品の欠点は、すぐに汚れてしまうということです。
Mtilan は外科用縫合糸の製造に使用されます。
異なる繊維の組み合わせが面白いものを生み出します技術的特徴。顕著な例は、今日広く知られているマイクロファイバーです。ナイロンとポリエステル繊維の組み合わせで作られています。マイクロファイバーは毛玉ができず、色褪せせず、吸湿性が増し、乾きが早いです。編物、織物、不織布の製造に使用されます。繊維の太さとその加工によって、最終製品の柔らかさと耐摩耗性が異なります。マイクロファイバーは他の繊維と混ざっていないため、製品のお手入れは非常に簡単で、洗濯、ドライクリーニング、温度の影響を恐れません。多くの空気孔のおかげで、生地は最適な体温を維持するのに役立ちますが、同時に風から完全に保護します。マイクロファイバーは、スポーツウェアやアウターウェア、ホームテキスタイル、ナプキン、掃除用スポンジの製造に使用されています。
ご覧のとおり、化学合成繊維です。軽工業製品の製造に広く使用されています。これらは、スポーツや作業着、家具や室内装飾用の生地、下着からコートやフェイクファーの素材に至るまで、あらゆる日常衣料品の製造に使用されています。最新の生地には、吸湿性、「通気性」、保温性など、以前の生地にはなかった多くの利点があります。 1 本の糸に異なる繊維を組み合わせたり、多層生地を作成したりすることで、メーカーは現代世界のニーズを完全に満たすことができます。
