Полиэтилен и полипропилен знакомы потребителям, которые перерабатывают PP, HDPE и LDPE в одноразовых пластиковых изделиях. Что касается волокон, то Федеральная торговая комиссия классифицирует их как «олефины»; это также термин химиков для этилена и пропилена, используемых для их производства. В зависимости от способа изготовления полимера полиэтилен плавится при температуре от 110° до 135°C (от 240° до 275°F), в то время как обычный полипропилен плавится при температуре около 165°C (330°F). По этой причине подавляющее большинство олефиновых волокон основано на полипропилене, и даже в этом случае низкая температура плавления является ограничением. Гельпряденные полиэтиленовые волокна существенно отличаются друг от друга и обсуждаются ниже.
Производство
Олефиновые волокна дешевы. Полимер расплавляют для экструзии через фильеру в волокно. Производство олефинов — относительно простая операция, которую могут выполнять небольшие компании. Большинство олефиновых волокон имеют круглое поперечное сечение. Они имеют прочность, сравнимую с нейлоном и полиэстером, с прочностью волокна 5-7 г/день (грамм на денье). Если олефиновые волокна растянуть или раздавить, они хорошо восстанавливаются; они обладают хорошими свойствами устойчивости и восстановления. Олефин также не впитывает влагу, и это волокно является самым легким из всех распространенных волокон. Его плотность г/см3 составляет 0,92 (грамма на кубический сантиметр). Это означает, что ткани данного объема легкие, а олефиновые материалы плавают в воде. Устойчивость к атмосферным воздействиям ограничена, но добавляются стабилизаторы, чтобы сделать этот недостаток несущественным на практике. Волокно неокрашиваемое, и хотя было предпринято много исследований для достижения окрашиваемости, лишь немногие из этих модификаций оказались коммерчески успешными. По этой причине большинство окрашенных олефиновых волокон получают путем включения пигмента в расплав перед прядением в процессе, обычно называемом «окрашивание в растворе» (хотя технически это не процесс окрашивания и не раствор). Неокрашиваемость также можно рассматривать как присущую стойкость к пятнам, и вместе с хорошей упругостью, стойкостью к истиранию, низкой плотностью (т. е. хорошим покрытием для данного веса) и низкой стоимостью олефины делают реальную альтернативу нейлону для коврового волокна, а олефины широко используется в обивочных тканях по тем же причинам. Прочность достаточна для использования олефиновых канатов и шнуров, а в сочетании с низкой биоразлагаемостью и низкой стоимостью,
Использует
Отсутствие влагопоглощения приводит к «впитываемости», и поэтому олефиновые волокна используются для изготовления спортивных и походных носков, нижнего белья для холодной погоды и прокладок для подгузников. Во многих случаях полиэстер, который также имеет очень низкую способность удерживать влагу, но поддается окрашиванию, взял на себя эти конечные применения. Низкая стоимость делает материал одноразовым, а олефин используется для изготовления одноразовых хирургических халатов. Он имеет тенденцию заменять целлюлозные волокна, такие как джут, в основе ковров и мешковине.
Примеры
Метод гель-прядения использовался для производства полиэтиленовых волокон, в которых полимерные цепи сильно выровнены по длине волокна. Один коммерческий образец продается как Spectra. Превосходное выравнивание придает материалу очень высокую прочность, примерно в 3-4 раза прочнее, чем у полиэстера, и такого же порядка, как у параарамидных волокон, таких как кевлар. Таким образом, как и кевлар, он используется для защиты от порезов, баллистической защиты и изготовления парусины. Хотя меньший вес олефина является преимуществом, низкую температуру плавления можно считать ограничением.
См. также акриловые и модакриловые волокна ; волокна ; Техно-текстиль .
Библиография
Аднаур, Сабит, Справочник Wellington Sears по промышленному текстилю. Ланкастер, Пенсильвания: Technomic, 1995.
Кук, Дж. Гордон. Справочник по текстильным волокнам, часть 2: искусственные волокна. 5-е изд. Дарем, Великобритания: Мерроу, 1984.
Монкрифф, Р. В. Искусственные волокна , 6-е изд. Лондон: Ньюнес-Баттерворт, 1975.