Какие свойства у капрона
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 11 октября 2020; проверки требует 1 правка.
Капрон (поли-ε-капроамид, найлон-6, полиамид 6)— синтетическое полиамидное волокно, получаемое из нефти, продукт полимеризации капролактама. Формула полимера имеет вид: [—HN(CH2)5CO—]n[1].
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[2]. 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[3].
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.
Получение[править | править код]
Для получения капрона сначала при пониженном давлении и температуре фенол путём гидрирования превращают в циклогексанон[4]:139-140[5][6]. Другим, принципиально отличным методом получения циклогексанона стал разработанный позже фенольного процесс гидрирования и последующего окисления бензола[7][8]. Затем циклогексанон действием гидроксиламина переводят в циклогексаноноксим (1→2 на рисунке ниже), а из него в ходе бекмановской перегруппировки под действием серной кислоты получают капролактам (2→3 на рисунке)[4]:139-140:
Синтез поликапролактама (то есть капрона) проводится гидролитической полимеризацией расплава капролактама по механизму «раскрытие цикла — присоединение»:
Свойства и применение[править | править код]
Капрон или капроновое волокно — бело-прозрачное, очень прочное вещество. Эластичность капрона намного выше шёлка. Прочность капрона зависит от технологии и тщательности производства. Капроновая нить диаметром 0,1 миллиметра выдерживает вес 0,55 кг.
За рубежом синтетическое волокно типа капрон именуется перлон и нейлон. Капрон вырабатывается нескольких сортов; хрустально-прозрачный капрон более прочен, чем непрозрачный с мутно-желтоватым или молочным оттенком.
Наряду с высокой прочностью капроновые волокна характеризуются устойчивостью к истиранию, действию многократной деформации (изгибов).
Капроновые волокна не впитывают влагу, поэтому не теряют прочности во влажном состоянии. Но у капронового волокна есть и недостатки. Оно малоустойчиво к действию кислот — макромолекулы капрона подвергаются гидролизу по месту амидных связей. Сравнительно невелика и теплостойкость капрона. При нагревании его прочность снижается, при 215 °С происходит плавление.
Из капрона изготавливают канаты, рыболовные сети, леску, гитарные струны, фильтровальные материалы, кордную ткань (например, для автомобильных шин), а также штапельные ткани, чулки и другие бытовые товары. Изделия из капрона, и в сочетании с капроном, широко используются в быту. Из капроновых нитей шьют одежду, которая стоит намного дешевле, чем одежда из натуральных природных материалов. Из кордной ткани делают каркасы авто- и авиапокрышек.
Будучи термопластичной, капроновая смола используется и в качестве пластмассы для изготовления деталей машин и механизмов — зубчатых колёс, втулок, подшипников и тому подобного, отличающихся большой прочностью и износостойкостью. В обувной промышленности СССР из капроновой смолы изготавливались износостойкие подмётки и подошвы под торговым названием перлон (Perlon).
Широкое применение капрон получил в изготовлении парашютов. Он пришёл на смену натуральному шёлку. В отличие от шёлка, капрон не слёживается (не склонен к «запоминанию» формы), не гниёт, обладает большей прочностью, что при той же требуемой прочности купола, позволяет сделать ткань тоньше и существенно снизить массу.
Примечания[править | править код]
- ↑ Харитонов В. М. Полиамидные волокна // Краткая химическая энциклопедия / Ред. кол. И. Л. Кнунянц (отв. ред.) и др. — М.: Советская Энциклопедия, 1965. — Т. 4. Пирометаллургия—С.
- ↑
Hutten, Irwin Marshall. Handbook of nonwoven filter media. — Elsevier, 2007-03-23. — ISBN 9781856174411. - ↑ Производство капролактама /Под ред. В. И. Овчинникова и В. Р. Ручинского. «Химия», М. 2001
- ↑ 1 2 Платэ А.Ф. Современная нефтехимия // Книга для чтения по органической химии. Пособие для учащихся. — М.: Просвещение, 1975. — С. 129—147.
- ↑ Вольф, 1977, с. 7.
- ↑ Кларе, 1966, с. 70.
- ↑ Владимиров С. Капрон из бензола // Химия и жизнь. — 1965. — № 1. — С. 28—29.
- ↑ Вольф, 1977, с. 8.
Литература[править | править код]
- Вольф Л. А., Хайтин Б. Ш. Производство поликапроамида. — М.: Химия, 1977. — 207 с.
- Кларе Г., Фрицше Э., Гребе Ф. Синтетические полиамидные волокна. — М.: Мир, 1966. — 683 с.
Источник
При слове «капрон» у большинства возникает ассоциация с колготками из этого материала. Часто люди даже не подозревают, что из капрона делают множество полезных вещей, и далеко не только колготки. Капрон — полностью искусственный материал, особым образом в лабораторных условиях синтезированный.
Он был придуман как материал, обладающий уникальными прочностными характеристиками для определенных целей: вязки рыболовных огромных сетей, применении в производстве различного оборудования, механизмов, машин. А колготки — это только побочный продукт, хотя и немаловажный. В статье рассмотрим особенности капрона как текстильного материала, выясним его состав и область применения. Также узнаем среднюю цену на капроновую ткань.
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.
Что такое ткань дюспо?
Здесь описаны характеристики ткани таслан.
Отзывы о ткани тиар: //izvolokna.com/materialy/tkani/tiar-opisanie.html.
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.
Капрон не нужно гладить, эта ткань совершенно не мнется. Более того, гладить его категорически запрещается, так как нити расплавятся.
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.
Узнайте, что такое ткань кордура.
Что такое ткань двунитка? Смотрите фото.
Отзывы о мебельной ткани рогожка: //izvolokna.com/materialy/tkani/rogozhka-chto-eto-takoe.html.
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.
Сфера применения
Рассмотрим, где именно используется капроновая ткань.
Из капрона делают одежду. Как правило, полностью капроновые – это износоустойчивые, но не слишком приятные к телу изделия. Чаще всего эта ткань идет на изготовление аксессуаров: платков с красивыми рисунками, галстуков, бабочек и т. д. А для одежды капрон используют как составную часть тканей. В этом случае он придает изделию свои уникальные характеристики.
Одежда из капрона
Капроновые шторы — часто встречающийся предмет домашнего убранства. Чаще всего из капрона делают, так называемый, тюль — светлый полупрозрачный материал, придающий окнам нарядный вид.
Капроновые шторы
Этот искусственный материал применяется и в высокотехнологичной промышленности: авиастроении, автомобильном производстве.
Ткань используется при изготовлении сценических и спортивных костюмов, а также в вечерних платьях, когда необходимо создать имитацию «голого тела». В подобных нарядах часто выступают фигуристки, синхронистки, гимнастки, а на красную ковровую дорожку выходят звезды Голливуда в шикарных «голых» платьях.
Спортивные костюмы из капрона
Для отделки свадебных платьев и изготовления фаты используется тюль из капрона и кружева из этого материала. В данном случае большой плюс ткани в том, что при всей своей легкости и воздушности она довольно жесткая и отлично держит форму.
Капрон для отделки свадебного платья
Нельзя не упомянуть и такую сферу применения, как женские колготки. Все женщины носят это предмет туалета и благодарят ученых, кто придумал настолько тонкую, эластичную ткань, не собирающуюся в складки и точно повторяющую контуры тела.
Женские колготки из капрона
Из капрона изготавливают и красивое нижнее белье. Такие изделия служат обычно декоративным, нежели гигиеническим целям. Спать в них не очень то комфортно, но зато можно в пеньюаре из красивой яркой ткани устроить романтический ужин.
Женское бельё из капрона
Шторы из капрона получаются величественными и красивыми. Ткань хорошо драпируется и образует роскошные складки и волны. Эти преимущества материала и сделали его столь широко используемым в производстве домашнего текстиля. Ко всему прочему шторы почти не требуют глажки и неприхотливы в уходе, а стоят при этом недорого.
Шторы из капрона
Если капроновые нити сложить в несколько рядов и очень плотно перекрутить, получится кордная нить — материал, который применяется при изготовлении покрышек.
Из этого материала делают качественные фильтры для воды. Тончайшие, но прочные ячейки ткани способны улавливать мельчайшие частицы загрязнений.
Капрон для фильтра воды
Кроме перечисленного, из капрона также шьют униформу. Современные медицинские работники, труженики торговли, рыбаки и даже пожарники занимаются своей работой в костюмах именно из этой ткани.
Уход
Рассмотрим, как ухаживать за изделиями из этого синтетического материала.
Стирка допустима при температуре до 30 градусов. При более высоком нагреве ткань может потерять часть своих ценных качеств. Если стираете вручную, то при необходимости изделия можно предварительно замочить в мыльном растворе.
Капроновые шторы имеют свойство со временем приобретать грязно-серый оттенок. Происходит это из-за накапливания материалом пыли. Статическое электричество, свойственное искусственной ткани, отлично «примагничивает» пыль. В связи с этой проблемой, рекомендуется регулярно чистить от пыли шторы пылесосом со специальной насадкой.
На видео- уход за тканями нуждающиеся в особенном уходе:
После стирки необходимо тщательное полоскание. Иначе частички моющих средств, застрявшие в волокнах, со временем приведут к пожелтению белоснежных штор.
Изделия в машинке не отжимают. После стирки их необходимо достать из машинки, дать стечь, а затем повесить сушить на веревку. Рекомендуется тщательно расправить перед сушкой — в этом случае изделие высохнет без заломов. Гладить можно, но только на низких температурах.
Если текстильное изделие пропиталось неприятным запахом, рекомендуется его проветрить на воздухе. После пары часов такой естественной обработки от неприятных запахов не останется и следа.
Цена
Стоимость ткани невысока. Так, метр однотонного полиэстерового капрона корейского производства обойдется всего в 160 руб. При желании можно найти и более дешевую цену. А при большой закупке обычно все производители предоставляют существенные скидки.
Отзывы
Выясним, что говорят те, кто пользуется изделиями из этой ткани.
Ирина, 45 лет:
«Домой шторы я покупаю только из капрона. Пробовала разные, в том числе и из натуральных материалов — но практичнее капроновых не нашла. Тюль из этого материала легко стирается, быстро сохнет, придает окну красивый вид. К тому же эти изделия недорого стоят».
Александра, 32 года:
«У меня много капроновых изделий. Я люблю разные аксессуары и коллекционирую платки, привожу их из разных стран. Капроновых у меня больше всего — они яркие, красивые, не мнутся, практически не снашиваются. Я их часто ношу и довольна. Советую».
Мы рассмотрели все особенности капроновой ткани. Как вы видите, область применения этого материала очень широка и отнюдь не сводится к пошиву женских колготок и домашних штор. Наши советы помогут вам грамотно выбрать капроновое изделие и сориентироваться по ценам на эту ткань. Также читайте, что за ткань фукра. По ссылке вы найдете описание ткани твил.
Источник
Многие не знают, что такое капрон. Капрон — это одна из основных тканей, необходимых для каждой женщины. Сразу на ум приходят колготки и чулочно-носочные изделия. Чем же еще выделяется эта материя и из чего получают капрон — подробности ниже.
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.
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.
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.
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.
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.
Уход
Для капрона, как и для любой другой ткани, важен правильный уход:
- Не рекомендуется стирать этот вид ткани при высоких температурах. Для стирки используется деликатный режим. Хозяйки рекомендуют использовать температуру не более 30 °С. Но при 40 °С капроновые вещи также не теряют своих положительных качеств.
- Не следует при стирке применять отбеливатель, при необходимости, достаточно замочить вещь в мыльной воде.
- Обязательно следить, чтобы порошок максимально растворился.
- Вещь должна быть хорошо прополосканной, иначе изделие потеряет цвет и яркость.
- Отжим и глажка ткани не осуществляются. В случае необходимости погладить материал используют низкие температуры.
- Если вещь запылилась, то лучше всего использовать пылесос.
- Следует избегать прикосновения вещей с острыми предметами.
Капроновые колготки
Достоинства и недостатки
Помимо основных характеристик ткани к достоинствам относят эластичность и недорогую стоимость. Примечательно, что материал не гниет и устойчив к химическим воздействиям.
Недостатки:
- Низкая экологичность. Связана она с тем, что ткань тяжело поддается утилизации.
- Выгораемость. На солнце материал может быстро выгореть.
- Низкая теплоустойчивость. Материал слабо защитит от холода.
- Отсутствие гидроскопичности. Ткань не подходит для ношения в жару, так как обладает низкими гигиеническими свойствами. Такая ткань вызовет потливость, не будет впитывать лишнюю влагу.
- Ткань неудобна при ношении на голое тело. При таком способе носки многие изделия могут вызвать дискомфорт.
- Низкая устойчивость к кислотам.
Капли воды на капроне
Благодаря своим качествам, капрон является незаменимым в быту материалом. Несмотря на некоторые недостатки, выпуск этой уникальной синтетической ткани существенно облегчил человеческую жизнь.
Источник