WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаХімія → Винайдення та виробництво штучного шовку - Реферат

Винайдення та виробництво штучного шовку - Реферат

Інакше кажучи, настав час задуматися, як вдягти людство. Минуле, XIX століття, показало, що людей на Землі стає дедалі більше. Мало на вдвічі зросло населення Європи, у п'ять разів - Америки. Якщо на початку минулого століття на планеті жило менше мільярда чоловік, то на початку нинішнього вже 1,7 мільярда. А до XXI століття нас буде, за найскромнішими підрахунками, не менш як шість мільярдів. І кожен хоче, та й має право, гарно вдягатися. У наш час це - аксіома. Але на початку століття ця проблема багатьом видавалася досить-таки туманною.
Спроби Менделєєва тоді ж, не відкладаючи, організувати виробництво вітчизняної віскози наштовхнулися на протидію царських чиновників. До Жовтневої революції лише у Митищах під Москвою діяла фабричка"Віскоза", що належала бельгійській фірмі. За рік вона давала продукції менше, ніж дає сьогодні, скажімо, Київський комбінат хімічних волокон за день.
Отже, сировина, основа штучного шовку,- целюлоза. І бавовняне волокно, і лляне, і джутове, і стовбур дерева, і пелюстка троянди - все це целюлоза. Як же так? Відкриємо перший-ліпший довідник з хімії і знайдемо там формулу целюлози. У хімічних символах або у графічному зображенні молекулярного ланцюжка. Лише три елементи - вуглець, водень і кисень - утворюють однаковісінькі ланки надзвичайно довгої макромолекули. Проте формула та сама, як-то кажуть, без варіантів. Яким же чином із однієї і тієї ж хімічної сполуки виходять такі різні бавовна і льон, стовбур дуба і ніжна трояндова пелюстка?
З невидимого мікросвіту перенесімося у знайомі нам міські квартали, вулиці. З однакових цеглин або залізобетонних деталей збудовано різні житлові будинки, школи, заводські корпуси. Річ у тім, що сполучаються початкові елементи по-різному. Целюлозні ланцюжки так само ідентичні. Хіба що в одному з них трохи більше ланок, ніж у другому. Так-от: згідно з відпрацьованою еволюцією, уточненою селекцією програмою целюлозні волоконця утворюють так звану надмолекулярну структуру. Мудрість природи виявляється в тому, що дуб міцно тримається у землі, квіти приваблюють комах, насіння з коробочок бавовни розлітається за вітром. Оптимальна структура допомагає рослині вижити, продовжити свій рід. У цьому плані целюлозні макромолекули стали універсальними "будівельними елементами" рослинного царства.
Зрозуміло, що при цьому природу найменше турбувало те, чи підійдуть людині створені нею різновиди целюлозних волокон. Людині самій доводилося вибирати найкращі целюлозні композиції. За минулі століття вдалося підібрати небагато: льон, коноплі, джут, бавовник... І досягти того, щоб ці щасливі знахідки давали якомога більше добротного волокна. Це дається, як ми бачили, нелегко, і в той же час целюлози навколо - хоч греблю гати. Ви й зараз тримаєте її в руках: книжка складається, в основному, з тієї самої целюлози. Шкода, що не можна робити з паперу одежі... А втім, утримаємося від категоричного "ні". За кордоном уже є спроби випускати паперові сорочки, плаття. Правда, з особливих сортів паперу і здебільшого - для одноразового використання. Але звернімо увагу на можливості застосування целюлозних композицій...
Біля входу до однієї з лабораторій Всесоюзного текстильного інституту висить жартівливий лозунг: "Зробимо целюлозу кращою, ніж створив її господь Бог!"Один раз, правда, на вимогу якогось відповідального перестрахувальника слово "Бог" було замінено словом "природа". Але не в тім суть. Вдумаймося у значення слова "кращою". Що воно означає? Кращою для задоволення наших потреб. У даному випадку - як матеріал для костюма. Працюючи у цьому напрямку, дослідник крок за кроком неухильно просувався вперед.
Уже нітрошовк показав, що азотовану целюлозу можна витягувати у нитки. Якої завгодно довжини. Будь-якого діаметра. Віскоза, до того ж бодай по одному показнику - зносостійкості - випередила всі види натуральних волокон. Нічого дивного: волокнам рослин така міцність абсолютно ні до чого. Економічна шалька терезів почала хилитися до штучного шовку. Автоматизоване хімічне виробництво порівняно компактне і дуже продуктивне, забезпечене сировиною і не залежить від примх природи, погоди, епідемій, шкідників. Усе це так, але за однієї умови, досить важливої: віскозна сорочка якістю не повинна поступатися бавовняній.
Чи можна "підтягти" віскозне волокно до тих показників, за якими бавовник одержує заслужені п'ятірки? Можливість цього довели молоді працівники підприємства у Митищах. Правнуки тих, хто до революції працював на напівкустарній "Віскозі". Тепер там виробляють нове - полінозне - волокно. Буквально це означає - "бавовноподібне". Як досягли цього? Винайшли вдалу надмолекулярну целюлозну структуру. Ці нитки були вдосконалені вченими Українського інституту по переробці штучних та синтетичних волокон. При її формуванні потужний повітрям струмінь "розпушує" її, структура стає більш об'ємною, набуває здатності краще пропускати повітря.
Деревну целюлозу можна трансформувати у гарний текстильний матеріал порізному. До речі, і віскозний шовк - не єдиний варіант. Ще на початку століття для одержання прядильного розчину почали застосовувати ацетилування: піддавали розмелену целюлозу дії оцтової кислоти. Таким чином, одержували ацетатне волокно, ацетатний шовк. У чомусь він поступається віскозі, зате має одну унікальну здатність: пропускає ультрафіолетове проміння. Ось чому варто робити з ацетатного шовку, скажімо, купальники. Втім, це не єдиний шлях використання його у костюмі.
А чим, цікаво, займаються вчені лабораторії, які викликали на змагання самого господа Бога? У центрі їхньої уваги - макромолекули целюлози. Хіміки освоїли метод щеплення, подібний до того, який застосовують садівники. Коли садівник хоче одержати гарні яблука, він прищеплює дичці гілку культурної рослини. Так само хіміки прищеплюють певні молекули до целюлозного ланцюжка, до ланок міріад цих макромолекул. Припустимо, вони прищепили молекули акрілонітрілу. Волокно, яке вони одержать, значно переважатиме навіть віскозне за зносостійкістю, прекрасно фарбуватиметься. Щеплення інших молекул робить майбутні штучні волокна більш термостійкими, масловідштовхуючими або антимікробними. Здогадалися, для чого це потрібно? А втім, про це буде окрема розмова.
Loading...

 
 

Цікаве