Олефиновое волокно представляет собой синтетическое волокно, изготовленное из полиолефина , такого как полипропилен или полиэтилен . Он используется в обоях, ковровых покрытиях, [1] веревках и салонах транспортных средств.
Преимуществами олефина являются его прочность, стойкость цвета и комфорт, устойчивость к пятнам, плесени, истиранию и солнечному свету, а также хороший объем и укрывистость. [2]
Италия начала производство олефиновых волокон в 1957 году. [3] Химик Джулио Натта успешно разработал олефин, пригодный для большего количества текстильных применений. И Натта, и Карл Циглер позже были удостоены Нобелевской премии за свою работу по катализу переходными металлами олефинов в волокно, также известному как катализ Циглера-Натта . Производство олефиновых волокон в США началось в 1960 году. [3] Олефиновые волокна составляют 16% всех производимых волокон. [4]
Олефиновые волокна имеют большой объем и покрытие, имея при этом низкий удельный вес. Это означает «Тепло без веса». [2] Волокна плохо впитывают влагу, но способны впитывать влагу и быстро сохнуть. [4] Олефин устойчив к истиранию, пятнам, солнечному свету, огню и химическим веществам. Он плохо красится, но имеет то преимущество, что сохраняет цвет. Поскольку олефин имеет низкую температуру плавления, текстиль можно склеивать термически. Волокна имеют самый низкий статический заряд из всех производимых волокон и средний блеск. Одним из важнейших свойств олефина является его прочность. Он сохраняет свою прочность во влажных или сухих условиях и очень эластичен. Волокно может быть изготовлено по прочности с различными свойствами.
Официальное определение олефинового волокна, данное Федеральной торговой комиссией, звучит так: «Произведенное волокно, в котором волокнообразующим веществом является любой синтетический полимер с длинной цепью, состоящий не менее чем на 85% по массе из этилена , пропилена или других олефиновых звеньев» [5].
Полимеризация газов пропилена и этилена, контролируемая специальными катализаторами, приводит к образованию олефиновых волокон. Краситель добавляется непосредственно в полимер перед применением формования из расплава . Добавки, вариации полимеров и различные условия процесса могут создавать целый ряд характеристик. [2]
Производство под высоким давлением, при котором используется десять тонн на квадратный дюйм, создает пленку для формованных материалов. В производстве низкого давления используется низкая температура с использованием катализатора и углеводородного растворителя. Этот процесс менее затратен и позволяет получать полиэтиленовый полимер, более пригодный для использования в текстиле. [2]
Затем полимер плавят, центрифугируют на фильере в воде или охлаждают на воздухе. Волокно вытягивается до шестикратной длины прядения. Гель-прядение — это новый метод, в котором используется гелеобразная форма полиэтиленовых полимеров. [2]
Олефиновые волокна могут быть мульти- или мононитями, а также штапельными, жгутами или пленочными нитями. Волокна бесцветные, округлые в поперечном сечении. Это поперечное сечение может быть изменено для различных конечных целей. Физические характеристики: восковые на ощупь, бесцветные. [2]
Существует два типа полимеров, которые можно использовать в олефиновых волокнах. Первый, полиэтилен, представляет собой простую линейную структуру с повторяющимися звеньями. Эти волокна используются в основном для изготовления веревок, шпагатов и технических тканей. [2]
Второй тип, полипропилен, представляет собой трехмерную структуру с основной цепью из атомов углерода. Метильные группы выступают из этой основной цепи. Стереоселективная полимеризация упорядочивает эти метильные группы в одном и том же пространственном положении. В результате получается кристаллический полипропиленовый полимер. Волокна, изготовленные из этих полимеров, можно использовать в одежде, мебели и промышленных товарах. [2]
Первым коммерческим производителем олефинового волокна в США была компания Hercules, Inc. (FiberVisions). [6] Другие производители олефиновых волокон в США включают Asota; American Fibers and Yarns Co; Американское синтетическое волокно, ООО; Колор-Фи; ФайберВижнс; Фосс Мануфактуринг Ко., ООО; Дрейк Экструзия; Filament Fiber Technology, Inc.; ТенКейт Геосинтетика; ООО «Юниверсал Файбер Системс». [5]
Производитель – Allied-Signal
Производитель – Дюпон.
Продюсер – Тревира
Производитель – 3М
Одежда для спорта и активного отдыха, носки, толстовки, термобелье; подкладочные ткани.
Олефин можно использовать отдельно или в смесях для ковров внутри и снаружи помещений, ковровой плитки и подложки ковров. Волокно также можно использовать в обивке, драпировках, настенных покрытиях, чехлах и напольных покрытиях. Его часто используют в подвалах из-за его быстросохнущих и устойчивых к плесени свойств. [8]
Олефин можно использовать для изготовления внутренних тканей, солнцезащитных козырьков, подлокотников, дверных и боковых панелей, багажников, полок для посылок, а также для замены смолы в качестве связующего волокна.
В промышленных условиях из олефина создают ковры; веревки, геотекстиль, контактирующий с почвой, фильтровальные ткани, мешки, арматура бетона и термосвариваемая бумага (например, пакетики для чая и кофе).
При химической чистке многие растворители для химической чистки могут набухать олефиновые волокна. Поскольку олефин быстро высыхает, рекомендуется сушить на веревке или в барабанной машине при небольшом нагреве или вообще без него. Поскольку олефин не впитывает влагу, пятна на водной основе не представляют проблемы. Однако масляные пятна трудно удалить, хотя для их удаления можно использовать теплую воду, моющее средство и отбеливатель. Олефиновое волокно имеет низкую температуру плавления (от 225 до 335 ° F (от 107 до 168 ° C), в зависимости от марки полимера), поэтому необходимо соблюдать осторожность, гладить его при низкой температуре, чтобы предотвратить плавление. Такие предметы, как уличные ковры и другие ткани, можно промыть из шланга. Олефин легко перерабатывать.