Regenerovaná celulózová vlákna (viskózový rayon)
Vlastnosti
Regenerovaná celulóza neboli rayon se vyrábí z přečištěné celulózy, především z dřevní hmoty, která se chemicky přeměňuje na acetát celulózy, aby bylo vlákno rozpustné v rozpouštědlech. Je to nejstarší umělé vlákno. Protože se rayon vyrábí z přirozeně se vyskytujících polymerů, nazývá se někdy polosyntetickým vláknem. Mezi specifické typy rayonu patří viskóza, modal a lyocell a bambus, přičemž každý z nich se liší výrobním procesem a vlastnostmi konečného výrobku.
Existují různé procesy přeměny vlákna na rayon. V případě zmýdelněného acetátu celulózy se celulóza nejprve ošetří ledovou kyselinou octovou, aby se celulóza stala reaktivnější. Poté se acetyluje přebytkem ledové kyseliny octové a anhydridu kyseliny octové s kyselinou sírovou na podporu reakce. Acetát celulosy se poté za kontrolovaných podmínek deacetyluje zmýdelněním hydroxidem sodným. Tento proces vyvinula společnost Celanese, která vlákno nazvala „Fortisan“. Dnes se pro toto vlákno používá obecný název Rayon. Výrobek je skutečné regenerované celulózové vlákno. Obvykle byla pouze část vodíku hydroxylových skupin celulózy nahrazena substituenty. Z tohoto důvodu má dobrou nasákavost.
V případě viskózového Rayonu reaguje celulóza s hydroxidem sodným za vzniku alkalické celulózy, která zase reaguje s disulfidem uhlíku (CS2) za vzniku celulózového xanthátu. Poté se rozpustí ve zředěném hydroxidu sodném a následně se protlačí přes odstředivky do kyselé lázně (mokré předení). Obecný název vlákna je viskózový rayon. Obvykle není více než 15 % vodíku hydroxylových skupin celulózy nahrazeno substituenty. Z tohoto důvodu má vlákno vynikající absorpci vody.
Dalším významným rayonovým vláknem je bamberský nebo kupramonový rayon. Vyrábí se rozpuštěním celulózy v hydroxidu měďnato-amonném (amonný roztok oxidu měďnatého) a následným extrudováním v kyselé lázni, čímž se vlákno sráží. Vlákno se někdy pro své podobné vlastnosti nazývá bamberské hedvábí. Je levnější alternativou hedvábí.
Rayonová vlákna mají vynikající pevnost, nízkou průtažnost a dobrou nasákavost a nacházejí mnoho průmyslových využití tam, kde jsou tyto tři vlastnosti vyžadovány.
Pevnost v tahu (houževnatost) | Slabá (běžná) Dobrá – vynikající (HWMR) |
Odolnost proti oděru | Slabá -. Dobrá |
Absorpční schopnost | Výborná |
Odolnost proti statické elektřině | Výborná |
Odolnost proti teplu Odolnost | Dobrá |
Odolnost proti vráskám | Slabá |
Odolnost proti slunečnímu záření | Slabá – Dobrá |
Pružnost | Slabá (běžná) Dobrá (HWMR) |
Odolnost proti plameni Odolnost | Rychle hoří |
Pružnost | Slabá |
HWMR = vysoká vlhkost-modul Rayon
KOMERČNÍ Viskózová vlákna z Rayonu
Komerčně dostupné jsou dva typy Rayonu; jsou to viskóza a Rayon s vysokou modulací za mokra (HWMR). Mezi hlavní výrobce těchto vláken patří Ashi-Kasei, Viscocel a Lenzing.