Geregenereerde Cellulosevezels (Viscose Rayon)
Eigenschappen
Geregenereerde Cellulose of Rayon wordt gemaakt van gezuiverde cellulose, voornamelijk uit houtpulp, die chemisch wordt omgezet in celluloseacetaat om de vezel oplosbaar te maken in oplosmiddelen. Het is de oudste door de mens gemaakte vezel. Omdat rayon wordt vervaardigd uit in de natuur voorkomende polymeren, wordt het soms een semi-synthetische vezel genoemd. Specifieke rayonsoorten zijn Viscose, Modal en Lyocell, en Bamberg, die elk verschillen in fabricageproces en eigenschappen van het eindprodukt.
Er bestaan verschillende procédés om de vezel om te zetten in rayon. In het geval van verzeept celluloseacetaat wordt de cellulose eerst behandeld met ijsazijn om de cellulose reactiever te maken. Vervolgens wordt het geacetyleerd met een overmaat ijsazijnzuur en azijnzuuranhydride met zwavelzuur om de reactie te bevorderen. Het celluloseacetaat wordt vervolgens gedeacetyleerd door verzeping met natriumhydroxide onder gecontroleerde omstandigheden. Dit proces werd ontwikkeld door Celanese, dat de vezel “Fortisan” noemde. Tegenwoordig is de algemene term voor deze vezel Rayon. Het product is een echt geregenereerd cellulosefilament. Gewoonlijk is slechts een deel van de waterstof van de hydroxylgroepen van de cellulose vervangen door substituenten. Daarom heeft het een goed waterabsorptievermogen.
In het geval van viscose rayon wordt de cellulose gereageerd met natriumhydroxide om alkalicellulose te vormen, die op zijn beurt wordt gereageerd met koolstofdisulfide (CS2) om het om te zetten in cellulose xanthaat. Het wordt vervolgens opgelost in verdund natriumhydroxide en vervolgens door spindoppen in een zuurbad geëxtrudeerd (natspinnen). De generieke naam van de vezel is viscose rayon. Gewoonlijk is niet meer dan 15 procent van de waterstof van de cellulosehydroxylgroepen vervangen door substituenten. Daarom heeft de vezel een uitstekend waterabsorptievermogen.
Bamberg- of Cuprammonium-Rayon is een andere belangrijke Rayonvezel. Het wordt vervaardigd door cellulose op te lossen in koper-ammoniumhydroxide (ammonische koperoxide-oplossing) en het dan te extruderen in een zuurbad om de vezel te coaguleren. De vezel wordt soms Bambergse zijde genoemd vanwege de vergelijkbare eigenschappen. Het is een minder duur alternatief voor zijde.
Rayonvezels hebben een uitstekende sterkte, een lage rek en een goed waterabsorberend vermogen en vinden veel industriële toepassingen waar deze drie eigenschappen vereist zijn.
Treksterkte (Tenacity) | Fair (Regular) Goed – Uitstekend (HWMR) |
|
Abrasieweerstand | Fair – Goed | |
Absorptievermogen | Uitstekend | |
Statische Weerstand | Uitstekend | |
Warmte Weerstand tegen hitte | Goed | |
Rimpels | Slecht | |
Bestendigheid tegen zonlicht | Zeer goed | |
Weerstand tegen rimpels | Slecht | Zeer goed Goed |
Elasticiteit | Slecht (Regular) Goed (HWMR) |
|
Vlam Weerstand | Verbrandt snel | |
Resilience | Slecht |
HWMR = hoge natte-modulus Rayon
COMMERCIAL Viscose Rayon Vezels
Er zijn twee soorten Rayon commercieel beschikbaar; dit zijn viscose en hoge natte-modulus rayon (HWMR). Belangrijke fabrikanten van deze vezels zijn Ashi-Kasei, Viscocel, en Lenzing.