Regenerated Cellulose Fibers (Viscose Rayon)

Properties

Regenerated Cellulose or Rayon is made from purified cellulose, primarily from wood pulp, which is chemically converted into cellulose acetate to make the fiber soluble in solvents. Jest to najstarsze włókno wytwarzane przez człowieka. Ponieważ włókno Rayon jest wytwarzane z naturalnie występujących polimerów, jest ono czasami nazywane włóknem półsyntetycznym. Konkretne rodzaje Rayonu to wiskoza, modal, lyocell i Bamberg, z których każdy różni się procesem produkcyjnym i właściwościami produktu końcowego.

Istnieją różne procesy przekształcania włókien w Rayon. W przypadku zmydlonego octanu celulozy, celuloza jest najpierw poddawana działaniu lodowatego kwasu octowego, aby uczynić ją bardziej reaktywną. Następnie jest ona acetylowana nadmiarem lodowatego kwasu octowego i bezwodnika octowego z dodatkiem kwasu siarkowego w celu przyspieszenia reakcji. Octan celulozy jest następnie deacetylowany przez zmydlanie wodorotlenkiem sodu w kontrolowanych warunkach. Proces ten został opracowany przez firmę Celanese, która nazwała włókno „Fortisan”. Obecnie nazwa ogólna tego włókna to Rayon. Produkt jest prawdziwym włóknem z regenerowanej celulozy. Zazwyczaj tylko część wodoru w grupach hydroksylowych celulozy została zastąpiona podstawnikami. Z tego powodu charakteryzuje się dobrą chłonnością wody.

W przypadku wiskozy Rayon, celuloza jest poddawana reakcji z wodorotlenkiem sodu, tworząc celulozę alkaliczną, która z kolei jest poddawana reakcji z dwusiarczkiem węgla (CS2) w celu przekształcenia jej w ksantat celulozy. Następnie rozpuszcza się go w rozcieńczonym wodorotlenku sodu i wytłacza przez przędzalniki do kąpieli kwasowej (przędzenie na mokro). Nazwa rodzajowa włókna to Viscose Rayon. Zazwyczaj nie więcej niż 15 procent wodoru w grupach hydroksylowych celulozy zostało zastąpione podstawnikami. Z tego powodu włókno to charakteryzuje się doskonałą chłonnością wody.

Bamberg lub Cuprammonium Rayon jest kolejnym ważnym włóknem Rayon. Jest ono wytwarzane poprzez rozpuszczenie celulozy w wodorotlenku amonowo-miedziowym (amonowym roztworze tlenku miedzi), a następnie wytłaczanie go w kąpieli kwasowej w celu koagulacji włókna. Włókno to jest czasami nazywane jedwabiem Bamberga ze względu na podobne właściwości. Jest to mniej kosztowna alternatywa dla jedwabiu.

Włókna Rayon mają wyjątkową wytrzymałość, małe wydłużenie i dobrą chłonność wody i znajdują wiele zastosowań przemysłowych, gdzie te trzy właściwości są wymagane.

HWMR = high wet-modulus Rayon

COMMERCIAL Viscose Rayon Fibers

W handlu dostępne są dwa rodzaje Rayonu; są to wiskoza i włókno Rayon o wysokim module modulacji na mokro (HWMR). Głównymi producentami tych włókien są Ashi-Kasei, Viscocel i Lenzing.