Regenerált cellulózszálak (viszkóz-rayon)
Tulajdonságok
A regenerált cellulóz vagy rajon tisztított cellulózból készül, elsősorban fapépből, amelyet kémiai úton cellulóz-acetáttá alakítanak, hogy a szál oldószerekben oldható legyen. Ez a legrégebbi mesterséges szál. Mivel a Rayont a természetben előforduló polimerekből állítják elő, néha félszintetikus szálnak is nevezik. A rayon specifikus típusai közé tartozik a viszkóz, a modál és a lyocell, valamint a bamberg, amelyek mindegyike különbözik a gyártási folyamatban és a késztermék tulajdonságaiban.
A szál rayonná történő átalakítására különböző eljárások léteznek. A szappanosított cellulóz-acetát esetében a cellulózt először jégecettel kezelik, hogy a cellulózt reaktívabbá tegyék. Ezután jégecetsav és ecetsav-anhidrid feleslegével acetilálják, a reakció elősegítése érdekében kénsavval. A cellulóz-acetátot ezután ellenőrzött körülmények között nátrium-hidroxiddal történő elszappanosítással deacetilálják. Ezt az eljárást a Celanese fejlesztette ki, amely a rostot “Fortisan”-nak nevezte el. Ma ennek a szálnak az általános megnevezése a Rayon. A termék valódi regenerált cellulózszál. Általában a cellulóz hidroxilcsoportjainak csak egy részét helyettesítették szubsztituensekkel. Emiatt jó vízfelvevő képességgel rendelkezik.
A viszkóz Rayon esetében a cellulózt nátrium-hidroxiddal reagáltatják, hogy alkáli-cellulóz keletkezzen, amelyet viszont szén-diszulfiddal (CS2) reagáltatnak, hogy cellulóz-xantáttá alakuljon. Ezt követően híg nátrium-hidroxidban feloldják, majd fonókon keresztül savas fürdőbe extrudálják (nedves fonás). A szál általános neve viszkózselyem. Általában a cellulóz hidroxilcsoportok hidrogénjének legfeljebb 15 százalékát helyettesítették szubsztituensekkel. Emiatt a szál kiváló vízfelvevő képességgel rendelkezik.
A bamberg- vagy kuprammónium-rayon egy másik fontos rajonszál. Úgy állítják elő, hogy a cellulózt rézammónium-hidroxidban (ammóniás réz-oxid oldatban) feloldják, majd savas fürdőben extrudálják, hogy a szál megalvadjon. A rostot hasonló tulajdonságai miatt néha bambergi selyemnek is nevezik. Ez a selyem olcsóbb alternatívája.
A rajonszálak kiváló szilárdsággal, alacsony nyúlással és jó vízfelvevő képességgel rendelkeznek, és számos olyan ipari felhasználást találnak, ahol e három tulajdonságra van szükség.
Szívószilárdság (szakítószilárdság) | megfelelő (normál) jó – kiváló (HWMR) |
Kopásállóság | megfelelő – – Jó |
Az abszorbencia | Kiváló |
Statikus ellenállás | Kiváló |
Hőellenállás | |
Hőállóság Ellenállás | Jó |
Ránctűrés | Szegény |
Napfény ellenállás | Megfelelő – Jó |
Elaszticitás | Szegény (normál) Jó (HWMR) |
Láng. Ellenállás | Gyorsan ég |
Tűrőképesség | Szegény |
HWMR = magas nedves-modulus Rayon
KERESKEDELMI Viszkóz Rayon szálak
Kereskedelmi forgalomban kétféle Rayon létezik; ezek a viszkóz és a magas nedves modulusú rájon (HWMR). E szálak főbb gyártói közé tartozik az Ashi-Kasei, a Viscocel és a Lenzing.