Капрон – це не тільки колготки: з чого роблять і де застосовують матеріал

Капрон: зовнішній вигляд і властивості. Матеріал є продуктом нафтопереробки. Витрати на виготовлення в кілька разів менше натуральних тканин, але і різниця якісних показників матеріалів значна

Капрон – це неймовірне поєднання легкості і міцності. Тканина приємна на дотик, повітряна і при цьому зносостійка. Витримує великі навантаження, застосовується для пошиття бальних суконь і парашутів, виготовлення риболовецьких мереж. Як вийшло таке поєднання, і кому ми зобов’язані появі унікального матеріалу – про все по порядку.

Історія походження

Вперше капронове волокно була синтезована німецьким хіміком Паулем Шлак у 1938 році під час експериментів з отримання полімеру. Новий штучний матеріал, названий перлоном, перевершував інші види по міцності, еластичності, стійкістю до розривів. Тому його виробництво було орієнтоване на забезпечення військових потреб, в основному – військової авіації. З нього робили буксирувальні троси, корди для шин, тканина для парашутів.

В СРСР новий вид волокна був синтезований трохи пізніше – в 1942 році. Група вчених знайшли спосіб полімеризації ε-капролактаму (проміжна форма капрону) для отримання лінійного аміду. Крім цього, хіміки винайшли технологію очищення поліаміду.

І лише через шість років – у 1948 році – в Підмосков’ї було вперше запущено виробництво поликапролактама – волокна, яке назвали капроном. Найменування виявилося вдалим, зберігшись до наших днів.

Довідка. Волокно, максимально схожу за фізико-хімічними властивостями і будовою з капроном, – нейлон. Однак відрізняється більш низькою температурою плавлення. Сфера застосування у них однакова, тому назви часто плутають.

Виготовлення та опис капрону

Виробництво синтетичного матеріалу – складний і єдиний технологічний цикл. Сировиною служить кам’яне вугілля і нафту, а точніше, отримані з них хімічні сполуки: бензол, толуол, циклогексан, фенол. Останнім речовина застосовується найчастіше. Технологічний процес отримання волокна з фенолу сьогодні є найбільш освоєним і передовим.

Для початку синтетичний матеріал проходить ряд хімічних реакцій, в результаті яких стає мономером – капролактамом. І тільки після цього надходить на виробництва у вигляді порошку або розплавленої маси.

Технологічний процес складається з 4 етапів:

Стадії Короткий опис
Підготовка сировини Плавлення капролактаму, приготування водного каталізатора.
Полімеризація Під дією високих температур і активатора (кислот, лугів, води або солі АГ) капролактам перетворюється в лінійний полімер.
Обробка Отримане речовина охолоджують, формують у стрічку, потім дроблять, випарюють залишки води, сушать гранули (крихти).
Розплав, формування волокна Сировина плавлять до рідкого стану, подають у формувальні машини, які виробляють нитки по заданим параметрам.

Капронове волокно – повністю синтетичний матеріал, отриманий в ході численних хімічних реакцій з неорганічних речовин. Проте за властивостями близький до білкових сполук, оскільки містить кілька загальних груп (NH2, СООН). Відповідно, володіє схожими хімічними якостями: руйнується під дією кислот, але стійкий до лугів.

Довідка. Капрон і нітрон – синтетичні тканини, але належать до різних груп. Розрізнити їх можна за горінню. Капрон – поліамідне волокно, при внесенні у вогонь спочатку плавиться, потім спалахує ледве помітним блакитно-жовтим полум’ям. Нітрон – полиакрилонитрильное волокно, відразу і сильно спалахує яскраво-жовтим вогнем, виділяє кіптява.

Тканину, зіткану із капрону, за зовнішнім виглядом неможливо сплутати ні з якою іншою. Це найтонша, прозора матерія. Неймовірно легка, при цьому міцна і приємна на дотик.

Різновиди капрону

При виробництві тканин з синтетичної нитки використовуються різні способи переплетення ниток: полотняне і саржеве. Перший метод дає міцне і тонке полотно, другий – більш грубий і зносостійкий матеріал з рельєфною поверхнею в рубчик.

Крім цього, капронова тканина розрізняють за методами фарбування. Матеріал випускається однотонним або малюнком. Палітра кольорів – найрізноманітніша: від білого кольору і пастельних відтінків до кричущої, кислотної гами.

Що стосується характеристик поверхонь, то капрон тканина випускається переважно гладкою. Інший різновид – флокированний матеріал. Виготовляється за спеціальною технологія, в результаті якої поверхня капрону виходить бархатистою.

Рада! При домашньому фарбуванні капрону необхідно користуватися засобами для натурального шовку, ацетатних і целюлозних матеріалів.

Переваги

Капронова тканина не випадково користується популярністю, навіть незважаючи на появу сучасних матеріалів.

До числа перевага відносяться наступні властивості:

  • висока міцність при розриві: в середньому, нитка діаметром 0,1 мм витримує навантаження 0,55 кг, що перевищує показники натурального шовку; у вологому стані міцність знижується на 5-10 %;
  • стійкість до стирання: зберігає структуру після численних навантажень (тертя, скручування);
  • еластичність: сухе волокно подовжується на 20-25 %;
  • водонепроникність: капрон з-за синтетичного типу волокна майже не намокає;
  • стійкість до цвілі, гниття, молі, впливу мікроорганізмів;
  • витримує низькі температури до -70 °C;
  • стійкість до лугів (навіть висококонцентрованих), окислювача;
  • несминаемость: капрон розправляється після викручування;
  • малий вага: близько 20-60 г/м2;
  • податливість фарбування;
  • невисока вартість.

Факт! У капрону одна з найвищих ступенів зносостійкості, тому його часто вводять до складу інших тканин для посилення міцності.

Недоліки

Крім переваг, у капрону, як і будь-якої тканини, є слабкі сторони:

  • руйнується під дією кислот;
  • погано пропускає повітря;
  • електризується;
  • низька ступінь гігієнічності;
  • вигоряє на сонці;
  • не підходить для літнього одягу, оскільки, хоча і пропускає повітря, але з-за синтетичного походження створює «парниковий» ефект;
  • невисока теплостійкість: капрон псується від високих температур, плавиться при 215 °C;
  • не здатний змінювати температуру, подібно натуральним тканинам, тому не гріє і не охолоджує;
  • при мінусових температурах стає жорстким;
  • примхливий і складний у шитті: сиплеться по краях, ковзає.

Важливо! Головний недолік капрону – шкідливе виробництво, забруднююча природу.

Сфери застосування

Унікальні властивості капрону зумовили застосування в різних сферах життя. Волокно затребуване в авіаційній та автомобільній промисловості, медицині, будівельній сфері. З нього роблять міцні троси, канати, струни для музичних інструментів.

Застосування технічних тканин:

  • кордное полотно: підсилює міцність покришок, шин;
  • фільтрувальна тканина: застосування – відділення твердих частинок з газів, розчинів;
  • сітчаста тканина: виготовлення риболовецьких тралів, мереж, антимоскітних екранів і костюмів.

Незважаючи на недоліки, властиві синтетичного матеріалу, капрон затребуваний у пошитті одягу, домашнього текстилю:

  1. Костюми для виступів (артистів, спортсменів, танцюристів): частіше застосовується капрон бежевого кольору для імітації відкритих ділянок тіла. Матеріал створює ефект оголеності і одночасно забезпечує надійність посадки одягу, не відволікаючи від виконання номери. Прикрашається аплікацією, намистинками, стразами, пір’ям, вишивкою.
  2. Оздоблення весільних костюмів, виготовлення фати.
  3. Декор нижньої білизни, пеньюаров.
  4. Пошиття віконних завіс: матеріал добре драпірується, пропускає світло, майже не мнеться, довго служить.
  5. Шкарпетково-панчішні вироби: капронова нитка додається до складу для зміцнення пряжі, підвищення зносостійкості.

Факт! Капрон несприйнятливий до впливу органічних речовин, тканин, ферментів і мікроорганізмів. Тому з нього роблять медичний шовний матеріалу: нитки, які не розсмоктуються в організмі, безпечні для тканин, органів.

Поради по догляду

Капрон легко зіпсувати, якщо не знати секрети правильної прання. Тому важливо ознайомитися з рекомендаціями виробника по догляду.

Якщо інформації немає, тоді дотримуватися наступних правил:

  1. Прати руками або в машинці (програма «синтетика», «делікатне прання»).
  2. Рекомендована температура води: 30-40 °C.
  3. Заборонено сильно викручувати або віджимати в барабані на високих оборотах. Краще підвісити мокру річ над ванною, щоб стекла вода, або обережно віджати в махровому рушнику.
  4. Застосовувати рідкі миючі засоби, призначені для синтетики.
  5. Не відбілювати засобами з хлором або іншими агресивними компонентами, здатними зруйнувати структуру матеріалу.
  6. Сушити в затемненому місці, далеко від джерел тепла: капрон жовтіє від сонячних променів, втрачає міцність, починає рватися.
  7. Не кип’ятити!
  8. Вироби з одного капрону зазвичай не потребують прасування. Прасування допускається в режимі «синтетика».
  9. Сильні забруднення краще видаляти в хімчистці.

Висновок

Капрон – неймовірна тканину по легкості і міцності. Ошатно виглядає на фото і в житті. Завдяки поєднанню легкості, зносостійкості, матеріал застосовується в багатьох сферах виробництва та домашньому побуті.