Наука и технологии

 Материалы будущего

Издательство «Химия» 1985 г.

Текстильные волокно в 2000 году

Когда наступит 21 век, ежегодно будет нужно 50 млн. тонн текстильных волокон, то есть вдвое больше, чем сегодня. Можно ожидать, конечно, прироста производства некоторых натуральных волокон, у хлопка он составит, например, около 50%. В то же время производство химических и особенно синтетических волокон должно возрасти на 15-20 млн. тонн. Этому будут способствовать новые виды полимеров, но основное значение все же придается увеличению выпуска уже известных промышленных волокон. Для использования в специальных областях науки и техники они могут быть соответствующим образом модифицированы. Нельзя упускать из виду также новые способы и оборудование при получении и переработке волокон.

Волокна станут огнепрочными, жаропрочными, сорбирующими, гигроскопичными и бактерицидными, что позволит во многом исключить различные заболевания, особенно простудные. Прочностные характеристики, износостойкость, цветовая гамма уже в процессе производства будут максимально ориентированы на дальнейшее применение. Это уже сегодня можно заметить на примере производства канатов или полиэфирных декоративных материалов. Разумно ли производство так называемых волокон-хамелеонов, покажет ближайшее будущее. Такие волокна должны при особом облучении менять свой цвет и сохранять его в течение определенного времени. Несомненно, найдут приверженцев термоактивные волокна, которые при перемене температуры окружающей среды меняют свой объем и, следовательно, способность к задержанию тепла.

Легкие полые волокна, пеноволокно, волокна с поперечным сечением различного профиля и многокомпонентные волокна внесут в эту семью новейших материалов еще большее многообразие.

Можно ожидать и появления антистатических, грязе- и маслоотталкивающих и незасаливающихся волокон. Некоторые из этих новых свойств будут достигнуты с применением ядерной энергии, так как при этом возможно осуществить перестройку молекул и присоединить к имеющимся полимерам химические группы, являющиеся носителями требуемых свойств.

Ожидается большой прирост производства полиолефиновых и полиэфирных волокон. Уже применяемые в космической технике высокопрочные металлические и графитовые волокна, а также тончайшие стекловолокна найдут себе место как в технике, так и в быту, например для производства электропроводящих покрытий пола для обогрева или огнестойких занавесов.

Параллельно с разработкой многочисленных специальных типов волокон открываются совершенно новые области их применения. Ведь из текстильных материалов производят космические антенны и рефлекторы, клапаны сердца и аорты. В качестве арматуры они работают не только в изделиях из пластмасс, но и в дорожных покрытиях. Даже покров футбольных полей и противоэрозийные береговые покрытия могут быть текстильного происхождения. Во все возрастающем объеме текстильные материалы используются и в строительстве.

В то время, как в других отраслях промышленности возникли целые науки, занимающиеся конструированием изделий, начиная от станка, изготовление текстильных изделий и сегодня часто осуществляется на глазок. В последнее время создалась специальная наука о конструировании текстильных изделий. Это позволит в будущем с помощью научных методов резко интенсифицировать их производство. В социалистических странах особенно активно в этой области работают в ГДР и ЧССР.

С расширением производства синтетических волокон связано также изменение способов их получения. Для многих волокон очень перспективным кажется уже опробованное на полиолефинах получение волокна из пленки. Полипропиленовую, полиэфирную или полиамидную пленку можно с помощью вытяжки или других технических приемов превращать в так называемый волокнистый прочес, из которого известными способами получают пряжу.

Текстильный материал можно получить после выхода полимера из формующей головки и другими способами. Назовем только производство из отдельных нитей нетканых материалов. Экструдируемая из фильеры масса вытягивается, укладывается на транспортер и уплотняется. Такие материалы уже сейчас нашли применение для основы покрытий полов и в качестве упаковочного материала. Можно предположить, что с улучшением некоторых свойств, в частности жесткости, из них будут производить не только изделия одноразового пользования для больниц и гостиниц, но и предметы одежды и домашнего хозяйства.

С прямым превращением мономерных соединений в полотна тканого характера открывается новое направление в текстильном производстве. В матричном способе мономер растворяется в веществе, которое может выкристаллизовываться. После застывания раствора мономер располагается в межкристаллических областях растворителя. При подводе энергии, например ультрафиолетового излучения, он полимеризуется, образуя тканевидный материал. С помощью этого метода можно в короткое время получать трехмерные текстильные изделия

Многие другие отрасли промышленности заставляют в свою очередь преображаться текстильное производство. Это касается не только поставок сырья, но и методов переработки текстильных волокон. Самый современный в момент создания завод уже через пять -шесть лет оказывается на среднем техническом уровне. Сооружаемые сегодня предприятия требуют уже от 0,5 до 1,5 млн. марок капиталовложений на одно рабочее место, что обусловлено высокой степенью автоматизации и механизации производства.

Оценка показывает, что с дальнейшей автоматизацией и интенсификацией производства и снижением общего количества занятых в нем людей капиталовложения на одно рабочее место в промышленности химических волокон и текстильной возрастут к 2000 году в среднем до 2,5 млн. марок. Таким образом, одна из старейших областей человеческой деятельности будет все более повышать свой объем и эффективность, благодаря стыковке с другими отраслями науки, в первую очередь с химией и электроникой. У человека в 2000 году будут в распоряжении текстильные материалы, способы производства и свойства которых будут максимально соответствовать целям их применения.