Капрон

Капрон

Из продуктов перегонки каменного угля, а также из нефтепродуктов получается фенол, широко применяющийся в производстве красителей, порохов и при выработке других веществ. Советские химики И.Л. Кнунянц, А.А. Стрепихеев, З.А. Роговин и другие почти одновременно с немецкими исследователями создали из фенола смолу -- капролактам, являющуюся сырьем для производства очень прочного синтетического волокна. В каждой стране это волокно именуется по-разному. IB Германии оно известно под названием «перлон», в Чехословакии -- «силон», в Польше -- «стилон», в Советском союзе -- «капрон». Но метод производства капролактама почти одинаков всюду. Из тонны фенола получается примерно полтонны смолы, из которой можно сделать столько волокна, сколько необходимо для изготовления 20 тысяч пар чулок.

Производство нитей из капролактама своеобразно. На наших заводах кусочки смолы загружаются в специальную обогреваемую камеру прядильной машины. Размягчаясь, кусочки смолы превращаются в жидкость, вязкую, как асфальтовый вар. Под большим давлением эта жидкость непрерывно продавливается через тонкие отверстия в вертикальный желоб, где прогоняется холодный воздух. Струйки смолы охлаждаются, затвердевают в нити и наматываются на бобины. Характерно, что скорость прядения капронового волокна в 10 раз выше, чем вискозного шелка. Она достигает 800-1000 метров в минуту.

Но полученные нити -- это еще только полуфабрикат. Они состоят из сильно «спутанных» молекул и легко вытягиваются. В таком виде волокно не пригодно для текстильной переработки. Если из него сделать ткань, то даже от слабого вдавливания на ней могут образоваться «пузыри». Поэтому капроновые нити проходят операцию вытяжки. При этом молекулы выпрямляются, располагаясь вдоль оси волокна, отчего нить становится прочнее и эластичнее.

Но откуда у капроновых нитей появляется эластичность? Молекулы в такой нити несколько изогнуты. Это их устойчивая форма. Растягивая нить, мы выпрямляем молекулы. Но как только вытягивание прекратится, нить снова сокращается -- молекулы принимают изогнутую форму. Такое свойство молекул обусловливает эластичность капроновых нитей.

Капрон выгодно отличается от других волокон. Прежде всего, изделия из него после стирки можно не гладить, так как они не теряют приданную им на фабрике форму.

Капроновое волокно может вырабатываться в виде крученых нитей -- теоретически бесконечной длины; причем такая нить протяженностью в несколько тысяч километров будет весить всего лишь один килограмм.

Обычно капроновое волокно состоит из 20-60 тонких элементарных волоконцев, скрученных вместе. Но его можно изготовить и из одинарного волоконца. Чулки «паутинка» без шва и без «пятки» почти невидимы на ноге. Они сделаны именно из такого одиночного, или, как его еще называют, моноволокна. Чулки и носки из капрона носятся значительно дольше шелковых.

Капроновое волокно на 25 процентов легче вискозного, а крепость его в 3-3,5 раза больше. Это позволяет вырабатывать из него ткани, которые в 5 раз прочнее вискозных, в 10 раз износоустойчивее хлопчатобумажных и в 25 раз крепче тканей из натурального шелка.

В СССР каждый год выпускаются десятки миллионов пар обуви, требующей для крепления подошвы к ранту очень много дратвенных ниток. Обычно даже самые крепкие льняные нитки перетираются раньше, чем изнашивается подошва. Капроновая нить диаметром лишь в полмиллиметра выдерживает в 2,5 раза больший срок носки, чем льняная дратвенная нить диаметром в полтора миллиметра.

Капрон используется и для изготовления верха обуви. Такая ажурная женская и мужская обувь всех расцветок легка, прочна и имеет очень привлекательный внешний вид.

Толстые капроновые нити сейчас используют в качестве материала для струн теннисных ракеток, для рыболовных лесок. Прочные крученые капроновые нитки нашли применение в хирургии. Они безвредны, и их не снимают с операционного шва.

Капроновые нити с успехом заменили конский волос в процессе изготовления бортовой ткани, что позволило механизировать соответствующие процессы в швейном производстве.

Из капронового шелка вырабатывают легчайшие ткани и трикотаж, изящные кружева и ковры, тончайшие чулки и даже искусственный каракуль.

На производство искусственного каракуля расходуется хлопчатобумажная ткань, резиновый клей и вискозное или капроновое волокно. Из этого крашенного в серый, коричневый или черный цвета волокна на машине изготовляют пушистый шнур (синельку). Этот шнур скапливается на транспортере в виде извилин, напоминающих завитки настоящего каракуля. Навстречу уложенным завиткам движется ткань, покрытая слоем резинового клея, и они прочно прилипают к ней.

Выходящее из машины полотно искусственного каракуля довольно трудно отличить от натурального. Особенно это нелегко сделать в таком готовом изделии, как, например, женские зимние шляпки, мужские шапки, воротники и шубы. Вещи, изготовленные из искусственного каракуля, прочны и красивы. Ни моль, ни ее личинки не поедают и не портят изделий из капрона.

Нет слов, велико значение синтетических волокон в производстве самых различных предметов быта. Но при всем том никак нельзя не отметить и важность применения этих детищ химии как материалов современной техники. Мы уже упоминали о корде. Более одной трети автомобильных покрышек изготовляют сейчас на корде из искусственного волокна. Это повышает их качество. Еще лучше покрышки на корде из капрона. Применение в автомобильном корде капрона значительно экономит каучук и сокращает расход самих покрышек. Это имеет важное народнохозяйственное значение, потому что на изготовление автопокрышек расходуется почти 70 процентов всего потребляемого каучука. Капроновый корд удлиняет «жизнь» автомобильных и авиационных шин и тем самым сокращает потребление каучука для них примерно на 20 процентов.

А изготовление рыболовных сетей? Какое большое количество различных материалов, средств и труда людей сберегает капрон в рыбопромысловом районе! Сети, как известно, являются предметом особой заботы рыбаков. На уход за ними тратится много времени. После каждого улова их необходимо очистить и хорошо просушить, иначе они могут сгнить и быстро прийти в негодность. Сети, сплетенные из капрона, имеют огромные преимущества перед обычными. Они легче и крепче льняных и хлопчатобумажных. Кроме того, новое волокно выгодно отличается тем, что не набухает в воде, то есть не впитывает влагу, а значит, после лова их не нужно сушить. Сети из синтетического волокна длительное время не теряют прочности.

Есть и еще одно преимущество у таких сетей. Когда во время лова удается захватить в обычную сеть косяки сельдей, то рыба вследствие давления друг на друга выпускает икру и залепляет ею ячейки сети так, что вода почти перестает фильтроваться через нее. Липкая икра настолько прочно приклеивается к волокнам, что ее с трудом удается потом отделить. Капроновые нити имеют гладкую поверхность. Икра легко смывается с них даже при слабом движении сети в воде.

Капроновые сети настолько прочны, что рыбаки Эстонской ССР применяют их даже для ловли тюленей! А наши китобои при ловле китов в Антарктике пользуются канатами, сделанными из капроновых нитей, только более длинных и скрученных.