Zvlákňování
Zvlákňování (angl.: fiber spinning, něm.: Faserspinnen) je proces přeměny tekuté látky na textilní vlákno.[1]
Zvláknitelná tekutina může být
- uměle vytvořená tavenina, roztok nebo emulze[1][2]
- protein v těle housenek nebo pavouků (přírodní nebo pavoučí hedvábí)[3]
Způsoby umělého zvlákňování
[editovat | editovat zdroj]K nejznámějším technologiím patří:
| Druh zvlákňování | Technologie (stručný popis příkladů) | Druhy materiálu |
| Tavné[1] | tavenina 30–60 °C nad tavným bodem zvlákňov. látky – tryska – chladicí komora (současné dloužení) | PES, PA, PP,GF |
| Suché[1] | surovina v těkavém rozpouštědle – tryska – šachta s proudem horkého vzduchu – vypaření rozpouštědla, dloužení | elasty, acetáty, PAC |
| Mokré[1] | polymerní roztok – tryska – srážecí (koagulační) lázeň | VI, aramidy, triacetát, PAC |
| Gelové[4] | roztok polymeru s vysokou molekul. hmotností + těkavé rozpouštědlo – tryska – chlazení ve vodní lázni | PE, (PAC, PVC) |
| Sol-gelové[5] | z gelu (polymeru) se odnímá rozpouštědlo – tryska – spékání (sintrování) | Al2O3, SiC |
| Emulzní[6] | disperze s polymerní matricí – tryska – srážecí lázeň – zahřívání na 400 °C, spékání | fluorová vlákna |
| Elektrostatické[7] | mezi anodu (injekční zařízení) a katodu (sběrná deska) s el. napětím 5–15 kV se vstřikuje polymer – spojitý proud polymeru tuhne a zachycuje se na sběrné desce | nanovlákna |
| Chemická depozice z plynné fáze[8] | výroba multifilamentu z dvoustěnných uhlíkových nanotrubic ve vaporizéru | nanotrubice |
Jak ukazuje tabulka, většina umělých textilních surovin pochází z tavného zvlákňování. K výrobě filamentů se používají technologie zvlákňování přes trysku. Elektrostaticky a ukládáním par se (dosud) dají vyrábět jen krátká, neuspořádaná vlákna.
K méně používaným technologiím patří:
- (např. při zvlákňování skla) foukání přes trysku, tažení z tyče, odstřeďování[9],
- různé způsoby zvlákňování kovů[10]
- při výrobě nanovláken: fázové dělení, syntéza s templátem
- pyrolýza jako součást procesu výroby uhlíkových vláken se dá pokládat za zvláštní druh zvlákňování[11]
- zvlákňování z rozpouštědla[12] (solvent-spun nebo dry-jet-wet) - např. Lyocell
Zvlákňování proteinů
[editovat | editovat zdroj]Housenka bource morušového vylučuje proteinový sekret, který na vzduchu tuhne. Smyčkovým pohybem hlavy housenka táhne a napíná vlákno a tím dochází k orientaci molekul v přírodním hedvábí.
Protein určitých pavouků se naočkovává kozám, jejichž mléko se s přidáním solí tlačí přes trysku a tak vzniká pavoučí hedvábí.
Literatura
[editovat | editovat zdroj]- Koslowski: Chemiefaser-lexikon:Begriffe- Zahlen- Handelsnamen, Deutscher Fachverlag 2008, ISBN 3-87150-876-4
- Franz Fourné; Peter M. Latzke: Synthetische Fasern : Herstellung, Maschinen und Apparate, Eigenschaften, Hanser Verlag 1995 ISBN 3-446-16058-2
- Ding/Wang/Yu: Electrospinning: Nanofabrication and Applications, William Andrew 2018, ISBN 9780128134412
Reference
[editovat | editovat zdroj]- ↑ a b c d e Manufacturing [online]. Fiber Source, 1998-05-26 datum přístupu = 2019-10-25 [cit. 2019-10-28]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 1998-05-26. (anglicky)
- ↑ Sinclair:Textiles and Fashion, Elsvier 2014, ISBN 9781845699314
- ↑ Silk Spinning in Silkworms and Spiders [online]. NCBI, 2016-08-09 datum přístupu = 2019-10-25. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ Gel spinning of synthetic polymer fibres [online]. Woodhead Publishing, 2014 datum přístupu = 2019-10-25. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ Multilite Fibre Mats by a Sol-Gel Spinning Technique [online]. Springer Nature, 2002 [cit. 2019-10-25]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ Hans-Karl Rouette: Handbuch Textilveredlung, Deutscher Fachverlag 2006, ISBN 3-86641-012-3, str. 76
- ↑ Elektrostatické zvlákňování [online]. Ústav pro hydrodynamiku, 2019 datum přístupu = 2019-10-25 [cit. 2019-10-28]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2019-10-28.
- ↑ Fabrication of a multifunctional carbon nanotube “cotton” yarn [online]. Nanoscale, 2012 [cit. 2023-10-23]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ Zvlákňování skla (německy): http://www.baumann-online.de/ho_alois-kiessling/facharbeiten/Glasfaser/glas.htm Archivováno 4. 7. 2010 na Wayback Machine.
- ↑ Metallfasern als schallabsorbierende Strukturen [online]. TU Dresden, 2004 datum přístupu = 2019-10-25 [cit. 2010-08-15]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2016-03-04. (německy)
- ↑ Kohlenstofffasern [online]. abiweb, 2019 datum přístupu = 2019-10-25 [cit. 2019-10-28]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2019-10-28. (německy)
- ↑ Textile article treating process [online]. Google Patents, 1996-03-13 [cit. 2023-09-20]. Dostupné online.
