Какими свойствами обладает капрон

Капрон – это синтетический материал, который используется не только для изготовления одежды, но и в технических целях. Он обладает массой положительных качеств, но не лишен недостатков. Чтобы капроновые изделия служили как можно дольше, необходимо правильно за ними ухаживать, избегая негативных условий.

Что собой представляет капрон и как он был изобретен?

Что такое капрон? Этот материал изготавливается из полиамида, полученного путем переработки нефтепродуктов и каменного угля с применением бензола, толуола, фенола. Процесс производства материала наносит вред экологии, поэтому технология его изготовления сегодня пересматривается.

Впервые синтез полимеров группы амидов был произведен американскими учеными в 1935 г. Открытие совершил химик У. Карозерс, который являлся сотрудником компании «Дюпон». Его эксперимент заключался в поликонденсации адипиновой кислоты с гексаметилендиамином, в результате чего был создан нейлон. В 1938 г. в Германии из фенола был синтезирован поликапролактам, который назвали «перлон». Этот материал послужил сырьем для получения полиамидных нитей.

Спустя 4 года советские ученые синтезировали поликапроамид путем нагревания аминокапроновой кислоты под давлением. Затем расплавленное вещество соединили с нейлоном, в результате чего получился прочный, легкий, хорошо растяжимый полимер. Массовое производство капрона было запущено в 1948 г. после изучения данных о перлоне, попавших в СССР из архивов фирмы «IG Farben» в качестве репарационных платежей. Название «капрон» применяется только в странах бывшего СССР. Оно связано с составом полимера, который представлен преимущественно аминокапроновой кислотой.

Свойства капронового волокна и тканей из него

Неокрашенная капроновая ткань прозрачна или имеет молочный либо мутно-желтоватый оттенок. Прозрачные нити полиамида обладают более высокими показателями прочности. Волокно капрона обладает довольно маленьким диаметром (всего 0,1 мм), но при этом способно выдерживать груз массой до 0,5 кг.

Капроновые волокна имеют высокие показатели износостойкости и эластичности. Они хорошо сжимаются и растягиваются как в сухом, так и в мокром состоянии. Полиамид устойчив к воздействию щелочей и влаги. При этом его нити растворяются в крезоле и феноле, становятся мягкими при температуре 175°С и плавятся при 215°С. Другие характеристики капрона:

• прочность (он прочнее шелка);
• легкость;
• антибактериальность (в нем не заводятся патогенные микроорганизмы, моль не откладывает личинки);
• долговечность;
• устойчивость к загрязнениям.

За изделиями из этой эластичной материи достаточно просто ухаживать. При большом количестве достоинств капрон не лишен недостатков. Как и все синтетические материалы, он склонен накапливать статическое электричество, практически не держит тепло. При этом он не гигроскопичен, плохо пропускает воздух, поэтому одежду из этой ткани не рекомендуется носить в жаркую погоду. Капроновое волокно не любит УФ-излучения, поэтому его следует беречь от длительного нахождения в солнечном месте. Полотно может быть как однотонным, так и узорчатым (см. фото).

Применение капроновых материалов в технических и других целях

Капроновая лента

Изначально сырьевой капрон изготавливали с целью применения в авиастроении, производстве автомобилей, морском деле. В настоящее время технический материал используют при производстве канатов, шнуров, рыболовных снастей. Пленочный капрон, как и другие полиамиды, применяется в машиностроении (при производстве подшипников). В строительстве техническую капроновую ткань используют при прокладывании трубопровода, запорно-регулирующей арматуры, установке гибких ограждений.

В СССР из капроновой ткани изготавливали различные предметы одежды: блузы, юбки, нижнее белье, чулочно-носочные изделия. В середине 1960-х гг. на основе капрона была создана ткань под названием «болонья», также ставшая популярной. Мода на эти материалы со временем прошла, т. к. капрон не впитывал влагу, не позволял коже дышать и электризовался. Синтетические ткани уступили место натуральным.

В настоящее время из этого материала изготавливают носки, колготки, аксессуары, а также сценические наряды. При пошиве одежды материю сочетают с другими тканями. В чистом виде капрон применяется при производстве фильтров, упаковок, штор.

Как ухаживать за изделиями из капрона?

На предметах одежды обычно указано, как за ними ухаживать (информация о составе, стирке, возможности химчистки располагается на ярлычке). Изделия из тонкой эластичной материи требуют деликатной стирки при температуре не более 30°С. Предпочтительна стирка вручную. При машинной стирке функцию отжима следует отключить, при ручной – слегка отжать вещь, не выкручивая. В качестве моющего средства лучше выбирать гели (жидкие или в капсулах), т. к. они хорошо растворяются в прохладной воде, полностью вымываются из волокон ткани.

Если на капроновом изделии появилось загрязнение, оно легко отмоется с помощью хозяйственного мыла. Для этого нужно намочить вещь, застирать ее и при необходимости оставить на несколько минут. После этого смыть пену чуть теплой водой, хорошо прополоскав изделие.

Капроновые изделия имеют свойство быстро высыхать, т. к. практически не впитывают влагу. Сушить их следует вдали от отопительных приборов и солнечных лучей, чтобы капрон не потерял своих первоначальных свойств.

Капроновые занавески со временем могут стать приобрести серый или желтоватый оттенок. Это связано с тем, что синтетическое волокно склонно притягивать к себе пыль. Чтобы этого избежать, необходимо регулярно стирать тюль, а в промежутках между стирками пылесосить со специальной насадкой на малой мощности. После стирки занавески можно не гладить, достаточно высушить их, хорошо расправив складки. Если есть желание погладить изделие, необходимо установить минимальную температуру на утюге и прогладить вещь через марлю.

Чего следует избегать, используя капроновые вещи?

Капрон – прочный материал, но он чувствителен к воздействию кислот. Разрушить ткань могут не только серная или соляная кислоты, но и муравьиная, поэтому следует избегать хранения капроновых сеток и шнуров в местах, в которые могут проникнуть эти насекомые. Кроме того, капрон истончается и выгорает под открытым солнцем, поэтому его следует хранить в темном месте и не использовать под УФ-лучами. Учитывая небольшую температуру плавления, такую материю нельзя гладить утюгом на полной мощности.

Капрон – это невероятное сочетание легкости и прочности. Ткань приятна на ощупь, воздушна и при этом износостойка. Выдерживает большие нагрузки, применяется для пошива бальных платьев и парашютов, изготовления рыболовецких сетей. Как получилось такое сочетание, и кому мы обязаны появлению уникального материала – обо всем по порядку.

История происхождения

Впервые капроновое волокно было синтезировано немецким химиком Паулем Шлак в 1938 году во время экспериментов по получению полимера. Новый искусственный материал, названный перлоном, превосходил остальные виды по прочности, эластичности, устойчивостью к разрывам. Поэтому его производство было ориентировано на обеспечение военных нужд, в основном – военной авиации. Из него делали буксировочные тросы, корды для шин, ткань для парашютов.

В СССР новый вид волокна был синтезирован чуть позже – в 1942 году. Группа ученых нашли способ полимеризации ε-капролактама (промежуточная форма капрона) для получения линейного амида. Помимо этого, химики изобрели технологию очистки полиамида.

И спустя всего шесть лет – в 1948 году – в Подмосковье было впервые запущено производство поликапролактама – волокна, которое назвали капроном. Наименование оказалось удачным, сохранившись до наших дней.

Справка. Волокно, максимально схожее по физико-химическим свойствам и строению с капроном, – нейлон. Однако отличается более низкой температурой плавления. Сфера применения у них одинакова, поэтому названия часто путают.

Изготовление и описание капрона

Производство синтетического материала – сложный и единый технологический цикл. Сырьем служит каменный уголь и нефть, а точнее, полученные из них химические соединения: бензол, толуол, циклогексан, фенол. Последнее вещество применяется чаще всего. Технологический процесс получения волокна из фенола сегодня является наиболее освоенным и передовым.

Для начала синтетический материал проходит ряд химический реакций, в результате которых становится мономером – капролактамом. И только после этого поступает на производства в виде порошка или расплавленной массы.

Технологический процесс состоит из 4 этапов:

Капроновое волокно – полностью синтетический материал, полученный в ходе многочисленных химических реакций из неорганических веществ. Однако по свойствам близок к белковым соединениям, поскольку содержит несколько общих групп (NH2, СООН). Соответственно, обладает похожими химическими качествами: разрушается под действием кислот, но устойчив к щелочам.

Справка. Капрон и нитрон – синтетические ткани, но принадлежащие к разным группам. Различить их можно по горению. Капрон – полиамидное волокно, при внесении в огонь сначала плавится, затем загорается еле заметным голубовато-желтоватым пламенем. Нитрон – полиакрилонитрильное волокно, сразу и сильно вспыхивает ярко-желтым огнем, выделяет копоть.

Ткань, сотканную из капрона, по внешнему виду невозможно спутать ни с какой другой. Это тончайшая, прозрачная материя. Невероятно легкая, при этом прочная и приятная на ощупь.

Разновидности капрона

При производстве тканей из синтетической нити используются разные способы переплетения нитей: полотняное и саржевое. Первый метод дает прочное и тонкое полотно, второй – более грубый и износостойкий материал с рельефной поверхностью в рубчик.

Помимо этого, капроновая ткань различают по методам окрашивания. Материал выпускается однотонным или рисунком. Палитра расцветок – самая разнообразная: от белого цвета и пастельных оттенков до кричащей, кислотной гаммы.

Что касается характеристик поверхностей, то капрон ткань выпускается преимущественно гладкой. Другая разновидность – флокированный материал. Производится по специальной технология, в результате которой поверхность капрона получается бархатистой.

Совет! При домашнем окрашивании капрона необходимо пользоваться средствами для натурального шелка, ацетатных и целлюлозных материалов.

Преимущества

Капроновая ткань не случайно пользуется популярностью, даже несмотря на появление современных материалов.

К числу преимущество относятся следующие свойства:

• высокая прочность при разрыве: в среднем, нить диаметром 0,1 мм выдерживает нагрузку 0,55 кг, что превышает показатели натурального шелка; во влажном состоянии прочность снижается на 5-10 %;
• устойчивость к истиранию: сохраняет структуру после многочисленных нагрузок (трения, скручивания);
• эластичность: сухое волокно удлиняется на 20-25 %;
• водонепроницаемость: капрон из-за синтетического типа волокна почти не намокает;
• устойчивость к плесени, гниению, моли, воздействию микроорганизмов;
• выдерживает низкие температуры до -70 °C;
• устойчивость к щелочам (даже высококонцентрированных), окислителям;
• несминаемость: капрон расправляется после выкручивания;
• малый вес: около 20-60 г/м2;
• податливость окрашиванию;
• невысокая стоимость.

Факт! У капрона одна из самых высоких степеней износоустойчивости, поэтому его часто вводят в состав других тканей для усиления прочности.

Недостатки

Помимо преимуществ, у капрона, как и любой ткани, есть слабые стороны:

• разрушается под действием кислот;
• плохо пропускает воздух;
• электризуется;
• низкая степень гигиеничности;
• выгорает на солнце;
• не подходит для летней одежды, поскольку, хотя и пропускает воздух, но из-за синтетического происхождения создает «парниковый» эффект;
• невысокая теплостойкость: капрон портится от высоких температур, плавится при 215 °C;
• не способен менять температуру, подобно натуральным тканям, поэтому не греет и не охлаждает;
• при минусовых температурах становится жестким;
• капризен и сложен в шитье: сыпется по краям, скользит.

Важно! Главный недостаток капрона – вредное производство, загрязняющее природу.

Сферы применения

Уникальные свойства капрона обусловили применение в различных сферах жизни. Волокно востребовано в авиационной и автомобильной промышленности, медицине, строительной сфере. Из него делают прочные тросы, канаты, струны для музыкальных инструментов.

Применение технических тканей:

• кордное полотно: усиливает прочность покрышек, шин;
• фильтровальная ткань: применение – отделение твердых частиц из газов, растворов;
• сетчатая ткань: изготовление рыболовецких тралов, сетей, антимоскитных экранов и костюмов.

Несмотря на недостатки, присущие синтетическому материалу, капрон востребован в пошиве одежды, домашнего текстиля:

1. Костюмы для выступлений (артистов, спортсменов, танцоров): чаще применяется капрон бежевого цвета для имитации открытых участков тела. Материал создает эффект обнаженности и одновременно обеспечивает надежность посадки одежды, не отвлекая от выполнения номера. Украшается аппликацией, бусинками, стразами, перьями, вышивкой.
2. Отделка свадебных костюмов, изготовление фаты.
3. Декор нижнего белья, пеньюаров.
4. Пошив оконных занавесей: материал хорошо драпируется, пропускает свет, почти не мнется, долго служит.
5. Носочно-чулочные изделия: капроновая нить добавляется в состав для укрепления пряжи, повышения износостойкости.

Факт! Капрон невосприимчив к воздействию органических веществ, тканям, ферментам и микроорганизмам. Поэтому из него делают медицинский шовный материла: нити не рассасываются в организме, безопасны для тканей, органов.

Советы по уходу

Капрон легко испортить, если не знать секреты правильной стирки. Поэтому важно ознакомиться с рекомендациями производителя по уходу.

Если информации нет, тогда придерживаться следующих правил:

1. Стирать руками либо в машинке (программа «синтетика», «деликатная стирка»).
2. Рекомендуемая температура воды: 30-40 °C.
3. Запрещено сильно выкручивать или отжимать в барабане на высоких оборотах. Лучше подвесить мокрую вещь над ванной, чтобы стекла вода, либо осторожно отжать в махровом полотенце.
4. Применять жидкие моющие средства, предназначенные для синтетики.
5. Не отбеливать средствами с хлором или другими агрессивными компонентами, способными разрушить структуру материала.
6. Сушить в затененном месте, вдали от источников тепла: капрон желтеет от солнечных лучей, теряет прочность, начинает рваться.
7. Не кипятить!
8. Изделия из одного капрона обычно не нуждаются в глажке. Утюжка допускается в режиме «синтетика».
9. Сильные загрязнения лучше удалять в химчистке.

Заключение

Капрон – невероятная ткань по воздушности и прочности. Нарядно выглядит на фото и в жизни. Благодаря сочетанию легкости, износостойкости, материал применяется во многих сферах производства и домашнем обиходе.