합성 섬유

Synthetic fiber

합성 섬유 또는 합성 섬유(영국 영어; 철자 차이 참조)는 식물이나 동물의 털과 같은 살아있는 유기체로부터 직접 파생된 천연 섬유와는 대조적으로 화학 합성을 통해 인간이 만든 섬유이다.그것들은 자연적으로 발생하는 동물과 식물섬유를 복제하기 위한 과학자들의 광범위한 연구의 결과이다.일반적으로 합성섬유는 방적망을 통해 섬유성형재를 압출하여 섬유를 형성한다.이것들은 합성 섬유 또는 인공 섬유라고 불립니다.폴리머라는 단어는 "많은"을 뜻하는 그리스어 접두사 "poly"와 "단일 단위"를 의미하는 접미사 "mer"에서 유래했다. (주: 폴리머의 각 단위는 단량체라고 불린다.)

초기 실험

조셉 스완은 최초의 합성섬유를 만들었다.

최초의 완전 합성 섬유는 [1]유리였다.조셉 스완은 1880년대 [2]초에 최초의 인공 섬유 중 하나를 발명했다; 오늘날 그것은 정확한 사용법으로 반합성이라고 불릴 것이다.그의 섬유는 나무껍질에 포함된 섬유질을 화학적으로 변형시켜 만든 셀룰로오스 액체에서 추출되었다.이 공정을 통해 생산된 합성섬유는 화학적으로 스완이 백열전구를 위해 개발한 탄소 필라멘트와 유사했지만, 스완은 곧 섬유 제조에 혁명을 일으킬 수 있는 섬유의 잠재력을 깨달았습니다.1885년,[3] 그는 런던에서 열린 국제 발명품 전시회에서 합성 재료로 그가 만든 직물을 공개했다.

다음 단계는 프랑스의 기술자이자 사업가였던 힐라르 드 샤르도네에 의해 취해졌다. 그는 그것을 "샤르도네 실크"라고 불렀던 최초의 인조 비단을 발명했다.1870년대 후반, 샤르도네는 루이 파스퇴르와 함께 프랑스 누에를 파괴하는 전염병 치료법에 대해 연구하고 있었다.암실에서 유출된 물질을 치우지 못한 결과 샤르도넷은 니트로셀룰로오스를 실제 실크를 대체할 수 있는 물질로 발견했다.이러한 발견의 가치를 깨달은 샤르도네는 그의 [4]신제품을 개발하기 시작했고,[5] 그는 1889년 파리 박람회에 전시했다.샤르도넷의 재료는 매우 가연성이 높았고, 이후 보다 안정적인 다른 재료들로 대체되었다.

시판 제품

나일론은 DuPont의 Wallace Carothers에 의해 처음 합성되었다.

최초의 성공적인 과정은 1894년 영국의 화학자 찰스 프레드릭 크로스와 그의 협력자 에드워드 존 베번과 클레이튼 비들에 의해 개발되었다.그들은 이 섬유를 "비스코스"라고 이름 붙였는데, 이는 기본 조건에서 이황화 탄소와 셀룰로오스의 반응 생성물이 매우 점성이 높은 크산토산염 [6]용액을 제공했기 때문입니다.최초의 상업적인 비스코스 레이온은 1905년 영국 회사 Courtaulds에 의해 생산되었다."레이온"이라는 이름은 1924년에 채택되었고, "비스코스"는 레이온과 셀로판을 만드는 데 사용되는 점성이 있는 유기 액체에 사용되었습니다.셀룰로오스 아세테이트로 알려진 유사한 제품이 1865년에 발견되었다.레이온과 아세테이트는 둘 다 인공 섬유이지만,[7] 나무로 만들어진 진짜 합성 섬유는 아니다.

그 용어의 "[citation needed]완전 합성"이라는 의미에서 최초의 합성 섬유인 나일론은 1930년대에 화학 회사 듀폰의 미국인 연구원 월러스 캐러더스에 의해 개발되었다.그것은 곧 제2차 세계대전 중 배급제 도입 시기에 맞춰 실크 대체품으로 미국에서 첫 선을 보였다.여성용 스타킹의 소재로서의 그것의 새로운 사용은 낙하산의 실크 교체와 밧줄과 같은 다른 군사 용도와 같은 보다 실용적인 용도를 무색하게 했다.

최초의 폴리에스테르 섬유는 1928년 영국에서 국제 제너럴 일렉트릭 [8]회사에 의해 특허를 받았다.그것은 또한 1941년에 Calico Printers' Association에서 일하는 영국의 화학자들, John Rex Whinfield와 James Tennant Dickson에 [9][10]의해 생산되었다.그들은 인성 [11]및 복원력 면에서 나일론과 같거나 능가하는 Terylene이라는 이름을 가진 최초의 폴리에스테르 섬유 중 하나를 생산하고 특허를 취득했습니다.ICI와 DuPont는 자체 버전의 파이버를 생산했습니다.

2014년 [12]세계 합성섬유 생산량은 5520만 톤이었다.

설명

합성섬유가 전체 섬유 사용량의 약 절반을 차지하며 섬유 및 섬유 기술의 모든 분야에서 응용되고 있습니다.합성 폴리머를 기반으로 하는 많은 종류의 섬유가 잠재적으로 가치 있는 상업적인 제품으로 평가되어 왔지만, 그 중 나일론, 폴리에스테르, 아크릴, 폴리올레핀 등 네 가지가 시장을 지배하고 있다.합성섬유의 생산량 기준으로는 약 98%, [13]폴리에스테르만 약 60%를 차지하고 있다.

장점

합성 섬유는 대부분의 천연 섬유보다 내구성이 뛰어나고 다른 염료를 쉽게 흡수할 수 있습니다.또한, 많은 합성 섬유는 신축, 방수, 얼룩 방지와 같은 소비자 친화적인 기능을 제공합니다.인간의 피부에서 나오는 햇빛, 수분, 기름은 모든 섬유질을 분해하고 닳게 합니다.천연섬유는 합성혼합물보다 훨씬 더 민감한 경향이 있다.이것은 주로 자연산물이 생분해되기 때문이다.천연 섬유는 애벌레에 감염되기 쉽다. 합성 섬유는 섬유에 손상을 주는 [citation needed]곤충의 좋은 먹이가 아니다.

천연 섬유에 비해, 많은 합성 섬유는 방수성이나 얼룩에 강합니다.일부 제품은 물이나 얼룩에 의한 손상을 견딜 수 있도록 특별히 개선되었습니다.

단점

1901년의 비스코스 레이온을 회전시키는 장치

대부분의 합성 섬유의 단점은 낮은 용해 온도와 관련이 있습니다.

  • 모노 파이버는 면과 같은 에어 포켓을 가두지 않기 때문에 단열성이 떨어집니다.
  • 합성섬유는 천연섬유보다 연소 속도가 빠르다.
  • 열세탁에 의한 손상 등 열에 의한 손상이 생기기 쉽다.
  • 비교적 쉽게 녹는다.
  • 천연 섬유보다 문지르면 정전하가 더 많이 발생합니다.
  • 일부 소비자들은 합성 섬유로 만든 직물이 피부 친화성이 떨어지거나 장기간 [citation needed]착용 시 불편함을 야기할 수 있다고 주장한다.
  • 천연 [citation needed]섬유에 비해 생체 분해성이 없거나 생분해성이 훨씬 떨어집니다.
  • 대부분의 합성 섬유는 수분을 거의 흡수하지 않기 때문에 땀이 나면 끈적거릴 수 있습니다.
  • 합성섬유는 세탁기에서 [14]나오는 미세 플라스틱 오염의 원천이다.

일반적인 합성 섬유

일반적인 합성섬유는 다음과 같습니다.

특수 합성 섬유에는 다음이 포함됩니다.

[필요한 건]

섬유에 사용되는 기타 합성 재료는 다음과 같습니다.

오래된 인공 재료로 만들어진 최신 섬유는 다음과 같습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Loasby, G. (1951). "The Development of the Synthetic Fibres". Journal of the Textile Institute Proceedings. 42 (8): P411–P441. doi:10.1080/19447015108663852.
  2. ^ "Sir Joseph Wilson Swan". Encyclopædia Britannica. Archived from the original on 7 May 2015. Retrieved 27 April 2015.
  3. ^ How It Works: Science and Technology. Marshall Cavendish Corporation. 2003. p. 851. ISBN 9780761473145.
  4. ^ Garrett, Alfred (1963). The Flash of Genius. Princeton, New Jersey: D. Van Nostrand Company, Inc. pp. 48–49.
  5. ^ Editors, Time-Life (1991). Inventive Genius. New York: Time-Life Books. p. 52. ISBN 978-0-8094-7699-2. {{cite book}}: last=범용명(도움말)이 있습니다.
  6. ^ Day, Lance; Ian McNeil (1998). Biographical Dictionary of the History of Technology. Taylor & Francis. p. 113. ISBN 978-0415193993.
  7. ^ Woodings, Calvin R. "A Brief History of Regenerated Cellulosic fibers". WOODINGS CONSULTING LTD. Archived from the original on 22 April 2012. Retrieved 26 May 2012.
  8. ^ Loasby, G. (1951). "The Development of the Synthetic Fibres". Journal of the Textile Institute Proceedings. 42 (8): P411–P441. doi:10.1080/19447015108663852.
  9. ^ World of Chemistry. Thomson Gale. 2005. Archived from the original on 28 October 2009. Retrieved 1 November 2009.
  10. ^ Allen, P (1967). "Obituary". Chemistry in Britain.
  11. ^ 프랭크 그리너웨이, '윈필드, 존 렉스(1901-1966)', 개정.옥스포드 국립 전기 사전, 옥스포드 대학 출판부, 2004년 2011년 6월 20일 접속
  12. ^ 2016년 4월 28일 섬유업계 웨이백머신에서 인공섬유가 계속 성장
  13. ^ J E McIntyre, Professor Emeritus of Textile Industries, University of Leeds, UK (ed.). Synthetic fibers: Nylon, polyester, acrylic, polyolefin. Woodhead Publishing - Series in Textiles. Vol. 36. Cambridge. Archived from the original on 17 July 2011. Retrieved 21 April 2010.
  14. ^ Katsnelson, Alla (2015). "News Feature: Microplastics present pollution puzzle". Proceedings of the National Academy of Sciences. 112 (18): 5547–5549. Bibcode:2015PNAS..112.5547K. doi:10.1073/pnas.1504135112. PMC 4426466. PMID 25944930.

추가 정보

  • 이 기사의 원본 출처와 대부분의 합성 섬유 기사(허가가 있는 경우)는 Whole Earth 잡지, 90호, 1997년 여름입니다.www.wholeearth.com