Was ist Vinylon?
Vinylon ist eine Kunstfaser, die durch Acetalisierung von Polyvinylalkohol hergestellt wird.
Vinylon war die erste synthetische Faser, die in Japan entwickelt wurde.
Funktionsweise von Vinylon
Vinylon zeichnet sich durch seine hohe Faserfestigkeit und Reibungsbeständigkeit sowie durch seine hervorragende Feuchtigkeitsaufnahme aus. Viele synthetische Fasern nehmen Feuchtigkeit nur schlecht auf, sodass sich Vinylon in dieser Hinsicht auszeichnet. Es hat auch eine ausgezeichnete Wetter- und Chemikalienbeständigkeit und wird in vielen Bereichen der Industrie und des Gewerbes eingesetzt. Vinylon besteht aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff, sodass bei der Verbrennung keine giftigen Stoffe wie Dioxin oder Ammoniak entstehen.
Es verfügt zwar über eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit, ist aber auch schwer zu färben, was seine Verwendung als Bekleidungstextil erschwert. Die Textur ist zwar ähnlich wie bei Baumwolle, aber die fehlende Geschmeidigkeit (Steifigkeit) ist ebenfalls ein Nachteil. Weitere Nachteile sind die Farbveränderung bei Hitzeeinwirkung in feuchtem Zustand, sodass es sich nicht für die Verwendung an Orten eignet, an denen Hitze einwirkt oder an denen das Aussehen eine Rolle spielt.
Anwendungen von Vinylon
Vinylon wird aufgrund seiner langen Geschichte und der einfachen und stabilen Herstellung in einer Vielzahl von Situationen verwendet.
Grundsätzlich ist es eine sehr haltbare und wasserbeständige Faser, die sich für den wiederholten Einsatz eignet und häufig für bekannte Anwendungen wie Seile und Fischernetze verwendet wird.
Aufgrund ihrer hervorragenden chemischen Beständigkeit und ihrer hohen Alkaliresistenz wird sie auch zur Verstärkung von Beton verwendet. Da es auch regen- und windbeständig ist, wird es manchmal in Bereichen eingesetzt, in denen Witterungsbeständigkeit erforderlich ist, z. B. im Hoch- und Tiefbau und in der Landwirtschaft als Kaltgewebe.
Bis vor einem Jahrzehnt wurde es wegen seiner hohen Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit und seiner baumwollähnlichen Struktur auch für Kleidung verwendet, aber die Zahl der Anwendungen ging wegen der Verfärbung beim Bügeln zurück.
Gegenwärtig wird Vinylon für Kleidung wie Arbeitskleidung für langes Schwitzen, Mackintoshes und einige Schuluniformen verwendet.
Herstellungsprozess von Vinylon
Vinylon ist eine synthetische Faser, d. h. sie wird grundsätzlich durch künstliche Polymerisation von Chemikalien hergestellt.
Zunächst wird Vinylacetat aus Ethylen synthetisiert, das aus Erdöl und Erdgas gewonnen wird. Nach der Additionspolymerisation dieses Vinylacetats wird durch einen Verseifungsschritt mit Natriumhydroxid Polyvinylalkohol, die Quelle von Vinylon, hergestellt.
Polyvinylalkohol hat viele hydrophile Hydroxygruppen (-OH-Gruppen) im Molekül, was ihn wasserlöslich und für die Verwendung als Faser schwierig macht.
Von hier aus werden Vinylon-Fasern hergestellt, indem Polyvinylalkohol als Rohmaterial für das Spinnen verwendet und mit Formaldehyd acetalisiert wird. Das Spinnverfahren kann in Trocken- und Nassspinnen unterteilt werden. Beim Trockenspinnverfahren wird das Rohmaterial in einem Lösungsmittel gelöst, das bei Erwärmung verdampft, es wird durch ein Mundstück in einer heißen Atmosphäre extrudiert, um das Lösungsmittel zu verdampfen und Fasern zu bilden. Beim Nassverfahren wird das Rohmaterial in einem Lösungsmittel gelöst und durch ein Mundstück in eine Lösung, das so genannte Koagulationsbad, extrudiert, wo es eine chemische Reaktion durchläuft und das Lösungsmittel entfernt wird, um Fasern zu bilden.
Dadurch wird der Anteil der Hydroxygruppen (-OH-Gruppen) reduziert, was zu einer synthetischen Faser führt, die in Wasser unlöslich ist und eine moderate Hygroskopizität aufweist.
Andere Arten von Vinylon
Gewöhnliches Vinylon wird durch Wasser nicht abgebaut, aber es gibt eine ungewöhnliche Faser in Vinylon, das wasserlösliche Vinylon, das in Wasser löslich ist. Diese Faser hat mehr restliche Hydroxygruppen (-OH-Gruppen) als normales Vinylon.
Dieses Material war einst in der Bekleidungsindustrie als innovatives Material recht berühmt. Viele Hersteller verwenden es jetzt, um schwer zu webende Stoffe wie Spitzen zu weben, indem sie wasserlösliche Vinylon-Fasern in das Gewebe mischen, sodass nur das wasserlösliche Vinylon nach dem Weben abgebaut wird und die Spitze allein übrig bleibt und so Kleidungsstücke mit einem Material entstehen, das mit keinem anderen Material hergestellt werden kann. Immer mehr Hersteller verwenden diese Technologie. Solche Spitzen werden manchmal als chemische Spitzen bezeichnet, d. h. als chemisch hergestellte Spitzen.