Як отримати штучне волокно?
Останні десятиліття хімічні волокна буквально завоювали світ. І хоча, як і раніше, сіють бавовну і льон, розводять овець і кіз, до традиційних натуральних волокон додають штучне волокно для надання міцності, ошатності та інших корисних властивостей. Як отримати штучне волокно в умовах наближених до домашніх?..
Приготувати самостійно найпоширеніші нині штучні волокна - поліамідні (типу капрону) і поліефірні (типу лавсана) буде, мабуть, важкувато. Зупинимо свій вибір на мідно-аміачному волокні. Це одне з найперших штучних волокон, сировиною для нього служить целюлоза, наприклад, з тирси та інших відходів лісової промисловості. Мідно-аміачне штучне волокно застосовують і зараз - у килимоткацтві, на трикотажних фабриках, але набагато рідше, ніж раніше. Однак, для самостійного експерименту зручнішого об'єкта, мабуть, не знайти.
Штучне волокно формують із в'язких прядильних розчинів, продавлюючи їх крізь вузькі отвори – фільєри. При цьому розчинена клітковина виділяється у вигляді ниток. У нашому випадку основу розчину становить з'єднання міді з аміаком, що має загальну формулу (Сu(NН3)n)(ОН)2. Щоб приготувати такий розчин, насамперед запасіться основним карбонатом міді Сu(ОН)2CO3. Якщо немає готової солі, приготуйте її найпростішим способом - злийте водні розчини мідного купоросу і кальцинованої (пральної) соди, профільтруйте осад і висушіть його.
У склянку з вузькою шийкою налийте 20 мл 25% розчину аміаку (краще робити це під витяжкою або на свіжому повітрі) і додайте 2 г основного карбонату міді. Закривши склянку гумовою пробкою, збовтайте суміш, щоб вийшла темно-синя однорідна рідина. Це мідно-аміачний розчин. Він має дуже важливу властивість: він здатний розчиняти целюлозу (клітковину).
До двох невеликих склянок підберіть гумові пробки та розлийте в ці склянки темно-синій розчин. В одну кидайте маленькими шматочками аптечну бавовняну вату; кинувши чергову порцію вати, закрийте склянку пробкою і збовтайте вміст. У другій склянці так само, маленькими шматочками, розчиніть білий промокальний або фільтрувальний папір. І в тому, і в іншому випадку повинні вийти в'язкі розчини, що нагадують по густоті сироп. З них можна виділити клітковину, що становить основу волокна. Щоб переконатися в цьому, налийте в склянку оцет розведений і по краплях додайте будь-який з прядильних розчинів. Пластівці клітковини випадуть в осад.
Однак із пластівців пряжу не приготувати. Як отримати з розчину нитку? Так само, як на заводі - продавлюючи розчин через вузький отвір, причому в розчин - у ньому фіксується форма нитки.
Щоб подивитися, як це відбувається, поставте такий дослід: у склянку з 10% розчином сірчаної кислоти капайте з піпетки мідно-аміачний розчин вати або промокального паперу. Частина розчину опускатиметься на дно, залишаючи за собою блискучу нитку. Спробуйте вхопити цю нитку пінцетом і обережно витягнути з склянки. Це і є справжнє штучне волокно. Щоправда, нитка вийшла не дуже рівною. Але це можна виправити. Тільки ставити дослід треба удвох: один формуватиме нитку, а інший витягуватиме її з розчину.
Голку від медичного шприца вставте якомога щільніше в гумову трубку з товстими стінками. У трубку налийте прядильний розчин, закрийте її пробкою і зануріть голку у ванну або кювету з розчином сірчаної кислоти. Ваш товариш повинен стояти з пінцетом напоготові: ви стискатимете поступово трубку, а він підхопить пінцетом утворену нитку і простягне її через розчин, налитий у ванну.
Такий дослід після невеликого тренування зазвичай вдається добре. Для зручності спробуйте намотувати отриману нитку на котушку. Замість гумової трубки можна взяти великий шприц або старий велосипедний насос.
З нитки, вами отриманої, не зіткати, мабуть, і хусточку. Але, ви побачили на власні очі, як із непоказного паперу, розчиненого в темно-синій рідині, отримати гарне штучне волокно.
