Fibre acrylique - Acrylic fiber

Fil acrylique
Fil acrylique teint avec des colorants basiques

Les fibres acryliques sont des fibres synthétiques fabriquées à partir d'un polymère ( polyacrylonitrile ) avec un poids moléculaire moyen de ~ 100 000, environ 1900 unités monomères. Pour qu'une fibre soit appelée « acrylique » aux États-Unis, le polymère doit contenir au moins 85 % de monomère d' acrylonitrile . Les comonomères typiques sont l'acétate de vinyle ou l'acrylate de méthyle . DuPont a créé les premières fibres acryliques en 1941 et les a déposées sous le nom d' Orlon . Il a été développé pour la première fois au milieu des années 1940 mais n'a pas été produit en grande quantité avant les années 1950. La fibre acrylique résistante et chaude est souvent utilisée pour les pulls et les survêtements et comme doublures pour les bottes et les gants, ainsi que dans les tissus d'ameublement et les tapis. Il est fabriqué sous forme de filament, puis coupé en brins courts semblables à des poils de laine, et filé en fil.

Le modacrylique est une fibre acrylique modifiée qui contient au moins 35 % et au plus 85 % d' acrylonitrile . Le chlorure de vinylidène ou le bromure de vinyle utilisés en modacrylique confèrent à la fibre des propriétés ignifuges. Les utilisations finales du modacrylique comprennent la fausse fourrure, les perruques, les extensions de cheveux et les vêtements de protection.

Production

Le polymère est formé par polymérisation radicalaire en suspension aqueuse. La fibre est produite en dissolvant le polymère dans un solvant tel que le N,N-diméthylformamide (DMF) ou le thiocyanate de sodium aqueux , en le dosant à travers une filière à plusieurs trous et en coagulant les filaments résultants dans une solution aqueuse du même solvant (filage au mouillé ) ou évaporer le solvant dans un courant de gaz inerte chauffé (filage à sec). Le lavage, l'étirement, le séchage et le sertissage complètent le traitement. Les fibres acryliques sont produites dans une gamme de deniers , généralement de 0,9 à 15, sous forme de fibres coupées ou sous forme de câble de 500 000 à 1 million de filaments . Les utilisations finales comprennent les chandails, les chapeaux, les fils à tricoter à la main, les chaussettes, les tapis, les auvents, les housses de bateau et les tissus d'ameublement ; la fibre est également utilisée comme précurseur " PAN " pour la fibre de carbone . La production de fibres acryliques est centrée en Extrême-Orient, en Turquie, en Inde, au Mexique et en Amérique du Sud, bien qu'un certain nombre de producteurs européens continuent de fonctionner, notamment Dralon et Fisipe. Les producteurs américains ont mis fin à la production (à l'exception des utilisations spécialisées telles que les matériaux de friction, les joints, les papiers spéciaux, les conducteurs et le stuc), bien que les câbles et les fibres acryliques soient toujours filés en fils aux États-Unis. Les anciennes marques américaines d'acrylique comprenaient Acrilan (Monsanto) et Creslan (American Cyanamid). D'autres marques encore utilisées sont Dralon (Dralon GmbH) et Drytex (Sudamericana de Fibras, SA). À la fin des années 1950, Courtaulds Ltd a commencé à étudier la production d'une fibre acrylique appelée plus tard « courtelle » par un procédé de polymérisation au solvant. L'acrylate de méthyle (6 %) et l'acrylonitrile ont été polymérisés dans une solution à 50 % de thiocyanate de sodium pour produire une pâte prête à être filée dans un bain d'eau pour produire une fibre "courtelle" dans divers degrés de denier. La solution de thiocyanate de sodium a été reconcentrée et réutilisée. La réaction était un processus continu avec environ 5 % de réactifs recyclés. Ce processus de recyclage a entraîné l'accumulation de polluants dans le processus, tout comme le recyclage du solvant. De nombreuses recherches dans le laboratoire de génie chimique de Lockhurst Lane, Coventry, et sur l'usine pilote de pré-production de Little Heath ont permis de surmonter les problèmes de recyclage et ont permis au processus de devenir un succès commercial dans une nouvelle usine de production à Grimsby.

Utilisations textiles

L'acrylique est léger, doux et chaud, avec une sensation de laine . Il peut également être conçu pour imiter d'autres fibres, telles que le coton lorsqu'il est filé sur un équipement à fibres courtes. Certains acryliques sont extrudés sous forme colorée ou pigmentée; l'autre est extrudé en « écru », autrement dit « naturel », « blanc brut » ou « non teint ». La fibre pigmentée a la plus haute résistance à la lumière. Ses fibres sont très résistantes par rapport aux autres fibres synthétiques et naturelles. Certains acryliques sont utilisés dans les vêtements comme alternative moins chère au cachemire , en raison de la sensation similaire des matériaux. Certains tissus acryliques peuvent facilement pelucher ou boulocher , bien qu'il existe des variantes à faible boulochage. L'acrylique prend bien la couleur, est lavable et est généralement hypoallergénique. Les utilisations finales comprennent les chaussettes, les chapeaux, les gants, les écharpes, les chandails, les tissus d'ameublement et les auvents. L'acrylique peut également être utilisé pour faire de la fausse fourrure et pour faire de nombreux vêtements tricotés différents.

L'acrylique étant une fibre synthétique, les larves de mites sont incapables de la digérer. Cependant, les fibres acryliques mélangées avec de la laine ou souillées peuvent être consommées en raison du mélange de fibres.

L'acrylique est la fibre artisanale "cheval de travail" pour les artisans qui tricotent ou crochetent ; Le fil acrylique peut être perçu comme « bon marché » car son prix est généralement inférieur à celui de ses homologues en fibres naturelles et parce qu'il manque de certaines de leurs propriétés, notamment la douceur et la propension au feutre. La fibre a besoin de chaleur pour "se détendre" ou définir la forme du vêtement fini, et elle n'est pas aussi chaude lorsqu'elle est mouillée que des alternatives comme la laine . Certains tricoteurs à la main se plaignent également que la fibre « grince » lorsqu'elle est tricotée, ou qu'elle est douloureuse à tricoter en raison d'un manque de « souplesse » ou d'étirement du fil. D'autre part, il est lavable en machine et extrêmement résistant aux couleurs. Cela le rend utile dans certains articles, comme les vêtements pour bébés, qui nécessitent un lavage constant. Cependant, il est beaucoup plus inflammable que ses homologues en fibres naturelles, il faut donc faire preuve de prudence lors de la fabrication d'articles pour bébés et enfants.

Libération microplastique

Une équipe de l'Université de Plymouth au Royaume-Uni a passé 12 mois à analyser ce qui s'est passé lorsqu'un certain nombre de matériaux synthétiques ont été lavés à différentes températures dans des machines à laver domestiques, en utilisant différentes combinaisons de détergents, pour quantifier le dépôt de microfibres . Ils ont découvert que l'acrylique était responsable de la libération de près de 730 000 minuscules particules synthétiques ( microplastiques ) par lavage, cinq fois plus que le tissu en mélange polyester-coton et près de 1,5 fois plus que le polyester pur . Les recherches de l'écologiste Mark Browne ont montré des déchets de fibres synthétiques sur les côtes à l'échelle mondiale, avec la plus grande concentration près des sorties d'eaux usées. Parmi les matériaux synthétiques trouvés sur le rivage, 85 % étaient des microfibres et correspondaient aux types de matériaux (tels que le nylon et l'acrylique) utilisés dans les vêtements.

Voir également

Les références