维尼纶

张中岳

人类解决穿衣问题的道路

从原始人类用树叶兽皮遮蔽身体之日开始，人类就为改善并解决穿衣问题进行了艰巨的努力。

在漫长的历史时期中，人们设法驯养了羊、蚕，驯植了棉、麻，迄今为止，它们成为衣着用纤维的主要来源。这是人类进化史上值得称颂的丰功伟绩。

但是，从人类对纤维在数量要求不断增长和质量要求不断提高的情况来看，显然，上述来源已不能解决问题。因为，这些传统的纤维来源首先都直接或间接需要大量的可耕土地，这和解决人类的另一生活要素——粮食生产发生了矛盾。其次，既然是依靠土地，则其生产会受到天时地利等自然条件影响与限制。第三是生产周期特长，一般是一年一次，多的也不过一年两次左右。最后是产量很低，一亩棉田的皮棉产量一般不过几十斤，一条蚕只能生产0．5克蚕丝一头高产绵羊一年的剪毛量仅有5-7公斤。所以，很难迅速地大幅度增产以满足需要。人们对神话中织女将白云织成锦缎的赞叹与憧憬，正是反映了希望用快速和简单的方法解决穿衣问题的良好愿望。

随着科学的发展，人们的这种愿望已用另外的形式实现了。现在人们虽不是以云作裳，以霓作衣，但是已经能够用木材或某些工业废料如棉短绒、甘蔗渣等制成各色的人造纤维以各种矿物原料制成多种的合成纤维了。这些能够进行大规模工业生产的、统称为化学织维的强织工业，是人类解决穿衣问题的钥匙。尤其是合成纤维，它不但完全没有发展天然纤维时所存在的困难（一个万吨工厂就能提供相当25-40万亩耕地的棉花产量），而且纤维本身具有很优良的技术特性，可以说是人类在解决穿衣问题上划时代的新成就。从纤维生产的发展趋势看，也说明了这一点。近十五年以来，天然纤维的产量基本上变动不大，像蚕丝等还颇有下降，而人造纤维的产量约增加4-5倍，至于合成纤维则增长到30余倍。现在世界上很多国家都重视发展合成纤维，把它作为解决穿衣问题的重要手段。

维尼纶的由来

在目前已有工业生产的合成纤维中，维尼纶是近年来很引人注目的一个品种。

维尼纶究竟是一种什么样的纤维呢？维尼纶是由一种叫作聚乙烯醇的高分子材料制成的纤维。早在三、四十年前，德国的赫尔曼由另一种高分子化合物一一聚醋酸乙烯制出了聚乙烯醇。当时，曾把它制成纤维，但是由于其具有水溶性的关系，只能作为特殊纤维来使用。例如作外科用的手术线或是织成作布雷用的降落伞，以便在投掷水雷后能溶于水中，消灭痕迹。而不能用于日常生活之中。1939年左右，日本的樱田一郎与朝鲜的李升基共同研究出了一个方法，即将聚乙烯醇织维以甲醛处理，使聚乙烯醇分子上的亲水性羟基被“封锁”起来，从而除去其水溶性，得到了聚乙烯醇缩甲醛纤维。这种纤维在以工业化方式生产后，正式定名为维尼纶。这就是维尼纶的由来。在起初，大家对这种纤维的看法是毁誉参半的。近来，其特点已逐渐为人所认识。在日本其生产屡经扩建，目前年产量已达25000-30000吨左右，朝鲜民主主义人民共和国在发明人李升基的参与下，建起了一座年产20000吨的工厂，而其他一些工业发达的国家也对发展维尼纶表示了极大的兴趣。

维尼纶的性能、用途及特点

合成纤维的用途由它的性能来决定。能否作为工

业生产来推广则要看资源情况及技术经济条件。从这两方面来看，维尼纶是有着它的独特的风格的。现在让我们先看一看它的性能究竟怎样。维尼纶的比重是1．26，这个数字比棉的1.54、毛的1．32、粘胶丝的1．5-1.6都低。这就是说，同样重量的维尼纶能纺织出较以上几种纤维都要多的织品，1斤的维尼纶具有1．2斤棉花的纺织效果。

维尼纶的强度是较大的，它的普通级纤维的强度为3-4克／袋（注）左右，这相当于棉的水平，而大于羊毛及粘胶丝。它的高强度级纤维强度为6克／袋左右，这相当于高级合成纤维——尼纶6或尼纶66的水平。尤其引人注意的是据说最近在实验室中制出了15克／袋的超高强度维尼纶，这在其他品种中还是颇为少见的。此外，它的耐磨性很好，耐酸性、耐咸性均强。对一般有机酸、醇、醚、酯及石油等溶剂均不溶解。不被虫蛀，不会发霉，又耐日光。说它是一种结实耐用的纤维不算过分。

它的触感（就是当皮肤接触到纤维时舒服与否的感觉）良好，有软暖的感觉，接近于棉毛之间，而更似棉。从这点来说倒是颇符合我国劳动人民衣着习惯的。

它的吸湿性和天然纤维相比，略有不及（例如棉为8％，羊毛为15％左右，而维尼纶为5％左右）。但比其他合成纤维则好得多。

但是它在耐热水性、织品易纫性，易污染性（但亦易洗去）等方面尚有待改进。

其次，我们可以根据其性能，看一下维尼纶的适用范围。

它可以作普通衣服，因为触感好吸湿性强，尤宜作内衣，这种功用是任何目前已知的其他合成纤维所不及的。由于其耐蚀（化学药品）性强，坚牢晒、耐磨，所以亦宜作各种工作服、窗帘、床单、椅套等日用品和工业上用的帆布、包装布、滤布及帐篷、绳索、电线皮等。在渔业中使用维尼纶渔网，因其下水快，强度大，无须晒网，有利于增产。

概括起来说：维尼纶的特点是性能好、用途广、价格不贵（约为卡普纶的50-60％）的一种合成纤维。

维尼纶的原料及其制造

维尼纶的最基本原料是乙炔、醋酸、甲醇、芒硝、甲醛等。这些原料除了芒硝是海水副产品以外，都可由煤制成。试看：

乙炔是电石加水的产物，而电石是煤与石灰石在电炉中制出的。醋酸又是要由乙炔制成。

甲醇是由一氧化碳加氢作用而成。而后者系由煤及水制成。

甲醛又主要是由甲醇制成。

这便展示了一幅以煤为中心的维尼纶合成原料图形。除了煤以外，从石油中也可以提炼出制造维尼纶的各种原料。而世界上煤和石油资源很丰富。这就为发展维尼纶创造了条件。

那么维尼纶这个聚乙烯醇纤维或聚乙烯醇缩甲醛纤维是怎样利用上述原料来制出的呢？我们知道，顾名思义，聚乙烯醇应该是乙烯醇的聚合体，但是乙烯醇分子非常不稳定，事实上不存在。所以必须先将醋酸乙烯在甲醇中聚合，使其生成聚醋酸乙烯，再将聚醋酸乙烯分子上的醋酸根用皂化法移去，这样就获得聚乙烯醇。这种聚乙烯醇的水溶液就可用来纺丝。一般都是把聚乙烯醇水溶液用纺丝泵通过喷丝头上的小孔，使其在芒硝水溶液中凝固起来，就成了丝状的白色纤维。这时组成纤维中的聚乙烯醇分子是杂乱无章的，就好像一群没有纪律的军士一样，战斗力是很弱的，所以强度不大。必须把它进行一下牵伸处理，使分子形成定向排列，分子排列整齐，就起了“扭成一股劲”的作用，因而强度可以大增。再经过热处理及甲醛的缩醛化处理后，聚乙烯醇分子上喜欢接近水的羟基，好像加了一把锁，不能再自由地与水亲近了，因此变成为不溶于水的纤维。将这种纤维经过切断，卷曲（增加将来纺织时的相互抱合能力）等处理后，就可以供纺织使用了。

维尼纶在我国发展的前途

我国具有一切生产维尼纶的条件。从资源上说，我国是世界上煤蕴藏量最多的国家之一。而且产量也很大。石灰石是遍地皆是。芒硝更是一种廉价的原料。在我国漫长的海岸线上到处都有。

从工业化的条件而言，我国已经充分掌握了生产维尼纶所需的基本原料，如电石、醋酸、甲醇、甲醛及各种辅助原料如酸、碱等的生产技术。我国的电力工业也有了相当基础。维尼纶的纺丝方法是用溶液纺丝，这和我国已能大规模生产粘胶丝方法相接近，便于掌握。

党和人民政府一直关心解决人民的“吃穿用”问题，目前维尼纶生产已经引起了各方面的重视。不久以后我国人民将可以使用自如雪，轻如云，暖如棉，柔如丝的维尼纶织品了。

注：袋是衡量纤维纤度的一个标准，即9000米长的纤维所有的重量（以克计）袋数越小说明纤维较细。