rayonaaldizkari-txikia.elhuyar.eus/pdf/elhuyar-41-05.pdfhau mutur batean zulo txikiz'josita dagoen...

6
RAYONA ETA EHUNGINTZAREN IRAULTZA M. J. BARANDIARAN eta 1. IRAZABALBEITIA Zuntzen ezaguera eta erabilera ia gizonaren historia bezain taharra deia esan dezakegu. Aintzjnako kuI- tura guztiek, hala nola Txina, Persia, India, Egipto, mayek, inkek, ... bazi- tuzten beren teknika bitxiak ehuna lortzeko, eta aldi berean, ehuna tintatzeka bidea urraku zuten. XIX. mendetarte zuntz naturalak izan ziren ehunak egiteka erabili ziren bakarrak, hau da, zuzenean na- turatik lortutako zuntzak; esate baterako, kotoia, artilea, lihoa, kalamua, jutea, zenbait animaliaren ilea, kokoasen zuntza , .... Orduan, XIX. rnendearen erdialdeart, oso aurkikuntza gacrantzi tsua jazo zen; zuntz kimikoak, hau da zuntz artifizial eta sin tetikoak lortzeko bidea zabaldu zuena. Baina zerk berezitzen ditu zuntz artifizial eta sintetikoak? Zuntz artifizialak pro- duktn naturalen (zelulosa, pro- teinak,. . .) transformazio kimikaz lortzen dira. Zuntz sintekoak sldiz, petrolioaten deribatuak diren pisu molekular baxuko subchntzien poli- merizazioz erdiesten dira. 1884. ustean hain zuzen ere, ehungintzan ikaragarrizko iraul tza suposatu behar zuen gertakizuna izan aen Chardaanet eta Swann ikerla-

Upload: others

Post on 07-Feb-2021

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • RAYONA ETA EHUNGINTZAREN

    IRAULTZA

    M. J. BARANDIARAN eta 1. IRAZABALBEITIA

    Zuntzen ezaguera eta erabilera ia gizonaren historia bezain taharra deia esan dezakegu. Aintzjnako kuI- tura guztiek, hala nola Txina, Persia, India, Egipto, mayek, inkek, ... bazi- tuzten beren teknika bitxiak ehuna lortzeko, eta aldi berean, ehuna tintatzeka bidea urraku zuten.

    XIX. mendetarte zuntz naturalak izan ziren ehunak egiteka erabili ziren bakarrak, hau da, zuzenean na- turatik lortutako zuntzak; esate baterako, kotoia, artilea, lihoa, kalamua, jutea, zenbait animaliaren ilea, kokoasen zuntza ,.... Orduan, XIX. rnendearen erdialdeart, oso

    aurkikuntza gacrantzi tsua jazo zen; zuntz k i m i k o a k , hau da zuntz artifizial eta sin tetikoak lortzeko bidea zabaldu zuena. Baina zerk berezitzen ditu zuntz artifizial eta sintetikoak? Zuntz artifizialak pro- duktn naturalen (zelulosa, pro- teinak,. . .) transformazio kimikaz lortzen dira. Zuntz sintekoak sldiz, petrolioaten deribatuak diren pisu molekular baxuko subchntzien poli- merizazioz erdiesten dira.

    1884. ustean hain zuzen ere, ehungintzan ikaragarrizko iraul tza suposatu behar zuen gertakizuna izan aen Chardaanet eta Swann ikerla-

  • riek rayon izeneko zuntz artifiziala erdiesti zuten. Baina aurkikuntza honen oinarria ezarri zuen ekintza. zenbait urte lehenago gertatu zen; 1846. urtean Schobeinek zelulo- saren disolbaketa lortu zuenean. Naturan landareen egiture tan hain ugari den konposatu honen zenbait psozesutarako erabilera posible egi- ten zuen eta produkzioasen adar oparo bati hasiera ematen zion. Rayo- naren aurkikuntzak zuntz artifi- zialari buruzko ikerketa eta lanak zirikatu egin zituen eta zenbait urtetan zuntz artifizialaren eremua poliki zabaldu zuen. Hor ditugu esne- tik, ateratako kasunazko zuntzak, kakahueteti k aterako arakinazka zuntaak edota artntik a teratakn zeinazko zuntzak.

    Zuntz artifizialek jeneralean ez dute zuntz naturalek bezain kalitate ona. Adibidez, nahiz eta itxuraz artile naturalaren antzeko izan eta beroa ondo isolatu arren, hezeak daudenean propietate mekaniko kaxkarrak di- tuzte. Morrexegatik, zuntz artifiaIen erabilera mugatua gelditu da, eta batez ere zuntz naturalekin, hala nola kotoiarekin nahasturik erabil- tzen dira. Honda, lortutako ehunen kalitatea hobetezen da salneurri egokia izanik.

    Zuntz sintetikoak 1927. urtean sortu ziren mundura, Standingerek poli(rneti1en oxidola isautea lortu zuenean. Horretnrako, iruteko pro- pietate egokiak zituen polihnetilen oxido) rnakrornoiekuia sintetizatu behar izan zuen. Gertakari honen ondorioz, zenbait urteren buruan

    ehundaka zuntz sintetiko gatatu dira, gaur egun erabilienak nylonak, poliestesrak eta zuntz abril ikoak direlarik.

    Artikulu honetan rayonari buruz arituko gara, aurten betetzen bait da Iehenengoz rayona erdietsi zeneko mendeurrena.

    RAYONA

    Esan bezala, rayona zelulosaren transformazio kimikoz erdietsitaka zuntz artifiziala da. Rayonaren lorketaten prozesu orokorra honetan datza: lehendabizi, zelulosa disol- batzaile egokitan disolbatu egiten da. Ondoren, nahiko lodia den disnliiaio hau mutur batean zulo txikiz'josita dagoen prentsa batean presio handiz prentsatzen da. Zulotxo hauetatik ateratakko hariak bi bideri jarrai diezaiekete; bata protesu hezea deitzen zaionari eta bestea prozesu lehorrari. Prozesu hezean hariak bainu hauspeqtzaile baten koagu- latzen dira. Prozesu lehorrean ardea, disolbatzailea ezabatzeko aire beroa erabiltzen da. Rayon-hariak ditugii azkenik.

    Aipatutako prozesuan disolba- tzeko erabilitako disolbatzailea k garrantzi handia du rayonak azke- nean izango dituen ezaugarri fisi- kokimikotan. Honela, erabilitako di- solbatzallearen arabera, lau rayon- -mota ezagutzen dira: alde batetik nitrato-rayom. Nahiz eta gaur egun ia inolako erabilerarik e z i z a n (Iortutako hariak sukoiak direlako eta disolbatzaileak berreskuratzed

  • oso zaila denez prazesu bera osa ga- 1 . irudian, prozesuaren eskema restia delako), badu bere garrantzia; orokorra ikus daiteke. erdietsitako lehenengo zuntz artifi- z iala i zan bait zen, e t a z u n t z Beste rayon-mota bat, kobre- kimikoen bidea ireki zuena- Hau da mrayona da, zein zelulosa kobre eta hain zuze-n Chardonnet e t a amonioz osaturiko erreaktiboen, Swannek erdiet$si zutena. Disol ba- Schweizer erreaktiboan hain zuzen, tzaile gisa azido nitrikozko eta azido disolbatuz lottzen bait da. Oso hari sutfurikozko nahastea erabiltzen da. linak eta erresiskntzia handikoak er-

    diesten dira. Honez gainera, zuntz Rayon biskosoa da rayonik biskosoak baino askoz ere malgua-

    garrantzitsuena. Munduko rayon-fa- gaak dira. Gaur egunga giltzurrun brikazioaren %90a biskoso deritzon artifizial ge hiene k zun t a - -mota metodoaren bidez egiten da. Meto- honetako mintzak erabiltzen dituzte. dorik ekonsmikoena da eta oso kalitate oneko hariak erdiesten dira. Ragon-rnotarik berriena azetatu- Honetan, zelulosa leheni k sodio -rayona da. Prozesu honetan zelulosa hidroxidotan disal batzen da, eta anhidrido eta azido azeti koarekin denhora hatez xahartxen utzi on- tratatz~n da. R~ynnik gar~stiena d ~ , doren, karbono disulfurikoarekin baina tintatzeko prapietaterik one- err~akzirinatzen du xantato bihurtuz. nak dituena,

    D i s o l u z i o a 'elulasa-xaf l a Ma0M-tan E h o k e t a Zahartzea Xantaperazioa

    v Luzaketa Wozketa

    Bainu azidoa 1. irudia

  • klautsi artp ** 25 'c-tan eta ingurug~roka heretasune %6S izanik *** Zunvak 24 orduz 20 6-tan uretan rnurgildurik.

    Dentsitarea 1~1ni31

    Erresistent. tglden) Zuntz lehorra Zuntz hezea

    L. bula: Zuntz ezagunencn ezaugarri teknikoak (kalitate narrnaleko zuntzen batezbesteko balioak)

    Kotoia

    1.54

    Rayan biskoqoa

    1.52

    20 20 25 50 40 40

    Luzapenaí%~*

    Xuntz lehorra Zuntz hezee

    Kobre- -rayona

    1,52

    4,5 5 ,o

    M 10 11

    1 3

    H ezrtasuna t 5% i**

    7 i..iitisunziua l%IC**

    Erresistentnia galera

    Azetato- -rayona

    1.32

    1

    2 .o 1 2

    14

    36

    , 13 2 ,o

    1 54

    38

    eguzkimn denbora luzez egoten bada

    1R

    1 O 0,4-0,6 3,8+4,1

    43 3 10-20

    4 .o 3 5 5 . 5 4.6

    Ar~iEea l

    1.32

    50

    26

    6

    25 1

    8

    40 I

    3 ~ 5 3,5-5,5 3,5-5.5

    Zeta Poliesterrak Nylona

    1.25

    1 ,o

    36 30

    0.9

    26

    Bai

    13

    80

    12

    110

    Rai Bai Bai Bai Rai Bri Ra i

  • RAYONGN EZAUGARRIAK produkzioa zvntz guztien %7a bes- terik ez da, eta ihazko rayon-pro-

    Rayon-rna ta guztiek zelulosa dukzioa, 1983. urtekoa haln zuzen, naturala baino dentsitate txikiagoa 1982. urtekoa baino gutxi gorabehe- dute - arinagoak dira -, baina artile, ra, %ll baxuagoa izan zen, eta zuntz zeta dota zuntz sintetika gehienek sintetikoera aldiz dexentez igo da, I I I baino altuagoa, taulen ikus daitekeenez.

    byonak bestalde, ez du erresis- tentzia mekaniko handirik makromo- lekula txikiz osatuta dagoelako eta hauen orientazio-rnaila, era berean, oso handia ez delako, baina trakzio bidezko Iuzapen handia agertzen du.

    Zuntzek urarekiko duten joera aztertzea oso garrantzitsua gerktzen da, zuntzen prestakuntza, tintaketa eta hestelako z ~ n b a i t prnzpsu ingu- rune akuosotan egiten bait dira. HoneIa rayon-motarik gchicnck ura absorbitzeka duten ahalmena oso handia da . 1. tavlan rayonen eta zuntz ezagunenen zenbait propietate erakusten da.

    RAYONAREN PRODUKZIOA

    1970. urterarte rnyonak garran- tzi handia izan bnzuen ere, azkeneko urte hauetan ez du aurrerakada handlrik jasan. 11. tauIan rayonaren munduko produkzioa 1965. ustetik hona agertzen da. Espainian adibi- dez, gaur egungo xuntz artifizialen

    Zvntz sintetikoen garapenarekin batera rayona baztcrtzen joan da, hnin zuzen zuntz sintetikoen pro- pietateak rayonarenen berdintsuak izanik, zuntz cintetikoak merkeagoak bait dira. Rayon biskosoa lortzeko erabiltzen den metodoa arain dela 90 urte erabiltzen aen bera denez, eta hectalde, poluzioaren aurkako arauak direla cta, prazesuan era bi 1 i ta kr, ur-kantitate i z i~garr ia trata tzeko depurazio-sistema berriak jarri behar direnez, rayonaren lorbidea gain- diezinezko kostuak izatera iritxi da zcnbait kasutan.

    Baina gaur bizi dugun petro- lioaren krisia dela eta, biplanteamen- du baten beharta ikusi da. Rayonaren lehengaia, zeluIosa, zvhaitxetaltik ateratzen da, eta horrez gainera, zeluiosa banantzeko eta purutzeko behar den energiaren parte handi bat prozesuko nzpiproduk tuetatik atera- tzen da. Zuntz sintetikoen lehengaia aldiz, petroliotik ateratzen da, eta petrolioarcn prezioa azken urte

    11. u: Munduko ra yonaren produkzioa, 106 toneladatan

    Urtea

    Cuztizko produkziaa

    1965

    2,945

    2980

    3,038

    1970

    2,993

    1975

    2,630

  • (tonel adalan)

    hauetan, denok ondo d a k i ~ u n e z , goraka doa ia intllaka mugarik gabe.

    Guzti hau dela eta, ikertzaileak gogor hasiak dira eremu honetan sakontzen, e t a argi dago z u n t z artifizialaren rnunduari buZkada berri bat eman nahi zaiola.

    Rayona tortzeko bidea edazein izanik ere; hots , era biskosoan, kobramonioz edota oraingoz aur k i tu gabe dagoen beste metodoren hatez, badirudi etorkizuqean rayonen pro- pietateak dituzten zuntzak beharrez- koak izango dimla, bai ehungintzan eta bai b e s t ~ zenbait industritnn.