鉱物バインダー製造用の原料
講義2
鉱物バインダーの製造用の原料は、その起源に基づいて、天然と人工（冶金、エネルギー、化学の副産物）の 2 つのグループに分類できます。 天然原料が最大限に使用されています。 その主な種類は、化学的および鉱物学的組成に応じて、ケイ質、アルミノケイ酸塩、炭酸塩、アルミニウム質、硫酸塩原料の5つのグループに分類できます（表）。
石灰岩、チョーク– 石灰、ポルトランドセメント、アルミナセメント製造の主原料。 石灰岩とチョークは主に鉱物方解石 CaCO 3 から構成されており、密度のみが異なります。 石灰岩は緻密で硬い堆積岩です。 チョークは、堆積性の微粒子で弱くセメント結合した緩い岩石で、単純な生物の最小の骨格部分と殻で構成されています。
炭酸塩原料の品質は、その構造、不純物の量と種類、および質量内での分布によって決まります。 ポルトランドセメントの製造には、CaO 含有量 40 ～ 43.5%、MgO - 3.2 ～ 3.7% の炭酸塩岩が適しています。Na 2 O と K 2 O の合計が 1% を超えないことが望ましいです。 、SO 3 含有量は 1.5 ～ 1.7% を超えません。 化学組成が一定で、均一な細粒構造を有する岩石がより好ましい。 細かく分散した粘土物質と非晶質シリカの混合物も、炭酸塩岩中に均一に分布している場合には有用です。 内包物には、反応性の低いドロマイトと粗結晶石英が大量に含まれています。
マール bはポルトランドセメントの製造に最適な原料です。 これは、20 ～ 50% の粘土砂物質と 50 ～ 80% の小さな炭酸カルシウム粒子の天然混合物です。 CaCO 3 と粘土砂質物質の含有量に応じて、泥灰岩は砂質、粘土質、石灰岩に分類されます。 最も価値のある原料は石灰岩泥灰土で、約 75 ～ 80% の CaCO 3 と 20 ～ 25% の粘土を含みます。 化学組成の点ではポルトランドセメント原料混合物に近いため、ポルトランドセメントの製造が容易になります。
粘土– 主にカオリナイト（Al 2 O 3 ・2SiO 2 ・2H 2 O）、モンモリロナイトおよびヒドロマイカグループの粘土鉱物からなる堆積性の細砕岩。 粘土の鉱物組成は、主にアルミノケイ酸塩水和物と石英によって表されます。 それらの化学組成は大きく異なります: SiO 2 - 45...80%、Al 2 O 3 - 10...40%、H 2 O - 3...15%。 粘土中にはカルシウムが少量存在する場合があります。 マグネシウム。 ナトリウム、カリウム、鉄、その他の元素 焼成中に最も相互作用しにくいのは、粗い結晶質の介在物です。 したがって、0.2 mm を超える部分の含有量は 10% を超えてはなりません。
シェールズ- これらは変成過程の結果として粘土から形成された緻密な岩石です。 粘土とは密度が高く、硬度が高いという点で異なります。
ローム– セメント原料の一部として使用されます。 これは中程度の可塑性の堆積粘土砂岩であり、粘土粒子の含有量は10...30％に達します。
パーライト、軽石、凝灰岩、トラス– 火山起源の高活性アルミノケイ酸塩岩 – はセメント産業で活性鉱物添加剤として使用されています。 凝灰岩や痕跡は火山灰から形成され、ペッサやパーライトは溶岩から形成されました。 これらの岩石の活動性が高いのは、アルミノケイ酸塩が準安定の火山ガラスの形で岩石中に含まれているためです。
石英砂– セメント原料混合物に導入される添加剤としての、石灰質-珪質-土類結合剤の主成分。 これは岩石の破壊の産物であり、主に石英粒子からなり、SiO 2 の含有量が高く、不純物が少量で、粒径が細かい（粒径 0.1 ～ 2 mm）ことが特徴です。
珪藻土、トリポライト、オポカセメントや石灰への活性ミネラル添加剤として使用されます。 含水非晶質ケイ酸（SiO 2 ・nH 2 O）であるオパールを主成分とする堆積岩です。 非晶質シリカは石英よりも反応性が大幅に高く、常温で石灰と反応する可能性があります。
これらの岩石の SiO 2 含有量は平均 70 ～ 85% ですが、98% に達する場合もあります。 Al 2 O 3 – 5...13%、CaO – 2...6%、MgO – 最大 3%。 酸化鉄 Fe 2 O 3 の含有量は 1 パーセントから 5 ～ 10% の範囲であり、水分含有量は 3 ～ 13% です。
珪藻土とトリポリは、主に非晶質シリカからなる、白、灰色、または黄色がかった色の弱くセメントで固められた、または緩い土質の岩石です。 SiO2nH2O。 それらは、海や湖に蓄積した珪藻土シルト、小さな珪藻土藻類、さらに粘土とシルトと混合した海洋微生物相のケイ素骨格から形成されました。 三脚は、有機残留物をほとんどまたはほとんど含まないという点で珪藻土とは異なります。 珪藻土とトリポリは軽い多孔質の岩石です (密度 350...950) kg/m3) 珪藻土とトリポリには最大 75 ～ 98% の活性シリカが含まれているため、バインダーへの最良の活性ミネラル添加剤です。 オポカは、上にある珪藻土とトリポリの層の圧力下で時間をかけて圧縮された結果として形成された、細かく多孔質または緻密な岩石です。 トリポリとは、均一性が高く、貝殻状の破壊が行われるという点で異なります。 フラスコの密度は1100…1800です kg/m3、気孔率 - 20...40%、色は灰色または緑がかった黄色です。
マグネサイトとドロマイト– マグネシウムバインダー製造の主原料。 マグネサイトは主に MgCO 3 からなる岩石で、自然界では非晶質および結晶質の形で見られます。 ドロマイトは、ドロマイト CaCO 3 ・MgCO 3 という鉱物と不純物 (SiO 2、Al 2 O 3、Fe 2 O 3) からなる岩石です。
ボーキサイト– アルミナセメント製造の主原料であり、ポルトランドセメント原料の修正添加剤としても使用されます。 ボーキサイトは主に水酸化アルミニウムから構成されています。 ケイ酸塩技術で使用されるボーキサイト中のアルミニウム含有量は、Al 2 O 3 換算で 30 ～ 49% です。 最も一般的な不純物は SiO 2 、Fe 2 O 3 です。 TiO2、CaO、MgO。 硫黄酸化物 SO 3 の含有量は 0.5% 以下に制限されます。
石膏（石膏石）) – CaSO 4 ・2H 2 O は、石膏バインダーの製造用の原料として、またセメントへの添加剤として使用されます。 石膏石は自然界では非常に一般的であり、通常は石灰岩、ドロマイト、粘土質物質の混合物が含まれています。
アンヒドリ t - CaSO 4 – 高燃焼石膏結合剤の製造用の原料。 緻密な結晶質の岩石。 二水石膏の下層。
原材料の種類
3.1.1. 天然無機原料（非金属鉱物）
原材料– これらは、建築材料または製品に加工される出発物質または混合物です。
原材料®加工 ®完成品（製品）
原材料の組成と特性は、加工方法と建材の品質を決定する重要な要素です。
建築資材の主な原材料は天然素材です。
最も広く使用されているのは、化学組成が酸化物 (SiO2)、アルカリ金属およびアルカリ土類金属 (Na、K、Ca、Mg) のケイ酸塩およびアルミノケイ酸塩、カルシウムおよびマグネシウムの炭酸塩および硫酸塩である無機天然原料 (非金属材料) です。 。 有機原料 (木材、石油、石炭、ガス) はそれほど使用されていません。
また、各種産業からの副産物（廃棄物）を原料混合物の主成分や添加剤として使用することも可能です。
天然原料
産業副産物（廃棄物）
無機 有機 (炭化水素)
オレ・ネルドノエ
(酸化物、ケイ酸塩、アルミノケイ酸塩、炭酸塩、硫酸塩)
天然無機原料（非金属鉱物）
このタイプには、必要な化学的および鉱物組成、多くの好ましい物理的および化学的特性、および魅力的な外観を備えた、自然界に広く分布している岩石が含まれます。
– 主に堆積起源のいくつかの岩石の組成と特性の特徴により、それらを結合剤（石灰、石膏、セメント）、セラミック、およびガラスを製造するための主原料ベースとみなすことができます。
– 他の岩石（花崗岩、斑れい岩、大理石）の装飾特性により、機械的表面処理後の仕上げ材として使用できます。
– 大量に使用されるもう 1 つのグループは、自然界で緩い状態で見つかる岩石 (砂、砂利、天然砕石) です。 これらは、コンクリートとモルタル混合物の製造における充填剤として、加工せずに実際に使用されます。
表3.1。
石の使用例
3.1.2. 天然有機原料
このグループには、さまざまな樹種と植物由来のその他の原材料 (サトウキビの茎、農作物)、石油、天然ガス、硬炭および褐炭、泥炭が含まれます。
天然原料をさまざまな技術を用いて加工し、さまざまな用途の素材を生み出します。
天然有機原料
さまざまな樹種の木材:
– 木材（丸太）。
– 木材（材木、板）。
– 木製品（床板、幅木、窓ブロック、ドアブロック、寄木細工）。
– 木材製品（合板、合板、繊維板、木材積層プラスチック）。
– 集成材構造
石油、ガス、石炭、泥炭:
– ビチューメンおよびタール（アスファルトコンクリートの結合剤、屋根材および防水材の主成分）。
– ポリマー（プラスチック用バインダー – リノリウム、ガラス繊維;
– 複合材料の構成要素 – ポリマーセメントコンクリート;
– 建設用混合物の添加剤を調整する。
– ワニスおよびペイントのベース
3.1.3. 環境問題の解決
建築資材の生産において
建材産業のニーズに応える天然鉱物原料の抽出と、その後の原料の製品や材料への加工は、多くの環境問題を引き起こします。
建築資材の生産は、非常に材料集約的な産業です。 例:
− 1000 個のセラミックレンガを生産するには、約 4 トンの粘土原料が必要です。
− 1 トンの石灰を得るには、2 トンの石灰石を燃やす必要があります。
− 年間数億立方メートルの砂、砂利、砕石がコンクリートやモルタルの骨材として使用されています。
かつてソビエト連邦は、非金属建材の生産において世界第2位にランクされていました。 建設および建材産業のニーズに応える岩石の年間採掘量は約 20 億トンでした。
岩石鉱床の開発は主に露天掘りで行われるため、土地は農業用地から外され、広範囲にわたって自然植生が破壊され、その地域の自然地形が変化し、大規模な掘削が行われます。 開発された鉱床の近くには表土岩が堆積し、自然のバランスが崩れます。
現在、天然原料の合理的利用、採掘副産物の利用、岩石の加工、 その量は非金属原料の生産量の80％に達することもあります。
商業用木材およびそれから作られた製品の製造では、削りくず、おがくず、塊状物質の形で大量の廃棄物が発生します。
したがって、 環境問題の一つ– 天然原料とその抽出および加工中に発生する廃棄物を可能な限り最大限に利用すること。
廃棄物の使用により、天然原料の消費量を削減できる場合があります。 1 m3 のファイバーボードで 2.5 m3 のかんな材が置き換えられます。 その一例は、最新の仕上げ材ラミネート（パーティクルボードと木質繊維ボードに基づいて製造される層状のラミネート材料）であり、木材廃棄物から作られた製品です。
もう一つのタスク– 他産業からの廃棄物のリサイクル。
他の産業からの廃棄物は、廃棄物の組成が原料または混合成分の必要な組成に近い場合、天然原料の代替品として機能します。
最も広く使用されているのは熱エネルギー廃棄物、つまり灰やスラグです。 それらの組成に関して言えば、それらはケイ酸カルシウム、アルミノケイ酸塩、すなわち、 結合剤や一部の岩石に近い組成です。 多くの灰とスラグは活性物質です。 水、石灰、硫酸塩と化学的に相互作用することができます。 これは、多くの活性ミネラルを含むその組成だけでなく、ガラス相の含有量が高いという微細構造の特殊性にも起因します。 アモルファス状の物質。
一般的に使用される産業廃棄物の例:
· 岩石の採掘および加工から生じる廃棄物:
廃棄物の切断と処理
表面 Þ
砕石製造時に発生する廃棄物（一定の大きさの粒子）
大理石と花崗岩のスラブ片から作られた装飾スラブ（「角礫岩」タイプ）。
骨材に粉砕する
ふるいにかけて人工砂（粒度）を得る
0.16から5 mm）;
石粉を製造するための粉砕（アスファルトコンクリート、マスチック、プラスチック用の充填剤）
· 木材加工廃棄物：
廃棄物の利用には、環境だけでなく経済的な側面もあります。
− 天然原料が存在しないか不十分な地域では、建築資材生産のための原料基盤が拡大している。
− 他の地域から天然原料を輸送するコストがなくなるか削減されるため、建築資材のコストが削減されます。
− 産業廃棄物のリサイクル問題が解決され、廃棄物を保管するための埋め立て地を建設する必要がなくなりました。
環境汚染の問題 生産における廃棄物や場合によっては天然原料の使用
建築材料の生産は、産業用および民間の建物や大気汚染を引き起こす可能性があり、したがって人間の健康と自然に影響を与えます。
汚染源
原材料（廃棄物）
テクノロジー
完成品
重金属 エアロゾル 放射能
放射能粉塵（シリカ）
廃水
重金属の浸出 フェノール、ホルムアルデヒドの放出
ポリマー建築材料の毒性特性は現在最も十分に研究されており、程度は劣りますが、無機原料（セメント、コンクリートブロックなどの壁材、断熱材）をベースにした材料の環境評価が行われています。 最近、原材料 (砕石など) と最終製品の放射線特性の評価が義務付けられ始めています。 新しいタイプの製品については、毒性学的および衛生的特性が評価されます。
原材料は、あらゆる技術プロセスにおいて最も重要な要素の 1 つです。 原材料の品質、入手可能性、コストが工業生産の主要な定性的および定量的指標を大きく決定します。
原材料とは、工業製品の製造に使用される天然および合成由来の物質です。
産業の発展に伴い、原材料の裾野が広がり、新たな種類の原材料が登場し、「原材料」という概念自体が変化していきます。 多くの産業廃棄物を活用できる可能性が広がります。 多くの産業の出発原料は、すでに工業的処理を経た原材料です。 それは中間製品または半製品と呼ばれます。
原料はその凝集状態により固体、液体、気体に分けられます。 最も一般的な固体原料は、石炭、泥炭、鉱石、頁岩、木材です。 液体天然原料の最も一般的な種類は次のとおりです。水、塩水、油。 気体: 空気、天然ガス、工業用ガス。 原料はその組成に応じて有機物と無機物に分けられます。 原料はその起源に基づいて、鉱物、植物、動物に分類されます。 植物や動物と比較した化石鉱物原料の特徴は、再生不可能であることと、地表とその下層に不均一に分布していることです。
鉱物原料
最も重要な原料はミネラルです。 それは鉱物学によって研究されています。この科学には現在、化学組成、物理的特性、結晶形、その他の特性が互いに異なるほぼ 2,500 種類の鉱物に関する情報が含まれています。
鉱物原料は、鉱石、非鉱石、燃料に分けられます。 鉱石鉱物原料は、技術的に純粋な形で経済的に抽出できる金属を含む岩石または鉱物集合体です。 非金属（または非金属）とは、化学物質、建築材料、およびその他の非金属材料の製造に使用される、金属源ではないすべての原材料を指します。 ただし、ほとんどの非金属原料には金属が含まれています (リン酸塩、アパタイト、アルミノケイ酸塩など)。 可燃性鉱物原料には、化学工業の燃料または原料として使用される石炭、泥炭、頁岩、石油などの有機化石が含まれます。 当然のことながら、主な関心は、有用な元素を十分に含有し、組成と特性が可能な限り均質で、地殻の中で大量に見つかることが多い原材料にあります。 したがって、地殻内で非常に一般的な砂、粘土、石灰石、石膏、さらには水、空気、天然ガス、固体および液体の可燃性鉱物の加工と使用がますます拡大しています。
地球の地殻 (99.5%) は 14 の化学元素で構成されています: 酸素 - 49,13%, ケイ素 - 26.00、アルミニウム - 7.45、鉄 - 4.20、カルシウム - 3.25、ナトリウム - 2.40、マグネシウム - 2.35、カリウム - 2.35、水素 - 1.00 % や。。など。
国民経済で最も使用される元素には、鉛、水銀、臭素、ヨウ素などが含まれます。地殻内に十分な量で見つかる元素の中には、開発が可能な地殻の層内に極端に分散しているものもありますが、他の元素は地殻内に集中しています。個別の蓄積の形式。 多くの元素の産業利用の規模は、地殻中の元素の存在量と大きく異なります。 たとえば、地殻には炭素のほぼ 2 倍のチタンが存在しますが、年間採掘量は約 10 5 分の 1 です。 しかし、レアメタルや微量金属の需要が増大する主要産業における科学技術の進歩に伴い、個々の製品の経済的重要性が変化しており、主要な種類の原材料と関連する種類の原材料の間の境界が平滑化されています。
最も一般的で広く普及している原材料は水と空気です。 乾燥した空気には次のものが含まれます。 窒素 - 78 vol.%、酸素 - 21, アルゴン - 0.94、二酸化炭素 - 0.03 vol. % 空気中の酸素は、多くの産業で広く使用されています。 冶金、機械工学、化学および燃料産業。 窒素は広く使用されています（たとえば、アンモニアの合成や、多くの化学反応における不活性媒体の作成など）。
ロシアには高品質の原材料が大量に埋蔵されています。 ロシアは、石炭、リン酸塩、カリウム塩、食塩、泥炭、木材、鉄鉱石、マンガン、クロムの確認埋蔵量で世界第一位にランクされています。
鉱石原料。
工業用金属鉱石は、技術開発のこの段階で経済的に合理的な抽出が可能な量および形態で 1 つ以上の金属を含む鉱物です。 鉱石の加工技術が高くなるほど、金属含有量の少ない鉱石を加工することが容易になります。 金属鉱石の分類には、金属鉱石に含まれる金属の数、鉱物の化学組成、廃岩の化学組成といった特性がよく使用されます。 含まれる金属の数に基づいて、鉱石は単金属 (1 つの金属のみが抽出に適している)、二金属 (両方の金属が抽出に利用可能)、および多金属 (2 つ以上の金属が抽出される) に分類されます。 単金属鉱石の例には、クロム、鉄、金などが含まれます。 バイメタル - 銅とモリブデン、鉛 - 亜鉛。 多金属 - 鉛、亜鉛、銅、銀などを含むアルタイ黄鉄鉱鉱石、コバルト、ニッケル、銀、ビスマス、ウランなどを含むサクソン鉱石。
鉱石では、鉱物は酸化物、硫化物、ヒ酸塩などの形で見つかります。場合によっては、金属が純粋な形で、または他の金属との合金の形で見つかる天然鉱石も見つかります。プラチナ、鉱石。
鉱床は 2 つのタイプに分けられます: 岩盤 (一次、一枚岩、鉱石塊の形) と緩い鉱床 (岩盤の崩壊と破壊の生成物)。 後者は品質が悪く、もろく、小さく、ほこりが多いです。 鉱石は用途に応じて鉄鉱石、非鉄鉱石、レアメタル鉱石に分けられます。
非金属原料。
非金属原料は、鉱物化学物質とも呼ばれます。 非金属（硫黄、リンなど）、塩、鉱物肥料、建築材料の供給源として機能します。 非金属原料の最も重要な種類は、天然硫黄、アパタイト、亜リン酸塩、天然塩 (カリウム、ミラビライト、ソーダ、食塩) です。 非金属原料には、工業的に重要な希少鉱物 (ダイヤモンド、グラファイト) も含まれます。
建築材料の生産源は、さまざまな起源と組成の岩石です。 岩石 (単一の鉱物または鉱物の集合体である鉱物塊) は、火成岩、堆積物、および変成作用 (つまり、変質) です。 火成岩にはグラント、輝緑岩、玄武岩、安山岩、軽石、凝灰岩などが含まれ、堆積岩には石膏、石灰岩、チョーク、粘土、砂、砂利、砂岩が含まれます。 変成岩は、火成岩または堆積岩が変化した結果として形成されます。 これらには、大理石、片麻岩、珪岩が含まれます。 化学組成の観点から見ると、ほとんどの火成岩はシリカ SiO 2 とアルミナ Al 2 O 3 で構成されています。 堆積岩には、これらの酸化物に加えて、炭酸カルシウム (石灰石)、炭酸マグネシウム (ドロマイト)、硫酸カルシウム (石膏) などが含まれます。粘土は、石英、石灰岩、シルトと混合された細かい砕屑岩の非常に複雑な混合物です。
原材料とは、製造時にさらに加工されることを目的とした材料です。 実際、あらゆる製品の製造はここから始まります。 製品の品質は原料の役割に依存するため、原料の役割を過大評価することは困難です。 現在、膨大な数の異なるグループ、サブグループ、および原材料の種類が存在します。 この多様性を理解してみましょう。
製造原料とは何ですか
収集または採掘された材料は通常、市場性を持たせるために加工されます。 将来的には、製品が発売されるか、最終製品の段階に達するまで後続の製品に参加し続けます。
原材料の種類
原材料の分類は非常に条件付きの概念です。 産業と農業という 2 つの主要なグループを区別するのが通例です。 産業には鉱物やエネルギー資源が含まれます。 農産物原料には、穀物、乳製品、肉、薬用植物などが含まれます。 すべての種類の原材料は、さらに 2 つのグループに分けることができます。それらは、一次 (直接採掘または収集) と二次 (副産物の形で) であり、二次グループの材料は産業で広く使用されており、大幅な削減が可能です。原産地によって、すべての種類の原材料は 4 つのサブグループに分類できます。
- 植物由来（穀物、ハーブ）。
- 動物由来（乳製品、動物の排泄物）。
- 鉱石炭）。
- 生物圏（水と空気）。
製造における原材料の使用
今日、膨大な数の産業があります。 伝統産業のリストは毎日新しい名前で更新され、新しい原材料が開発され、使用されていることを意味します。 これは世界的な需要の高まりとテクノロジーの発展によるものです。 現在最も急務となっている分野はエネルギー資源の開発です。 100 年前に人々は石油や石炭からエネルギーを得ることができましたが、現在では他の資源が積極的に開発されており、例えば、牛の糞がエネルギー媒体として機能する自然発酵プロセスに基づいて発電する代替技術があります。 しかし、綿織物の生産などの生産は何世紀にもわたってほとんど変わっていません。 プロセス自体は改良され機械化されていますが、原材料は 3 ～ 4 世紀前と同じ綿球です。 そして食品業界は常に変化しています。 コストを削減したいというメーカーの願望により、オリジナル製品の新しいタイプが模索されます。 天然原料が最良の選択肢です。 しかし、残念なことに、お金を節約するために、人工のものに置き換えられることがよくあります。 したがって、今日、一部の製造業では何世紀にもわたって一部の原材料を使用し続けている一方、他の製造業では技術を開発し、新しい種類の原材料を開発している状況が見られます。
ロシアとウクライナでは、繊維材料の生産に主に使用されている天然繊維原料が何十年も使用されており、今日に至っています。 コットン。 その消費量は、亜麻、麻、ウール、シルクの合計使用量の6〜8倍です。 1960 年から 1980 年にかけての旧ソ連。 全生地の 75% が綿で作られていましたが、これはこの種の原料の入手可能性、低コスト、および確立された加工技術によって促進されました 1 。
1990年代初頭以来、ロシアとウクライナの繊維産業の状況は劇的に変化した。 産業全体の深刻な危機、企業の運転資金不足、東西双方からの軽工業品の拡大のための国境開放などにより、軽工業品の生産量は減少した。繊維産業の5～8倍 2 .
繊維産業の後進性の理由の 1 つは、ソ連崩壊後の企業に引き継がれた、近代化を必要とする時代遅れの設備群でもあります。
中規模の繊維企業を技術的に再装備するには数千万米ドルが必要であることが知られています。 このような経費は、国家予算、または繊維企業 4 ～ 6 社を統合する大規模な金融および産業グループ (ホールディングス) の権限の範囲内にあります。
コットン
現在、ウクライナとロシアの両国で産業保有株が設立されている。 かなり狭い範囲を生成します 綿生地: ホームテキスタイル、作業服用生地、技術資材。 ウクライナで最も代表的な産業は綿花産業です。 この国の繊維産業の全企業の50%、約40の工場を占めています。 
公称総生産能力は、生機 4 億 m 2 (最終仕上げがまだ業界で最も弱い部分です) と年間 10 万トンの糸です。 2006年の時点で、ウクライナの化学・化学プラントは最大能力の約70％で稼働している。 ロシアの綿産業でも状況はほぼ同じです。 企業は熾烈な競争状態にあり、消費市場が必要とする生地の範囲のごく一部 (15 ～ 20%) のみを自社製品でカバーしています。
この状況において、開発戦略を正しく選択し、ロシアとウクライナ両国の繊維産業で使用される繊維材料のバランスを最適化するには、綿が天然原料の主な種類であるという固定観念を放棄する必要がある生地の生産のため 1 , 3 , 4 .
これにはいくつかの客観的な理由があります。
第一に、21 世紀初頭の世界の繊維原料のバランスにおいて、綿はわずか 35% を占めており、予測によると、そのシェアは今後も低下し続けるでしょう。 原材料の残りの 65% (繊維と糸 3,900 万トン) は、人造繊維と合成繊維、およびその他の天然繊維材料 (さまざまな種類のウール、亜麻、麻、天然シルク、その他の繊維) で構成されています。 。
第二に、ロシアとウクライナ向けの綿花は現在100％輸入原料であり、防衛需要にも使用されています。 
第三に、過去数十年にわたって、多くの地域が環境災害地帯として認識されている中央アジア（ウズベキスタン、トルクメニスタン、タジキスタン）で栽培された綿花の環境指標は悪化しました。 5 欧州で禁止されている植物保護製品を使用して栽培された原材料には有機塩素化合物が残留する可能性があり、最終製品の加工業者と消費者の両方に悪影響を与える可能性を排除できません。 すでに、中央アジアの綿花を加工する多くの紡績工場の女性労働者が皮膚疾患（湿疹や皮膚炎）を患っていると報告されている。 4 .
したがって、綿に代わる他の繊維材料、特に天然繊維の広範な産業利用を確実にするという問題が緊急になっている。
リネン
私たちの緯度での優位性は確かに亜麻に属します。 この天然セルロース繊維は綿よりも高い医学生物学的および物理機械的特性を持っています。 衛生的、高強度、低い電気抵抗と防塵能力、快適さ、天然の殺菌特性 (防腐性と防腐性) などの亜麻のユニークな特性のおかげで、亜麻および亜麻を含む繊維材料の需要は世界中で高まっています。年々成長しています。 
人間の衣類におけるリネンの使用には長い歴史があります。 古代ギリシャでは、リネンの衣服は司祭の特権と考えられていましたが、古代エジプトでは貴族のみが着用できるものでした。 イエス・キリストの体を包む聖骸布は亜麻の繊維でできていました。 ルーシでは、リネンは古くからリネンや衣類（お祝い用のものを含む）に使用されてきました。 興味深い事実は、ピョートル大帝が個人的に署名した最初のロシア規格が亜麻規格だったということです。
ドイツの科学者は、暑い気候では、リネンの服を着た人の皮膚温度は、他の天然繊維で作られた服を着ているときよりも 3 ～ 4 ℃低いことを証明しました。 生地に亜麻繊維が少量（最大 10%）でも存在すると、帯電がほぼ完全に排除され、ガンマ線の透過性が 1.5 ～ 2 倍低下します。
亜麻への関心は年々高まっています。 フランスの有力専門家の予測（医学および社会学研究に基づく）によると、2010年までに世界の繊維材料の総生産に占めるリネンと亜麻を含む生地のシェアは70％に増加するだろう。 6 .
国内外の市場へのリネン生地のプロモーションの成功は、その高い物理的、機械的、衛生的特性だけではないことに注意してください。 生地の環境への優しさも非常に重要であり、国際規格 ECO-TEX-100、ISO-9000、ISO-14000 に準拠した環境認証によって確認する必要があります。
これらの規格は以下を規制します。 組織内の軽質有機炭水化物 (ホルムアルデヒドなど) の含有量。 重金属および有毒元素（鉛、ヒ素、コバルト、水銀など）の残留量。 亜麻の栽培に使用される殺虫剤と除草剤。 仕上げに使用される塩素化有機化合物。 染料の残留含有量とその分解生成物（プリント生地の場合）。
品質の面では、西ヨーロッパの亜麻は世界最高であると認められています。 生産量のトップはフランス（年間85,000トン）です。 ベルギー、オランダ、ドイツ (それぞれ年間 18,000 トン)。 
ロシアとウクライナで栽培される亜麻は、木質度が 40 ～ 60% であるのに対し、西ヨーロッパの亜麻は 20% で、より丈夫です。 ロシアとウクライナの繊維産業では、亜麻（長繊維）のわずか 30% が有効利用されており、70%（短繊維）は主に技術材料および包装材料（黄麻布、トウなど）に使用されています。 長繊維亜麻をロービングや糸に加工する既存の技術は、非常に時間がかかり、エネルギーを大量に消費するプロセスです。 その結果、生産される純粋なリネン生地やセミリネン生地は、特に西洋で大きな需要があり、綿生地よりもはるかに高価になります。
リネン生地の欠点であるしわや縮みの増加は、他の種類の繊維の原料添加物と新しい種類の最終仕上げ（生物酵素およびナノテクノロジー）によって相殺されます。
最新の亜麻含有原料組成には次のものがあります。 7 リネン-ポリエステル (40+67) リネン-ポリアミド (5+25) リネン-ビスコース (30+60) リネン-リヨセル (45+55) リネン-テンセル (45+55) リネン-キュプラ (45+55) リネン-ポリウレタン繊維 (2+6) 亜麻金属化繊維 (30+45) 亜麻綿 (40+65) 亜麻ウール (18+58) 亜麻麻 (25+73) 亜麻天然シルク (12+40)。
現代の生地の製造には、亜麻、ポリエステル、ビスコース、天然シルクなど、より複雑な繊維組成も使用されています。 亜麻ウールポリアミド; リネン-コットン-タクテル-ポリエステルなど。 8 .
過去 10 ～ 15 年の間に、さまざまな機器が開発されてきました。 トルチュラー GmbH & Co HG、 テマファ, リーッター・パーフォジェット, トヴェレグマッシュディテール, カーダテックス, ツニールカ）コトニンの生産用 - 変性された短い亜麻繊維であり、技術的特性が綿に似ており、綿とウールとの共同紡績に適しています。 最も広く知られているのは、亜麻のトナー化のための機械的、化学的、メカノケミカル技術です。 9 .
繊維用麻
綿や亜麻と並んで、麻もますます人気が高まっています。 この環境に優しい黄褐色の繊維は漂白が難しく、綿と同じように熱処理や日射に反応し、その物理的および機械的特性は亜麻に近いです。 
最高品質の麻繊維はイタリアで生産されています。 ウクライナの育種科学者がグルホフスキー靭皮作物研究所
繊維用麻のエリート品種の育種で大きな成功を収めているが、ウクライナでは現在、この有望な繊維を栽培および加工する技術は実質的に開発されていない。 10
.
過去 5 年間で、植物由来 (植物の茎、葉、さらには花びらから) 12 種類の新しい天然繊維が世界中で登録されました。 ファッション生地での使用が増えている珍しい種類の天然繊維には、次の種類があります。 11 .
ラミー（イラクサ）- 亜麻の2倍、綿の5倍の強度があります。 ナチュラルカラー - ホワイト、染色が容易で、殺菌効果があり、自然な絹のような光沢があります。 現代の生地では、この繊維は天然シルク、シルケット加工された綿、ビスコースと混合されています。 12
.
サイザル麻（リュウゼツラン、ピタ、ゴマ）- 防腐特性を備えた超耐引裂性および耐摩耗性繊維 (セルロース含有量 70...72%)。 以前はマットを織るためにのみ使用されていましたが、現在ではコート、レインコート、家具、装飾用の布地、カーペットの床材などに使用されています。 新しい原材料構成も興味深いです: サイザル麻 - カシミア - ルレックス 13
.
ピマ - ペルーで栽培される綿の一種。 非常に細く長い繊維で、エジプト品種より品質が優れ、自然なシルキーな光沢があり、シルケット加工を必要としません。
ルオブマ (羅馬) は 5000 年の歴史を持つ繊維ですが、中国で繊維材料の工業生産に積極的に使用されるようになったのは今になってからです。 この植物は中国（新疆省）の森林に生えています。 主な特性: 高い吸湿性、空気と蒸気の透過性、殺菌特性、紫外線からの保護、血液循環の刺激。 Luobum 生地は染色が容易で、収縮率が低く、赤外線を長く透過するため、人体の細胞の修復と関節炎の治療に貢献します。
パイナップルやバナナの葉の繊維も現在では工業的に使用されています。 ケナフ、コットングラス、ゴボウ、ほうき、マニラ（アバカ）、ジュート（カルカッタ麻）などの繊維 14 .
ウール
動物由来の天然繊維の中で、代表的なものはタンパク質繊維であるウールとシルクです。
歴史的資料から、ウールは繊維原料として 12,000 年以上人類に役立ってきたことが知られています。 これらの繊維は、多くの貴重な物理的および機械的特性を備えています。天然繊維の中で最高の衛生的および熱的保護指標、弾性、強度、および高度な技術的特性（繊維の自然なクリンプとフェルト化する能力による）を備えています。 表面の鱗状層の独特な構造のおかげで、それらは互いに強力な接着を容易に形成し、フェルト不織布材料（フェルトおよびフェルト）の作成のための原料ベースとして機能する唯一の種類の繊維です。 15
.
ウクライナでは、ウール加工産業が 26 社を統合し、コート、スーツ、ドレス、ショールなどのピュアウール (w/w) 生地とハーフウール (w/w) 生地を生産しています。 靴の表と裏地、毛布、敷物、スカーフ、カーペット、黒と白の糸に。
ウクライナの羊毛加工産業は合計で、年間4万トンの糸、7,000万m 2 の生地、400万m 2 の不織布、60万足のフェルト靴を生産できます。 しかし、現在はそれもフル稼働ではありません。 消費される原材料（85％）の基本は、輸入されたファインウールおよびセミファインウールです。 国産原料（粗羊毛と半粗羊羊の毛）を15％のみ使用 3 .
原料としてのウールは、種類によって、さらには動物の品種によっても区別する必要があります。 要件に応じて 国際連邦取引委員会(FTC) すべてのウール製品には、製品に含まれるウール繊維の種類とその割合に関する情報、およびこの製品の手入れ方法に関する国際記号を示す、原材料組成を解読した特別なタグが必要です。 16
.
工業原料ベースの基礎は羊毛（約85％）であるという事実にもかかわらず、今日では140種類以上の羊毛が羊毛材料の生産に使用されているため、単一の原料グループとして特定することはできません。繊維の長さや細さ、クリンプや光沢の度合い、紡績や染色の能力、耐熱性やカーカスなどが異なります。 最も人気のあるのは、メリノ羊から採取したファインフリースとセミファインフリースのウールです。 エクストラファインメリノウールで作られた製品にはマークが付いています ゴールドウールマーク天然シルクのように見えます 17 .
他の種類のウールには、モヘア、カシミア、アンゴラ、ラクダ、ヤギ、サーリー (ヤク)、犬、ウサギ、ノウサギ、馬の毛、こぶなしラクダ (ラマ、アルパカ、ビキューナ、グアナコ)、バイソン、その他の動物の毛が含まれます。
過去 10 年間、ミンク、マスクラット、カワウソ、テン、クロテン、チンチラの毛が少量の原材料添加物 (最大 12%) として使用されてきました。 これらの繊維は、設計で指定されている場合、天然毛皮を摘み取るか剪断することによって得られます。
モヘア - アンゴラヤギの毛です。 繊維の細さは動物の年齢によって異なります。若い動物では 25 ～ 33 ミクロン、成体では 33 ～ 45 ミクロンです (比較のために、人間の髪の毛の細さは 48 ～ 50 ミクロンです)。 。 繊維には特別な光沢があり、表面は滑らかで、柔らかな感触が特徴です。 平均長さ - 75...100 mm。 主なサプライヤー: 米国、トルコ、中国、そして最近ではオーストラリアとニュージーランド。
カシミヤ - カシミール山羊の毛。 繊維は非常に柔らかく繊細なタッチを持っています。 ダウン繊維の主なパラメータ：繊度 - 11...18ミクロン、長さ - 25...80 mm。 粗い繊維の主なパラメータ：細さ - 30...100ミクロン、長さ - 40...200 mm。 この原料の最大量は中国とモンゴルから調達されています。
アルパカ 。 その繊維は、その細さに応じて 3 つのグループに分類されます。 王立- 19ミクロン 赤ちゃん- 22ミクロン 標準- 26ミクロン .
興味深いことに、自然界には、黒、白、さまざまな色合いのグレー、ブラウン、ベージュ、ブラウンレッドの24のアルパカの自然な色合いがあります。 非常に幅広い天然色を備えているため、これらの繊維は工業的な染色を必要とせず、環境に優しい繊維を製造するために世界中でますます使用されています。
ビクーニャ 世界最高級の天然ウール繊維を持っています。 平均細かさ - 10...15ミクロン、長さ - 30...50 mm。 ダウンの繊維の細さは6〜8ミクロンです。 ビキューナウールは世界で最も高価な原料の1つです。 この繊維は、繊細で可塑的で流れるような質感、絹のような光沢を持ち、完成した素材では毛玉がまったく発生しないという独特の特性が特徴です。
ペリーノ .
最新の原材料革新の中で、繊維は繊維労働者の注目を集めています。 ペリーノ,
展示会でニュージーランドから発表 Expofil-2005。 これはフクロネズミの尻尾の繊維です。 
その細かさは15～18ミクロンです。 この繊維はカシミヤに似た非常に柔らかな手触りで、端に向かって細くなり、中が空洞になっているという特殊な構造を持っています。 そのため、遮熱性が高く、非常に軽量です。 現在、これらの繊維は高級婦人服地に使用されており、カシミア、アンゴラ、綿、天然シルクに 25 ～ 40% 加えられています。 11
.
国内外の研究者が希少種の動物の毛に特別な関心を寄せていることは、まず第一に、これらの種類の原料に対する高い商業的需要によって説明されます。 たとえば、イタリアの産業では、加工原料の総量に占めるカシミヤの割合が着実に増加しています（過去 5 年間の年間増加率は 12 ～ 15%）。 モヘアは、特にテキサス (米国) とトルコで生産され、繊維メーカーの間で安定した需要があります。 アルパカ、ラマ、ビキューナの繊維は、2001 年から 2003 年にかけて世界市場で供給不足になりました。 これらの繊維を工業用量で供給している唯一の供給者はペルーです。 17 .
会社 ウールマークと協力して 国際羊毛事務局は、物理的、機械的、技術的、環境的、および性能に関する多数の指標に従って、ウールおよびウール混紡生地の認証を実施します。 
現在ラベル付け中 ウールマークは、ウールおよびウール混紡生地の国際品質マークとして認識されています。 ファブリックには次のタイプが割り当てられます。 ウールマーク- 生きた動物から採取した純粋なフレッシュウールを 100% 含有 (消費者に通知することなく合成繊維を 7% まで使用することが許可されています) ウールブレンドマーク- 少なくとも50%のフレッシュウール含有量 ウール混紡- フレッシュウール含有率30～50% トップウール- 原材料の環境純度の保証。 動物は環境に優しい環境で管理された餌で飼育されていたため、羊毛にはアルカロイド成分が含まれていません。 このマークが付いている製品は、特殊な技術を用いて原料をさらに精製しています。 バイオクリーン
14
.
同社は、均一な梳毛糸から作られたウルトラファインウール生地のマーキングを目的として、 ウールマーク表記法を導入しました スーパー(S)。現在、次のようなマークが付いている生地があります。 スーパー100そして スーパー200。 これは、それぞれ直径18.5ミクロンと13ミクロンの梳毛糸を使用して素材が得られることを意味します。 17 .
ウールおよびウール混紡糸を生産する国内最大手企業 ニッケウール繊維の円形断面を変えることを可能にした新技術を導入しました。 この技術はウールの物理的および機械的特性を損なうことはありませんが、繊維の微細構造に影響を与え、その結果、材料は特別な流れるような光沢と高いドレープ性を獲得します。 11 .
シルク
天然シルクは、有機由来の繭タンパク質の糸です。 この原料は、生地に衛生性、快適性、ドレープ性、そして最高の美的特性と光学的特性をもたらします。 シルクには何世紀にもわたる歴史があるにもかかわらず、現代の研究者はこのユニークな原料の新しい特性を発見しています。 日本の科学者は、天然シルクが免疫刺激性、抗アレルギー性、殺菌性の原料であり、女性と子供の体に特に有益な効果があることを証明しました。 
現代の繊維生産では、天然シルクは、ドレス、ブラウス、シャツ、スーツ、コート、家具、装飾用およびカーテン用の生地、ベッドおよび下着、靴下、幼児用衣類、および特殊用途の材料（医療品を含む）の製造に使用されています。
天然シルクの加工技術の開発は、その自然環境の純度を維持することを目的としています。 シルクのエコテキスタイルを作る。 興味深いのは、この有望な技術的方向性を実現するために、専門家が材料を製造する古い、さらには古代の方法に頼ることが多いことです。 18 
たとえば、次のようなフィニッシュです。 ティーシルク, 中国では12世紀から知られていました。 生地は鉄分を多く含む土に埋められ、酸化して濃い赤茶色になった。 次に、生地の片面を太陽の下に置きました。 プロセス全体には 4 か月以上かかりました。 その結果、濃く淹れたお茶のような濃い蝋のような光沢を持つ、エレガントな両面シルク生地が生まれました。 現在、「ティーシルク」は世界のファッションハウスのデザイナーのコレクションに誇らしげに使用されています。 11 .
天然シルクの生体構造化は確かに新しい技術と言えます。 と呼ばれる新しい繊維 バイオスチール, 登録会社 ネクシア、強度が高く、軽量で、弾力性があり、衛生的で、断面が12の角を持つ十字に似たバイオシルクです。 14 .
消費者の財産、生産性、天然繊維の生産を改善するためにすでに世界で使用されている最新技術は、遺伝子工学、生物選択、さらには特に価値のある種類の羊毛動物品種のクローン作成です。
ノート
1 ジベチン V.V.、シチェフ V.N. - 繊維化学、2002 年、No. 1(17)、4-14 ページ。
2 アイゼンシュタイン E.M. 繊維化学、1997 年、No. 3 (12)、pp. 20-27
3 コンパニオン.uk - 2005。
4 モリガノフ A.P.、ザハロフ A.G.、ジベチン V.V. - ロシア化学ジャーナル、2002 年、第 XLVI 巻、第 1 号。
5 Guseva T.V.、Mikhailid D.Kh.、Zaika E.A. - 土曜日 科学的かつ実践的な会議「亜麻複合体の科学」の報告書の要約、Vologda, M.: TsNIILKA、2000 年、98-101 ページ。
6 テキスタイルレポート、2005 年、第 4 号、p.23-24。
7 以下は、亜麻含有組成物中の亜麻 + 第 2 成分の割合です。 編
8 テキスタイルの現代問題とトレンド」 - 『テキスタイル プラス』、2005 年、18-20 頁。
9 ボロノバ M.I. など - 土曜日 V 国際会議議事録「新しい高効率技術プロセスおよび装置の作成のための理論的および実験的基礎」、イヴァノボ、2001 年、IHR RAS、p.428。
10 ヘンプ (cannabis sativa) は最も古い産業作物の 1 つであり、その最初の言及は紀元前 9 世紀にまで遡ります。 南緯で一般的で麻薬成分を含むインド麻とは異なり、特に撚り製品（雌植物からのマテルカ）、繊維糸（雄植物からのポスコン）、拭き取りおよび技術的断熱材（低品質の原材料および廃棄物から）。 特に帆走艦隊の建設が始まるとロシアで普及し、イギリスやアメリカを含むロシアの戦略的輸出品目の一つとなった。 麻の作付面積の増加は1920年代に世界中でピーク（約100万ヘクタール）に達しましたが、その後、安価な綿繊維市場の成長による圧力を受けて減少し始めました。 1931 年までにソ連では 92 万ヘクタールの大麻が播種されましたが、1960 年までに作物は 45 万ヘクタールに減少しました。
温帯緯度（繊維収量 2.9 t/ha まで）、さらには温帯北部緯度（フィンランドとカナダで繊維収量 2 t/ha まで）でも収量が高い。 全ロシア植物栽培研究所 - VIR）、麻繊維は高湿度条件下でも優れた強度を持ち、最高の耐摩耗性を備えています（最初のジーンズが麻繊維から作られたのは当然のことです） リーバイス）、非常に長く（最大300 cm）、弾性と線密度（40 Nm）の点ではリネンに近いです。
この消費者資産の複合体全体と、麻を栽培する農業技術が（綿とは異なり）強力な化学作物保護剤の使用を必要としないという事実により、ここ数十年で麻は良質な原料として「復活」しました。エコテキスタイル。 2002 年までにフランスではその作物が 3 万ヘクタール (EU の補助金 - 繊維 1 トンあたり 63 ユーロ) を超えたが、ロシアではわずか 3,000 ヘクタール (ロシア政府からの補助金 - 繊維 1 トンあたり約 54 ユーロ) にとどまったと言えば十分だろう。
ヨーロッパ最大の麻糸生産者は現在イタリアの会社です リニフィシオ エ カナピフィシオ ナツィオナーレ。 純粋な麻の環境に優しい生地の完全な生産チェーン（ケントでの原材料の栽培からロンドンでの織りと仕上げまで）のプロジェクトは、同社によって1995年に英国で実施されました。 生物地域開発グループ。 ドイツの繊維労働者は、全国統一開発協会の後援の下、伝統文化の復活において重要な活動を見せている ハンフコム。 特に企業グループは、 ハンフハウス現在、シャツとデニムの範囲で環境に優しい 100% 靭皮製品を生産しています。 フラクシー- 年間4000トンの能力を持つ繊維の機械加工のための工業生産。 靭皮繊維を使用したエコ衣料のロシアへの卸供給はLLCが行っております アソル 、モスクワ、サンクトペテルブルク、サマラ、ウファ、および国外（キエフ）のエスニックストアを通じて商品を販売しています。
実際、この分野におけるロシアのプロジェクトはまだ商業レベルに達しておらず、科学技術の発展と一般化の枠内にとどまっている。 それで、 溶液化学研究所 RASは、靱皮繊維のメカノケミカルなトナー化のための非常に環境に優しい技術を提供しています。これにより、繊維はクリンプ、可塑性を獲得し、曲げとねじれの剛性が低下し、糸のブレンドの最適な組成が得られます。 準産業の統合的発展を組織するための提案は依然として実現されていない - Grigoriev S.V. を参照。 ヨーロッパ諸国とロシアにおける大麻サティバ靱皮繊維の使用を通じて、繊維産業の原材料基盤を拡大する機会（ SPGUTD、VIR) - 約。 編
11 International Textiles、2004 年、no. 2 (7)、p. 5、12-18。
12 この繊維、ラミーと伝統的なブレンド (ラミー 55% + 綿 45% とポリエステル) の糸、最終製品の最大の輸入国は、中国、韓国、香港、台湾、ブラジル、フィリピン、インドネシアです。 最近まで、ラミーは主に繊維の強度特性を活かした織物、撚り製品、帆、リネン、ホームテキスタイルなどに使用されていました。 近年のラミー菓子の強力な発展は、東南アジア諸国からの他の原料の繊維の割当てを受けていないという事実によるものです。 この場合、この繊維で作られた生地の高い吸収能力、ドライクリーニングに対する優れた耐性、快適さ、環境への優しさが際立ちます。 ラミーを使用したニットウェア、カジュアルウェア、子供服などが、以下のブランドから品揃えに導入されています。 マンゴーそして ウェストランド - 約。 編
13 最近まで、リュウゼツラン繊維 (サイザル麻) は主に工業用織物 (カーペット、製本、撚り製品、壁紙、ネット、手ぬぐいやバスシューズ、家具の室内装飾やスポーツ用品) の製造に使用されていました。 現在、最大の輸出国であるブラジル、ケニア、タンザニア、マダガスカル（年間総輸出量12万3千トン）は、工業加工企業の立ち上げに注力しており、その幅広い利用が期待されています。 約。 編
14 International Textiles、2003 年、第 4 号、4 ～ 5、59 ～ 60 ページ。
15 Volynets T.A.、Dregulas E.P.、シェフチェンコ G.I. - 『Easy Promislovist』、2005 年、第 1 号、25 ページ。
16 ボリス・フラモフ (ロシアのウールマークの地域代表) - Art も参照してください。 ロシアの羊毛コンビナートの危機。 問題と解決策// 軽工業市場、第 27 号、2002 年 - 約。 編
17 ラズメエフ K.E. 繊維産業、2004 年、第 5 号、18-20 ページ。
18 オクサナ・フォミノワを参照。 手頃な価格の高級品: 天然シルクに関する神話と真実、販売者とアーティストへの推奨事項// 軽工業市場、第 44 号、2005 - 編集者のメモ
