Химические волокна (43654)

Посмотреть архив целиком

Химические волокна

Волокна, получаемые из органических природных и синтетических полимеров называются химическими волокнами. В зависимости от вида исходного сырья химические волокна подразделяются на синтетические (из синтетических полимеров) и искусственные (из природных полимеров). Иногда к химическим волокнам относят также волокна, получаемые из неорганических соединений (стеклянные, металлические, базальтовые, кварцевые). Химические волокна выпускают в промышленности в виде: 1) моноволокна (одиночное волокно большой длинны); 2) штапельного волокна (короткие отрезки тонких волокон); 3) филаментных нитей (пучок состоящий из большого числа тонких и очень длинных волокон, соединённых по средствам крутки). Филаментные нити в зависимости от назначения разделяются на текстильные и технические, или кордные нити (более толстые нити повышенной прочности и крутки).

Историческая справка. Возможность получения химических волокон из различных веществ (клей, смолы) предсказывалась ещё в 17 и 18 веках, но только 1853 англичанин Аудемарс впервые предложил формовать бесконечные тонкие нити из раствора нитроцеллюлозы в смеси спирта с эфиром, а в 1891 французский инженер И. де Шардонне впервые организовал выпуск подобных нитей в производственном масштабе. С этого времени началось быстрое развитие производства химических волокон. В 1896 освоено производство медноаммиачного волокна из растворов целлюлозы в смеси водного аммиака и гидроокиси меди. В 1893 англичанами Кроссом, Бивеном и Бидлом предложен способ получения вискозных волокон из водно-щелочных растворов ксантогената целлюлозы, осуществлённый в промышленном масштабе в 1905. В 1918 –1920 разработан способ производства ацетатного волокна из раствора частично омылённой ацетилцеллюлозы в ацетоне, а 1935 организованно производство белковых волокон из молочного казеина. Производство синтетических волокон началось с выпуска в 1932 поливинилхлоридного волокна (Германия). В 1940 в промышленном масштабе выпушено наиболее известное синтетическое волокно – полиамидное (США). Производство в промышленном масштабе полиэфирных, полиакрилонитрильных и полиолефиновых синтетических волокон осуществлено в 1954 –1960.

Свойства. Химические волокна часто обладают высокой разрывной прочностью [до 1200 Мн/м2 (120кгс/мм2)], значит разрывным удлинением, хорошей формоустойчивостью, несминаемостью, высокой устойчивостью к многократным и знакопеременным нагружениям, стойкостью к действиям света, влаги плесени, бактерий, хемо- и термостойкостью. Физико-механические и физико-химические свойство химических волокон можно изменять в процессах формования, вытягивания, отделки и тепловой обработки, а также путём модификации как исходного сырья (полимера), так и самого волокна. Это позволяет создавать даже из одного исходного волокнообразующего полимера химические волокна обладающие разнообразными текстильными и другими свойствами (таблица). Химические волокна можно использовать в смесях с природными волокнами при изготовлении новых ассортиментов текстильных изделий, значительно улучшая качество и внешний вид последних.



О с н о в н ы е с в о й с т в а х и м и ч е с к и х в о л о к о н


Вид волокна


Плот ность

г/см3

Прочность

Удлинение, %


Набуха

ние в воде, %

Влагопо- глощение при 20 С и 65%относит влажности,%

Сухого волокна кгс/мм2

мокрого волокна

волокна в

петле


сухого

волокна

мокрого

волокна

% от прочности

сухого

И с к у с с т в е н н ы е в о л о к н а

Ацетатное (текст. Нить)

1.32


16-18

65

85

25-35

35-45

20-25

6,5


Триацетатное

штапельн. волок.


1,30



14-23

70


85

22-28

30-40

12-18

4.0

Вискозные волокна:

штапельн. обычное

штапельн.высокопрочное

штапельн.высокомодуль.

текст.нить обычная

текст. нить высокопрочн.


1,52

1,52

1,52

1,52

1,52


32-37

50-60

50-82

32-37

45-82


55

75

65

55

80


35

40

25

45

35


15-23

19-28

5-15

15-23

12-16


19-28

25-29

7-20

19-28

20-27


95-120

62-65

55-90

95-120

65-70


13.0

12,0

12,0

13,0

13,0

Медноаммиачные волокна:

штапельное волокно

текст. нить



1,52

1,52



21-26

23-32



65

65



70

75



30-40

10-17



35-50

15-30



100

100


12,5

12,5

С и н т е т и ч е с к и е в о л о к н а

Полиамидные(капрон):

текст. нить обычная

то же, высокопрочная

штапельное волокно


1,14

1,14

1,14


46-64

74-82

41-62


85-90

85-90

80-90


85

80

75


30-45

15-20

45-75


32-47

16-21


10-12

9-10

10-12


4,5

4,5

4,5

Полиэфирное(лавсан):

текст. нить обычная

то же, высокопрочная

штапельное волокно


1,38

1,38

1,38


52-62

80-100

40-58


100

100

100


90

80

40-80

18-30

8-15

20-30


18-30

8-15

20-30


3-5

3-5

3-5


0,35

0,35

0,35

Полиакрилонитрил.

(нитрон)

технич. нить

штапельное волокно


1,17

1,17



46-56

21-32



95

90



72

70



16-17

20-60



16-17

20-60



2

5-6



0,9

1,0


Поливинилспиртовое

штапельное волокно


1,30


47-70


80


35


20-25


20-25


25


3,4

Поливинилхлоридное

штапельное волокно


1,38


11-16


100


60-90


23-180


23-180


0


0

Полипропиленовое

волокно:

текст. нить

штапельное волокно



0,90

0,90



30-65

30-49



100

100



80

90



15-30

20-40




15-30

20-40



0

0



0

0


Полиуретановая нить

(спандекс)


1,0


5-10


100


100


500-1000


500-1000


-


1,0



Производство. Для производства химических волокон из большого числа существующих полимеров применяют лишь те, которые состоят из гибких и длинных макромолекул, линейных или слаборазветвлённых, имеют достаточно высокую молекулярную массу и обладают способностью плавится без разложения или растворятся в доступных растворителях. Такие полимеры принято называть волокнообразующими. Процесс складывается из следующих операций:


Случайные файлы

Файл
95143.rtf
104238.rtf
kursovik.doc
24870.rtf
22423-1.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.