Химические волокна

     Несмотря  на некоторые различия в получении  химических волокон и нитей разных видов, общая схема их производства состоит из следующих основных этапов:

     - Получение сырья и его предварительная обработка

     - Приготовление прядильного раствора (расплава)

     - Формование волокна

     - Вытягивание и термообработка волокна

     - Отдека сформованного волокна

     Следует отметить, что благодаря техническому прогрессу в области производства химических волокон, наряду с "классическими" видами волокон, созданы их модифицированные виды с оптимизированными характеристиками. Появились высокотехнологичные химические волокна нового поколения со специальными функциями: пониженной горючести, антимикробные, антиаллергические, изменяющие цвет в зависимости от температуры и освещения, терморегулирующие, защищающие от статического электричества и ультрафиолетовых лучей, и так далее. Модификация волокон может проводиться на любой стадии производства.

     Применение. Для производства фильтровальных и негорючих драпировочных тканей, нетканых материалов, теплоизоляционных материалов, используемых при низких температурах. Для изготовлении лечебного белья. В смесях с другими волокнами могут использоваться для получения эффекта усадочности (в производстве тканей повышенной плотности, рельефных тканей, ковров, искусственной кожи, пушистых трикотажных изделий и др.).Применение волокон ограничено из-за низкой термостойкости.

     Торговые  названия: хлорин, саран, виньон, ровиль, тевирон и др.

     6.5 Полиолефиновые волокна(ППВ)

     К полиолефиновым волокнам относятся  полиэтиленовые и полипропиленовые волокна (ППВ).

     Химический  состав. Синтетическое волокно, формуемое из расплава полипропилена.

     Физические  свойства. Исключительной особенностью этих волокон является их очень низкая плотность 0,91…0,92 г/см³.Это самые легкие из всех известных волокон. Гигроскопичность нитей практически равна нулю. Поэтому изделия из них не тонут в воде.

     ППВ волокно по эластичности, устойчивости к двойным изгибам, как правило, превосходит полиамидные волокна, но уступает им по стойкости к истиранию.

     ППВ волокно имеет высокое сопротивление к бактериям, насекомым и плесени.

     Низкая термостойкость (110…115°С), поэтому изделия с использованием ППВ волокон не должны подвергаться действию высоких температур. Термо- и светостойкость в значительной мере определяются эффективностью вводимых стабилизаторов.

     Способы получения. Разработан способ получения высокомодульных (до 200 МПа) и высокопрочных (до 5 ГПа) полиолефиновых волокон из 2…3 % растворов полиэтилена высокой плотности. Сформованные нити подвергают высокоориентац. вытяжке до 40000  %; используют их главным образом для получения композиции материалов.

     Применение. Комплексные нити и мононити используют для изготовления нетонущих канатов, сетей, фильтровальных и обивочных материалов.

     ППВ нетканые полотна, получаемые методом аэродинамического формования, используются в качестве фильтрующих, укрывающих материалов.

     Пленочные и фибриллированные волокна используются в качестве упаковочного шпагата  и мягкой тары.

     Текстурированный  ППВ жгутик используется в ковровом производстве.

     ППВ текстильные нити, в том числе и текстурированные, оказались прекрасным материалом для изделий контактирующих с кожей человека. Штапельное ППВ волокно используется для получения текстильных материалов в смесях с другими волокнами.

     Оптимальным является создание двухслойных материалов из ППВ и целлюлозных волокон: например - нижний слой из ППВ волокон, верхний - из гигроскопичных целлюлозных волокон. Нижнее белье, спортивные изделия, благодаря низкой гигроскопичности нижнего слоя и плохой его смачиваемости влагой оказываются все время сухими и в то же время эти качества способствуют каппилярному транспорту влаги в наружный слой. В смесях с целлюлозными волокнами ППВ волокна используются для изготовления чулочно-носочных изделий с повышенными гигиеническими характеристиками. Благодаря ППВ волокнам такие трикотажные изделия быстро сохнут и имеют очень высокую износоустойчивость.

     6.6 Полиуретановые (ПУ) волокна

     Химический  состав. Синтетические волокна, формуемые из растворов или расплавов полиуретанов или методом химического формования (полиуретан образуется из диизоцианата и диамина непосредственно в процессе волокнообразования).

     Свойства.

     Отличительные свойства ПУ волокна.

     По  механическим показателям ПУ волокна резко выделяются среди других видов химических и натуральных волокон и во многом сходны с резиновыми нитями.

     ПУ  нити - эластомерные нити, они способные  к очень большим обратимым, так  называемым высокоэластическим деформациям. Для них характерны высокое удлинение (разрывное удлинение - 800 %), низкий модуль упругости, способность к упругому восстановлению в исходное состояние за очень короткое время (доля упругой деформации 90…92 %). Именно эта особенность определяет область применения ПУ нитей, они придают текстильным материалам высокую эластичность, упругость, формоустойчивость и несминаемость.

     ПУ  нити обладают большой устойчивостью  к истиранию (в 20 раз больше, чем  резиновая нить), устойчивостью к  химическим реагентам.

     ПУ  волокна довольно устойчивы к  действию гидролитических агентов  во время отделки, стирки, крашения; стойки в маслах, хлорсодержащих органических растворителях, кислотах, щелочах.

     Недостатки  ПУ волокна.

     Под воздействием высокой температуры  свойства волокна значительно ухудшаются. При 120 °С, особенно в растянутом состоянии, происходит значительная потеря прочности.

     Под действием света ПУ волокна желтеют (этого в значительной степени  можно избежать применением светостабилизаторов), а их механические свойства изменяются незначительно.

     Применение. Эластомерные нити на основе полиуретанов в последнее время приобрели очень важное значение. ПУ нити редко применяются в чистом виде, они чаще являются каркасными нитями, вокруг которых навиваются другие нити. Изделие из таких нитей характеризуется повышенной комфортностью за счет высокой эластичности и при этом сохраняет все лучшие свойства и полное ощущение того вида волокна, которое использовалось для внешней обмотки. Из них изготавливают эластичные ткани и трикотаж разнообразных видов. Эластичные нити и эластичные полотна – незаменимый материал для облегающих тело текстильных изделий широкого ассортимента, в том числе трикотажных спортивных, галантерейных и медицинских.

     Получение. Современные способы формования нитей также заключаются в продавливании исходных растворов или расплавов полимеров через тончайшие отверстия фильер.Несмотря на некоторые различия в получении химических волокон и нитей разных видов, общая схема их производства состоит из следующих основных этапов:

     - Получение сырья и его предварительная обработка

     - Приготовление прядильного раствора (расплава)

     - Формование волокна

     - Вытягивание и термообработка волокна

     - Отделка сформованного волокна

     Следует отметить, что благодаря техническому прогрессу в области производства химических волокон, наряду с «классическими» видами волокон, созданы их модифицированные виды с оптимизированными характеристиками. Появились высокотехнологичные химические волокна нового поколения со специальными функциями: пониженной горючести, антимикробные, антиаллергические, изменяющие цвет в зависимости от температуры и освещения, терморегулирующие, защищающие от статического электричества и ультрафиолетовых лучей. Модификация волокон может проводиться на любой стадии производства.

     6.7 Поливинилспиртовые (ПВС)  волокна

     Химический  состав. Синтетические волокна, формуемые из растворов поливинилового спирта.

     Свойства.

     Отличительные свойства ПВС волокон.

     В зависимости от технологии производства могут быть получены нити с различной  степенью прочности и гидрофобности: от водорастворимых до гидрофобных. Наличие гидроксильных групп  позволяет проводить химическую модификацию для получения волокон  со специфическими свойствами: огнестойкие, бактерицидные, ионообменные и так далее.

     Нерастворимое ПВС волокно, производимое в нашей  стране, получило название винол.

     Винол обладает многими положительными свойствами: прочностью, высокой устойчивостью  к истиранию, высокой теплостойкостью, отличается от всех синтетических волокон  повышенной гигроскопичностью (5…8 %).

     Обладает  отличной устойчивостью к действию света, микроорганизмов, пота. Устойчив к действию кислот, щелочей, окислителей  умеренных концентраций, малополярных растворителей, нефтепродуктов.

     Водорастворимое волокно мтилан обладает антимикробными свойствами и используется в медицине в качестве нитей для временного соединения хирургических швов.

     Получение. Современные способы формования нитей также заключаются в продавливании исходных растворов или расплавов полимеров через тончайшие отверстия фильер.Несмотря на некоторые различия в получении химических волокон и нитей разных видов, общая схема их производства состоит из следующих основных этапов:

     - Получение сырья и его предварительная обработка

     - Приготовление прядильного раствора (расплава)

     - Формование волокна

     - Вытягивание и термообработка волокна

     - Отделка сформованного волокна

     Следует отметить, что благодаря техническому прогрессу в области производства химических волокон, наряду с «классическими» видами волокон, созданы их модифицированные виды с оптимизированными характеристиками. Появились высокотехнологичные химические волокна нового поколения со специальными функциями: пониженной горючести, антимикробные, антиаллергические, изменяющие цвет в зависимости от температуры и освещения, терморегулирующие, защищающие от статического электричества и ультрафиолетовых лучей. Модификация волокон может проводиться на любой стадии производства.

     Применение. Винол используется при выработке тканей для белья и верхней одежды.

     Водорастворимые штапельные волокна служат вспомогательным (удаляемым) компонентом в смесях с другими волокнами при получении ажурных изделий, тонких тканей, гипюра.

     Сверхпрочные  поливинилспиртовые нити применяются  в качестве армирующего компонента в композитах. Торговые названия: винол, мтилан, винилон, куралон, виналон.

     ЗАКЛЮЧЕНИЕ

     По  изученной теме "Химические волокна", сделаем общие выводы.

     Химичичкие  волокна подразделяются на два вида, это синтетические и исскуственные  волокна.

     Синтетические волокна, химические волокна, получаемые из синтетических полимеров. Синтетические волокна формуют или из расплава полимера(полиамида, полиэфира, полиолефина), или из раствора полимера(полиакрилонитрила, поливинилхлорида, поливинилового спирта) по сухому либо мокрому способу.

     Синтетические волокна выпускают в виде текстильных  и кордных нитей, моноволокна, а  также штапельного волокна. Обилие параметров исходных синтетических  полимеров дозволяет получать синтетические  волокна с различными качествами, тогда как способности варьировать  характеристики искусственных волокон  совсем ограничены, поскольку их формуют  фактически из одного полимера (целлюлозы  и ее производных). Синтетические  волокна характеризуются высокой  прочностью, водостойкостью, износостойкостью, эластичностью и устойчивостью  к действию химических реагентов. Создание синтетических волокон развивается  более стремительными темпами, чем  создание искусственных волокон. Это  разъясняется доступностью исходного  сырья и быстрым развитием  сырьевой базы, меньшей трудоёмкостью  производственных действий и в особенности  разнообразием параметров и высоким  качеством синтетических волокон. В связи с этим синтетические  волокна равномерно вытесняют не лишь натуральные, но и искусственные  волокна в производстве неких  продуктов народного потребления  и технических изделий.