Химические волокна
Идея создания химических волокон нашла своё воплощение в конце XIX века благодаря развитию химии. Прототипом процесса получения химических волокон послужило образование нити шелкопрядом при завивке кокона.
В настоящее время производство химических волокон интенсивно развивается во всём мире. Увеличивается доля химических волокон в общем объёме сырья для текстильной промышленности. При этом снижается доля искусственных волокон в общем мировом объёме производства химических волокон. И, наоборот, растёт производство синтетических волокон, в частности полиэфирных.
Промышленное производство химических волоконвключает пять этапов:
- получение и предварительная обработка сырья;
- приготовление прядильного раствора или расплава;
- формование нитей;
- отделка;
- текстильная переработка.
- Основным исходным продуктом для получения химических волокон служат древесина, отходы хлопка, стекло, металлы, нефть. газы, каменный уголь.
- При производстве химических волокон необходимо из твёрдого исходного полимера получить тонкие текстильные нити или волокна. Для этого исходный полимер переводится в жидкое или размягченное состояние. Расплав определённой вязкости или прядильный раствор нужной концентрации размещается в специальном агрегате. Там он фильтруется, освобождается от пузырьков воздуха и продавливается через тончайшие отверстия в фильере.
- рис.1 Прядильная фильера
- Фильера является рабочим органом машины. осуществляющей формование волокон. Фильеры в виде пластин или колпачков имеют определённое количество тончайших отверстий размером 0,06-0.08 мм. Струйки прядильного раствора или расплава, вытекающие из фильеры, затвердевая, образуют нити.
- Фильеры могут иметь отверстия круглой и сложной конфигурации.
- При производстве текстильных комплексных нитей в фильере может быть от12 до 100 отверстий. Нити. сформованные из одной фильеры, соединяются. вытягиваются и скручиваются.
- Отделка нитей включает промывку, сушку, крутку и термическую обработку для фиксации крутки. Некоторые нити подвергают отбеливанию и крашению.
- При производстве штапельных волокон в фильере может быть до 15000 отверстий. Нити сформованные из одной фильеры представляют собой жгут волокон. Жгуты соединяются в ленту затем нарезаются на отрезки заданной величины (от 40 до 350 мм.) Штапельные волокна используют для производства пряжи.
Синтетические волокна
Синтетические волокна (нити) - формируют из полимеров, не существующих в природе, а полученных путем синтеза из природных низкомолекулярных соединений.
В качестве исходного сырья для получения синтетических волокон используют продукты переработки газа, нефти и каменного угля (бензол, фенол, этилен, ацетилен...). Вид полученного полимера зависит от вида исходных веществ. По названию исходных веществ дается и название полимеру. Синтетические полимеры получают путем реакций синтеза (полимеризации или поликонденсации) из низкомолекулярных соединений (мономеров). Синтетические волокна формуют либо из расплава или раствора полимера по сухому или мокрому методу. (Подробно о методах получения)
Производство синтетических волокон развивается более быстрыми темпами, чем производство искусственных волокон. Это объясняется доступностью исходного сырья и разнообразием свойств исходных синтетических полимеров, что позволяет получать синтетические волокна с различными свойствами, в то время как возможности варьировать свойства искусственных волокон очень ограничены, поскольку их формуют практически из одного полимера (целлюлозы или её производных).
Очень важно и то, что свойства синтетического волокна и, получаемого из него, материала можно задавать наперед. Физико-механические и физико-химические свойства синтетических волокон можно изменять в процессах формования, вытягивания, отделки и тепловой обработки.
Именно поэтому, текстильные изделия нового поколения более адаптированы к потребностям человека, обладают многофункциональными и комфортными свойствами, комплиментарно поддерживают здоровье человека, позволяют существенно повысить безопасность среды его обитания. Как ни парадоксально, использование одежды на основе нового поколения "синтетики" позволяет повысить работоспособность организма в экстремальных условиях. В связи с этим синтетические волокна существенно потеснили натуральные и искусственные волокна в производстве некоторых видов изделий. Материалы из синтетических волокон очень активно используются для производства современной модной одежды, спецодежды, одежды для экстремальных условий и спорта.
Компании с мировыми именами целенаправленно занимаются разработкой новых синтетических материалов. В настоящее время существует несколько тысяч видов химических волокон, и число их увеличивается с каждым годом. Однако основную роль в производстве химических волокон в обозримом будущем составят уже известные выпускаемые химической промышленностью волокна с улучшенными свойствами. Современные синтетические материалы, значительно более прочны и долговечны, легки, меньше мнутся, быстрее сохнут. Они могут обладать свойством быстро впитывать и отводить конденсат от поверхности тела, предохранять тело от перенагревания или переохлаждения, химического воздействия, облучения и др.
К числу наиболее распространенных и известных видов относятся следующие синтетические волокна: полиуретановые, полиамидные, полиэфирные, полиакрилонитрильные, полиолефиновые, поливинилхлоридные, поливинилспиртовые.
Источник: http://www.biysk.ru/~karman/mat_vol_x_sintet.htm
Производство и применение синтетическоговолокна волокна
Проверьте свои знания здесь