Основы материаловедения
ХИМИЧЕСКИЕ ВОЛОКНА - это текстильные волокна
и нити , вырабатываемые в заводских условиях путем формования
их из природных ( искусственные волокна ) или синтетических
( синтетические волокна ) полимеров .
Еще в XVII веке талантливый английский ученый Роберт Гук
(1635-1722) высказал мысль о возможности получения искусственного
волокна . Но только в конце XIX в ., благодаря развитию
химии , идея создания хими ческих волокон получила свое
промышленное воплощение . Процесс выработки шелкопрядом
нитей при завивке кокона был взят за основу в производстве
химических волокон . ремонт
Химические волокна делятся на искусственные и синтетические
. Сырьем для производства искусственных волокон служат :
древесина , отходы хлопка , стек ло , металлы и др . Сырьем
для производства синтетических волокон являются продукты
переработки каменного угля и нефти . Производство
химических волокон интенсивно развивается во всем мире .
Промышленное производство химических волокон включает в
себя пять этапов :
- получение и предварительная обработка сырья;
- приготовление прядильного раствора или расплава;
- формование нитей;
- отделка;
- текстильная переработка .
При производстве химических волокон необходимо из твердого
исходного полимера получить тонкие текстильные нити или
волокна. Для этого твердый полимер необходимо перевести
в размягченное или жидкое состояние . Расплав или прядильный
раствор полимера фильтруется , освобождается от пузырьков
воздуха и продавливается через мельчайшие отверстия особых
колпачков , называемых фильерами . Струйки вещества , вытекающие
под давлением из фильеры , затвердевают , превращаясь в
элементарные ( неделимые ) нити . При использовании фильер
сложной конфигурации можно получать волокна различных форм
и внешнего вида ( профилированные волокна с мерцающим блеском
). Для производства текстильных нитей используется от 12
до 100 отверстий ( фильер ).
Сформированные нити из одной фильеры соединяются в общую
комплексную нить , вытягиваются и наматываются на бобины
.
Отделка нитей включает в себя промывку , сушку , крутку
, термическую обработку для закрепления крутки . Некоторые
волокна отбеливают или окрашивают . Волокна могут подвергаться
матированию - это процесс отделки , в результате которого
волокна приобретают матовую поверхность .
Текстильная переработка включает скручивание, фиксацию
крутки , перемотку и сортировку .
При производстве штапельных волокон количество фильер может
достигать 40 000. Из каждой фильеры получают жгутик волокон
. Волокна , скрученные в жгутики , соединяются в ленту ,
которая после отжима и сушки режется на пучки заданной длины
.
Длина нарезанных пучков обусловлена нуждами производства
и колеблется от 40 до 350 мм . Таким образом, штапельными
называют короткие химические волокна .
Названия штапельных волокон включают наименования основного
волокна . Например , штапельный капрон , штапельный лавсан
, штапельный нитрон и т . д . Если на маркировке указано
только слово «штапельные» , подразумеваются вискозные волокна
.
Штапельные волокна используют как в чистом виде , например
при производстве вискозной пряжи , так и в смесках с различными
синтетическими или натуральными волокнами .
Для получения извитых штапельных волокон лента до разрезания
гофрируется . Волокна получают извитость благодаря термообработке
.
Последние достижения химии - микроволокна . Сегодня созданы
микроволокна , которые отличаются от обычных химических
волокон еще меньшей толщиной и сложной пористой структурой
. Благодаря пористости материалы , созданные из этих волокон
, имеют больший объем , значительно меньший вес , высокую
теплозащитность и другие полезные свойства .
|