ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Устойчивость к истиранию из "Основы химии и технологии химических волокон Том 1 (копия)" Устойчивость волокна к действию многократных деформаций, изменяющихся по величине, частоте и направлению, имеет большое практическое значение. Она непосредственно связана с эластическими свойствами волокна (величина обратимых удлинений). В реальных условиях эксплуатации изделия, изготовленные как из природных, так и из химических волокон, редко разрушаются, как уже указывалось, в результате действия однократных нагрузок. В большинстве случаев волокно, находящееся под определенной нагрузкой, разрушается вследствие многократных деформаций, изменяющихся по величине, частоте и по знаку. В связи с этид определение устойчивости волокон и получаемых из них изделий к указанным воздействиям имеет большое значение. Однако до настоящего времени не существует прибора, который дал бы воЗхМон ность достаточно точно и однозначно определять устойчивость волокон к многократным деформациям аналогично тому, как это имеет место, например, при испытании резин . Поэтому результаты, получаемые различными исследователями, в большинстве случаев не могут быть непосредственно сопоставлены. [c.143] Устойчивость волокна к действию многократных деформаций обычно характеризуется числом изгибов (так называемых двойных изгибов), выдерживаемых волокном до момента разрушения . [c.143] Условия испытаний, проводимых для определения этого показателя, не вполне отвечают условиям разрушения волокна при эксплуатации (в частности, при этом не меняются величина и частота действия нагрузки). Однако указанные испытания все же дают известную характеристику волокну. Определение числа двойных изгибов должно проводиться в стандартных условиях. Небольшие изменения условий испытания, например изменение натяжения нити или ее длины, существенно влияют на получаемые результаты. [c.143] Природа полимера. Свойства полимера, зависящие от его природы, определяют, как уже отмечалось выше, величину эластических (обратимых) удлинений и оказывают тем самым решающее влияние на устойчивость волокон к действию многократных деформаций. Наибольшей устойчивостью к действию. многократных деформаций обладают полиамидные волокна. Эти волокна выдерживают в 7—8 раз больше изгибов, чем хлопковые, и в 60—80 раз — чем вискозные. Даже шерстяное волокно, обладающее высокими эластическими свойствами, выдерживает меньше изгибов, чем полиамидное. [c.144] Одкзко при одном и том же химическом составе полимера число. изгибов, выдерживаемых волокном, может существенно изменяться. [c.144] Молекулярный вес. Большое влияние на устойчивость к многократным деформациям оказывает молекулярный вес полимера. Влияние последнего на свойства материала наиболее отчетливо выявляется именно в устойчивости к многократ-ны.м деформациям. Чем выше степень полимеризации, тем больше устойчивость волокон к многократным дефор-мация.м. [c.144] Степень ориентации макромолекул волок-н а. При увеличении степени ориентации макромолекул и их агрегатов выше определенного предела устойчивость к действию многократных деформаций в большинстве случаев понижает-ся °. Это явление не наблюдается, если после вытягивания производится термическая обработка волокон, при которой происходит в значительной степени релаксация макромолекул. [c.144] Номер волокна. Устойчивость к двойным изгибам зависит от номера волокна. Чем выше номер, тем больше при прочих равных условиях число изгибов, выдерживаемых волокном до разрушения. Например, при повышении номера вискозного волокна с 4500 до 9000 число двойных изгибов повышается на 60—70%2. При повышении номера волокна анид с 1380 до 2760 устойчивость к многократным деформациям повышается в 2 раза. Аналогичная зависимость имеет место и для волокна нитрон . [c.144] При одной и той же степени ориентации макромолекул устойчивость волокна к многократным деформациям, по-вкди-мому, в значительной степени зависит от надмолекулярной структуры — величины агрегатов или кристаллитов и их взаимного расположения в волокне. Исследование влияния этого практически важного вопроса проведено только для вискозной кордной нити. Большой интерес представляет проведение аналогичных исследований и для других видов высокопрочных химических волокон. [c.145] Содержание наполнителей в волокне. Вопрос о влиянии наполнителей, введенных в волокно, на устойчивость его к действию многократных деформаций излагается ниже (см. стр. 6б). [c.145] Кроме перечисленных факторов, на устойчивость волокна к многократным деформациям значительное влияние оказывает структура полз ченного из него материала. Например, пряжа из вискозного штапельного волокна выдерживает почти в 10 раз больше двойных изгибов, чем филаментная нить, состоящая из волокон того же номера. Замена филаментной нити штапельным волокном приводит также к увеличению срока службы получаемых изделий, в частности чулок. Дополнительная проверка этих данных представляет большой интерес для выяснения основных направлений работы по улучшению эксплуатационных свойств получаемых изделий. [c.145] Устойчивость волокон к истиранию—-один из основных показателей, определяющих эксплуатационные свойства (носкость) получаемых изделий. [c.146] За последние годы проведен ряд систематических исследований по изучению этого показателя, которому раньше не придавали существенного значения. Эти исследования еще не закончены, и в настоящее время по данному вопросу можно сделать только предварительные выводы. [c.146] Показатели, характеризующие влияние хим ической природы волокна на его устойчивость к истиранию, приведены в табл. 15. [c.146] Из табл. 15 видно, что наиболее высокой устойчивостью к истиранию обладает полиамидное волокно. Это и является одним из его основных преимуществ. [c.147] Высокая устойчивость к истиранию характерна и для полиэфирного волокна. По вопросу об устойчивости к истиранию полиакрилонитрильного волокна данные различных исследователей расходятся. Если на основании результатов, приведенных в табл. 15, можно сделать вывод, что полиакрилонитрильное волокно обладает низкой устойчивостью к истиранию и в сухом состоянии значительно уступает по этому показателю вискозному и ацетатному, то данные других исследователей показывают, что оно более устойчиво к истирапию, чем искусственные волокна, и уступает полиамидным и полиэфирным. По-видимому, такое расхождение в результатах объясняется различием в условиях получения исследованных полиакрилонитрильных волокон. [c.147] Необходимо также отметить, что устойчивость к истиранию одних и тех же волокон сильно зависит от влажности. Для гидрофильных волокон, например вискозного, устойчивость к истиранию в мокром состоянии в 20—30 раз ниже, чем в сухом. У гидрофобных синтетических волокон устойчивость к истиранию в су.хом и мокром состоянии одинакова. [c.147] Хлопок и шерсть обладают несколько большей устойчивостью к истиранию, чем гидратцеллюлозное волокно, но значительно (в 10—15 раз) уступают по этому показателю полиамидному В0Л0КНу2 . [c.147] Добавление к вискозному или ацетатному волокнам небольших количеств полиамидного резко повышает устойчивость получаемых изделий к истиранию . [c.147] Значительное повышение степени ориентации макромолекул (выше определенного оптимума, характерного для каждого типа волокон) резко снижает устойчивость к истиранию, что отчетливо иллюстрируется приведенными в табл. 15 крайне низкими показателями сверхпрочного гидратцеллюлозного волокна фортизан. Эту зависимость необходимо всегда учитывать при определении областей применения высокопрочных волокон. [c.147] Вернуться к основной статье