ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Макроструктура химических волокон из "Физико-химические основы производства искусственных и синтетических волокон" Следует заметить, что среди принеденных данных отсутствуют два принципиально важных структурных элемента флуктуационные агрегаты (пачки) и фазовые образования, возникающие при выделении полимера из раствора. Первые лежат в пределах десятков ангстрем (в поперечнике), вторые — в пределах от нескольких сотен до десятков тысяч ангстрем. [c.271] Естественно, более строгой представляется классификация уровней структуры по происхождению (природе) ее элементов. Такая классификация может быть представлена в виде схемы (см. стр. 272). [c.271] Следует сделать несколько замечаний к приведенной схеме. [c.271] Как было сказано ранее, выявление в готовом волокне такого продольного растрескивания оказывается возможным вследствие механической дезинтеграции набухшего волокна. На рис. 11.18 приведен пример выявления макрофибриллярной структуры в оболочке вискозного волокна. Отчетливо виден распад на фибриллярные элементы, размеры которых по толщине составляют доли микрометра, а по длине — несколько миллиметров. Из сопоставления размеров совершенно очевидно, что эти макрофибриллы не имеют прямого отношения к фазовым образованиям, выделяющимся при застудневании раствора полимера. [c.273] Что касается различий между свойствами ядра и оболочки, то они выявляются различными способами. Особенно прост метод, основанный на различии в сорбционных свойствах волокон. Например, при прокрашивании волокон и последующей отмывке красителя удается ползп1ить различную интенсивность окрашивания за счет различной скорости десорбции На рис. 11.19 приведен пример выявления такого различия для вискозного волокна. [c.273] Большое внимание получению волокон с однородной структурой уделяется в связи с разработкой технологии производства высокопрочных вискозных волокон. При этом исходят из того предположения, что однородность структуры обеспечивает и однородное распределение напряжения при разрыве по всему сечению волокна, обусловливая тем самым повышение прочности волокна. Действительно, кордные нити, полученные с применением модификаторов, обладают по всему сечению однородным строением. Однако нельзя однозначно отнести повышенную прочность таких волокон к однородности поперечного сечения, поскольку важную роль играют здесь процессы ориентации. [c.274] Все эти элементы макроструктуры волокна влияют заметным образом не только на физико-механические (прочностные) свойства волокна, но и на такие показатели, как трение (скольжение) нити, чго важно для текстильных операций, оптические свойства (светорассеяние от поверхности нити), теплоизоляционную способность волокон. [c.274] Морфология волокна зависит от технологического процесса его формования. Зазубренность поперечного среза вискозных волокон является отражением быстрого протекания процессов фиксации поверхностной оболочки жидкой нити по сравнению с процессами студнеобразования по всему сечению, причем наличие такой зазубренности среза одновременно свидетельствует о неоднородности формы вдоль оси волокна. В результате этого при наложении внешней нагрузки создается и неравномерность распределения напряжений, что приводит к пониженной прочности, волокон. [c.274] Неравномерность волокон вдоль оси подтверждается также и тем, что прочность волокна зависит от зажимной длины при испытании на разрыв. [c.274] Чем короче волокна, тем выше их средняя прочность. Это объясняется тем, что количество дефектов (слабых мест) прямо пропорционально длине испытуемой нити. Если учесть, что кроме неравномерности свойств по длине нити суш,ествует большой разброс (иногда до 10—30%) в показателях прочности и разрывного удлинения между отдельными волокнами, полученными из одной и той же фильеры, то станет очевидным наличие суш ественных резервов для повышения физико-механических показателей волокон даже без регулирования тонкой структуры волокон. [c.275] Следует кратко остановиться на получении волокон с некруглым срезом, что достигается применением профилированных фильер. При этом изменяются те свойства волокон, которые проявляются главным образом не в одиночной нити, а в пряже, в частности теплопроводность пряжи и ткапи из химических волокон, а также трение нитей в процессе переработки. [c.275] Зависимость свойств волокна от обш его среднего его диаметра наблюдается для многих волокон. При изучении стеклянных волокон было отмечено, что прочность нитей резко повышается при переходе к малым диаметрам волокна. Это объясняется наличием микротреш ии на поверхности волокна, так как чем меньше поверхность, тем меньше дефектных мест и тем соответственно выше прочность волокна. Аналогичная картина наблюдается, хотя и не так резко, для химических волокон прочность волокна повышается с уменьшением его диаметра. Здесь сказывается также и то обстоятельство, что при получении волокон неравномерность коагуляции, испарения растворителя или охлаждения расплава приводят в случае волокон больших диаметров к значительно более высоким внутренним напряжениям и к появлению новых, дополнительных дефектов. [c.275] Область макроморфологии химических волокон еще недостаточно разработана, хотя из изложенного выше видно, какую значительную роль она играет в физико-химии и технологии химических волокон. [c.275] Вернуться к основной статье