Волокно прочности в зависимости

По своему происхождению все волокна могут быть подразделены на природные и химические. Химические в свою очередь делятся на искусственные, изготовляемые из высокомолекулярных соединений, находящихся в природе в готовом виде (целлюлоза, казеин и др.), и синтетические волокна, получаемые из высокополимеров, предварительно синтезируемых из мономеров. Применение химических волокон растет с каждым годом. Этому способствует высокая экономическая эффективность их получения и применения, полная независимость производства от климатических и почвенных условий, практическая неисчерпаемость сырьевых ресурсов и возможность выпуска волокон с новыми, невиданными ранее свойствами. Так, затраты в человеко-днях на производство 1 т волокна составляют для шерсти (мытой) 400, для хлопка 238, а для вискозного штапеля всего 50. Если свойства природных волокон изменяются в узких пределах, то химические волокна могут обладать комплексом заранее заданных свойств в зависимости от их будущего назначения. Из химических волокон вырабатываются товары широкого потребления ткани, трикотаж, меховые изделия, одежда, обувь, обивка, спортинвентарь, драпировки, щетки, бортовая ткань, галантерея, заменители кожи, а также технические изделия корд, фильтровальные ткани, обивка для машин, рыболовные снасти, не гниющие в воде, канаты, парусина, парашюты, аэростаты, скафандры, искусственная щетина, электроизоляция, приводные ремни, брезенты высокой прочности, пожарные рукава, шланги, транспортерные ленты, хирургические нити, различная спецодежда и т. п. Химические волокна используются для герметизации и уплотнения аппаратов, работающих в агрессивных условиях. В производстве различных типов химических волокон как из природных полимеров, так и из смол имеется много общего, хотя каждый метод одновременно обладает своими характер- [c.207]

Прочность при изгибе и при растяжении армированных термопластов. Интересно представить графически, как улучшаются характеристики термопластичных материалов при армировании стеклянным волокном. На рис. 1 приведена зависимость предела прочности материала при растяжении от содержания стеклянного волокна. Прочность неармированных полимеров варьируется в пределах от 140 до 840 кгс/см . При добавлении к ним 40% стеклянного волокна предел прочности повышается до 2100 кгс/см (верхняя линия). Нижняя линия характеризует процесс повышения предела прочности у низкопрочных материалов. Часть диаграммы над пунктирной линией характеризует область значений прочности, которые не могут быть достигнуты у неармированных полимеров. Аналогичные изменения наблюдаются и в отношении модуля упругости (рис. 2). Пределы изменения модуля — от 7-10 до 3,5-10 кгс/см . Введение 40% стеклянного волокна расширяет эти пределы до 1,4-10 кгс/см (верхняя кривая). И снова часть графика, лежащая над пунктирной [c.273]

Стеклопластики — это пластические массы, связующим веществом которых являются синтетические смолы, а наполнителем, или армирующим материалом, придающим повышенную прочность всей композиции, — стеклянное волокно. В зависимости от химической природы связующего, типа стекловолокнистого наполнителя, технологических свойств и связанных с ними методов переработки материала в изделия, стеклопластики могут быть разделены на различные группы. [c.183]

Катионные красители. Полиакрилонитрильные волокна способны выбирать катионные красители из р-аствора и образовывать с ними прочную связь за счет солеобразования внутри волокна. На концах полимерных цепочек полиакрилонитрила находятся кислотные группы (—ЗОзН и —ОЗОзН) кроме того, при полимеризации добавляют небольшие количества кислотных мономеров для повышения сродства к красителям [50]. Адсорбция красителя волокном находится в прямой зависимости от числа кислотных групп на концах цепи или от длины цепочки чем больше кислотных групп, тем выше количество связанного красителя. Прежде чем катионный краситель попадает к способным связаться с ним группам, он дол- -жен адсорбироваться поверхностью волокна (за счет электростатических сил), раствориться в субстанции волокна и диффундировать к связующим группам. После того как катионный краситель Проникнет внутрь волокна, прочность окраски к мокрым обработкам и трению значительно увеличится. [c.78]

Структурно-химические превращения полимера на стадиях окисления и карбонизации обусловливают изменение механических свойств волокна. Прочность вначале снижается, затем в широком диапазоне степени превращения полимера мало изменяется и лишь с момента образования углеродных структур начинает увеличиваться. В отличие от прочности модуль Юнга вследствие образования межмолекулярных связей в процессе окисления почти не. меняется с повышением температуры он увеличивается примерно так же, как прочность (рис. 4.6). Кривые нагрузка — удлинение для волокна саран, подвергнутого окислению, имеют вид, типичный для пластичных материалов. После карбонизации при степени превращения выше 67% эта зависимость выражается прямыми, характерными для развития деформации твердых тел (рис. 4.7). [c.215]

Получение углеродных волокон из пеков осуществлялось по ранее рассмотренному методу для МР-волокна. Исследовалась зависимость прочности и удлинения от диаметра волокна. Как обычно, с уменьшением диаметра механические показатели волокна возрастают (рис. 5.8, а и б). [c.238]

Длина испытуемого образца влияет на прочность волокна. По мере увеличения длины возрастает суммарное число дефектов, поэтому прочность волокна снижается [4], что наглядно иллюстрирует рис. 6.4. В логарифмических координатах наблюдается линеи-ная зависимость прочности как функции длины нити, причем для углеродного волокна прочность снижается более интенсивно (кривая 3) по сравнению с графитированным волокном - (кривая J). По данным Ватта [5], при увеличении длины с 0,5 до 5 см прочность волокна уменьшается на 33%. [c.264]

Гидратцеллюлозные волокна характеризуются высокой гидрофильно-стью они эффективно взаимодействуют с молекулами воды. В результате гидратации гидрофильных групп целлюлозы волокна сильно набухают. Это благоприятно сказывается на протекании процессов крашения, ио одновременно связано с значительной потерей прочности волокна. В зависимости от условий получения гидратцеллюлозные волокна при увлажнении теряют от 20 до 50% прочности и приобретают способность вытягиваться под нагрузкой. [c.167]

На физико-механические показатели пряжи наибольшее влияние оказывают прочность, линейная плотность и длина волокна. Повысить качество и расширить ассортимент изделий из штапельного волокна можно при правильном использовании сырья и подборе свойств штапельного волокна в зависимости от назначения пряжи. [c.361]

Предлагаемая формула может быть использована не только, для расчета прочности пряжи, но и для определения основных свойств штапельного волокна (прочности, длины и линейной плотности). Определение прочности пряжи расчетным путем в зависимости от свойств волокна имеет очень большое практическое значение, так как позволяет более правильно использовать штапельное волокно для выработки пряжи с необходимыми свойствами. [c.367]

Зависимость механических свойств волокон от степени полимеризации полимера наиболее отчетливо выявляется у природных волокон, для которых возможность изменений конфигурации макромолекул и их взаимного расположения, а также и надмолекулярной структуры путем вытягивания ограничена. При одной и той же структуре полимера степень полимеризации оказывает существенное влияние на основные показатели волокна — прочность при разрыве (см. разд. 5.1), удлинение, стойкость к многократным деформациям и истиранию. [c.31]

Зависимость механических свойств волокон от степени полимеризации полимера на иболее отчетливо выявляется у природных волокон, для которых возможность изменений конфигурации макромолекул и их взаимного расположения путем вытягивания ограничена. При одной и той же структуре полимера степень полимеризации оказывает существенное влияние на основные показатели волокна — прочность при разрыве (см. стр. 112), удлинение, стойкость к многократным деформациям и истиранию. С уменьшением степени полимеризации (в результате частичной деструкции макромолекулы) до известного предела прочность природных волокон не изменяется при дальнейшем уменьшении происходит закономерное, все более значительное ухудшение этого показателя, а ниже определенного значения волокно полностью теряет прочность и рассыпается. [c.32]

Основные показатели, характеризующие важнейшие свойства капроновых нитей и волокна. В зависимости от назначения капроновым нитям и волокну придают различные свойства. К числу основных показателей, характеризующих свойства нитей и волокна, относятся линейная плотность, прочность, удлинение, эластичность, сопротивление утомлению, извитость, форма поперечного сечения и крутка нити. [c.10]

Сополимеры винилового и аллилового спиртов используются для получения волокна, быстро растворяюш,егося в воде при комнатной температуре (Брит. п. 743165). Сополимер, применяемый для указанной цели, содержит 2.5 мол.% аллилового спирта и 97.5 мол.% винилового спирта. Для прядения применяется 13%-й водный раствор сополимера. Прядение ведется в ванне, состояш,ей из насыщенного раствора сульфата натрия. Получаемое волокно чисто-белого цвета полностью растворимо в воде при температуре 23° и имеет прочность 3.3 г/денье. В табл. 268 приводятся данные, характеризующие изменение прочности и растворимости в воде волокна в зависимости от содержания аллилового спирта в сополимере. [c.224]

Нести [279, 280] приводит данные, показывающие изменение прочности волокна в зависимости от времени выдержки при различной температуре (рис. 241 и 242). [c.382]

Изучалось [118] необратимое падение прочности капроновых волокон и крученых нитей от степени крутки. При анализе кривых распределения прочности и удл инения элементарных волокон, составляющих поперечное сечение кордной нити, было найдено, что их характер не зависит от степени крутки. Понижение прочности элементарного волокна в зависимости от крутки стренги и кордной нити имеет линейный характер. Прочность стренги также находится в линейной зависимости от крутки кордной нити. Более сложный характер имеет зависимость прочности и удлинения стренги от степени крутки кордной нити, если учесть раскручивающее действие последующей крутки (рис. 5.30). Интересной особенностью является несимметричность кривых относительно нулевой линии остаточной степени крутки стренги. Это объясняется большой потерей прочности волокон, составляющих стренгу, у которой [c.197]

Одновременно с прочностью с изменением фильерной вытяжки меняется и удлинение волокна. Полученная зависимость для волокон, подвергнутых термической вытяжке в одинаковых условиях, обратна зависимости, приведенной на рис. 17.5. [c.239]

Модуль возрастает при увеличении молекулярной ориентации вдоль оси волокна. Аналогичную зависимость можно продемонстрировать и на натуральных волокнах, например лен и хлопок, и иа искусственных—высокопрочная вискозная нить и нить нормальной прочности. Этот эффект легко наблюдать при холодной вытяжке полиамидных волокон. Увеличение вытяжки на 10% повышает модуль примерно на 20%. Дезориентация, наоборот, уменьшает модуль. Например, высокая температура, применяющаяся при горячей усадке изделий по сухому способу (200°), вызывает некоторую молекулярную дезориентацию и понижение модуля. Дезориентация в этих условиях происходит почти мгновенно. Если продлить время горячей обработки (в инертной атмосфере), модуль опять возрастает вследствие отпуска или увеличения кристалличности и упорядоченности. Это подтверждается также наблюдением, согласно которому модуль невытянутых полиамидных волокон, обладающих очень небольшой молекулярной ориентацией, не обнаруживает первоначального падения при подобной термообработке, а постепенно возрастает по мере увеличения времени обработки. [c.385]

В основу стандарта на тресту конопли положено лабораторное определение ее физико-химических свойств — длины, диаметра стеблей, прочности волокна, степени обрабатываемости тресты, содержания волокна. В зависимости от качества треста подразделяется на следующие номера 0,3 0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1,5 1,7 1,9 2,1. [c.244]

Нетканые перегородки [407] изготовляют в виде лент или листов из хлопчатобумажных, шерстяных, синтетических и асбестовых волокон или их смесей, а также из бумажной массы. Они могут использоваться в фильтрах различной конструкции, например в фильтрпрессах, фильтрах с горизонтальными дисками, барабанных вакуум-фильтрах, для очистки жидкостей, содержащих твердые частицы в небольшой концентрации, в частности молока, напитков, лаков, смазочных масел. Отдельные волокна в нетканых перегородках обычно связаны между собой в результате механической обработки, реже — в результате добавления некоторых связующих веществ иногда такие перегородки для увеличения прочности защищены с обеих сторон редкой тканью. В зависимости от толщины и степени уплотнения волокон нетканые перегородки имеют различный вес на единицу поверхности и неодинаковую задерживающую способность по отнощению к твердым частицам суспензии. В процессе фильтрования они задерживают менее дисперсные частицы (более 100 мкм) на своей поверхности или вблизи этой поверхности, а более дисперсные частицы — во внутренних слоях. [c.369]

Влияние на прочность угла между направлением растяжения и направлением ориентации цепей сушественио и для волокон , так как в волокнах ориентация цепей не всегда совпадает с осью волокна. В зависимости от угла между ними прочность прп растя [c.137]

Сложный эффект влияния размеров иа прочность наблюдается у сте1слянных волокон , которые характеризуются анизотропией масштабного эффекта (в продольном и поперечном направлениях к оси волокна). Сильная зависимость прочности стеклянных во-.аокон от нх диаметра объясняется, по-впдимому, не только масштабным эффектом, но и различием в структуре тонких и толстых волокон, полученных при различных скоростях вытягивания. В то же время слабая зависимость прочност[1 от длины стеклянного волокна полностью укладывается в рамкн статпст1 че-ской теории. Зависимость прочности стеклянного волокна от длины, как и прочности твердых те,л от объема, выражается уравнением (У. 7) Вейбулла, причем показатель степени а в обоих с.чу-чаях одинаков и равен 0,25. [c.169]

Прочность волокон искусственного шелка, кроме зависимости ют длины целлюлозной цепи, тесно связана со степенью ориентации цепей целлюлозы в выпряденной нити. Так, обычный искусственный шелк имеет структуру, подобную изображенной на рис. 1, а, тогда как полностью ориентированные волокна изображены на рис. 7, б. При прядении с вытяжкой, обусловливающей принудительную ориентацию, можно получить очень крепкие волокна, прочность на разрыв которых почти втрое выше, чем у нормальных волокон, хотя растяжимость значительно снижена. В случае ориентированных волокон цепи оказывают одна на другую взаимно усиливающее действие, так что в них пе обнаруживается тенденции к течению, как это имеет место в неориентированном волокне (рис. 7, а) после перехода предела текучести внешнего слоя. Аналогично ведет себя целлофан, у которого прочность на разрыв большая в направлении, в котором происходило течение при формовании, и меньшая — в перпендикулярном на-яравлении. [c.378]

На основании исследований, проведенных с помощью электронного микроскопа высокой разрещающей способности, поверхности и характера разрыва были предприняты попытки установить зависимость между числом дефектов и а. По мнению авторов работы [9], 90% разрывов связано с наличием пузырьков в волокне. Найдена зависимость прочности от диаметра пузырьков волокно с ст=1,5 ГПа разрушается при наличии пузырьков диаметром 2 мкм, а с прочностью 2,2 ГПа — при диаметре пузырьков менее 1 мкм. Рейнольдсом [14] в УВ найдены дефекты размером более 1 мкм. Теоретические расчеты показывают, что для высокомодульного волокна гарантируется прочность 2,14 ГПа и модуль Юнга 400 ГПа при устранении всех дефектов размером более 0,2 мкм, расположенных перпендикулярно оси волокна, а для высокопрочного УВ — прочность 3,15 ГПа и модуль Юнга 240 ГПа при устранении дефектов диаметром более 0,05 мкм. Приводятся данные, согласно кото- [c.302]

Получение сополимеров полиамида с высоким содержанием привитого полиакролеина вызвано необходимостью введения в волокно при последующем фосфорилировании сравнительно больших количеств фосфорсодержащего антипирена. Ранее показано [146], что при применении фосфорсодержащих замедлителей горения огнезащитный эффект для поликапроамидного волокна достигается при содержании фосфора в волокне не ниже 8%. В идеальном случае для введения такого количества фосфора может быть использован привитой сополимер поликапроамида, соде1ржащий 33,5% полиакролеина. Однако в реальных условиях, учитывая возможность протекания реакции полимеризации акролеина по разным механизмам, вероятность побочных реакций альдегидных групп и то, что степень замещения их на а-фосфорно-кислые при высоком содержании полиакролеина, как будет показано ниже, не превышает 60—70%, содержание привитого полиакролеина в сополимфе для введения необходимого количества фосфора должно быть значительно выше (64%). Естественно, что прививка такого количества полиакролеина ухудшает механические характеристики волокна прочность снижается, удлинение в зависимости от содержания привитого полимера проходит через максимум (рис. 3.6). Путем рентгенографических исследований показано, что при содержании в волокне полиаК ролеина 37—64% ухудшается ориентация кристаллитов по срав- [c.388]

Иная модель углеродного волокна предложена Джонсоном и сотр. [31—34]. По Джонсону, углеродное волокно представляет собой гетерогенную систему, состояп ую из пор и углерода. В зависимости от температуры обработки происходит изменение размера пор и соотношения между структурными формами углерода. Основными элементами структуры являются турбостратные кристаллиты (рис. 1.9), соединенные между собой ( конец к концу ) в пакеты. Размер пакета составляет 20—ПО А, но преимущественно 65 А, что согласуется со значением Ьс. Между кристаллитами расположены иглоподобные поры диаметром менее 10 А, которые хорошо видны под электронным микроскопом. В работе [31] исследовалось изменение Ьс, величины, пропорциональной внутренней поверхности параметра Порада /р, характеризующего внутреннюю пористость и гетерогенность материала, и механические свойства волокна в зависимости от температуры обработки. Полученные результаты приведены в табл. 1.2. С повышением температуры обработки модуль Юнга монотонно возрастает, прочность достигает максимального значения при температуре 1250 °С, затем уменьшается, а внутренняя поверхность вначале снижается, а при достижении температуры около 2000 °С мало изменяется. [c.34]

В табл. 8.1 приводятся данные о механических свойствах ряда поликристаллических волокон, заимствованные из различных литературных источников. Как правило, волокна имеют высокую прочность — более 200 кгс/мм . Характерным для них является также высокий модуль упругости (35-10 —50 10 кгс/мм ) исключение составляет ВЫ-волокно, имеющее высокую прочность и низкий модуль. Наиболее высокими механическими показателями обладает борное волокно 2гОг- и ВМ-волокна в зависимости от текстильной формы изготавливаются с невысокими механическими свойствами, но и они находят применение в различных областях. [c.360]

На основе этого волокна в зависимости от степени его вытяжки и поверхностной обработки полечены образцы пласгивд с прочностью при г.астяжении 1700-2900 кг/см , при изгибе - до 2000 кг/см и с моделей упругости 106-149 тыс.кг/сы . [c.49]

Качество канифольной проклейки зависит от прочности связи частиц смолы с целлюлозными волокнами, и поэтому требуется строгое регулирование состава смолы и температурного режима сушки бумаги. Смола, нейтрализованная щелочью, вводится в бумажную массу в виде дисперсии. Затем туда добавляют серпокис-лый алюминий (глинозем), причем образуется резинат алюминия и происходит флокуляция смолы, оседающей на волокнах. В зависимости от степени замещения- карбоксильных групп алюминием изменяется температура плавления смолы, что в сочетании с температурным режимом сушки бумажного полотна позволяет достичь оптимальных условий закрепления гидрофобных частиц на поверхности волокна. [c.203]

Прочность волокна в зависимости от степени его вытягивания составляет 50—100 гс/текс, удлинение — 8—16%. Следовательно, полиформальдегидное волокно, полученное вытягиванием свежесформованного волокна на-800—1000%, является одним из наиболее прочных среди обычных типов синтетических волокон. [c.177]

Вследствие неоднородности структуры волокна макромолекулы в наружных слоях более ориентированы, чем в сердцевине волокна. В зависимости от условий формования волокна толщина ориентационной оболочки может быть больше или меньше. Этот слой волокна имеет наибольшую прочность, и поэтому желательно, чтобы он был как можно толще. О правильности проведения процесса формования можно судить по количеству оставшегося в волокне ксантогената (так называемого остаточного ксантогената), уменьшающегося по мере разложения его Осадительной ванной. [c.173]

В. А. Бернштейн и Л. А. Гликман [137] изучали влияние модифицирования стеклянных волокон замасливающими веществами и силиконами на временную зависимость прочности (длительная прочность) стеклопластиков на основе полиэфирной смолы до и после воздействия влаги. Было установлено, что временная зависимость прочности при изгибе определяется суммарным влиянием фактора времени на прочность стеклянных волокон, полимерного связующего и адгезионную связь между ними. Для стеклопластиков с гидрофобизировапными волокнами временная зависимость прочности обусловлена в основном не свойствами волокон, а адгезионной и когезионной прочностью полимерного связующего. [c.330]

Рис. 17.16. Изменение прочности волокна в зависимости от относительной влажности воздуха (по Марфи и Уолкеру)

В круге фотореакций, описанных выше, участвует не только краситель, но и окрашиваемый материал. Известно, что даже неокрашенные текстильные волокна под действием света и атмосферных условий теряют механическую прочность. Причиной этого являются фотоокислительные процессы, вызывающие нарушение структуры волокна. При нанесении на волокно красителей в ряде случаев происходит резкое увеличение потери механической прочности. Это наблюдается в случае окрашивания красителями многих классов потеря механической прочности возрастает нередко в 2—2,5 раза. В большинстве случаев это не связано с характером спектра поглощения красителя. Только кубовые красители антрахинонового ряда сильно ослабляют волокна в зависимости от цвета многие желтые и оранжевые ослабляют все волокна, красные и фиолетовые— преимупгественно шелк синие и зеленые совсем не ослабляют. [c.77]

Льняную продукцию сдают государству в виде тресты, обмолоченной соломы, длинного и короткого волокна. На каждый вид сырья действуют государственные стандарты. Льняная треста в зависимости от показателей качества — содержания в ней волокна, прочности, горстевой длины, пригодности, цвета волокна и диаметра стеблей — подразделяется на номера 4,00 3,50 2,50 1,75 1,50 1,25 1,00 0,75 0,50. Каждый из показателей качества тресты определяют по стандартной методике. [c.230]

Треста льна-долгунца. По ГОСТ 2975—73 тресту льна подразделяют в зависимости от содержания в ией волокна, прочности, горстевой длииы, пригодности, цвета, отделяемости и диаметра стеблей [c.279]

В зависимости от направления свивки прядей и проволок в прядях различают тросы рестовой, односторонней и комбинированной свивки. Тросы крестовой свивки менее прочны и гибки, чем тросы односторонней свивки, но последние более подвержены самораскручиванию. При монтажных работах наиболее широко применяют тросы из шести прядей, расположенных вокруг одного органического сердечника (из пеньки, манильского волокна, асбеста). Мягкий органический сердечник увеличивает гибкость каната, улучшает его сопротивляемость динамическим нагрузкам и обеспечивает удерживание смазки, предохраняюшей проволоку от коррозии и усиленного износа. Хотя тросы из оцинкованной проволоки более стойки к коррозии по сравнению с тросами из светлой неоцинкованной проволоки, однако их прочность на 7—10 % меньше и они дороже. При надлежащем уходе за тросом в процессе эксплуатации выход его из строя происходит не вследствие коррозии, а в результате усталостного разрушения проволок под действием динамических нагрузок и многократных перегибов на роликах блоков, барабанах лебедок и т. д. Поэтому для монтажных работ применяют тросы из светлой неоцинкованной проволоки высшей (В) или первой (I) марки, имеющей временное со[фо-тивление разрыву 1600—1800 МПа. [c.18]

В зависимости от назначения ВВ производятся в виде непрерывных нитей (текстильных и особо прочных кордных) или штапельного волокна различного типа обычной прочности, высокопрочного, извитого и полинозного (хлопкоподобного). Особую группу составляют модифицированные ВВ специального назначения повышенной хемостойкости, ионообменные, бактерицидные, кровеостанавливающие и др., а также вискозная пленка. [c.413]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология