Волокно условия упрочнения

Данные, характеризующие зависимость равномерности диаметра волокна от условий упрочнения, представлены в таблице. [c.262]

Поскольку соотношение между аморфными и кристаллическими областями и молекулярная ориентация зависят от условий формования, упрочнения, термических и химических обработок волокна, условия их проведения сильно влияют на накрашиваемость волокна. [c.335]

При создании материалов, работающих в условиях высоких температур и больших динамических нагрузок, целесообразно использовать в качестве наполнителя углеродные волокна или их филаменты, обеспечивающие существенное упрочнение композиции и более равномерное распределение компонентов шихты [1—3]. В качестве связующих целесообразно использовать термореактивные полимеры фуранового ряда, имеющие высокую термическую и химическую стойкость и большой пиролитический остаток 1[4, 5]. При изготовлении композиций из термореактивных смол с порошкообразными наполнителями смолу обычно растворяют в органическом растворителе и в раствор вводят катализатор отверждения ионного типа. После удаления растворителя, например ацетона, образующуюся твердую массу дробят и формуют. В случае использования углеродных фила-ментов применение ацетонового раствора полимера нежелательно из-за неизбежного разрушения филаментов при дроблении твердой массы. [c.206]

Определение прочности пряжи ведут на разрывных машинах при определенной постоянной скорости растяжения, поскольку волокна являются полимерными материалами и их прочность зависит от скорости деформации. С целью получения сравнимых результатов испытания пряжи (и тканей) проводят в кондиционированных условиях по ГОСТ 10681—75 при влажности воздуха (65 2) % и температуре (20 + 2) °С, поскольку их прочность зависит от влажности окружающего воздуха. Для хлопка и льна увеличение влажности вызывает упрочнение волокна, достигающее максимума при 70—80 % относительной влажности воздуха, для вискозного волокна, наоборот, прочность снижается на 20— 40 %, прочность полиамидных волокон уменьшается незначительно. [c.211]

Механизм упрочнения искусственных целлюлозных волокон детально рассмотрен нами во многих работах [1, 2], в которых показано, что условием повышения прочности волокна в процессе его формования служит ориентация ценей при растяжении набухшего гидратцеллюлозного волокна в условиях, допускающих течение материала. Высокие вытяжки набухших гидратцеллюлозных волокон неизбежно должны сопровождаться выпрямлением целлюлозных цепей, что в свою очередь должно весьма своеобразно отразиться на релаксационных процессах. [c.269]

Известно, что повышение прочности искусственных целлюлозных волокон почти всегда сопровождается понижением из разрывных удлинений. Однако сущность этого факта пе была еще настолько ясна, чтобы предвидеть и объяснить возможные соотношения изменений между прочностью и разрывными удлинениями для волокон, упрочненных но различным механическим схемам при прочих равных условиях. Между тем упрочнение целлюлозного волокна разными методами при постоянстве всех других условий приводит при равных разрывных прочностях к разрывным удлинениям готовых волокон, отличающимся друг от друга в 2—3 раза, причем, что особенно интересно, такое резкое падение удлинений возможно даже при сравнительно более низких прочностях. Как это было показано в экспериментальных работах, обобщенных Каргиным и Слонимским [4] в единую теорию переходных состояний линейных полимеров, имеющих и ниже температуры химического распада, переход из вязкотекучего состояния в стеклообразное совершается через высокоэластическую область с исчезновением большого набора периодов релаксации и может осуществляться как за счет межмолекулярного, так и за счет внутримолекулярного взаимодействия звеньев цепи. Естественно предположить, что стеклование полимерных волокон связано с теми же причинами и что увеличение жесткости линейных молекул целлюлозы может совершаться под действием механического напряжения, приложенного извне. [c.270]

Термоупрочнение волокон, получаемых из анизотропных растворов, имеет ряд особенностей. При переработке анизотропного раствора в процессе формирования структуры волокна в осадительной ванне достигается значительная ориентация структурных элементов жидкокристаллической фазы. Эта ориентация облегчается тем, что она сводится, по-видимому, лишь к развороту уже ориентированных в растворе макромолекул вдоль оси формуемого волокна. Вследствие этого дополнительная ориентация, осуществляемая в условиях интенсивной кристаллизации, не требует больших кратностей вытягивания, значения которых обычно изменяются в интервале от 1 1,05 до 1 1,20. Таким образом, используется новый принцип упрочнения ориентированных полимерных систем высокоупорядоченную структуру высокопрочного волокна получают без применения больших вытяжек вследствие наличия упорядоченной структуры в прядильном растворе. [c.185]

Как было ранее указано, данный путь реализован в производственных условиях и на его основе создана технология получения высокопрочных и высокомодульных волокон типа кевлар, кевлар 49 и др. Однако высокомодульные и сверхпрочные волокна могут быть получены не только из жесткоцепных полимеров, но и из гибкоцепных полимеров при условии применения новых методов упрочнения. [c.79]

В 1958 г. в Японии было получено в промышленных условиях ацетилированное вискозное волокно". В 1960 г. появились сведения о выпуске в США упрочненного триацетатного штапельного волокна арнель 60 мокрым способом формования 2. Из этих новых видов ацетатного волокна (из пряжи высоких номеров) вырабатывают тонкие и прочные ткани. [c.13]

При изучении влияния скорости волочения на диаметр получаемого волокна было найдено, что при высоких скоростях диаметр упрочненного моноволокна (5) значительно меньше диаметра канала волочильной фильеры (й). Для понимания механизма упрочнения волокна волочением и выбора оптимальных условий процесса необходимо было выяснить, каким образом диаметр канала фильеры влияет на диаметр получаемого моноволокна при постоянной скорости волочения. [c.260]

Из описанной модели структуры бумаги вытекает ряд важных Следствий. Первое заключается в том, что по мере упрочнения контактных связей все большую роль приобретает прочность самих волокон. Достаточно сопоставить прочность бумаг, полученных из сульфитной целлюлозы, которая подвергается в процессе варки значительной деструкции, снижающей степень полимеризации ее, с прочностью бумаг, отлитых из сульфатной небеленой целлюлозы, волокна которой более прочны, так как имеют более высокую степень полимеризации и менее дефектны, чтобы убедиться в том, что при сходных условиях формования прочность бумаги задается в существенной степени прочностными показателями самих волокон. [c.194]

Следовательно, в зависимости от условий режима вытягивания и возможности осуществления релаксации макромолекул при этом процессе может быть достигнут одинаковый эффект упрочнения волокна при различном удлинении. [c.100]

Данные (табл. 5.1) об эластических свойствах (характеризуемых до известной степени числом изгибов, выдерживаемых волокном до разрыва) гидратцеллюлозных волокон, упрочнение которых проводилось в различных условиях, показывают, что при отсутствии процесса релаксации макромолекул резко снижается удлинение и устойчивость к многократным деформациям . Аналогичные закономерности имеют место и для упрочненных синтетических волокон, в особенности для карбоцепных волокон. [c.100]

Таким образом, характер изменения механических свойств волокна после обработки его в условиях, при которых период релаксации значительно сокращается (нагревание, действие реагентов, вызывающих набухание полимера), может являться в известной мере показателем степени релаксации- макромолекул в процессе упрочнения. Чем меньше повышается удлинение и чем меньше усадка волокна после такой обработки, тем полнее, следовательно, осуществлена релаксация макромолекул в процессе упрочнения. [c.100]

Для уменьшения степени кристалличности гидратцеллюлозного вытянутого волокна, в результате чего значительно улучшаются его эластические свойства, необходимо обеспечить полную или частичную релаксацию, т. е. усадку волокна, непосредственно после вытягивания. Возможность релаксации определяется условиями приема упрочненной нити. Релаксация макромолекул и усадка волокна в куличе происходят более полно, чем на бобине или ролике, где усадка нити затруднена. [c.102]

Эластические свойства волокон в зависимости от условий формования или упрочнения могут изменяться в широких пределах. В ряде случаев повышение прочности в результате вытягивания до определенного предела происходит без одновременного понижения удлинения и ухудшения эластических свойств волокна или даже с некоторым улучшением этих показателей. Например, большинство карбоцепных волокон после вытягивания подвергаются [c.104]

Упрочнение ацетатной нити на прядильной машине вытягиванием ее на режиме вязкого течения обычно не производится. В отличие от вискозного ацетатное волокно термопластично. Выведение этого волокна на режим течения может быть осуществлено прогревом при последующих обработках (например, при кручении). Однако диацетатная нить в производственных условиях, как правило, не упрочняется. [c.491]

В Японии разработан метод получения упрочненного ацетатного штапельного волокна алон. Это волокно получают частичным ацетилированием в гетерогенной среде упрочненного вискозного штапельного волокна [28]. Применяя в качестве исходного материала упрочненное вискозное волокно с прочностью 30—35 гс/текс, после ацетилирования получают ацетатное штапельное волокно с прочностью до 25 гс/текс в сухом и 20 гс/текс в мокром состоянии удлинение сухого волокна составляет 23%. Средняя степень этерификации волокна алон примерно такая же, как волокна из вторичного ацетата целлюлозы. Однако, благодаря иному расположению ацетатных групп (в этих условиях ацетилируются преимущественно макромолекулы целлюлозы, находящиеся на поверхности волокна), волокно алон обладает более низкой гигроскопичностью, чем диацетатное, и по основным свойствам приближается к триацетатному. [c.494]

Данные (табл. 8) об эластических свойствах (характеризуемых до известной степени числом изгибов, выдерживаемых волокном до разрыва) гидратцеллюлозных волокон, упрочнение которых проводилось в различных условиях, показывают, что при отсутствии процесса релаксации макромолекул резко снижается удлинение и устойчивость к. многократным деформациям. [c.118]

Ориентация и вытягивание волокна. Условия вытягивания химических волокон для их ориентации и упрочнения, изложены выше (см. разд. 5.1). Эти процессы необходимы при получении высокопрочных волокон, особенно для технических изделий, а также штапельного волокна повышенной прочности. Последующая релаксация вытянутых волокон, особенно при проведении этой обработки непосредственно на свежесформованном волокне, желательна, а в большинстве случаев необходима для повышения эластичности и устойчивости волокон к многократным деформациям. Отрелаксированные волокна обладают повышенной усталостной прочностью и, как правило, лучшим комплексом эксплуатационных свойств. [c.148]

Описанные изменения свойств полимера на поверхности в результате взаимодействия с ней имеют существенное значение для понимания механизма усиления полимеров, в частности стеклянным волокном, где важную роль играет соотношение модулей упругости наполнителя и отвержденного связующего. Эффекты упрочнения обусловлены- не только высокими механическими показателями армирующего материала, не только изменением условий перераспределения напряжений в системе при деформации, но и изменением микрогетерогенности полимеров в тонких слоях на поверхности наполнителя вследствие ограничения их гибкости и из менения характера упаковки. Отсюда ясно что влияние прочности адгезионной связи наполнйтеля и полимера сказывается не только на условиях перераспределения напряжений в системе, но и на изменении свойств самого полимера. Можно считать, что адгезия, зависящая от свойств полимера, в свою очередь, оказывает влияние на его свойства. Увеличение прочности адгезионной связи приводит к более эффективному повышению жесткости цепей и способствует возрастанию рыхлости упаковки молекул в поверхностном слое. Более рыхлая упаковка молекул способствует релаксации напряжений при деформации. Это может иметь важное значение как фактор, изменяющий условия развития трещин в образце при его [c.281]

О полимерах, применяемых в производстве реакто- и термопластов, имеется достаточно обширная литература. Посвятив данную книгу описанию свойств реактопластов на основе отверждающихся связующих, упрочненных волокнами, авторы ограничились лишь кратким обзором свойств и способов получения связующих, уделив большее внимание описанию условий и режимов их отверждения и свойств отвержденных полимеров. [c.3]

При изменении режима раздира резин из аморфных полимеров в сторону создания более благоприятных условий для развития ориентациоиных процессов (малые скорости растяжения, средние температуры [2, 17]) усиливающее действие активных наполнителей резко возрастает. Раздир при этом становится узловатым , путь растущего надреза удлиняется, так как ему приходится огибать упрочненные волокнами места, резко увеличивается энергия раздира. [c.86]

Как было отмечено [44], превращение струи в волокно при формовании волокон из расплава или раствора может рассматриваться с позиции принципа эквивалентности физической кинетики полимеров, который сводится к тому, что термодинамическое поведение системы растянутых гибкоцепных макромолекул эквивалентно поведению системы жесткоцепных макромолекул в отсутствие внешних полей. Не останавливаясь здесь на теоретических доказательствах этого принципа [44], остановимся на практических выводах из этой теории. Принцип термодинамической эквивалентности обосновывает второй путь решения проблемы упрочнения. Он сводится к созданию условий высокой ориентации макромолекул любой жесткости и обеспечению быстрой фиксации распрямленных и ориентированных макромолекул, например путем переохлаждения или кристаллизации, для предотвращения процессов разориентации и образования складчатых структур. Для реализации этого пути применяют особые условия формования. Процесс эффективной ориентации переносится со стадии вытяжки сформованного волокна на стадию выхода раствора или расплава из отверстий фильеры. С этой целью формование ведут при больших скоростях сдвига. Судя по литературным данным, таким способом удается получать по-лиолефиновые и полиамидные волокна с прочностью до 2,5—3,5 ГН/м . Правда, сведений о промышленном внедрении этого метода пока нет. [c.80]

В патенте [75] также отмечается увеличение прочности и модуля Юнга при графитации, проводивщейся в условиях, исключающих усадку волокна. Температура карбонизации 1000°С, графитации 2500 °С. Прочность возросла с 77 до 141 кгс/мм , а модуль Юнга — с 15 ООО до 24 500 кгс/мм . Исходное волокно имело относительно низкую прочность. Видимо, в интервале температур 1000—1500°С происходило его упрочнение, а затем прочность снижалась, но оставалась выше исходной. Поэтому приведенные данные вряд ли могут служить убедительным доводом одновременного повышения прочности и модуля при графитации, к которому пришли авторы патента. [c.197]

Увеличение прочности арнеля-60, по сравнению с прочностью обычного арнеля связано не с изменением исходного сырья, а с подбором условий формования и упрочнения волокна для повышения ориентации макромолекул и их агрегатов. Данные о двойном лучепреломлении омыленного арнеля-60 свидетельствуют о значительном росте степени ориентации (показатель двойного лучепреломления омыленного волокна возрастает от [c.174]

Поливинилспиртовые волокна. Эти волокна также вытягивают в пластифицированном состоянии, т. е. вытяжке подвергают свежесформованные волокна, содержащие большое количество воды температура вытягивания 100° С. В этих условиях водородные связи между группами ОН соседних макромолекул настолько ослаблены, что прочность получаемых волокон не превышает 60 гс/текс. При 205—215° С, а при определенных условиях и при температуре 216—225° С поливиниловый спирт переходит в вязкоэластическое состояние, поэтому, вытягивая волокна при 205— 210° С, удается значительно повысить их прочность (до 100 гс/текс). В связи с этим предложены следующие способы упрочнения поливинилспиртовых волокон [c.302]

Пластические деформации. После использования всех конформационных и ориентационных возможностей макромолекул волокла, при дальнейшем увеличении нагрузки выше точки Б (см. рис. 14.1) начинается течение материала, т. е. проявляется пластическая (необратимая) деформация (отрезок ВС на кривой /). Но и в этом случае текстильные волокна отличаются от упруготвердых тел, так как смещение макромолекул и структурных элементов часто приводит не к разрыву волокна, а к их дополнительной ориентации (главным образом в аморфных областях), т. е. к упрочнению волокна (отрезок СД на кривой /). Только после достижения возможной в данных условиях степени ориентации макромолекул волокно под нагрузкой разрывается Сточка Д). [c.396]

Процесс пластификации нити предназначен для придания волокну при вытягивании в специальных средах необходимых физико-механических свойств. В качестве пластификационных сред применяют горнчую или холодную воду, различные растворы, насыщенный и перегретый пар, нагретый воздух и т. д. В пласти-фикационной ср е волокна набухают, мёжмолекулярные связи ослабевают. Это в значительной степени облегчает условия про-ц са вытягивания, при котором пррисходит упорядочение агрегатов макромолекул, выравнивание Структуры волокна, а следовательно, и упрочнение нити. [c.117]

Циклизация волокна протекает полней и в течение более короткого времени, если нагреванию подвергается невытянутое или незначительно вытянутое волокно [16]. Реакция циклизации в ориентированных полибензоксазольных волокнах, так же как и в других полигетероциклических волокнах, протекает в 10—15 раз медленней, чем в неориентированных волокнах [17]. Поэтому приведенная схема получения полигетероциклических волокон путем циклизации уже вытянутых при нормальной и при повыщенной температуре волокон не является универсальной, и в ряде случаев целесообразно осуществлять циклизацию частично вытянутого волокна. Если нагрев волокон для циклизации проводить под натяжением, то в этих условиях происходит их дополнительное упрочнение. [c.313]

Следовательно, в зависимости от условий режима вытягивания и возможности осуществления релаксации макромолекул при этом процессе может быть достигнут одинаковый эффект упрочнения волокна при различном удлинении. Высказываемое иногда мнение, что повышение прочности волокна Р) неизбежно сопровождается пропорциональным понижением эластических свойств и удлинения волокна (/) и, следовательно, величина Р/ = onst, следует признать неправильным, так как оно затрудняет дальнейшую работу по повышению прочности волокон без у-худшения их эластических свойств. [c.118]

Для некоторых полимеров необратимое перемещение агрегатов макромолекул в условиях вязкого течения может быть осуществлено при нормальной температуре без набухания волскна. Для таких полимеров, к числу которых относятся поли-омиды, волокно может быть вытянуто при 20°С на 300—400%, что приводит к резкому повышению прочности. Значительное вытягивание и упрочнение при нормальной температуре может быть достигнуто и для некоторых типов карбоцепных волокон (например, для фторлона). [c.121]

Для устранения кристаллизации гидратцеллюлозного волокна, в результате чего значительно снижаются его эластические свойства, необходимо обеспечить релаксацию, т, в. свободную усадку непосредственно после вытягивания. Возможность осуществления релаксации определяется условиями приема упрочненной нити. Релаксация макромолекул и усадка волокна в куличе осуществляется более полно и кристаллизация происход1Гг в меньшей степени, чем на бобине или ролике, где усадка нити затруднена. Поэтому получение полностью отрелаксированной [c.121]

Метод формования триацетатного штапельного волокна из растворов триацетилцеллюлозы в метиленхлориде мокрым способом реализован в последние годы в промышленности. В США этим методом, как уже указывалось (см. стр. 596), производится волокно арнель и упрочненное штапельное волокно арнель 60 с повышенной степенью ориентации и кристаллич-ностью . Условия формования и состав осадительной ванны I литератлфе не приводятся. В качестве осадительной ванны рекомендуется применять метиловый спирт, хотя использование этого вещества в производстве из-за его токсичности и высокой упругости паров недостаточно обоснованно. Сравнительные [c.608]