Вискоза структурная

Морфологическое строение вискозных волокон определяется условиями их формования. Однако в большинстве случаев у волокон можно выделить три слоя кутикулу, оболочку и ядро. Кутикула представляет собой наиболее плотный, но очень тонкий слой (1,0—1,5 мкм), с трудом различимый в обычном микроскопе. Его образование связано с высокими степенями пересыщения на границе соприкосновения вискозы с осадительной ванной, что соответствует спинодальному механизму осаждения ксаитогената. Следующие слои — оболочка и ядро — образуются при меньших перепадах концентрации осадителя и характеризуются увеличивающимися размерами структурных элементов по мере приближения к оси волокна. [c.23]

Протеканием процесса кристаллизации при деструкции в щелочной среде можно объяснить также некоторые ранние данные, по исследованию структурных изменений щелочной целлюлозы во время ее предсозревания , описанные в литературе [13, с. 103], например, снижение сорбции красителя. В 30-х годах это явление — сохранение или даже уменьшение внутренней поверхности щелочной целлюлозы во время деструкции, с одной стороны, и уменьшение размера частиц, обусловливающих вязкость вискозы, с другой — не находил должного объяснения. [c.72]

Вискозы, как и растворы других полимеров, начиная с концентрации целлюлозы 0,5—1,0% не подчиняются закону вязкости Штаудингера [см. уравнение (1.5)]. Их вязкость начинает возрастать в степенной зависимости от концентрации полимера согласно уравнению (5.5). Предполагается, что, начиная с этой концентрации между отдельными макромолекулами, свернутыми в клубки, возникает межмолекулярное взаимодействие в виде временно образующихся непрочных связей, контактов или зацеплений. Образуется статистическая структурная сетка. Поскольку связи непрочны и находятся в динамическом равновесии, сетка обладает способностью к пластической деформации, и раствор является вязким. С другой стороны, наличие структурной сетки и большая длина макромолекул приводят к возникновению в растворе упругих деформаций. Таким образом, вискоза обладает свойствами как жидкости, так и твердого тела, что предопределяет ее сложное поведение при переработке. [c.117]

Таким образом, одна и та же величина вязкости вискоз может отвечать совершенно разной форме молекул в растворе. Опыт показывает, что для получения волокон с высокими физико-механическими показателями целесообразно применять растворы с высокой степенью сольватации, т. е. с возможно полно разрушенной структурной сеткой и высокой асимметрией макромолекул в растворе. Напротив, сильно структурированные растворы с низкой степенью сольватации макромолекул, как правило, не позволяют получить волокна с высокими физико-механическими показателя- [c.119]

Наличие статистической структурной сетки в концентрированных вискозах приводит к появлению у них необычных гидродинамических свойств. Наряду с вязкостью они обладают упругими свойствами и относятся к числу вязкоупругих, или эластичных жидкостей. Деформация эластичных жидкостей состоит из двух составляющих вязкой и упругой. Обычно в первом приближении такую жидкость представляют моделью Максвелла, состоящей из последовательно соединенных поршня и пружины (рис. 5.12). Поршень имитирует деформацию вязкого течения, пружина — упругую деформацию. Таким образом, уравнение общей деформации у (растяжения или сдвига) имеет вид [c.120]

Вязкость вискозы падает с увеличением скорости деформации или напряжения сдвига. Это явление получило название структурной вязкости . Понятие структурной вязкости впервые было сформулировано Оствальдом [27], который, изучая течение вискоз с помощью капиллярного вискозиметра, обнаружил значительное уменьшение вязкости при увеличении давления и скорости истечения. В последующих работах ряда авторов [28—32] показано, что вязкость при скоростях деформации 10 —10 с может падать в 20—100 раз. Особенно сильное падение, или иными словами, особенно большая структурная составляющая вязкости или структурная вязкость, наблюдается у вискоз с повышенной концентрацией целлюлозы и высокой СП. [c.121]

Однако ни один из перечисленных механизмов в производственных условиях не реализуется в чистом виде. Это связано с полидисперсностью частиц и капилляров по их размерам. Кроме того, во время фильтрации, как правило, происходит сжатие фильтруюш,его материала и его набухание, если он изготовлен из хлопчатобумажной ткани. Имеет также значение и структурная составляюш,ая вязкости вискозы. Помимо трех перечисленных механизмов суш,ествует большое число промежуточных механизмов, [c.150]

Регулирование параметров вискозы и осадительной ванны поз-воляет увеличить толщину оболочки и тем самым повысить структурную однородность волокна и добиться значительного улучшения его физико-механических характеристик. Однако, получение полностью структурно-однородного волокна, имеющего по всему поперечному сечению структуру оболочки, удалось осуществить [c.221]

Полинозное волокно —. вискозное структурно-модифицированное волокно фибриллярной структуры, приближающей его по свойствам к хлопку. Производится формованием высоковязких вискоз в слабокислой осадительной ванне. Формование двухванное с пластификационной вытяжкой, скорость до 20 м/мин. [c.96]

Структурно-модифицированное волокно — волокно, улучшенные физико-механические и потребительские свойства которого обусловлены его более совершенной физической структурой, наличием различных структурных элементов и характером их расположения. Такая структура образуется в результате изменения условий получения прядильного раствора и формования волокна (напр., добавки в вискозу модификаторов или изменения состава осадительной ванны). КС.-м. в. относятся полинозные, ВВМ-волокна, кордные нити типа супер. [c.119]

Под структурой, как правило, понимают взаимное расположение в пространстве составных частей вещества. Учитывая, что для полимерных систем существуют как внутримолекулярная, обусловленная звеньями цепи, так и надмолекулярная структура, связанная с взаимным расположением макромолекул, рассмотрим на примере вискозы особенности и некоторые методы оценки обоих видов структурных образований. Под понятием молекулярная структура мы подразумеваем все факторы, влияющие на конфигурацию цепи длину в единицах молекулярного веса или степени полимеризации (М или СП), концентрацию и порядок чередования функциональных групп, содержание растворителя, его природу и т. д. В случае надмолекулярной структуры — это целый набор молекулярных ассоциатов от нескольких макромолекул до гель-частиц. [c.32]

Известны добавки, увеличивающие структурную вязкость вискозы. Это в первую очередь соли двухвалентных металлов, образующие солевые связи между соседними макромолекулами, т. е. повышающие энергию межмолекулярного взаимодействия. Такое же влияние оказывают добавки кислого характера (например, сульфат аммония), связывающие часть ионов ОН снижающие pH [c.95]

Структурная вязкость сильно зависит от свойств вискозы. Она быстро возрастает с увеличением степени полимеризации и концентрации целлюлозы в вискозе. При увеличении концентрации NaOH она монотонно уменьшается, как это можно видеть из рис. 8.21. Показанный выше минимум вязкости при содержании едкого натра, равном 8%, здесь не обнаруживается. При созревании вискозы структурная вязкость вискозы несколько увеличивается, но не в такой степени, как обычная вязкость вискозы. С увеличением температуры структурная вязкость уменьшается. При смешении вискоз вязкость и структурная вязкость подчиняются правилу смешения Изучению структурной вязкости посвящено большое количество работ, на которые необходимо здесь только сослаться [c.204]

Вязкость вискозного раствора при увеличивающемся содержании NaOH обусловлена влиянием двух факторов разрушением структурной сетки и выпрямлением цепей. Схематично влияние этих факторов иллюстрируется рис. 5.11. Кривая 1 выражает изменение вязкости вискозы. Она проходит через минимум при концентрации NaOH 8—10%, как это было показано ранее (см. рис. 5.5). Кривая 2 отражает уменьшение вязкости вследствие увеличения степени сольватации и уменьшения числа контактов цепей в структурной сетке. Одновременно с увеличением степени сольватации роисходит распрямление цепей, что вызывает повышение вязкости. Эта тенденция выражается кривой 3. Таким образом, кривая 1 суммирует в себе две противоположные тенденции. При возрастании степени этерификации ксаитогената вязкость также изменяется экстремально. И в этом случае повышение у с одной стороны приводит к разрушению структурной сетки, а с другой — к выпрямлению макромолекул, что результируется в кривой изменения вязкости с минимумом. [c.119]

Рис. 5.11. Влияние на вязкость вискозы (/) уменьшения числа контактов в структурной сетке (2) и выпрямления макромолекул (3) при возрастании степени сольватации макромолекул ксаитогената с увеличением концентрации NaOH или содержания S2 при ксаитогенированин.

При коагуляции вискозы часто образуется не изотропный гель, а продукт, обладающий анизотропией свойств, в котором структурные элементы ориентированы в каком-либо преобладающем направлении. Типичная картина анизотропного состояния, возникающего при коагуляции вискозы, наблюдалось Пурцем [79]. Капли разбавленной вискозы диаметром 1—2 мм подвергали коагуляции в цинксодержащей осадительной ванне. После разложения ксаитогената и промывки под микроскопом в поляризованном свете при скрещенных поляроидах наблюдался мальтийский крест, характерный для одноосных кристаллов. Наличие такой картины в данном случае говорит о достаточно высокой радиальной упорядоченности геля. [c.208]

Для увеличения в волокне доли структуры оболочки необходимо увеличить концентрацию ZnSO , снизить концентрацию H2SO4 и повысить устойчивость вискозы. Повышению структурной однородности способствует [c.241]

Наиболее перспективны волокна с высоким модулем во влажном состоянии, полинозные и волокна с поперечными связями. Высокомодульные и полинозные волокна представляют собой регенерированные целлюлозные волокна, получаемые методом структурной модификации (изменением надмолекулярной структуры). Большой интерес к этим волокнам объясняется их хлопкоподобными свойствами. Основными условиями получения таких волокон являются сохранение высокой степени полимеризации целлюлозы на всех стадиях процесса, начиная от подготовки сырья и кончая готовым волокном, а также создание фибриллярной ст(руктуры, подобной Структуре хлопка. Для этого почти исключаются стадии предсозревания щелочной целлюлозы и созревания вискозы. Весь процесс вискозообразования проходит при возможно низких температурах и в отсутствии кислорода воздуха. Регенерирование проводят в растворе серной кислоты низкой концентрации. Степень вытяжки готового волокна достигает 200—300% (для стандартного вискозного волокна 30—160%), вследствие чего прочность и удлинение его увеличиваются почти в 3 раза. [c.319]

Детальный анализ возникновения и развития пристенного скольжения, а такл<е сопутствующих ему структурных т змеие-ки- в массе деформируемого материала дан в работе [22], которая выполнялась на вискозиметрах трех типов, Нил ний диапазон скоростей сдвига (от 10 до 10 с ) изучался в экспериментах на ротационно.м вискози.метре конус — плоскость >, верхний предел диапазона скоростей сдвига в этом случае был ограничен отсутствием жесткого термостатирования, В приборе использованы рифленые рабочие органы, исключающие явление пристенного скольжения. [c.56]

С точки зрения красящих свойств водорастворимые азокрасители грубо делятся на два класса кислотные красители для шерсти и прямые красители для хлопка. Кислотные красители для шерсти включают красители для других природных и синтетических протеиновых и полиамидных волокон, например шелка и найлона. Прямые красители для хлопка включают красители для регенерированной целлюлозы (всех видов искусственного шелка, за исключением ацетилцеллюлозы). Таким образом красители для всех этих видов волокон выбираются среди двух больших групп кислотных и прямых красителей, основываясь на их специфических свойствах. В то время как типичные кислотные красители неприменимы для крашения хлопка из-за отсутствия сродства, прямые красители для хлопка обладают сродством к шерсти тем не менее число прямых красителей, практически применяемых для крашения шерсти, очень ограничено. В каждом из этих двух классов число красителей, которые имеют техническое значение, во много раз меньше того, которое уже было получено или могло бы быть получено в лаборатории, исходя из общего характера реакции сочетания. Краситель должен обладать множеством качеств субстантивностью, ровнотой и прочностью крашения, пригодностью для крашения в обычных условиях и определенной стоимостью для того, чтобы он мог приобрести практическое значение. Среди азосоединений есть красители для всех видов текстильных волокон, а также для других материалов. Из классификации и детального изучения азокрасителей можно заметить, что как в главных классах моно-, дис- и полиазокрасителей, так и в подразделениях, объединенных иными структурными признаками, техническая применимость красителей связана с их химическим строением. Моноазокрасители являются главным образом красителями для шерсти. Дисазокрасители разделяются на определенные группы, применяемые для шерсти, шелка и кожи и для хлопка и вискозы. Трисазо- и тетракисазокрасители являются главным образом прямыми красителями для хлопка, однако включают несколько ценных красителей для меха. В классе водонерастворимых азосоединений находятся красители для хлопка, получаемые на волокне, красители для кращения ацетилцеллюлозы из суспен- [c.522]

Так как непосредственное наблюдение элементов макро- и особенно микроструктуры в растворах полимеров чрезвычайно затруднено, получили распространение различные косвенные методы, в частности спектроскопический, реологический, термодинамический и др., позволяющие ориентировочно оценивать структурные превращения, протекающие в полимерных системах при различных процессах. Не составляет исключения и вискоза практически все структурные исследования на этом объекте выполнены с применением косвенных методов. В данной работе обобщены как оригинальные, так и имеющиеся в литературе данные по этому вопросу на примере производственной вискозы для различных видов штапельных волокон, а также модельных систем, в которых может быть расширен интервал изменения концентрации (С), СП целлюлозы и ее степени ксантогенирования (у), а также содержания щелочи (Скаон). [c.33]

Зависимость логарифма наибольшей ньютоновской вязкости от йрхумента (3,4 СП+5 С) для вискозы в широком интервале изменения СП и С (при Скаон/С целп = 0,7—0,8) приведена на рис. 1. Как видно из рисунка, для всех систем зависимость 1 т1о= =/(1д[СП -С ]) описывается единой кривой. Выход на прямую с тангенсом угла наклона 1 происходит при значении аргумента, равном 12, т. е. при значении lg (СП -С ) 12 в вискозе завершается формирование флуктуационной структурной сетки. [c.34]

Изменение величины К с изменением содержания щелочи также отражает специфику структурных образований в вискозе разного состава. Подход к объяснению зависимости Х=/(Скаон) или т1о=/(Скаон), как показано на рис. 2, справедлив с позиций как молекулярной, так и надмолекулярной структуры вискозы. Снижение г]о до минимального значения при Naoн/ цeлл = 1,0 можно-объяснить увеличением гибкости, а точнее, снижением степени. [c.35]

Гораздо чаще используется предложенный Шурцем метод оценки степени агрегирования макромолекул в растворах, т. е. макро-структурной характеристики вискозы. Этот метод заключается в следующем. Предположим, что в процессе течения участвуют лишь те структурные элементы, скорость вращения которых в потоке сравнима со скоростью сдвига. При таком рассмотрении кривая течения практически является интегральной кривой распределения по молекулярным весам или размерам ассоциатов, если [c.37]

Как видно из таблицы, вязкость вискозы чрезвычайно мало снижается после первой фильтрации при этом почти не изменяется и содержание мелких частиц, хотя крупные отфильтровываются почти полностью. Фильтрация же через полиэтилен приводит к резкому снижению количества мелких частиц и сопровождается значительным снижением вязкости. Принимая во внимание тот факт, что Ц СП и ус82 при этом практически не изменяются, можно предположить, что мелкие частицы действительно структурируют вискозный раствор, действуя как центры упорядоченности. Об этом же свидетельствует и некоторое снижение после такой фильтрации структурной вязкости, так как кривая течения отцентрифугирован-ной вискозы идет положе по сравнению с исходной. Кроме того, прочность изотропной нити, полученной из очищенной от мелких гель-частиц вискозы, несколько выше, чем нити, сформованной из переработанной обычным способом вискозы. [c.43]

К новым видам вискозных штапельных волокон предъявляются высокие требования в отношении прочности, удлинения, модуля эластичности и сохранения свойств в мокром состоянии. Достижение высокой прочности и особенно высокого модуля (правда, пока в ущерб эластическим свойствам) оказалось возможным при получении волокон, обладающих сравнительно большими размерами структурных элементов. К числу таких волокон относятся полинозные волокна, волокно ВХ и волокна, сформованные в цинксодержащих ваннах при пониженной температуре. При формовании всех указанных волокон осаждение протекает медленно прн небольших степенях пересыщения, низких скоростях зародышеобра-зования и роста полимерной фазы. На кинетику фазового перехода при осаждении ксантогената целлюлозы влияют такие факторы, как содержание в осадительной ванне серной кислоты, сульфата цинка и сульфата натрия, концентрация целлюлозы и щелочи в вискозе, зрелость вискозы, температура осадительной ванны и вискозы, наличие модификаторов. Пока еще отсутствуют исчер- [c.92]

Для исследований по уточнению составов вискозы и осадительной ванны была использована технологическая схема формования, применяемая при получении полинозного штапельного волокна . Свежесформованное волокно вытягивали в две стадии на воздухе при небольшом разложении ксантогената целлюлозы и в горячем растворе кислоты, в котором завершалось разложение ксантогената целлюлозы. Первая вытяжка составляла примерно /з от общей. Поскольку полинозные и ВВМ-волокна близки по свойствам и структурным характеристикам, можно предположить, что разработанная для формования полинозного волокна технологическая схема с некоторыми изменениями окажется приемлемой и для ВВМ-волокна. [c.115]

Эдельман и Шурц нашли, что кривые течения концентриро-ванных растворов полимеров изменяют свою форму в зависимости от полидисперсности полимера и его надмолекулярной структуры в растворе. Используя эту особенность кривых течения, Э. А. Пакшвер и Г. В. Виноградов на примере вискозы показали возможность определения размеров структурных элементов полимера в его концентрированных растворах. [c.99]

При увеличении усилий сдвига до t 10 —10 дин/см вязкость вискозы резко уменьшается. Например, в кациллярах фильеры при т 10 дин1см вязкость вискозы снижается в 50—100 раз и приближается к величине минимальной ньютоновской вязкости tjo. Таким образом, вискоза обладает значительной структурной вязкостью и проявляет тиксотропные свойства, характерные для неньютоновских жидкостей. В частности, ее вязкость резко уменьшается при повышении температуры и еще больше возрастает с увеличением содержания ксантогената целлюлозы. Так же резко вязкость вискозы увеличивается с ростом СП целлюлозы и с уменьшением степени этерификации. [c.94]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология