Физико-механические характеристики волокон

Таблица 6. Физико-механические характеристики волокна, обработанного щелочью в оптимальных условиях, и пряжи

При формовании вискозных волокон в наиболее часто применяемой кислотно-солевой ванне, содержащей ионы 2п или некоторых других поливалентных металлов, образуется структурно-не-однородное волокно, поперечный срез которого показан на рис. 7.41. Внешняя часть поперечного среза окаймлена мембраной, толщина которой не превышает 1—2 мкм. Под мембраной лежит оболочка, площадь которой составляет 20—60% от площади поперечного среза. Внутренняя часть — ядро. По оценке Михайлова [115], прочность оболочки в 3,5 раза выше, чем прочность ядра. Высокие физико-механические характеристики оболочки обусловлены рядом особенностей ее надмолекулярной структуры, которая характеризуется как мелкокристаллическая. Оболочка набухает в воде на 40% меньше, чем ядро. При добавлении красителей в первую очередь накрашивается ядро [116]. Некоторые красители только избирательно окрашивают ядро ряд красителей удерживается оболочкой значительно сильнее, чем ядром [117, 118]. На этой способности основано большинство методов идентификации ядра и оболочки [119]. [c.215]

Подобное противоречие существует между стремлением повысить физико-механические характеристики волокна за счет повышения молекулярного веса полимера и возможностью переработки вязких растворов. В связи с этим рассмотрим условия формования двух образцов полимера [c.175]

Он представляет собой бесцветное кристаллическое вещество (т. пл. 70°С т. кип. 139°С при л 1,6 кПа), хорошо растворимое в воде и органических растворителях. Из него вырабатывают капроновое волокно, обладающее превосходными физико-механическими характеристиками и широко применяемое для изготовления различных изделий технического назначения и народного потребления. [c.563]

Определить а) в каком из образцов содержится больше низкомолекулярных фракций (Р < 80) б) из какого препарата карбоксиметилцеллюлозы может быть получено волокно с лучшими физико-механическими характеристиками [c.76]

Для структуры вискозных волокон, так же, как и для исходной целлюлозы, характерны два структурных уровня фибриллярный и морфологический. Фибриллы являются элементарными структурными единицами, из которых состоят волокна. Модель фибриллы изображена на рис. 7.40. В ней наблюдается чередование упорядоченных (кристаллических) и неупорядоченных (аморфных) участков. Суммарную длину одного кристаллического и одного аморфного участка обозначают как большой период Ь. Важным показателем, определяющим структурные особенности и физико-механические свойства волокна является число складчатых цепей или, напротив, число проходных цепей в фибрилле. Чем больше число последних, тем выше физико-механические характеристики материала. [c.210]

Из рассмотренного механизма вытекает, что волокна с большей толщиной оболочки и соответственно обладающие лучшим комплексом физико-механических характеристик, можно получить при следующих условиях [c.219]

Таблица 3. Физико-механические характеристики нитей и волокна капрон

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]

Как видно из данных таблицы, во время движения нити на расстоянии 19,5 м в течение 59 с протекают процессы вторичного структурообразования и остаточный ксантогенат снижается с 6,6 до 4,1. Это приводит к возрастанию напряжения при вытягивании с 4,7 до 6,2 сН/текс. Однако нить сохраняет удовлетворительную способность к вытягиванию, и физико-механические характеристики нити практически остаются на постоянном уровне. Тем не менее при выборе участка, на котором должна осуществляться ориентационная вытяжка, следует каждый раз учитывать конкретные производственные условия и требования, предъявляемые к качеству получаемого волокна. [c.229]

Высокие физико-механические характеристики стеклянного волокна в сочетании с такими специфическими свойствами, как негорючесть, химическая стойкость к органическим и другим растворителям, малая гигроскопичность и высокие электрические параметры, позволяют изготовлять на основе стекловолокна различные конструкционные, гидроизоляционные и электроизоляционные материалы, а также ряд других материалов и изделий, к которым предъявляются особо повышенные технические требования. [c.10]

Эффективность действия модификаторов может быть заметно повышена путем введения в вискозный раствор микродобавок (некоторых полимеров на основе фенола и его производных). В присутствии микродобавок еще более замедляется процесс нейтрализации вискозы и соответственно ее регенерации. В результате существенно возрастает эффективная ориентация волокна и улучшаются его физико-механические характеристики (прочность, усталостные показатели). [c.121]

Свойства и применение. Основные физико-механические характеристики наполненных волокнами полипропилена и полиамидов приведены в табл. 12.3 и 12.4. [c.431]

В литературе описано много примеров синтеза привитых и блоксополимеров на основе винилхлорида, для получения которых использованы практически все известные методы. Применение привитой сополимеризации для модификации ПВХ позволило придать материалам на его основе ряд новых свойств повысить теплостойкость, эластичность, ударопрочность изделий, стойкость к растворителям и другим химическим агентам и т. п. Например, прививка акрилонитрила придает жесткому ПВХ повышенную теплостойкость и улучшает физико-механические характеристики. Химическое совмещение ПВХ с поливиниловым спиртом или карбоксилсодержащими полимерами дает возможность получать гидрофильные волокна с хорошей накрашиваемостью. Привитые сополимеры на основе поливинилхлорида и полиакрилатов, полиолефинов или синтетических каучуков обладают высокой эластичностью и стойкостью к динамическим нагрузкам. Прививка ненасыщенных низкомолекулярных полиэфиров позволяет повысить прочность изделий из мягкого поливинилхлорида и уменьшить миграцию из них пластификаторов. [c.371]

Перед началом формования аморфная часть полимера отделяется путем экстракции в петролейном эфире, циклогексане, диэтиловом эфире или ацетоне. Процесс формования волокна нз расплава ПМП может осуществляться со скоростью до 500 м/мин. Полученные нити, однако, из-за высокой степени ориентации, которая достигается в процессе формования, не могут подвергаться дополнительной вытяжке. Наилучшие результаты достигаются в том случае, если в процессе формования удается избежать вытяжки полученного волокна и она проводится отдельно. Разрывная прочность волокна при этом во много раз выше прочности волокон, полученных по первому методу. В табл. 4.10 приведены физико-механические характеристики волокон из ПМП, полученных формованием из расплава при различных молекулярной массе и температурах формования. [c.81]

Таблица 7. Физико-механические характеристики полинозного волокна

Атмосферостойкость. За 3 года пребывания смеси полидиметилфениленоксида с полистиролом на воздухе при 90 °С физико-механические характеристики уменьшаются на 50%. У наполненных стеклянным волокном образцов 50 %-ное снижение прочности происходит за то же время при 110°С. Действие УФ-лучей приводит к пожелтению полимера на глубину 50 мкм без изменения физикомеханических свойств [460]. [c.229]

В литературе приводится ряд составов для придания полиамидным нитям и тканям огнезащитных свойств, однако до настоящего времени не разработан метод получения негорючего неплавкого волокна на основе алифатических полиамидов с высокими физико-механическими характеристиками. [c.397]

Таблица 2. Физико-механические характеристики полинозного волокна по патентным данным

При анализе данных о влиянии характера осадительной ванны на свойства волокна было установлено [32], что при применении мягких осадительных ванн, характеризуемых медленным структурообразовани-ем, удается получить волокна с мелкими равномерными порами. Такие волокна обладают большой способностью к пластической деформации и эффективной ориентации. Несмотря на неровный срез и наличие неоднородности (ярко выраженная рубашка и ядро) волокна, сформованные в мягкие осадительные ванны, почти всегда имеют лучшие физикомеханические показатели, чем волокна, сформованные в жесткие осадители. Исключением являются предельно жесткоцепные волокна (причины будут рассмотрены ниже). Несмотря на явные преимущества мягких осадительных ванн, в производственных условиях, они не всегда могут применяться, так как в этом случае требуется очень большой путь нити в осадительной и пластификационной ванне. Важным фактором, влияющим на формование волокна, является концентрация прядильного раствора. В ряде работ [33] показано, что для гибкоцепных полимеров с увеличением концентрации полимера в прядильном растворе снижается стойкость его к действию осадителей и замедляются диффузионные процессы. Для растворов с большой концентрацией вследствие повышения осаждающей способности осадителя наблюдается быстрое образование поверхностного слоя струйки. Образовавшаяся оболочка замедляет массобмен. Вследствие этого образуются неоднородные в поперечном сечении волокна с ухудшенной способностью к пластификационному вытягиванию. Аналогичная картина характерна и для термостойких волокон, хотя для каждого волокна существует своя оптимальная концентрация полимера в прядильном растворе. Последняя также зависит от состава осадительной ванны. Для полимеров полужесткой структуры (сульфон Т, полиимиды и др.) оптимальная концентрация, при которой получаются волокна с лучшими физико-механическими характеристиками, как правило, в 1,5—2,5 раза выше, чем для волокон предельно жесткой структуры, если не принимать во внимание специальные методы формования последних (из размягченных гелей) [20]. [c.73]

Таблица 3. Физико-механические характеристики полинозного волокна и пряжи

Основные физико механические характеристики этого волокна приведены в табл. 10. Для сравнения в этой же таблице даются показатели полинозного волокна, полученного с использованием щелочной релаксации, релаксации в кислой холодной пластификационной ванне, а также стандартного полинозного волокна и лучшего из зарубежных полинозных волокон — волокна Т-61А. [c.132]

Свойства волокна определяются рядом физико-химических и физико-механических характеристик. [c.85]

Основными факторами, определяющими специфические особенности ориентированных стеклопластиков и их физико-механические характеристики, являются следующие [1—3] прочность и состояние поверхности стеклянных волокон механические и физико-химические свойства полимерных связующих адгезионная связь между армирующими волокнами и полимерными связующими ориентация волокон в материале, т. е. их расположение в связующей среде совместная работа стеклянных волокон и тонких полимерных пленок при нагружении стеклопластика. [c.261]

Кроме прочности и состояния поверхности стеклянных волокон на физико-механические характеристики ориентированных стеклопластиков большое влияние оказывает прочность адгезионной связи между волокнами и полимерными связующими. [c.7]

Процессы химической модификации ПВС волокон должны происходить (как уже говорилось в гл. 19) только в аморфных областях структуры волокон, практически не затрагивая кристаллических участков. В противном случае резко снижаются физико-механические свойства волокон и их водостойкость. Поэтому модификацию ПВС волокон можно легче осуществить, когда она преследует цели ограниченного улучшения отдельных свойств, например их накрашиваемости. При необходимости коренного изменения свойств, требующего введения в волокна значительных количеств реагентов, весьма трудно сохранить высокие физико-механические характеристики. Это связано с необходимостью облегчить доступ реагента в волокно (вызвать его набухание), что вызывает нарушение кристаллической структуры волокна и уменьшение ориентации макромолекул. [c.320]

Структурные изменения в волокне продолжаются и после завершения первичной стадии структурообразования (см. раздел 7.4.1), однако со значительно меньшей скоростью, поэтому свежесформованное волокно достаточно длительный период времени, несмотря на некоторое снижение остаточного ксаитогената, сохраняет способность к ориентационному вытягиванию В табл. 7.8 показана зависимость напряжения при вытягивании, остаточного ксаитогената и физико-механических характеристик волокна от продолжительности вытягивания и пути нити в ванне. [c.229]

Рассматривая вопросы формования волокон, необходимо подчеркнуть, что основные принципы и закономерности образования нитей являются общими как для волокон с обычными механическими свойствами, так и для высокопрочных высокомодульных волокон. Те и другие волокна получаются из жесткоцепных полимеров, и хотя высокопрочные высокомодульные волокна пока получены только из предельно жесткоцепных полимеров, закономерности формования во многих случаях являются аналогичными. Некоторые наблюдаемые существенные различия в большей степени связаны с состоянием прядильного раствора (анизотропное или изотропное), чем со степенью жесткости полимера. Как будет показано далее, в принципе можно получить любое термостойкое волокно с высокими физико-механическими характеристиками, за исключением особых случаев, связанных с невозможностью получения высокомолекулярного продукта или быстрой его кристаллизуе-мостью при высаживании. [c.71]

По некоторым из своих физико-механических характеристик волокно юрилон превосходит найлон . [c.115]

Для наполнения ПП используется длинное (9,5 мм), короткое (менее 3,2 мм) волокна и смесь обоих видов волокон. Длинное стекловолокно максимально повышает физико-механические характеристики полимера, короткое обеспечивает его перерабатываемость и придает хороший внешний вид изделию, а смесь волокон совмепгает достоинства короткого и длинного. [c.32]

Из того факта, что для получения волокон использованы низкоконцентрированные прядильные растворы (табл. У.5), можно заключить, что анизотропные растворы этих сополимеров получены не были. (Тем не менее, замечательно, что такие прекрасные волокна сформованы из растворов, содержащих 2,5 % полимера). Об этом же свидетельствует необходимость применения термовытяжки для достижения высоких физико-механических характеристик. Тем не менее, получено прекрасное сочетание показателей прочности (табл. .5). Разумно предположить также, что значение прочности при разрыве 2,04 ГПа может быть увеличено при дальнейшем развитии работ по таким волокнам без заметного ухудшения значения удлинения при разрыве. В самом деле, Блэк сообщил [3], что волокна Х-702, основанные на (ОДПТДГ)-Т, имеют прочность при разрыве 2,65 ГПа и значение модуля упругости 56,0 ГПа для удлинения при разрыве 2,7 %. [c.122]

Благодаря высокоориентированной структуре свежесформованных волокон, при графитизации практически без термовытяжки удается получить волокна с чрезвычайно высоким модулем, приближающимся к теоретическому значению для графита ( 10 ГПа). В качестве примера в табл. IX.2 приведены физико-механические характеристики некоторых очень тонких монофиламентов, полученных из мезофазных пеков [19]. [c.198]

Метод сухого формования применяется только для тех полимеров, которые растворяются в достаточно летучих растворителях, таких как ДМАА, ДМСО, МП и другие. Применительно к предельно жестким полимерам способ сухого формования не описан. Сообщается, что номекс, конекс, а также волокна из полигетероциклических и отдельных полулестничных полимеров хорошо формуются на машинах сухого формования. Указывается, что сухое формование является основным способом переработки высоковязких высококонцентрированных поликонденсационных сиропов, нейтрализованных гидроокисями щелочных металлов [49]. Свежесформованные волокна, как правило, аморфны, легко подвергаются ориентационному упорядочению и после дополнительных обработок имеют хорошие физико-механические характеристики. Некоторые исследователи утверждают [50], что основные закономерности процесса сухого формования являются общими для всех волокон и практически не зависят от природы полимера и растворителя. Не отрицая правомерность таких утверждений, все же следует учитывать, что от формования ацетатных волокон сухое формование термостойких волокон отличается не только необходимостью применения более высококипящих растворителей, чем ацетон прядильные машины отличаются устройством прядильных шахт, распределением газовых потоков, способами отвода и последующей обработки нити и т. д. [50]. При формовании из растворов высококипящих растворителей необходимо применять инертный газ, предохраняющий от возможных хлопков и загорания. Можно использовать в качестве инертного газа отработанные топочные газы, смесь двуокиси углерода и азота, двуокись азота или перегретый пар повышенного давления. Параметры формования по сухому способу обычных и термостойких волокон приведены в табл. 3.8. [c.87]

В данной главе рассмотрены способы получения и свойства нескольких классов термостойких волокон, работы в области которых вышли за рамки лабораторных исследований. Это — волокна на основе полностью ароматических полиамидов, полиимидов, полиоксадиазолов,. лестничных полимеров и другие. Производство некоторых волокон, таких, как полибензоксазольные, полихиноксалиновые и политиадиазоль-ные, несмотря на их высокие термические свойства, не получило пока развития. Причиной этого является отсутствие сырьевой базы, либа сложность технологии, а комплекс физико-механических характеристик получаемых волокон лишь не намного выше комплекса свойств уже известных волокон. В главе также кратко рассмотрены возможные пути модификации термостойких волокнообразующих полимеров и волокон на их основе. [c.92]

Свежесформованные волокна, получаемые по мокрому способу из растворов в серной кислоте, имеют невысокие физико-механические характеристики прочность при разрыве составляет 5—15 сН/текс, раз- [c.138]

Анализ данных, приведенных в табл. 4.49, свидетельствует о том, что на основе различных сополигетероциклических систем могут быть получены волокна с хорошими физико-механическими характеристиками. Отмечается, что в случае, когда конечной стадией процесса получения полигетероциклической сополимерной системы является имидизация, механические свойства волокон, в частности прочность при разрыве, оказываются выше по сравнению с теми случаями, при которых на последней стадии осуществляется замыкание оксадиазольного или бензоксазольного циклов. Это связывают с характером процессов, приводящих к созданию циклов [236]. В отличие от имидных циклов, которые образуются в ПАК при сравнительно невысоких температурах (150—170 °С) и при этом полимер не деструктирует, бензоксазольные циклы образуются при 300—375 °С последнее обстоятельство обусловливает частичное разрушение как химической, так и физической структуры исходных волокон. [c.187]

В настоящее время для полиамидных волокон известно относительно небольшое число огнезащитных средств, но даже и они сравнительно мало эффективны. Поэтому для получения огнестойких полиамидов требуется введение большого количества антипиренов, что значительно ухудшает физико-механические характеристики материала. Многие известные антипирены, хорошо действующие при обработке целлюлозного волокна, плохо защищают полиамидные волокна вследствие иного механизма разложения полиамидов. [c.378]

Процессы привитой сополимеризации имеют особое значение при получении армированных пластиков на основе полимерных волокон и полимеризационноспособных связующих. Как и при применении неорганических наполнителей, прививка связующего к синтетическому армирующему волокну должна способствовать улучшению физико-механических характеристик армированного материала. [c.86]

В заключение краткого обзора механизмов изменения физико-механических характеристик вискозных волокон во влажном состоянии при изменении (повышения) степени ориентации приведем данные (см. стр. 159) о свойствах этих волокон и свойствах обычного вискозного волокна и хлопка (данные заимствованы из сообщения Шаппеля [25] обозначение типов высокомодульных волокон дано в соответствии с приведенной выше классификацией). [c.160]

Было установлено [174], что внутренние напряжения и другие физико-механические характеристики армированных полиэфирных покрытий зависят от природы пленкообразующего, прочности взаимодействия на границе полимер-волокнистый наполнитель, концентрации и характера распределения связей на границе раздела фаз, химического состава, структуры волокна и способа распределения армирующего материала, а также условий формирования. Наибольшие внутренние напряжения возникают в армированных системах на основе термореактивных олигомеров, полимеризующихся с образованием сетчатой структуры. [c.174]

Первый способ заключается в том, что при синтезе поликапроамида в цепь вводят небольшое число концевых ароматических аминогрупп, которые затем можно в гетерогенных условиях диазотировать и сочетать с различными азосоставляющими, образующими краситель, химически связанный с концевыми группами макромолекул [17]. В качестве примера можно привести капроновые волокна, сформованные из поликапроамида с 0,5% (мол.) ж-фенилендиамина. Ориентированные волокна диазотируются нитритом натрия в водной среде при 10°С в течение 7 мин и затем могут сочетаться с p нaфтoлoм, Аш-кислотой, а-нафтиламином, кислотой Клеве, солью Шеффера, хромотроповой кислотой и другими известными азосоставляющими. В зависимости от природы азосоставляющей волокна могут иметь окраски от ярко-алой до сиреневой. Физико-механические характеристики волокон при этом незначительно отличаются от характеристик капрона. Устойчивость окраски к свету, воде, стирке, поту и мылам вполне удовлетворительная. [c.226]

Такое покрытие существенно улучшает свойства стеклотканей и стеклопластиков различного назначения, повышая их диэлектрические показатели и физико-механические характеристики в сухом и мокром состоянии, а также в условиях высоких температур. При использовании таких замасливателей нет необходимости в заключительной отделке волокна, т. е. в удалении замасливателя и химической обработке поверхности волокна гидрофобно-адгезион-ными составами. [c.99]

Ряд синтезированных гетероциклических полимеров (по-лиимиды, полибензимидазолы, пирроны и др.) обладает комплексом исключительно высоких физико-механических характеристик, сохраняющихся в широкой области температур. На их основе получены различные полимерные материалы, такие, как пленки, волокна, лаки, адгезивы, пластмассы и стеклопластики. [c.9]

Многочисленные исследования алюмоборосиликатного стекловолокна во ВНИИКП показали, что его физико-механические характеристики в процессе воздействия повышенной температуры снижаются, особенно относительное удлинение при разрыве, но тем не менее волокно не разрушается даже после 1000 ч пребывания при 500°С. [c.55]

Следует отметить, что физико-механические характера стики волокон в равной степени зависят как от степени пс лимеризации волокон, так и от особенностей их надмолекулярной структуры. Так, например, волокно из высокоориентированного омыленного ацетата целлюлозы типа фортизан имеет прочность 50-60 сН/текс при СП= 250, что указывает на резервы в повьыиении прочности вискозных волокон. Однако для волокон определенной надмолекулярной структуры физико-механические характеристики начинают снижаться при достаточно высоких значениях СП. Например, хлопок практически полностью теряет прочность при СП = = 500-600, а обычное вискозное волокно - при СП = 150-180. Поэтому важно тщательно контролировать степень полимеризации волокна после его формования, и особенно при отбелке. [c.90]

Создание нового ассортимента тканей с улучшенными потребительскими и гигиеническими свойствами стало возможным за счет применения новых вискозных волокон, среди которых значительный интерес представляет вискозное высокомодульное волокно (ВВМ) сиблон, что объясняется его высокими физико-механическими характеристиками пониженными набуханием и растворимостью в щелочи, малой потерей прочности и значительно более высоким модулем упругости в мокром состоянии по сравнению с теми же показателями обычного вискозного волокна. [c.160]

Учитывая более высокие прочностные показательные волокна сиблон (особенно в мокром состоянии) по сравнению с теми же показателями обыадого вискозного волокна ЦНИИШВ рекомендовано использовать его в производстве пряжи малой линейной плотности кольцевого и пневмомеханического способа прядения для выработки тканей малой материалоемкости. По совместным разработкам института с предприятиями шелковой отрасли были выпущены ткани из пряжи кольцевого и пневмомеханического способа прядения. При этом поверхностная плотность сорочечных тканей была снижена до 100, плательных — до 120—110 прокладочных - до 94 г/м . Несмотря на уменьшешую поверхностную плотность разработанные ткани по физико-механическим характеристикам соответствовали нормативным показателям на ткани соответствующих ассортиментов. [c.160]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология