Свойства прядильных расплавов и растворов

Молекулярный вес. С увеличением молекулярного веса возрастает величина 2 и, следовательно, затрудняется перевод полимера в раствор или расплав. Это вынуждает технологов уменьшать концентрацию полимера в прядильном растворе или увеличивать температуру расплава. Кроме того, с ростом молекулярного веса резко возрастает вязкость прядильной массы, а также осложняется формование и ориентационное вытягивание волокон. Поэтому принято считать, что молекулярный вес волокнообразующих полимеров не должен превышать 100 000. Однако дальнейшее усовершенствование технологического оборудования (увеличение давления при очистке и транспортировке прядильных растворов и расплавов, изменение условий ориентационного вытягивания), по-видимому, позволит повысить указанный предел. Это должно улучшить механические свойства химических волокон, особенно при многократных нагружениях. [c.21]

Придание модифицированным целлюлозным материалам антимикробных свойств может быть осуществлено введением бактерицидных реагентов в прядильный раствор, используемый для получения гидратцеллюлозного волокна, в частности в вискозный раствор. На этом принципе основано получение не только вискозных, но и других типов химических волокон, как искусственных (ацетатное волокно) [324], так и синтетических (волокно фторлон), обладающих антимикробными свойствами. В зависимости от характера исходного полимера бактерицидные реагенты вводятся в прядильный раствор или в расплав полимера. [c.183]

Для изготовления волокон и тканей, обладающих бактерицидными свойствами, могут быть использованы различные типы природных, искусственных и синтетических волокон. Впервые систематические исследования в области получения бактерицидных волокон химическим взаимодействием бактерицидных препаратов с функциональными группами макромолекул полимеров начаты Меосо.м и Вольфом в лаборатории Ленинградского института легкой промышленности Присоединением различных бактерицидных препаратов к модифицированному поливипилспиртовому волокну ими получены по-ливинилспиртовые волокна, обладающие антимикробными свойствами. В дальнейшем, введением бактерицидных веществ, нераствори.мых в воде, в прядильный раствор или расплав полимера различные исследователи получили синтетические бактерицидные волокна. [c.157]

Путем направленной химической модификации как целлюлозы, так и синтетических волокон, а также введением в прядильный раствор или расплав перед формованием волокна небольших количеств бактерицидных реагентов, можно получить волокна, ткани и другие изделия, обладающие не только бактериостатическими (временное прекращение размножения микробов),, но и бактерицидными (способность убивать микробы) свойствами. [c.156]

Главное требование к волокнообразующему полимеру заключается в том, что длина его вытянутой молекулы должна быть не менее 1000А (100 нм), т. е. его молекулярный вес должен быть не ниже 10 000. Эта величина, разумеется, может быть и выше например, молекулярный вес необработанной (не-деструктированной) хлопковой целлюлозы достигает 500000. В случае синтетических волокон молекулярный вес исходного полимера намеренно ограничивают, поскольку прядильный раствор или расплав должен иметь не слишком высокую вязкость. У большинства волокон, сформованных из расплава, молекулярный вес составляет 10 000—20 000. Волокна, получаемые формованием из раствора, могут иметь более высокий молекулярный вес. Для текстильных волокон характерна также определенная степень кристалличности и (или) ориентации молекул вдоль оси волокна. Эти свойства, присущие природным волокнам, придаются искусственным и синтетическим волокнам в процессе их формования, вытягивания и термической обработки. Точность соблюдения параметров этих процессов оказывает существенное влияние на физико-механические и отчасти на химические свойства готового волокна. В свою очередь, регулярная структура волокна возможна лишь при определенной степени регулярности строения макромолекул, достаточной для их плотной упаковки, которая необходима для возникновения сильных меж-цепных взаимодействий (за счет водородных связей, ассоциации диполей или сил вандерваальсова притяжения). Однако при слишком высокой степени крист алличности волокно не только становится очень прочным, но и делается слишком жестким и теряет способность растягиваться в процессе его получения и эксплуатации. Кроме того, такое волокно чрезвычайно трудно окрасить, поскольку реакционноспособные группы почти целиком находятся в неупорядоченных участках. Степень кристалличности наиболее прочных синтетических волокон, по-видимому, не превышает 50—60%. Исключение составляют полиакрилонитрильные волокна, которые обнаруживают мало признаков истинной кристалличности, но вместе с тем обладают высокой однородностью структуры по всему сечению волокна. В неупорядоченных участках силы межцепного взаимодействия [c.284]

Помимо двух основных методов модификации свойств химических волокон (физического и химического) в последнее время большое внимание уделяется третьему — добавкам в прядильный расплав или раствор полимеров или низкомолекулярных веществ. В тех случаях, когда эти добавки не совмещаются с основным полимером, а формование волокон производится через обычные фильеры, размеры частиц добавок не должны превышать 10—12% от диаметра волокна, т. е. 1,5—2 мк. По-видимому, эти добавки в момент формования волокна влияют на условия и скорость выделения частиц основного полимера или на скорость их кристаллизации при получении волокна из расплава или раствора. Поэтому помимо основного модифицирующего влияния добавки (матирования, окрашивания в массе или облегчения крашения и т. п.) значительно изменяются физико-механические свойства волокон, в первую очередь их эластичность и прочность при многократных деформациях. Это явление особенно хорошо проявляется при добавке к основному полимеру второго полимера, не совмещающегося с первым, но кинетически устойчивого в прядильной массе, т. е. не расслаивающегося в течение всего периода растворения (плавления), очистки и формования (рис. 13.3). [c.369]

Первая стадия процесса производства любого химического волокна заключается в приготовлении прядильной массы, которую в зависимости от физико-химических свойств исходного полимера получают растворением его в подходящем растворителе или переводом его в расплавленное состояние. Полученную вязкую жидкость тщательно очищают многократным фильтрованием и удаляют из нее мельчайшие твердые частицы и пузырьки воздуха. В случае необходимости раствор (или расплав) дополнительно обрабатывают — добавляют красители, подвергают созреванию (выстаиванию) и др. Если кислород воздуха может окислить высокомолекулярное вещество, то созревание проводят в атмосфере инертного газа. [c.410]

Полимеры с чрезмерно короткими макромолекулами (молекулярный вес <15 000) непригодны для формования волокон. Хотя перевод подобных полимеров в прядильный раствор или расплав осуществляется легко, и вязкость прядильной массы невелика, но формуемые из них волокна характеризуются плохими физико-механическими свойствами. Это объясняется в первую очередь тем, что благодаря высокой подвижности короткие макромолекулы в процессе ориентационного вытягивания успевают дезориентироваться. Формование химических волокон из полимеров с молекулярным весом менее 15000 мокрым способом вообще невозможно, так как значительная часть полимера растворяется в осадительной ванне. В отдельных случаях указанные выше пределы молекулярного веса еще более сужаются. Например, для линейных полиамидов рекомендуемый молекулярный вес составляет 18 000— 30 000, для полиакрилонитрила и его сополимеров — 30 000— 100 000, для целлюлозы в вискозе — от 50 000 до 100 000. [c.21]

Волокна из смеси полимеров. Как было указано, в этом случае речь идет о смеси двух несовмещающихся полимеров, разделение которых заторможено высокой вязкостью прядильной массы. Первоначальной целью этого способа модификации явилось добавление к основному полимеру (в раствор или расплав) второго полимера, обеспечивающего лучшее крашение волокна, повышение гидрофильности, придание огнестойкости и т. п. Например, к полипропилену предлагалось добавлять поливинилпиридин, к поли-акрилонитрилу — поливиниловый спирт, к ацетатам целлюлозы — хлорированный поливинилхлорид. Однако одновременно с указанными свойствами волокна из смесей полимеров приобретают новые свойства — повышенную эластичность, улучшенную стойкость при многократных деформациях и т. п. [c.371]

Введение добавок в прядильный раствор или расплав полимера. Улучшение свойств химических волокон и получаемых из них изделий,- а-также придание волокна -невыз -ценных свойств введением добавок в раствор или расплав, из которого производится формование волокон, получает в последнее время все более широкое применение. Небольшие добавки низкомолекулярных реагентов, обладающих специфическими свойствами, придают волокну некоторые требуемые свойства. 41спользуя этот принцип, можно значительно повысить стойкость волокон и получаемых изделий к деструкции (термической, термоокислительной и фотохимической) и тем самым уменьшить снижение прочности изделий в процессе эксплуатации и повысить срок их службы. Роль этих добавок сводится в большинстве случаев к ингибированию распада макромолекулы по цепному радикальному механизму или [c.148]

Условия в прядильной шахте изменяются от зоны к зоне так, концентрация растворителя, конечно, уменьшается от сердцевины волокна наружу и от фильеры к приемному приспособлению. Во время прядения во избежание воз-никнове1шя неравномерности волокна необходимо установить стационарные условия во всех зонах шахты. Точно так же следует строго контролировать и другие параметры—концентрацию и вязкость растворов, температуру прядильного раствора и температуру в прядильной шахте, поддерживая их в узких пределах в противном случае будет получено неравномерное волокно. Механические свойства обычно тем лучше, чем выше концентрация прядильного раствора. С увеличе1шем концентрации прядильного раствора увеличивается степ. - нь ориентации при прядении. Можно сказать, что расплав представляет собой раствор 100%-ной концентрации и прядение из расплава является при прочих равных условиях наиболее перспективным методом получения прочных волокон. Но это рассуждение справедливо лишь для очень хороших растворителей, обеспечивающих полное диспергирование и сольватацию вы-соксполимера. [c.373]