Повышение прочности химических волокон

Впервые обработку целлюлозы 16...18%-ми растворами NaOH изучал Мерсер в 1844 г. Волокна хлопковой целлюлозы при такой обработке при комнатной температуре сильно набухали в поперечном направлении и укорачивались, т.е. целлюлозные волокна проявляли характерную анизотропию набухания. Хлопчатобумажная ткань после обработки щелочью при растяжении, отмывки щелочи и сушки в натянутом состоянии приобретает блеск, повышенную прочность на разрыв и лучшую окрашивае-мость красителями. В честь Мерсера такую обработку тканей, а также обработку технических целлюлоз концентрированными (12... 18%-ми) растворами NaOH стали называть мерсеризацией, обработанную целлюлозу - щелочной целлюлозой (алкалицеллюлозой) и ту же целлюлозу после отмывки щелочи - мерсеризованной целлюлозой. Дальнейшие исследования показали, что при действии на целлюлозу концентрированных растворов гидроксида натрия и других щелочей происходит ряд изменений, которые можно подразделить на три типа структурные (физические), физико-химические и химические. [c.563]

Химические вспомогательные вещества получают все большее применение в процессах отделки и крашения текстильных материалов. Наиболее распространены так называемые поверхностноактивные вещества, обладающие обычно комплексом ценных свойств (смачивающих, эмульгирующих, диспергирующих, моющих). Их вводят в щелочные растворы для облегчения проникания раствора в хлопковое волокно, они способствуют в первый момент отварки быстрому эмульгированию воскообразных веществ волокна. В качестве эмульгаторов вспомогательные вещества способствуют образованию водных эмульсий жиров, повышают устойчивость эмульсий и облегчают их последующее вымывание. Смачиватели усиливают эффект мерсеризации хлопчатобумажных тканей. Специальные вспомогательные вещества— выравниватели способствуют ровному прокрашиванию волокнистых материалов. Так называемые закрепители повышают прочность окраски тканей и устойчивость их к действию света и атмосферных условий. Диспергаторы облегчают пропитку волокнистых материалов раствором и способствуют большей прочности и яркости окра[ски. Лейкотропы применяют при вытравке тканей, т. е. при нанесении способом печатания на окрашенную ткань составов, разрушающих краситель, для получения белых или цветных рисунков. Некоторые препараты, например АМД, применяют при аппретировании тканей для уменьшения их сминания, повышения прочности тканей при их увлажнении, снижения способности тканей к поглощению Благи и набуханию и для уменьшения усадки. [c.855]

Авторы приводят значения прочности комплексной нити, определенной по методике, применяемой для оценки механических свойств химических волокон, поэтому не представляется возможным оценить истинную прочность и сравнить ее с прочностью других жаростойких волокон. Указывается, что если термическую обработку проводить под натяжением, то получается волокно с прочностью 105 кгс/мм . По сравнению с 2г02-волокнами оно менее прочно, что, возможно, объясняется недоработкой процесса получения ЗЮг-волокна. Для повышения прочности керамическое волокно предложено покрывать нитридом бора [46] например, керамическое волокно диаметром 50 мкм покрывалось пленкой нитрида бора толщина 1000 А. Нанесение нитрида бора на волокно проводилось из газовой фазы с использованием смеси ВС1з—ЫНз. Процесс осуществлялся в течение 5 мин. при температуре 600—1100°С и давлении 1—2 кгс/см . [c.337]

Для повышения прочности карбоцепные волокна, так же как н гетероцепные, необходимо подвергать значительному вытягиванию. В зависимости от химического строения макромолекул вытягивание волокна производится при нормальной или в большинстве случаев при повышенной температуре. Большинство карбоцепных волокон могут быть вытянуты на 1000—2000%, что значительно превышает максимально возможную степень вытягивания гетероцепных синтетических волокон. [c.168]

Как видно из изложенного, в принципе при получении армированных пластиков на основе синтетических волокон путем прививки возможно как повышение прочности адгезионной связи в результате образования химических связей между полимерным связующим и волокном, так и одновременно упрочнение армирующего волокна, что позволяет повысить прочностные свойства получаемых композиционных материалов [386]. [c.200]

По стойкости к действию повышенных температур полиэфирные волокна превосходят все природные и большинство химических волокон. После нагревания в течение 1000 ч при 150°С полиэфирное волокно теряет около 50% первоначальной прочности, в то время как все другие волокна при этой температуре полностью разрушаются в течение 200—300 ч. В пламени полиэфирные волокна горят медленно, с плавлением и выделением копоти. При вынесении из пламени горение волокна прекращается. [c.29]

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]

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]

Прочность стеклянного волокна зависит от трех основных факторов химического состава стекла, диаметра волокна и технологии его изготовления. Для получения стеклопластиков применяют обычно бесщелочное алюмоборосиликатное стекло, обладающее повышенной стойкостью. [c.219]

Кремнийорганические слоистые пластики получают на основе полиорганосилоксановых связующих и стеклянных тканей различных марок. Стеклянные волокна, обладающие негорючестью, высокой теплостойкостью и прочностью, химической стойкостью и свето-прочностью, в сочетании с кремнийорганическими полимерами дают возможность получать стеклопластиковые композиции с разнообразными эксплуатационными свойствами. Хорошие, механические (табл. 33) и электрические свойства, сохраняющиеся при эксплуатации в области повышенных температур (200—300 °С) и во влажной [c.68]

Однако применение утолщенных кордных нитей в шинах стало возможным только после того, как были получены высокопрочные химические волокна, обеспечивающие высокую усталостную прочность и повышенную прочность связи корда с резиной, что позволило избежать расслоения резино-кордных систем при повышенных напряжениях сдвига на границе между ними (как уже указывалось ранее, касательные напряжения на границе корд — резина растут пропорционально толщине нити). [c.44]

Особенности химического строения и свойств полиэфирного волокна, рассмотренные в гл. 1 и 3, оказывают влияние на методы технологической обработки тканей и шнуров в процессе изготовления резиновых технических изделий. Для повышения прочности [c.155]

На повышение прочности связи непропитанного корда в зависимости от модификации резин решающее влияние оказывает тип волокна (вискозное, полиамидное, полиэфирное). В силу различной химической природы эффективность крепления этих волокон к резинам неодинакова. [c.192]

Волокна, перерабатываемые в изделия технического назначения, должны обладать повышенной прочностью, стойкостью к истиранию, к физическим и химическим воздействиям, а также другими особыми свойствами в зависимости от области их применения. [c.56]

Наиболее эффективными добавками в связующее также оказываются вещества, способные к химическому взаимодействию как со стеклом (прп миграции к границе раздела), так и со связующим, в результате которого происходит дополнительное отверждение связующего и улучшаются его физико-механические свойства. В частности, введение аминосодержащего кремнийорганического мономера АМ-2 (этоксисилан, содержащий аминогруппу в органическом радикале) в состав различных связующих приводит не только к повышению прочности связи пеаппретированного стеклянного волокна к смоле, но и к повышению показателей физико-механических свойств нленок, полученных из связующего, а также физико-механических свойств стеклопластиков, полученных на основе этого связующего [49] [c.333]

Высокая нагревостойкость стеклоуглерода позволяет применять его как конструкционный материал в качестве защитных элементов для приборов, работающих при повышенных температурах в агрессивных средах. Высокая коррозионная стойкость в сочетании с большой конструкционной прочностью и возможность получения высокой чистоты обработки поверхности делают этот электропроводящий полимерный материал перспективным для изготовления износостойких деталей — фильер для производства химического волокна (вместо платиновых), инструмента для электроискровой обработки. Наряду с изделиями различной конфигурации из стеклоуглерода изготовляют волокно, отличающееся повышенным модулем упругости и прочностью при растяжении. [c.162]

Как видно, при получении армированных пластиков на основе различных волокон, модифицированных прививкой к их поверхности других полимеров, возможно как повышение прочности адгезионной связи в результате образования химической связи между полимерным связующим и волокном, так и одновременно упрочнение армирующего волокна, что дает возможность повысить прочностные свойства получаемых материалов. [c.87]

Лавсановое волокно устойчиво к действию кислот, окислителей и микроорганизмов оно растворяется только в концентрированных растворах щелочей при повышенных температурах. По устойчивости к высоким температурам лавса превосходит все другие природные и химические волокна. По прочности на истирание лавсановые волокна значительно превосходят природные волокна, но уступают капроновым. Лавсан отличается исключительно высокой светостойкостью, высокой эластичностью и термостойкостью. Недостатком лавсана является низкая гигроскопичность. - [c.10]

Металлоизол — гидроизоляционный материал, состоящий из металлической (обычно алюминиевой) фольги, покрытой с обеих сторон битумом. Для повышения прочности, химической и температурной стойкости в битум рекомендуется вводить асбестовое волокно. Материал характеризуется высокой водонепроницаемостью, гибкостью, биостойкостью и механической прочностью. [c.82]

Поливинилспиртовые волокна (винол, винилон, мьюлон) относя к высокопрочным и высокомодульным волокнам начальный модуль этого волокна в 2-5 раз выше, чем полиамидного, и в 1,5 раза больше, чем полиэфирного волокна. При повышении температуры прочность поливинилспиртового волокна снижается в меньшей степени, чем у большинства синтетических волокон. Это объясняется н шичием поперечных химических связей между макромолекулами. Наряду с достоинствами, поливинилспиртовое волокно имеет и ряд недостатков более узкая сырьевая база по сравнению с вискозным волокном, необходимость обработки формальдегидом (сшивающим агентом), сравнительно высокая стоимость прои щодства. В связи с )тим, а также с учетом высокой гигроскопичности волокон возможности использования их в качестве армирующих материалов в условиях длительного воздействия влаги и полярных жидкостей весьма ограничены. [c.175]

Прочность связи резин с необработанными химическими волокнами, такими как вискозное, полиамидное и полиэфирное волокно, очень мала. Для повышения аги езии между волокнами и эластомерами волокна рекомендуется обрабатывать пропиточными составами. Полиамидные волокна обычно обрабатывают латексно-смоляными пропиточными составами на основе натурального латекса или водных дисперсий синтетических эластомеров. В процессе ва (ьцевания полиамидное волокно, обладающее высокой гибкостью и усталостной выносливостью, проявляет высокую устойчивость к измельчению. [c.180]

Среди многочисленных аппретирующих веществ, применяемых для повышения адгезии, имеются также и полимерные аппреты. Их использование в большинстве случаев способствует значительному увеличению прочности сцепления связующего со стеклом. Так, применение для обработки поверхности стеклянного волокна аппретов на основе фенолонеопреновой смолы или комбинации полимеров с винильными группами и синтетических каучуков приводит к возникновению адгезионной связи между стеклом и полиэфиром, прочность которой намного превышает прочность химической связи аппретов со стеклянным волокном. [c.258]

Неоднократно предпринимались попытки повысить прочность связи в резинокордной системе путем химической модификации волокон. Описано несколько способов введения резорциноформ-альдегидных смол в прядильный раствор при производстве вискозного волокна [98—100]. Повышение прочности связи вискозного корда с резиной достигается также путем введения в вискозный раствор щелочерастворимого декстрина [101]. Однако практического использования эти способы, видимо, не нашли. [c.279]

Волокнистая разновидность этого минерала называется хризотил-асбестом [77 79, с. 197]. Длина волокон природного хризотил-асбеста достигает нескольких сантиметров, диаметр их очень мал. Эти столбчатые кристаллы плотно упаковываются, но нод действием механических сил разделяются на мелкие волоконца. При помощи специальных приемов диспергирования можно добиться получения волокон диаметром от 200 до 500 A. В настоящее время имеются убедительные доказательства того, что волокна хризотил-асбеста являются полыми имеют внутренний капилляр диаметром около 150 Л. Другие разновидности асбеста принадлежат к минералам группы амфиболов. В качестве наполнителей наиболее часто используются хризотил- и антофиллит-асбесты. Присутствие на поверхности волокон асбеста гидроксильных групп обеспечивает их высокую усиливающую способность [80, 81]. Например, введение асбеста в состав клеевой композиции на основе кремнийорганической и фенолоформальдегидной смол (1 1) приводит к повышению прочности склеивания [80]. Причину такого влияния асбеста на прочностные свойства клеевого соединения следует искать в химическом взаимодействии наполнителя (асбеста) с полимером за счет участия в реакции остаточных функциональных групп смолы (алкокси-, ацетокси-грунпы). В частности, между прокаленным асбестом, на поверх-ностп которого содержится некоторое количество ОН-групп, и кремнийорганическим мономером может протекать следующая реакция [c.336]

В отношении стойкости к действию повышенных температур полиакрилонитрильное волокно обладает специфическими особенностями, резко отличаюш,ими его от большинства природных и других видов химических волокон. При длительном прогреве полиакрилонитрильных волокон или тканей при 200—300° С постепенно изменяется их цвет, оно делается черным и блестягцим, совершенно нерастворимым, и одновременно значительно уменьшается прочность и резко повышается его термостойкость. При прогревании в пламени бунзеновской горелки при температуре 600—800° С предварительно термообработанное в указанных условиях волокно или ткань (так называемое черное полиакрилонитрильное волокно) не разрушается и сохраняет после прокаливания определенную прочность и эластичность, хотя, естественно, значительно меньшую (в 10—15 раз), чем у исходного волокна. Такое термообработанное, модифицированное полиакрилонитрильное волокно является одним из наиболее термостойких волокон органического происхождения и может быть использовано в тех случаях, когда требуется стойкость к действию очень высоких температур (до 1000° С) при сравнительно невысокой прочности. [c.189]

Наполнители обычно вводят для улучшения внешнего вида полимерного изделия, повышения необходимых физикомеханических и химических свойств, а также для снижения себестоимости изделий. Они могут быть твердыми, жидкими и газообразными. Наибольшее распространение получили твердые наполнители. По происхождению они могут быть минеральными 2пО, Т1О2, каолин, слюда, тальк, известь, кварц, графит и т. д.) и органическими (древесная мука, шпон, целлюлоза, бумага, картон, химические волокна и др.). По характеру распределения в полимере наполнители могут быть слоистыми (ориентированными) и неслоистыми (порошкообразными). Различают инертные и усиливающие наполнители. Инертные наполнители почти не оказывают влияния на физические свойства полимерных материалов. Их добавляют в композицию по экономическим соображениям, а в некоторых случаях для облегчения переработки полимерных материалов в изделия. Усиливающее действие наполнителей особенно проявляется в слоистых пластиках, резинах и др. Введение наполнителя, особенно ориентированного, повышает механическую прочность полимера твердость, сопротивление истиранию, предел прочности при растяжении и т. д. [c.64]

Наполнитель, как правило, обеслечивает необходимые прочностные свойства, а также сообщает композиции ряд специфических свойств резистивные, электропроводящие, ферромагнитные, антифрикционные и т. д. Для ферромагнитных композиций наполнителями могут служить карбонильное железо, пермаллой, альсифер в виде порошков для электропроводящих композиций — порошки и волокна меди, графита, серебра для антифрикционных — тальк, двусернистый молибден, графит, волокна фторопласта-4, полиамидные волокна и т. д. для композиций с повышенной прочностью — асбест, стекловолокно, химические и металлические волокна, бумаги, ткани и т. д. [c.39]

Для использования в качестве армирующих материалов наряду с волокнами животного (шелк, шерсть), растительного (леи, хлопок, древесина, дл<ут) и минерального происхождения (асбест) большой интерес представляют химические волокна (лавсановые, полиамидные, полипропиленовые и др.) волокна на основе алюмо-силикатных и кварцевых стекол нитевидные кристаллы некоторых металлов, карбида кремняя, углерода окислов алюминия, магния, бериллия, циркония и т. д. Как видно из табл. 3.2, синтетические волокна по свойствам значительно превосходят природные и искусственные волокна. По сравнению с другими синтетическими волокнами стекловолокно обладает такими свойствами, как негорючесть, повышенная устойчивость к тепловому старению, повышенная прочность, технологичность. Про- [c.82]

Убедительный пример влияния межфазных молекулярных связей на прочность композита приведен в работе [110], авторы которой исследовали взаимодействия в системе матрица (эпоксидный компаунд)—арматура— (волокна на основе поливинилового спирта). Если между исходными волокнами ПВС и матрицей не наблюдается никакого химического взаимодействия, то обработка волокон 4,4 -дифенилметандиизоцианатом (МДИ) приводит к химическому взаимодействию по гидроксильным группам. Кроме того, модификатор также химически взаимодействует и с матрицей. Следствием этого взаимодействия является существенное повышение прочности композита [ПО]. ИК-спектры нагруженных образцов свидетельствуют о том, что молекулы МДИ несут ири этом механическую нагрузку. Изучение особенностей развития магистральных трещин в исследуемых композитах с модифицированными и немодифицированными волокнами показало, что расслаивание по границе матрица—волокно занимает значительную долю времени от всего процесса разрушения композита, причем химическое взаимодействие матрицы с волокном существенно снижает скорость расслаивания [110]. Таким образом, прочность композиционного материала самым тесным образом связана с характером межфазных связей — собственно адгезией. [c.35]

Различия в прочности. Гилес [447] на примере большого числа красителей с помощью метода сравнения (см. стр. 434) обнаружил, что на белковых и небелковых субстратах наблюдается различная светопрочность. Сравнительные кривые прочности имеют отрицательные наклоны в соответствии с различием в химической природе выцветания красителей, зависящей от вида волокна. Это вытекает из противоположного характера реакций восстановления и окисления, приводящего к обращению ряда прочности красителей на белковых и небелковых волокнах. Так, если светопрочность красителей на белковых субстратах возрастает в порядке А —> Б — то в случае небелковых. она повышается в ряду В->Б->А (рис. VII. 16, см. также примеры в работах [447, 450]). Вследствие влияния физических факторов эта обратимость ряда может часто нарушаться. В соответствии с данными Гилеса [447] красители с высокой прочностью на небелковых волокнах обычно снижают свою светопрочность на один или два балла на волокнах белковой природы. Для красителей, имеющих ничкую прочность на небелковых субстратах, наблюдается повышение прочности на [c.445]

Однако возможности в этом отношении, повидимому, не исчерпаны, так как в современной патентной литературе имеются многочисленные примеры прямых красителей для хлопка, применяемых с последующей обработкой на волокне. В дополнение к методам последующей обработки, включающим химические реакции с красителями, предложена также обработка волокна смолами, которая вначале приводит к получению водонепроницаемости и негигроско-пичности окрашенного материала, а затем к повышению прочности [c.665]

Производство товаров народного потребления в целом развивалось примерно в 1,1—1,2 раза быстрее, чем производство остальной химической продукции. Однако спрос на многие химические товары народного потребления удовлетворяется далеко не полностью. Это относится к синтетическим моющим средствам, лакокрасочной продукции, резинотехническим изделиям, конструкционным химическим материалам, химическим волокнам повышенной прочности. Поэтому в ближайшие 3—4 года необходимо осуществить техническое перевооружение действующих производств по выпуску товаров народного потребления, оснастить их автоматическими линиями, наладить производство принципиально новых и расширить ассортимент вьшускающихся товаров, улучшить оформление, внешний вид и упаковку продукции. Особое внимание [c.5]

В текстильной промыщленности используют разнообразные волокнистые материалы, которые по своему происхождению делятся на природные и химические. В качестве сырья для прядильных фабрик применяют хлопковые, льняные, конопляные, пенько-джутовые, шерстяные, шелковые, искусственные (вискозное, ацетатное) и синтетические (капроновое, лавсановое и др.) волокна. Искусственные и синтетические волокна часто используют в смеси с хлопком для повышения прочности, уменьшения несминаемости и улучшения потребительских качеств вырабатываемых тканей. Из природных растительных волокон наибольшее применение имеет хлопок. [c.320]

Основным достоинством ПОД волокон по сравнению с другими химическими волокнами и по сравнению с некоторыми типами термостойких волокон является высокая стойкость к действию повышенных температур. Исходные полимеры имеют высокие температуры стеклования (выше 300 °С). Деструкция наблюдается при температурах выше 450 °С. Температурная зависимость прочности полиоксадиазольных волокон представлена на рис. 4.29. Стойкость к длительному тепловому воздействию у полиоксадиазольпых волокон является, по-видимо-му, более высокой по сравнению с полиамидными термостойкими волокнами. Так, продолжительность нагревания при 300 °С на воздухе, при которой прочность ПОД волокна снижается на 50%, составляет 700 ч (рис. 4.30). Для волокон типа номекс это время составляет 150—200 ч [146]. Термостабильность ПОД волокон при более высоких температурах характеризуется данными рис. 4.31. [c.141]

Действие на нейлон ядерных излучений. Известно, что в результате ядерного облучения свойства некоторых пластиков улучшаются. В связи с этим было интересно исследовать влияние этих воздействий на волокна. При этом исходили из следующего при. облучении волокна, например нейлона, ядерными частицами некоторые из них будут выбивать и отщеплять отдельные атомы макромолекул, и образовавшиеся свободные валентности или свободные радикалы будут немедленно насыщаться атомами близлежащих цепей, т. е. произойдет возникновение поперечных связей, что приведет к увеличению прочности волокна, ухудшению его эластических свойств и, вероятно, к повышению устойчивости волокна к действию химических реагентов и микроорганизмов. Одновременно было найдено, что облучение частицами высокой энергии приводит к деструкции полимерных цепей волокна и к разрушению образовавшихся поперечных связей. Поэтому необходимо выяснить, может ли действие одного фактора —образование поперечных связей, —способствующего повышению прочности волокна, превысить действие противоположного фактора (деструкции полимера) необходимо уточнить оптимальную дозу радиации, обеспечивающую наибольшее увеличение прочности облучаемого образца. Экспериментальные работы по этому вопросу находятся пока в зачаточном состоянии, однако до сих пор не было обнаружено улучшения свойств волокон, подвергнутых облучению изменение свойств всегда происходит в сторону их ухудше-284 [c.284]

Волокнисто-полимерные связующие являются неориентировочным продуктом и в этом плане подобны невытянутым химическим волокнам. С целью повышения прочности дополнительным воздействиям (например, вытяжка или термообработка) полимерные связующие в отличие от волокон не подвергаются. Отсюда следует, что для получения ВПС с высокой прочностью необходимо именно на стадии формования создать условия, обеспечивающие образование малопористой и однородной в поперечном сечении внутренней морфологии частиц. По-видимому, наименьшую дефектность структуры можно обеспечить в том случае, когда в процессе формования удается сохранить в течение продолжительного времени пластичность образующейся полимерной фазы при наличии сил, вызывающих ее дальнейшее уплотнение (усадку). [c.140]

В большинстве случаев механические показатели сухих полотен из химических волокон невелики, что затрудняет использование таких материалов для микрофильтрования вследствие выделения волокон в фильтрат, низкой эффективности разделения (скольжение волокон относительно друг друга с образованием крупных пор) и даже разрыва материала. Для повышения механической прочности полотен из химических волокон,, ВПС, а часто и целлюлозных волокон (или их смесей с химическими волокнами и ВПС) материалы подвергают дальнейшей обработке — в основном пропитке или термокаландрова-нию. В результате этих обработок изменяется пористая структура материала, что позволяет частично изменять в желаемом направлении их аэро (гидро) динамические характеристики и эффективность разделения. [c.155]