Изменение физико-механических свойств волокон

Во время карбонизации изменяются химический состав, структура и физико-механические свойства волокна. Прочность и модуль Юнга примерно до 1000 °С увеличиваются, а затем уменьшаются (рис. 5.2). Характер изменения модуля Юнга для этого волокна несколько необычный. Как правило, увеличение температуры обработки влечет за собой повышение модуля Юнга, но для МР-волокна подобная закономерность не соблюдается. [c.230]

В табл. 8.3 приведены физико-механические свойства волокна хромель Н, подвергавшегося испытаниям в различных условиях. Теплостойкость волокна невысокая, и при нагреве в течение 0,5 мин до 1093 С прочность снижается примерно в 10 раз [11]. Так как теплопроводность металла высокая, продолжительность нагрева мало сказывается на изменении прочности. Для пучка из 100 элементарных нитей смазка при небольших нагрузках мало влияет на устойчивость к двойным изгибам с увеличением нагрузки смазка парафином оказывает положительное влияние. Крутка способствует повышению устойчивости волокна к двойным изгибам. Устойчивость нитей, сложенных из прядей, выше, так как в процессе получения волокна меньше склеиваются это подтверждается исследованиями микроструктуры волокна. Физические свойства волокна аналогичны свойствам массивных образцов. [c.369]

Ниже рассматриваются основные технологические операции и те изменения структуры и свойств волокна, которые при этом происходят. Изменения физико-механических свойств вискозных волокон с различной структурой в зависимости от температуры карбонизации иллюстрируются данными, полученными [9, с. 201-206] на нитях, характеристики которых даны ниже (метрический номер 5,45) [c.234]

Соотношение р/а определяли графически как отрезок по ординате из зависимости (5 + > 5) — 1/т. Как видно из рис. 11, соотношение р/а = 1,46, для которого 5, , = 0,65, т. е. деструкция цепей протекает более интенсивно, чем их сшивание. Разрыв и сшивание макромолекул сопровождаются значительным изменением физикомеханических показателей волокна при облучении, что видно из приведенных выше данных. На изменение физико-механических свойств ПВХ волокон под действием света оказывают влияние некоторые технологические параметры толщина волокна, кратность вытяжки, тепловая обработка, содержание замасливателя (рис. 12). Однако основной причиной низкой светостойкости ПВХ волокна является ухудшение химического состава полимера в ходе приготовления растворов. [c.244]

Пластификацию применяют для получения особо прочных кордных нитей, используемых для изготовления тканей, служащих каркасом для авиационных и автомобильных покрышек (стр. 502). Кратность вытяжки пластифицированного волокна достигает 1,7—1,8. Пластификацию проводят при 80—85 °С в особой пластификационной ванне, содержащей 6—10 г л серной кислоты. Изменением условий вытяжки удается в широких пределах изменять физико-механические свойства волокна и получать волокно требуемого качества. [c.455]

Исследовано влияние условий формования волокна по мокрому способу на свойства волокон . В случае применения в качестве коагулянта волокна водного раствора с повышенным содержанием диметилформамида (при пониженной температуре) получается волокно, по свойствам близкое к формуемому в органических ваннах. При увеличении продолжительности пребывания нити в осадительной ванне и изменении фильер-ной вытяжки физико-механические свойства волокна не изменяются. [c.716]

Изменение физико-механических свойств поликапроамидного волокна после старения на воздухе [c.160]

Таблица 4.2. Изменение физико-механических свойств ПАН волокна при модификации

Показано, что изменение температуры вытяжной ванны от 120 до 150 °С (при постоянной степени вытягивания) существенного влияния на физико-механические свойства волокна не оказывает, за исключением максимальной степени вытягивания. [c.251]

Происходящие при термической обработке изменения структуры и проходящие релаксационные процессы вызывают изменение физико-механических показателей волокон, зависящее от свойств исходного волокна и условий термической обработки. Исследования показали, что изменение физико-механических свойств волокон при термической обработке в значительной мере определяется величиной усадки волокна во время самой обработки. Схематически изменение структуры и свойств волокон при термообработке в зависимости от ее продолжительности представлено на рис. 14.8. [c.274]

При изменении размеров и взаимного положения элементов надмолекулярной структуры значительно изменяются свойства получаемых материалов. Так, например, физико-механические свойства двух типов высокопрочных вискозных волокон — кордного и прочного штапельного волокна (так называемого полиноз- [c.60]

Из полиэтилена низкого давления, макромолекулы которого имеют линейное строение, получается волокно, обладающее достаточно высокими физико-механическими свойствами . Волокно из гранулированного и стабилизированного полиэтилена получается на такой же прядильной машине, как из полипропилена, при несколько измененных параметрах процесса формования. Из полиэтилена высокого давления, макромолекулы которого имеют разветвленную форму, получается волокно, обладающее низкими механическими свойствами. Прочность такого волокна не превышает 9—13 ркм. Естественно, что использование такого волокна нецелесообразно. [c.275]

Использование асинхронных электродвигателей для АПЧ и СПЧ по технологическим соображениям менее желательно, чем синхронных, так как с изменением их нагрузки изменяется частота ПЧ, а следовательно, и скорость вращения электроверетен, что вызывает изменение крутки нитей и ухудшение физико-механических свойств волокна. [c.48]

Отбелка волокна производится раствором, содержащим около 0,5—1,0 г л активного хлора, при pH 9,0—10,0 и температуре 20—25° С. Отбеливающая способность гипохлорита основана на том, что он при гидролизе легко выделяет атомарный кислород, являясь, таким образом, очень сильным окислителем. В связи с тем что для процесса гидролиза необходимы определенные значения pH и температуры, интенсивность отбелки можно регулировать изменением этих факторов. Она ускоряется при снижении pH и повышении температуры. Однако следует иметь в виду, что при очень интенсивной отбелке может иметь место и одновременная деструкция целлюлозы. По окончании процесса отбелки волокно должно быть подвергнуто тщательной промывке и в большинстве случаев обработано раствором, содержащим антихлор (бисульфит натрия или перекись водорода). Если в раствор отбеливателя вводятся добавки моющих веществ, необходимо следить за тем, чтобы они не содержали свободных азотсодержащих продуктов, так как при их наличии могут образовываться труднорастворимые хлорамины, которые, разлагаясь с выделением соляной кислоты, могут отрицательно влиять на физико-механические свойства волокна. [c.318]

Влияние изменения структурного состава полипропилена на физико-механические свойства волокна видно из табл. 28. [c.147]

Привитая сополимеризация широко используется для модификации поверхностных свойств полимерных (натуральные и синтетические волокм, пленки) и неполймерных материалов (глины, стеклянные волокна). В результате прививки происходит изменение физико-механических свойств, термостойкости, химической стойкости, водопоглощения, погодостойкости, адгезии, стойкости к воздействию микроорганизмов, смачиваемости и электрических свойств модифицируемых поверхностей, их цвета. С помощью прививки можно регулировать газо- и паро-проницаемость полимерных пленок и волокон, получать ионообменные мембраны. [c.63]

Необходимо учитывать, что переносчики, сольватируя функциональные группы полимера, вызывают не только набухание волокна, но и его усадку и значительное изменение физико-механических свойств. Обычно в результате крашения полиакрилонитрильных волокон в красильных ваннах, содержащих переносчики, волокна дают усадку, их толщина возрастает, разрывное удлинение увеличивается, а модуль деформации уменьшается. Переносчики прочно удерживаются волокном и остаются в нем даже после тщательной промывки, продолжая изменять надмолекулярную структуру и физико- [c.147]

Промышленные образцы ПВС нитей имеют прочность 75—105 гс/текс, а одиночные волокна из этих нитей — до 100—125 гс/текс [53]. Достигнутые для этих нитей и волокон модули деформации составляют 3000—7000 кгс/мм . Изменению физико-механических свойств волокон и нитей из ПВС в зависимости от условий вытягивания посвящен ряд исследований [3, 4, 6, 7, 9— 15, 25, 54]. [c.249]

В заключение следует остановиться на пиролитических углеродных волокнах (ПУВ) — графитовых усах. Хотя их получают при пиролизе в газовой фазе, по своему применению они ближе к углеродным волокнам, чем к пироуглероду. Кристаллооптический анализ показывает, что ПУВ состоят из центральной оптически изотропной части и оптически анизотропного углерода, монослои которого параллельны оси волокна. Монослои имеют локальные нарушения преимущественной ориентации. При этом в поляризованном свете структура шлифов осевого сечения ПУВ и поперечного сечения пирографита аналогичны [135]. Авторы указанной работы отмечают в обоих случаях наличие чередующихся участков с различной ориентацией кристаллитов, полагая, что центрами формирования первичных надмолекулярных образований в ПУВ являются утолщения и изгибы стержневой части. Первичные надмолекулярные образования выходят на внешнюю поверхность, образуя характерное кольчатое строение ПУВ. Внутри первичных находятся более мелкие вторичные образования, причем на границах между ними отмечается упорядоченность кристаллической структуры. Такой характер надмолекулярной организации обусловил физико-механические свойства ПУВ. Поскольку, как в случае пирографита, разрушение происходит по границам образований, прочность ПУВ зависит от концентрации и расположения включений дисперсного углерода. Травление таких волокон жидким окислителем (концентрированная серная кислота с бихроматом калия) показало периодическое изменение реакционной способности в радиальном направлении, сопровождаемое изменением прочности вследствие удаления различных слоев волокна, отличающихся надмолекулярной организацией структуры [c.242]

Как было указано выше, процесс термофиксации влияет на физико-механические свойства лавсановых тканей и на эффективность пропиточных составов. На рис. 4.25, 4.26 и 4.27 изображены кривые изменения сопротивления расслаиванию резины с тканью, пропитанной дисперсиями блокированных изоцианатов, при повышении температуры термообработки. Повышение температуры до 180—200 С способствует увеличению прочности связи, что объясняется возрастанием степени диссоциации блокированного изоцианата и взаимодействием регенерированного изоцианата с волокном. Наибольший эффект при использовании блокированных изоцианатов достигается после дополнительной пропитки текстильных материалов латексно-резорцино-формальдегидным составом. Техноло- [c.159]

Для регулирования физико-механических свойств в состав композиций вводятся растворители (стирол), пластификаторы (трикрезилфосфат, олигоэфиракрилат типа МГФ-9, тиокол АВТ, каучук СКН-18-1 и др.), модификаторы (битум, смолы) и твердые наполнители (асбест, стеклянное волокно, металлические порошки) [92]. Кажущуюся плотность и физико-механические свойства пенопластов можно варьировать как путем изменения соотношения основных компонентов композиции (олигомер, отвердитель, газообразователь), так и введением вспомогательных компонентов. [c.224]

К выбору температурных параметров сушки надо подходить, руководствуясь условиями сохранения требуемого качества волокна, особенно его физико-механических свойств и равномерности накрашивания (абсорбции красителя). На рис. 226 даны кривые изменения прочности некоторых волокон при длительном нагреве их до 150° С, из которых видно, что даже наиболее термостойкое химическое волокно — полиэфирное — теряет в этих условиях до 50% еврей прочности, а остальные волокна доходят до полного разрушения. Поэтому при длительных процессах сушки химических волокон температурный режим сушилок редко превышает 100° С и обычно выбирается в пределах 50—80° С. [c.304]

Если не учитывать уменьшения диаметра волокна и рассматривать только изменение разрывной длины, то при увеличении фильерной вытяжки происходит сравнительно небольшое увеличение разрывной длины. Волокно, намотанное на бобину на прядильной машине, обладает сравнительно низкой прочностью. Именно в изменении этого показателя проявляется характерное свойство полиамидных волокон — возможность резкого повышения всего комплекса физико-механических свойств в результате последующего процесса вытягивания (ориентации) волокна при нормальной температуре (направо от вертикальной пунктирной линии). [c.444]

В процессе окисления происходит изменение физико-химических свойств ПАН-волокна. Прочность и удлинение уменьшаются происходит усадка волокна по длине на 13—20%, диаметр его уменьшается на 45%- Плотность волокна, окисленного при 180°С в течение 12 ч, возрастает с 1,1975 до 1,3040 г/см , гигроскопичность из-за наличия химически связанного кислорода повышается от 1,23 до 4,92)% [31]. Отмечено [55], что при температуре 200 °С на воздухе механические свойства волокна снижаются больше, чем в вакууме, а при 230 °С, наоборот. Объясняется это тем, что при 230 °С в присутствии кислорода воздуха образуются межмолекулярные связи, приводящие к упрочнению волокна. [c.169]

На основании анализа данных, отражающих физико-химические процессы, структурные превращения и изменение механических свойств волокна, можно выделить три характерные температурные области карбонизации 300—400 °С 400—600 °С выше 600 °С. [c.185]

Волокна растительного происхождения. Основу важнейших растительных волокнистых материалов, как и ряда искусственных, составляет целлюлоза.. Растительные волокнистые материалы (и их производные) отличаются своей способностью поглощать влагу из окружающей среды. Содержание влаги в волокнистом мате-)иале зависит от относительной влажности окружающего воздуха. Нормальными условиями принимают 65 5% относительной влажности при 20 5°. Изменение влагосодержания волокон сказывается на их физико-механических свойствах. У хлопка с увеличением влажности повышается прочность волокна. Максимальная прочность соответствует 70—80% относительной влажности воздуха далее прочность несколько падает. Влагосодержание хлопка в нормальных условиях составляет 7—8 %. У льна с увеличением влажности также наблюдается повышение прочности, особенно значительное при 70% относительной влажности. Нормальное влагосодержание льноволокна—12%. [c.276]

Из полиэтилена низкого давления, макромолекулы которого имеют линейное строение, получается волокно, обладающее достаточно высокими физико-механическими свойствами [45]. Волокно из гранулированного и стабилизированного полиэтилена формуют на такой же прядильной машине, как и волокно из полипропилена, но при несколько измененных параметрах процесса. [c.293]

Однако и у химических волокон при уменьшении степени полимеризации ниже определенного предела механические свойства ухудшаются, причем снижение физико-механических показателей волокна в данном случае уже не может быть устранено изменением его структуры. [c.31]

Вытягивание вызывает изменение молекулярной ориентации в волокне. При этом исходна я надм олекулярная организация в волокне разрушается, и образуется новая структура, характерная для ориентированного состояния. Структурные изменения полимера и обусловливают изменения физико-механических свойств волокна. [c.171]

Изменение физико-механических свойств волокон с невысокой прочностью зависит от температуры термообработки. Прочность волокон, термообрабатываемых в свободном состоянии (с усадкой), падает по (Мере повышения температуры. Для волокон, термообрабатываемых без усадки (в фиксированном состоянии), она достигает максимума при определенной температуре и затем падает. При > ве-личении продолжительности терми ческой обработки прочность волокон снижается. Это снижение более заметно в случае термической обработки в свободном состоянии, но имеет место и в случае термообработки волокна в фиксированном состоянии [3 14 19 40]. [c.275]

Равномерность физико-механических свойств волокна (номер, прочность, удлинение) контролируется на коротких участках нити длиной 1 м. Если учесть, что волокно весом 1 г имеет длину, исчисляемую десятками и сотнями метров, то нетрудно себе представить, что для получения равномерной нити необходимо располагать очень однородным по всем показателям полимером и условия фор.мования волокна должны быть такими, чтобы обеспечить однородность его на коротких участках. Колебания температуры и скорости формования, влажности и температуры воздуха в цехе, изменение условий увлажнения и замасливания нити и других параметров технологического процесса должны неизбежно привести к получению невытянутой нити, отдельные участки которой будут иметь неодинаковые свойства, Естественно, что при вытягивании такой нити даже соседние участки будут неодинаково вытягиваться и, как следствие, готовая нить будет обладать неравномервыми физико-механическими свойствами. [c.423]

Далее гранулят, содержащий до 0,05% влаги, после обеспыливания периодически загружается в бункера прядильной машины, откуда он поступает на плавильные устройства со змеевиковыми решетками. В процессе плавления поликапроамид дополимеризует-ся и одновременно увеличивается содержание НМС (до 4—4,5 о). Степень этих изменений не является постоянной и зависит от многих факторов. Это не только затрудняет выбор оптимальных параметров процесса, но и отрицательно влияет на равномерность физико-механических свойств волокна. [c.35]

Улучшение качества продукции и создание новых видов химических волокон. Благодаря структурной, химической и так называемой механической модификации удалось в последние годы значительно улучшить физико-механические свойства волокон. Например, путем структурной модификации прочность вискозной кордной нити была увеличена с 28—30 до 40—45 гс/текс этим путем получено полинозное (хлопкоподобное) и высокопрочное вискозное штапельное волокно. Химическая модификация дает возможность получать волокна, обладающее жаростойкими, бактерицидными, ионообменными и другими ценными свойствами. Под механической модификацией понимают изменение некоторых свойств химических волокон (как, например, увеличение объемности) механическими способами — получение высокообъемных нитей эластик. Резко увеличивается производство полиэфирного волокна лавсан и полиакрилонитрильного волокна нитрон организуется выпуск полипропиленовых и [c.83]

Изменение физико-механических свойств неупрочненных волокон зависит от температуры термообработки [4, 5, 59, 62]. Прочность волокон, термообработанных в свободном состоянии (с усадкой), падает по мере повышения температуры. Для волокон, термообработанных без усадки (в фиксированном состоянии), она достигает максимума при 210—220 °С и затем падает. При увеличении продолжительности термической обработки прочность волокон снижается 4, 5, 59]. Это снижение более заметно в случае термической обработки в свободном состоянии, но наблюдается и в случае термообработки волокна в фиксированном состоянии. [c.254]

Процесс деформации сопровождается не только ориентацией сегментов макромолекул пли кристаллитов в направлении приложенных усилий, но и изменением межмолекулярных взаимодействий, что отражается на физико-механических свойствах полимера. Согласно Липатову [50], на начальных стадиях деформации происходит возрастание объема растянутого полимера, которое указывает на разрыв в результате деформации части связей между молекулами полимера. Такой разрыв приводит к увеличению среднего расстояния между звеньями соседних полимерных цепей. В работе Уэйтхема и Герроу [53] было показано, что при растяжении целлюлозных волокон до удлинения 5 /о энтропия возрастает, что связано с разрушением исходной структуры волокна до того, как начинается собственно ориентация. Аналогичные представления возникли при исследовании ориентации полиамидных волокон Б зависимости от степени деформации [54—56]. На определенной стадии деформации авторы наблюдали появление такой структурной модификации, которая свидетельствует о разрушении кристаллитов. Дальнейшая деформация приводит к выпрямлению участков цепей и нх ориентации в направлении растяжения. Этот процесс создает предпосылки для установления нового порядка в расположении цепей, которое при благоприятных условиях может привести к равновесию, характеризующемуся повыиленнем плотности упаковки. [c.77]

Очень важной и интересной областью применения мелами-но-формальдегидных смол является пропитка д и различных тканей для придания последним несминаемости и уменьшения усадки. Эти смолы прочнее удерживаются на ткани и вообще дают наилучшие результаты по сравнению с мочевиноформаль-дегидными и другими смолами [188—190]. Имеется ряд обзоров по этому вопросу Бувье [116], Смита [117] и других [118, 191 — 193]. На суть происходящего при этом процесса имеются в настоящее время два различных взгляда. Робинсон [194] и некоторые другие считают, что происходит химическое взаимодействие смолы с волокном. Другой взгляд заключается в том, что смола просто проникает внутрь волокна, где осаждается механически. Процесс проводится пропиткой ткани раствором смолы, содержащим катализатор, с дальнейшей обработкой для окончательной поликонденсации. При этом происходит обычно увеличение жесткости и прочности ткани [195]. Изменением условий обработки и применением тех или иных добавок можно изменять физико-механические свойства полученной ткани [118, 196—201]. Недостатком этого метода придания тканям безусадочности и несминаемости является постепенное удаление смолы из ткани. Пакшвер [202] указывает, что при повышении температуры обработки устойчивость аппрета Возрастает. [c.195]

Один из факторов, влияющих на выбор типа приемных механизг MOB, служит свойство усадки химических волокон в определенной степени по длине при проведении некоторых технологических операций — промывки и отделки, сушки, вытяжки, термофиксации, т. е. так называемое стремление волокна к усадке с изменением при этом его физико-механических свойств — крепости и удлинения. В некоторых случаях это стремление волокНа к усадке необходимо обеспечить, в других случаях ему надо противодействовать. [c.194]

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]

Нео бходимо указать, что с изменением фильерной вытяжки вы-шеуказаганымй путями могут изменяться одновременно распределение скоростей по длине зоны формования и градиенты скорости, толщина волокна, сила натяжения его в зоне формования и про-должителыность пребывания в зове формования. А это, в свою очередь, вызывает изменение структуры и физико-механических свойств полученных волокон. [c.183]