Новые методы формования волокон

Тефлон Политетрафторэтилен. Предложен новый метод формования волокна США [c.11]

Для формования волокон используют вязкие концентрированные растворы полимеров, называемые прядильными, или их расплавы. Получение прядильных растворов — обязательная стадия технологического процесса производства искусственных и некоторых типов карбоцепных синтетических волокон. Синтетические гетероцепные и некоторые виды карбоцепных волокон получают формованием из расплава. В последнее время разработаны новые методы формования волокна из суспензий иолимеров. [c.38]

В 1938—1939 гг. после длительного процесса исследований начинается промышленное производство полиамидного волокна найлон. Для производства этого волокна, обладающего рядом новых, ценных свойств, потребовалось разработать принципиально новый метод формования — не из растворов, а из расплава. Волокно найлон нашло широкое применение во многих отраслях техники и для выработки предметов народного потребления. Производство его получило большое развитие сначала в США, а затем и в других странах. [c.10]

В результате проведенных исследований разработан новый метод формования полиакрилонитрильного волокна на высоких скоростях, позволяющий применять мягкие коагуляционные ванны и относительно простое оборудование. [c.157]

Если до 1940 г. выпускались только вискозные, медноаммиачные и ацетатные волокна, то в настоящее время в больших количествах производится более 10 видов химических волокон. Среди них такие широко известные волокна, как полиамидные, полиэфирные, полиакрилонитрильные, полипропиленовые и другие. Благодаря использованию новых методов формования, вытягивания, термообработки и модификации в последние годы значительно увеличился также ассортимент волокон каждого вида. [c.7]

Так как волокнообразующие гетероцепные полимеры плавятся без разложения, фор.мование этих волокон осуществляется из расплава. Термостойкие высокоплавкие гетероцепные волокна, у которых температура плавления выше температуры разложения, могут быть получены из раствора или новым методом— формованием в процессе синтеза полимера на границе раздела фаз (см. стр. 114). [c.16]

В связи с этим возникла необходимость разработки принципиально новых способов формования волокон, которые бы позволяли получать волокна из любых волокнообразующих полимеров, включая неплавкие и нерастворимые полимеры. Среди разрабатываемых новых методов формования волокон наиболее интересным и перспективным является коллоидный способ, основанный на формовании волокон из гетерогенных систем—дисперсий полимеров. [c.7]

Вследствие выделения вредных газов (HgS и Sj) при формовании вискозного волокна создаются вредные условия работы, что является основным и очень существенным недостатком вискозного метода производства искусственного волокна. Для улучшения условий работы в прядильных цехах необходимо устанавливать мощную вентиляцию, еще целесообразнее уменьшить выделение газов в процессе формования. Газы, отсасываемые при помощи вентиляционных устройств, необходимо улавливать, так как они загрязняют окружающую атмосферу. В настоящее время разрабатываются новые методы формования вискозного волокна, при которых предотвращается или резко уменьшается выделение вредных газов и паров. [c.681]

В последнее время начато производство нового типа синтетического волокна, получаемого из политетрафторэтилена (волокно тефлон). Политетрафторэтилен (стр. 717) не растворяется ни в одном из известных растворителей и не размягчается нри повышенной температуре, из-за чего затрудняется его переработка. Для получения волокна тефлон был разработан принципиально новый метод формования из водной суспензии полимера, образующегося в процессе эмульсионной полимеризации. [c.689]

Самое перспективное направление в дальнейшей реконструкции производства ацетатного волокна — разрабатываемый в настоящее время советскими исследователями новый метод формования этого волокна непосредственно из растворов ацетилцеллюлозы в ацетилирующей смеси. При успешной промышленной реализации этого метода практически отпадает необходимость в строительстве заводов ацетатного волокна формование волокна осуществляется в процессе высаживания ацетилцеллюлозы из раствора в ацетилирующей смеси непосредственно на заводе, производящем ацетилцеллюлозу. Имеются все основания рассчитывать, что при получении ацетатного штапельного волокна но этому методу его стоимость будет не выше вискозного волокна. [c.174]

Следовательно, нри производстве волокна вирен исиользуется новый принцип получения волокна, при котором синтез высокомолекулярного полимера из низкомолекулярных олигомеров происходит в процессе формования. Этот способ, представляющий большой интерес, в известной степени аналогичен методу 11 [c.163]

Одной из характерных особенностей быстрого развития химии и технологии высокомолекулярных соединений в настоящее время является более широкое использование при синтезе и переработке этих соединений таких приемов и методов работы, которые не являются специфическими для того или иного класса полимеров (каучук, пластические массы, химические волокна, лаки), но представляют интерес для всех отраслей химии и технологии полимеров. Резкие разграничения между приемами и методами, используемыми как в научных исследованиях, так и в технологической практике в отдельных отраслях промышленности высокомолекулярных соединений становятся все более искусственными и в известной степени тормозят дальнейший прогресс в этой области, одной из важнейших в современной химии и химической технологии. Достаточно указать на такие проблемы, как получение и применение изотактических полимеров, разветвленных и блок-полимеров, использование радиации для модификации свойств полимеров, формование разнообразных изделий-из расплава, не говоря уже о новых методах исследования строения и свойств полимеров, чтобы подтвердить это очевидное положение. [c.3]

В связи с развитием ракетостроения, самолетостроения и других отраслей новой техники и освоением космоса возникла острая потребность в жаростойких волокнистых материалах. Традиционные природные и химические волокна, в том числе термостойкие, уже не удовлетворяли этим требованиям. Создание новых типов волокон сводилось к получению жаростойких соединений и приданию им формы волокна. К тому времени, когда появилась потребность в этих материалах, было известно большое число, преимущественно неорганических, соединений, обладающих высокой термической стойкостью. К ним относятся углерод, карбиды, нитриды, некоторые металлы и сплавы, окислы отдельных элементов и др. Таким образом, задача сводилась к разработке способов получения волокнистых материалов из новых видов сырья. Превращение жаростойких соединений в волокна представляло собой новую, сложную научно-техническую проблему. Обычные методы формования химических волокон из расплавов и растворов полимеров в большинстве случаев оказались непригодными. Возникла потребность в разработке новых способов получения волокон, зачастую из низкомолекулярных соединений. Эта задача была успешно решена. [c.11]

Превращение жаростойких материалов в волокна представляло новую сложную научно-техническую проблему. Традиционные методы формования химических волокон из расплавов и растворов полимеров в большинстве случаев оказались неприемлемыми для переработки в волокна жаростойких неорганических соединений. Предназначенные для переработки в волокно неорганические соединения имеют высокую температуру плавления, что вызывает большие трудности при аппаратурном оформлении процесса в ряде же случаев температура разложения соединений лежит ниже температуры плавления, что исключает возможность их перевода [c.317]

Сухой метод формования. С 1954—1955 гг. начали широко применять сухой метод формования триацетатного волокна. К этому времени уже в крупных масштабах производили синтетические волокна с более низкой гидрофильностью, чем у триацетатного волокна, что, однако, не мешало их использованию для производства товаров народного потребления. Кроме того, было установлено, что триацетатное волокно после термообработки приобретает ряд новых свойств (см. гл. X). [c.134]

Возможность проведения процесса резки штапельного жгута при сохранении параллельного расположения волоконец с момента формования до получения готовой пряжи весьма заманчива. Несомненно, может показаться странным, что, имея параллельно расположенные волокна, сначала нарушают упорядоченность их расположения, а затем снова восстанавливают. Тем не менее в настоящее время и при существующем оборудовании этот метод получения пряжи из штапельного волокна в ряде стран считается наиболее дешевым. В будущем можно полагать, что описанный метод будет заменен непрерывным, при котором параллельное расположение волоконец сохранится на протяжении всего процесса получения пряжи. При этом наиболее новом способе резка волокна осуществляется таким образом. Общий жгут, выходящий с прядильной машины, нигде не прерывается одна прядь жгута разрезается в одной точке, другая— в точке, отстоящей от первой на расстоянии 10—12 мм, третья — на таком же расстоянии от второй, и т. д. Каждое волокно разрезается по длине через равные промежутки, но при этом места, в которых режутся отдельные пряди жгута, никогда не совпадают, благодаря чему сохраняется целостность жгута, и в то же время он может быть подвергнут вытяжке под небольшим натяжением, создаваемым на текстильном прядильном оборудовании. [c.461]

Применение нового способа формования полиакрилонитрильного волокна обеспечивает устойчивое (без обрывов) формование с высокими значениями положительных фильерных вытяжек. При этом нет особой необходимости в применении высококонцентрированных растворов, обладающих высокой прядомостью. Однако для успешного использования метода необходимо разработать условия промывки волокна при высоких скоростях движения нити. [c.155]

Новой перспективной разновидностью методов формования из растворов является так называемое сухо-мокрое формование, когда струйки прядильного раствора перед попаданием в осадительную ванну проходят некоторый путь на воздухе (рис. 15.2). Такой метод позволяет сосредоточить фильерное вытягивание в зоне выше уровня осадительной ванны и в 5—10 раз повысить скорость формования волокон, резко повысив производительность процесса [4—6]. При таком методе можно применять фильеры с отверстиями больших диаметров (0,15—0,3 мм) и формовать волокна из высоковязких растворов (до 50,0—100,0 Па-с) с повышенной концентрацией полимера. [c.284]

Политетрафторэтилен не растворяется ни в одном из известных растворителей, а также не может быть расплавлен или размягчен без разложения. Следовательно, ни один из методов, обычно используемых при формовании волокон (из раствора, из расплава и даже продавливанием размягченного полимера), не может быть применен для получения волокна тефлон. При производстве этого волокна используется принципиально новый способ формования — из суспензии полимера, образующейся в процессе эмульсионной полимеризации . [c.298]

Как указывалось выше, в связи с развитием техники возникла потребность в создании жаростойких волокнистых материалов. Предназначенных для эксплуатации при температурах до 2000— 2500 °С. Несмотря на необычайную научно-техническую сложность, эта проблема за последнее десятилетие успешно решена. К тому времени, когда появилась необходимость в жаростойких волокнах, было известно большое число жаростойких материалов, к которым относятся углерод, карбиды. Нитриды, металлы и их сплавы, окислы металлов и др. Превращение этих материалов в волокна представляло собой новую и сложную задачу, так как обычные методы формования химических волокон из расплавов и растворов полимеров в большинстве случаев оказывались непригодными. В настоящее время разработано большое число способов получения жаростойких волокон. Наибольшие успехи достигнуты в производстве жаростойких углеродных и борных волокон. В данном разделе рассматриваются принципы получения и свойства только углеродных волокон. Краткие сведения о других жаростойких волокнах приводятся в монографиях [32]. [c.320]

В настоящее время разрабатываются два новых метода 1) формование волокна из суспензии нерастворимых полимеров с последующей его термообработкой и 2) формование нити на поверхности раздела фаз в процессе синтеза полимера методом межфазной поликонденсации (см. том II). Хотя первый метод нашел некоторое применение при получении политетрафторэтиленового волокна (см. том II). оба метода нуждаются в дальнейшей разработке. [c.65]

Получение текстильной нити методом непре рывного формования и отделки Организация производства кордной нити Получение вискозной кордной нити методом непрерывного формования и отделки Получение вискозы в одном аппарате Новые методы получения прочного штапельного волокна (полинозные волокна) Получение высокопрочной кордной иити (45—50 ркм) [c.231]

Поликапроамид. Получен новый класс полиамидов Полиэтилентерефталат. Для производства волокон использован новый класс ге-тероцепных соединений — полиэфиров Поливиниловый спирт Полиакрилонитрил. Найден новый технически приемлемый растворитель для по-лиакрилонитрила Политетрафторэтилен. Предложен новый метод формования волокна Получен новый вид волокна из растворимых в ацетоне фторсодержащих полимеров [c.11]

Принципиально новый метод формования полиамидных нитей был описан Михайловым с сотрудниками [59]. Эти авторы использовали для нитеобразования принцип поликонденсации на границе раздела фаз (см. часть I, раздел 2.2.1). Формование волокна осуществлялось продавливанием через фильеру раствора дихлорангидрида дикарбоновой кислоты (в неводном растворителе) в водный раствор диамина (рис. 155). Нити, образующиеся в результате поликонденсации на поверхности соприкосновения обоих растворов, вытягивают вверх через воронку, укрепленную над фильерой, и затем через стеклянную трубку, промывают и подвергают вытягиванию. Этот способ интересен тем, что в нем совмещены в одной технологической операции процессы поликонденсации и формования волокна [66] правда, даже по мнению его авторов, он имеет мало шансов на практическую реализацию. [c.369]

Предлагаемая читателям книга является следующей попыткой в указанном направлении. Автор ставил своей целью охватить то основное, что объединяет процессы получения 1различ1ных видов химических волокон. Наряду с рассмотрением общих теоретических основ процессов получения химических волокон (Наибольшее внимание уделено тем вопросам, которые менее подробно или совсем (Мало затронуты в уже вышедших книгах, в частности новым методам формования, ориентационным и релаксационным процессам, особенностям формирования структуры и свойств новых видов химических волокон. Более детально сведения о структуре, структурной обусловленности механических, термических, электрических, оптических свойств и действии различных сред на химические волокна будут приведены в следующей подготавливаемой автором к печати книге Структура и свойства волокон . [c.9]

Формование волокна из растворов поливинилового спирта может производиться, как уже указывалось, сухим или мокрым способом. В последнее время в связи с использованием для формования волокна поливинилового спирта стереорегулярной структуры, образующего прядильные растворы очень высокой вязкости, получает практическое применение новый метод формования нитн из полимера, содержащего небольшие количества растворителя и находящегося в размягченном состоянии (так называемый метод полурасплава) . Этот метод используется в Японии для получения филаментной нити из поливинилового спирта. Принцип этого метода, который может быть использован для формования и других карбоцепных волокон, заключается в пластификации полимера добавлением небольших количеств активных растворителей с целью снижения температуры текучести и подачи высоковязкого раствора, или, точнее, размягченного полимера, при помощи шнека при повышенной температуре к прядильному насосику, а затем к фильере. Выдавли- [c.238]

В целях уменьшения вредности вискозного производстза В. И. Майборода, Н. В. Михайлов и В. А. Каргин в 1949 г. предложили принципиально новый метод получения волокна — так называемый щелочной метод формования. Сущность этого метода заключается в том, что формование волокна происходит в щелочной ванне (рН-9). Осадительная ванна содержит бикарбонат натрия, который связывает едкий натр, содержащийся в вискозе, в результате чего вискоза коагулирует и образуются волокна, состоящие из ксантогената целлюлозы (у=20—25) — так называемое ксантогенатное волокно. [c.302]

Впервые искусственное волокно было получено в производственных условиях из нитрата целлюлозы (нитрошелк) французским инженером Шардонне в 1884 г. Этот метод не получил, однако, в дальнейшем широкого промышленного применения из-за необходимости сложной дополнительной обработки волокна (омыление нитрата целлюлозы) для придания ему негорючести, а также вследствие низкого качества и высокой стоимости нитрошелка. В 30-х годах XX столетия производство нитрошелка было прекращено. В 1891 —1894 гг. английские химики Кросс, Бивен и Бидль разработали новый метод формования искусственного волокна из растворов ксантогенатов целлюлозы (вискозные растворы), получивший широкое распространение идо настоящего времени являющийся основным методом производства искусственных волокон. Развитие этого метода обусловливается большой доступностью исходных материалов, применяемых для производства вискозного волокна. В 90-х годах XIX столетия был осуществлен в производственных условиях третий метод получения искусственного волокна из медноаммиачного раствора целлюлозы—так называемого медноаммиачного волокна. [c.664]

Производство фторлона, получаемого из фторсодержащих сополимеров по методу, разработанному советскими исследователями, значительно проще и обеспечивает выработку волокна более высокой прочности, чем волокно тефлон. Вырабатываемый в опытных условиях в США тефлон из политетрафторэтилена обладает такой же высокой хемостойкостью, как и фторлон, по значительно превосходит его по термостойкости. Если волокно фторлои можно достаточно эффективно использовать при температурах до 120—130°, то изделия из волокна тефлон могут использоваться при температурах до 250° и кратковременно даже до 280°. Однако производство волокна из политетрафторэтилена, который не плавится и не растворяется, значительно сложнее и требует разработки новых методов формования. [c.177]

Изыскиваются новые приемы формования с целью улучшения качества волокон. Существенное значение в этой связи приобретает разработка методов Ф. в. из жидкокристаллич. состояния, к-рые обеспечивают получение высокопрочных волокон. Большое значение для улучшения качества волокна и повышения производительности труда имеют исследования по изысканию иутей повышения стабильности процесса Ф. в. Ключ к решению этой проблемы лежит в правильном выборе условий струеобразования и затвердевания волокон существенное значение имеют также чистота расплава и качество нитепроводящей гарнитуры. [c.377]

Большое влияние оказывает структура волокна и на его термостойкость. В отличиё от природных волокон, которые вследствие своей полярности разлагаются без плавления, синтетические волокна в большинстве случаев термопластичны. Некоторые из них достаточно устойчивы при нагревании выше температуры плавления, что позволяет проводить формование волокна прямо из расплава полимера (таковы, например, найлон-6, найлон-6,6, полиэтилентерефталат и полипропилен). Формование волокон из термически нестойких полимеров, особенно полиак-рилонитрила, ацетатов целлюлозы, поливинилового спирта и поливинилхлорида, производится более трудоемким способом полимер растворяют в подходящем растворителе и полученный раствор выдавливают через отверстия фильеры в поток горячего воздуха, вызывающего испарение растворителя, или в осадительную ванну. Безусловно, формование из расплава (там, где оно возможно) является наиболее предпочтительным методом получения волокна. Низкоплавкие волокна во многих случаях имеют очевидные недостатки. Например, одежда и обивка мебели, изготовленные из таких волокон, легко прожигаются перегретым утюгом, тлеющим табачным пеплом или горящей сигаретой. Желательно, чтобы волокно сохраняло свою форму при нагревании до 100 или даже 150 °С, так как от этого зависит максимально допустимая температура его текстильной обработки, а также максимальная температура стирки и химической чистки полученных из него изделий. Очень важным свойством волокна является окрашиваемость. Если природные волокна обладают высоким сродством к водорастворимым красителям и содержат большое число реакционноспособных функциональных групп, на которых сорбируется красящее вещество, то синтетические волокна более гидрофобны, и для них пришлось разработать новые красители и специальные методы крашения. В ряде случаев волокнообразующий полимер модифицируют путем введения в него звеньев второго мономера, которые не только нарушают регулярность структуры и тем самым повышают реакционную способность полимера, но и несут функциональные группы, способные сорбировать красители (гл. Ю). Поскольку почти все синтетические волокна бесцветны, их можно окрасить в любой желаемый цвет. Исключение составляют лишь некоторые термостойкие волокна специального назначения, полученные на основе полимеров с конденсированными ароматическими ядрами. Матирование синтетических волокон производится с помощью добавки неорганического пигмента, обычно двуокиси титана. Фотоинициированное окисление [c.285]

Исследования по синтезу полиамида (ноликапроамида) проводились также в Чехословакии (Г. Вихтерле) и начиная с 1944 г. в СССР (3. А. Роговин, И. Л. Кнунянц, А. А. Стрепихеев, Э. В. Хайт и др.). Работы советских ученых в 1944—1946 гг. по получению капролактама из фенола, полимеризации капролактама и формованию из пего волокна позволили к 1948 г. освоить этот сложный и принципиально новый метод получения синтетического во.1Юкна. За разработку метода получения поли-капроамида и волокна капрон и реализацию его в производственных условиях группе исследователей и инженеров под руководством И. Л. Кнунянца и 3. А. Роговина в 1950 г. была присуждена Государственная премия СССР. [c.301]

Аппаратурное оформление процесса непрерывной полимеризации разнообразно и с технической точки зрения чрезвычайно интересно. В основе его лежит описанный в части II, разделе 1.4.1 метод полимеризации лактама при атмосферном давлении, для которого основным аппаратом является разработанная Людевигом труба непрерывной полимеризации (НП) [3, 35]. В последние годы предложен ряд вариантов конструкции трубы НП. Способ непрерывной полимеризации продолжает развиваться и совершенствоваться появился ряд предложений, в которых сделана попытка сочетать старый периодический метод полимеризации под давлением с принципом непрерывной передачи расплава (так называемый непрерывный способ полимеризации под давлением) или использовать для процесса полимеризации принципиально новые методы (полимеризация в поле токов высокой частоты). Обычные, давно известные способы проведения полимеризации также нуждаются в улучшении, причем направления технического прогресса в этой области могут быть очень разнообразными. В первую очередь необходимо указать на предложения, направленные на увеличение количества удаляемого из расплава водяного пара, устранение окрашивания и повышение равномерности расплава, снижение продолжительности цикла и увеличение тем самым производительности аппарата, на удаление лактама из расплава непосредственно перед формованием волокна. [c.130]

Последний метод предусматривает исключение нз технологического цикла озонирования, в результате чего резко сокращается продолжительность карбонизации. Повышение молекулярного веса пека, уменьшение отношения И С, соблюдение постоянного молекулярно-весового распределения и минимальное содержание золы в пеке приводят к улучшению условий формования (достигаются более высокие фильерные вытяжки и, следовательно, скорости формованпя) и свойств углеродного волокна. По новому режиму получено волокно со следующими показателями прочность 70— 150 кгс/мм2, модуль Юнга 7-Ю З—15-10з кгс/мм , плотность 1,42 г/см , активная поверхность 1—5 м /г. [c.234]

Приводимые авторами данные о числе крупных гель-частиц, определяемых описанным ниже (см. стр. 63) методом, вызывают сомнение, поскольку переход в более равновесное состояние концентрированных растворов после прогрева, возможно, и приводит к образованию ассоциатов или мелких гель-частиц. Однако появ.тение новых крупных гель-частиц, представляющих собой обломки волоконец длиной до 1 мм, вряд ли возможно. Сравнительно медленное восстановление структуры позволяет увеличить концентрацию ацетилцеллюлозы при той же вязкости или при одинаковой концентрации уменьшить вязкость раствора и улучшить техннкоэкономические показатели процессов фильтрования раствора и формования волокна. Однако это несколько усложняет аппаратуру для приготовления прядильных растворов. Растворитель или промежуточный бак должен быть снабжен рубашкой, хорошо герметизирован и рассчитан на работу под избыточным давлением до 5 ат, в нем должен быть обеспечен равномерный подогрев раствора. [c.62]

В последние годы исследования в области процессов фазовых равновесий и фазовых переходов полимерных растворов привели к появлению нового метода сухого формования волокон из растворов, в котором используется фазовый распад полимерной системы. Этот метод основан на быстром охлаждении струек прядильного раствора существенно ниже температуры верхней критической точки на кривой растворимости полимера, сопровождающимся вследствие этого фазовым распадом системы полимер — растворитель. Схема процессов фазовых переходов при этом методе формовання в сравнении с процессом формования сухим методом приведена на рис. 15.1. В результате фазового распада системы состава Х образуется две фазы гелеобразное волокно состава х1 и. растворитель, содержащий малое количество полимера состава х. Обязательным условием возможности процесса формования с фазовым распадом является нахождение точки 2 —Т г существенно ниже кривой текучести системы. [c.282]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология