Строение химических волокон и области их применения

Полиамиды, сложные полиэфиры и полиуретаны являются превосходными синтетическими волокнообразующими полимерами некоторые из них находят промышленное применение. Наряду с этими полимерами имеются и некоторые другие типы конденсационных полимеров, химическое строение которых обусловливает их способность к волокнообразованию. Карозерс и его сотрудники в своих капитальных исследованиях в области высокомолекулярных линейных полимеров разработали синтез большого числа полимеров конденсационного типа. Некоторые из них, как показал Хилл [1], обладают волокнообразующими свойствами. После этих работ значительно возрос научный и технический интерес к волокнообразующим конденсационным полимерам, что вызвало интенсивное развитие исследований в этой области. Как будет показано ниже, полиамиды, сложные полиэфиры и полиуретаны—далеко не единственные вещества, способные давать волокна. Применяя методы органического синтеза, можно получить многочисленные разнообразные полимеры, обладающие удовлетворительными волокнообразующими свойствами необходимо лишь правильно подобрать исходные компоненты и довести реакцию поликондепсации до образования продуктов с достаточно высоким молекулярным весом. Однако, не говоря уже об ограничениях, обусловленных требованиями к физикомеханическим свойствам конечных продуктов, получение многих из этих продуктов является экономически невыгодным. Действительно, ни один из волокнообразующих конденсационных полимеров, рассматриваемых в настоящей статье, не производится в промышленном масштабе. Однако исследование этих полимеров способствует развитию науки о синтетических волокнах. На их примере подтверждаются основы теории волокнообразующих полимеров, разработанные за последние двадцать лет. Еще раз было показано, что факторами, влияющими на волокнообразующие свойства полимеров, являются их температура плавления, пространственная конфигурация макромолекул, способность к кристаллизации и ориентации, взаимодействие цепей и их жесткость. Правда, сколько-нибудь подробно предсказывать свойства волокна на основе данных о химическом строении пока еще не представляется возможным. [c.161]

Современный период характеризуется более глубоким изучением высокомолекулярных соединений, в частности пространственного строения природных и синтетических макромолекул, связи между физико-химическими свойствами и структурой полимеров. Высокомолекулярные соединения важны прежде всего в связи с их применением в качестве синтетических материалов в технике и первостепенным значением в живой природе. Четко разделять эти две области при рассмотрении нецелесообразно. Наше изложение будет построено следующим образом сначала познакомимся с общими свойствами и способами получения высокомолекулярных соединений, затем рассмотрим природный каучук как прообраз современных синтетических материалов, далее познакомимся с общими проблемами современной промышленности синтетических материалов и в заключение с отдельными представителями этих материалов (синтетическими каучуками, пластмассами, искусственными волокнами). [c.316]

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]

Материал, изложенный в данном разделе, представляет собой попытку ответить на ряд вопросов приблизительно следующего характера какова зависимость между поверхностными свойствами поликапроамидных нитей и условиями их переработки, областями применения и эксплуатационными показателями волокна Какова специфика процессов переработки, связанная с особенностями химического строения полиамида, используемого для формования волокна Какие свойства должны быть дополнительно приданы волокну, чтобы оно еще в большей степени удовлетворяло требованиям, предъявляемым при его переработке и применении [c.638]

Близки между собой по химическому строению и свойствам спирторастворимые и ацетонорастворимые красители. Они применяются для окраски спиртовых лаков и для аналогичных целей, в частности, для печати по пленкам из алюминия и полимеров. Однако для печати лучше применять более прочные пигменты. Важная область применения ацетоно- и спирторастворимых красителей — окраска ацетатного волокна в массе. Для крашения в массе полиамидных волокон применяются капрозоли, которые растворяются в расплавленном полимере перед прядением волокон. [c.252]

Области применения полимеров — будь то эластомеры, пластики, волокна или) изделия из них (ткани, покрытия, пленки, литые изделия, пеноматериалы) — могут быть расширены при использовании химических реакций для образования поперечных связей, совмещения различных полимеров или модифицирования структуры, а следовательно, и свойств данного полимера. Стабильность полимера в условиях его эксплуатации можно лучше объяснить и улучшить, зная характер химических реакций, протекающих под действием тепла, кислорода, озона или радиации. Для многих химиков и инженеров, работающих в этой области, эта книга может представлять интерес, так же как и для студентов, специализирующихся в области химии полимеров. Книга рассчитана на читателя, знакомого с основными свойствами и строением полимеров. [c.8]

В данной главе кратко описаны основные типы полиарилатов. Представляется уместным связать химическое строение отдельных типов полиарилатов с такими важнейшими показателями физических свойств, как температура размягчения и растворимость в органических растворителях, поскольку первый из этих показателей указывает на температурные области возможного применения полиарилатов, а второй — на способность образовывать пленки и волокна из растворов. Указанные свойства особенно ценны, так как вследствие высоких температур размягчения многих полиарилатов переработка их в изделия методами горячего прессования, экструзии и т. д. сильно затруднена. [c.16]

Своеобразие структуры полиамидных волокон ограничивает область их применения. Гладкость нитей, являющаяся следствием особой структуры поверхности, может быть в известной степени причиной образования на поверхности тканей комочков и узелков ( пиллинг-эффект ), а цилиндрическая форма элементарных волокон в сочетании с особенностями химического строения (наличие в макромолекуле участков углеводородного характера) обусловливает низкую эластичность тканей из штапельного волокна. Этим определяется незначительная устойчивость формы текстильных изделий, изготовленных из чистого полиамидного волокна или из смесей его с другими волокнами с преобладанием в смеси полиамидного волокна. [c.501]

Черный анилин занимает среди искусственных органических красящих веществ своеобразное положение оставаясь еще неизвестным по строению в состоянии полной химической чистоты, черный анилин применяется широко только в области крашения растительных волокон для таких применений он не готовится на красочных фабриках, а получается прямо на волокнах в процессе крашения или печатания, образуя окраски в том самом составе, в каком он возникает в этих процессах окраски отличаются высокой прочностью в отношении физико-химических влияний при всем этом [c.442]

Достаточно упо.мянуть об огромном расширении промышленной химической переработки топлива (в первую очередь нефти и нефтепродуктов), где особенно большое применение нашли каталитические методы. Широко используются синтетические методы производства углеводородов для специальных видов авиа- и автотоплива. Осуществлены новые процессы получения синтетических каучуков, синтетического волокна, пластических масс и органических стекол, органических инсектофунгицидов, лекарственных веществ. Достигнуты крупные успехи в области изучения строения и синтеза сложнейших природных веществ — алкалоидов, витаминов, гормонов, антибиотиков и пр. [c.11]

Эти соображения положены в основу теории высо-коэластичности каучукоподобных материалов и вполне удовлетворительно объясняют способность таких веществ претерпевать обратимое растяжение вплоть до 1000%. Однако каучуки составляют только одну группу полимерных материалов и во многих случаях их способность сопротивляться различным деформациям (т. е. их модули) слишком мала, по крайней мере на два порядка ниже, чем это необходимо. Наличие кристаллических областей, возникающих в полимере в том случае, когда между макромолекулами осуществляются сильные кооперативные взаимодействия, приводит к возрастанию механического модуля, и в то же время полимер все еще сохраняет способность претерпевать обратимые деформации, достигающие примерно 5%, Этого вполне достаточно, если полимер, например, находит применение в текстильной промышленности, поскольку волокна и ткани из такого полимера практически не мнутся. Эффект придания жесткости полимеру, обусловленный появлением в нем кристаллических областей, выражен очень ярко. Это видно из сравнения слабо сшитого натурального каучука и полиэтилена, который в какой-то степени сходен с первым по химическому строению, но обычно более чем на 50% кристалличен. Оказывается, что модули этих веществ различаются более чем в тысячу раз (модуль полиэтилена выше). [c.11]