Химические волокна структура

Твердые полимеры обладают другой важной особенностью в отличие от обычных твердых тел. Они при больших напряжениях подвергаются так называемому холодному течению, или вынужденноэластической деформации, что приводит к ориентированному состоянию полимеров. Все химические волокна и пленки находятся в этом состоянии и обладают ярко выраженной анизотропией структуры и физических, особенно прочностных и деформационных свойств [17, гл. IV]. [c.71]

Монография является тетвертой книгой из серии Химические волокна . В ней описаны свойства исходных мономеров производства полиэфирных волокон на основе поли-этилентерефталата и модифицирующих добавок, возможные варианты синтеза полиэтилентерефталата и механизмы протекающих Щ)и этом реакций. Подробно рассмотрены структурные особенности полимера и изменения его структуры при формовании полиэфирного волокна. Описаны технологические процессы и применяемое оборудование. Приводятся сведения о свойствах и модификации полиэфирных волокон. [c.4]

Подобную структуру, вероятно, имеют химические волокна, полученные с применением различного рода экструдеров (фильер). [c.50]

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]

Твердые полимеры в отличие от обычных твердых тел обладают важной особенностью — способностью при больших напряжениях подвергаться так называемым вынужденно-эластическим деформациям, что приводит к возникновению ориентированного состояния полимеров. Все химические волокна и пленки находятся в этом состоянии и обладают ярко выраженной анизотропией структуры и физико-механических свойств. [c.104]

Всевозрастающее значение приобретает химия полимеров. Полимеры— химические соединения с большой молекулярной массой от нескольких тысяч до многих миллионов единиц. Большинство таких макромолекул состоят из повторяющихся группировок, звеньев, например целлюлоза, поливинилхлорид, поликапроамид, а также полимеры живых организмов белки, нуклеиновые кислоты. Если выделить вещества с молекулами из таких отдельных группировок или фрагментов, полностью сохранив их строение, то будут утеряны почти все полезные свойства полимеров. Именно способность макромолекул приобретать в процессе увеличения, рск та полимерной цепи или объемной пространственной структуры особые качества выделила науку о полимерах в самостоятельную ветвь органической химии. Полимеры, пожалуй, наиболее многочисленный класс химических соединений, исчисляемый миллионами. Это и природные высокомолекулярные соединения и синтетические каучуки, химические волокна, лаки, краски, иониты, меи и, конечно, пластмассы. [c.32]

Рассмотрим сшитую фибриллярную систему, состоящую из высокоориентированных кристаллических областей, сосуществующих с аморфными участками, полностью лишенных каких-либо следов кристаллического порядка. Пусть однородная растягивающая сила / приложена к волокну в направлении его оси. Не рассматривая возможные различия в поперечном сечении, возникающие вследствие распределения кристаллических и аморфных областей по длине волокна, будем считать образцы вполне однородными по химическому составу, структуре и поперечному сечению. [c.173]

Химические волокна за 60 лет своего существования достигли таких же масштабов производства, что и хлопок, имеющий многовековую историю. В результате значительно изменилась структура текстильного сырья. Если в 1935 г удельный вес химических волокон в производстве текстильных волокон составлял всего 4,4%, то к 1970 г. он увеличился до 52,5% (табл. 2). [c.296]

В структуре потребления текстильных волокон за последние десятилетия произошли значительные изменения. Если в 20-х годах хлопок составлял - 90% общего сбыта текстильного сырья, то к 1960 г. доля его снизилась до 61%, а в 1970 г. — до 43%, хотя объем его потребления оставался примерно на одном уровне. Расширение применения текстильных волокон происходит в основном за счет увеличения спроса на химические волокна, которые, начиная с 1968 г., превзошли натуральные по объему потребления. Растет потребление волокон на душу населения по прогнозам, их доля (без стеклянных волокон) увеличится с 63% в 1970 г. до 75% в 1980 г. (табл. 10). [c.303]

На качественно новый этап своего развития поднялась ныне химическая наука и химическое производство. В наши дни блестяще оправдались вещие слова М. В. Ломоносова, сказанные им свыше 200 лет назад Широко распростирает химия руки свои в дела человеческие . Невозможно указать отрасль народного хозяйства или науки, так или иначе не связанную с нею. Химия создала материалы, которых нет в природе, но без которых невозможны были бы космические полеты и новейшее производство. Это полученные в лабораториях путем перестройки молекулярных структур в соответствии с найденными закономерностями, сшиванием одинаковых и разных мономеров (часто органических фосфор-, кремнийорганических и др.) пластмассы, химические волокна, иониты и т. п. [c.329]

И жесткость. Высококристаллические химические волокна отличаются своей прочностью, а каучуки обладают а.морфной структурой. При нагревании каучуков наблюдается переход из стеклообразного состояния в высокоэластическое. Зависимость деформации от температуры при постоянной нагрузке для полиизобутилена представлена на рис. 201. Как [c.531]

Отраслевая структура капитальных вложений отражает их распределение по отраслям народного хозяйства, отраслям промышленности и внутри каждой отрасли. Внутриотраслевая структура капитальных вложений или их распределение по отраслям химической промышленности определяется тем, что капитальные вложения прежде всего направляются в прогрессивные отрасли (минеральные удобрения, пластические массы, химические волокна, синтетический каучук), которые обеспечивают научно-технический прогресс в народном хозяйстве и повышение эффективности об- [c.269]

Структура потребления химических волокон изменится главным образом за счет увеличения доли наиболее экономичных синтетических волокон (с 27% в 1970 г. до 59-67% в 1980 г. и примерно до 70% в 1990 г.). При этом в структуре потребления синтетических волокон доля полиэфирных составит около 26%, полиамидных - 38, полиакрило-нитрильных - 13%, Потребность на душу населения в текстильных волокнах в 1990 г., определенная нормативным методом, составит 23-25 кг, в тем числе в химических волокнах - 10-13 кг. [c.89]

Структура предприятия химического волокна подчинена задачам обеспечения четкой и ритмичной работы, выполнения производственного плана, улучшения качества и снижения себестоимости выпускаемой продукции. [c.234]

Примерная схема производственной структуры комбината химического волокна приведена на рис. 2.2. [c.41]

Свойства исходного ПАН-волокна оказывают большое влияние на качество УВ. К числу важнейших его показателей относятся химический состав, структура, механические свойства и дефекты. [c.260]

В процессе карбонизации изменяется физическая структура полимера. Несмотря на многочисленные исследования, тонкая структура ПАН-волокон не выяснена, что объясняется не недостатком фактических данных, а трудностями их интерпретаций. Большинство исследователей считает ПАН-волокна аморфными или имеющими двухмерную кристаллическую структуру. Соответственно рефлексы на рентгенограммах обусловлены отражением от двухмерных кристаллитов или являются следствием ориентации макромолекул. Бесспорно, и это особенно важно, что полиакрилонитрильное, как и любое химическое, волокно построено из фибрилл. Ширина фибрилл ПАН-волокна, по данным работы [84], составляет 180—200 А, но эти значения явно завышены. По обобщенным экспериментальным данным ширина фибрилл ПАН-волокон не превышает 100 А [85, с. 94, 197, 390]. [c.182]

Следует отметить, что углеродные волокна, изготовленные на основе химических волокон, характеризуются одной, только им присущей структурно-морфологической особенностью — фибриллярной структурой (см. гл. 1), свойственной химическим волокнам элементы этой структуры, хотя и в измененной форме, сохраняются в углеродном волокне. Именно поэтому углеродные волокна обладают рядом ценных свойств. Углеродное волокно, полученное из других видов сырья, является изотропным и по структуре аналогично стеклянному волокну. [c.262]

Методы формования химических волокон. Для производства химических волокон применяют высокомолекулярные природные и синтетические соединения, макромолекулы которых имеют вытянутую линейную или малоразветвленную структуру и сравнительно большой молекулярный вес. Эти соединения, как правило, должны растворяться в доступных растворителях, плавиться без разложения или переходить в пластическое состояние при повышенной температуре. Для приготовления химического волокна исходный полимер в виде вязкого раствора, расплава или в пластичном при нагревании состоянии продавливают через фильеру, имеющую в донышке большое число отверстий малого диаметра (до 25 000 отверстий диаметром 0,04 мм и больше). [c.255]

Разработанные в последние годы методы селективного гидролиза, разделения и идентификации открыли новые возможности для химического изучения структуры полипептидов и белков. Как уже указывалось, эти природные продукты включают разнообразный материал антибиотики, гормоны, токсины, ферйенты,. вирусы, волокна и т. д. Хотя за короткий период времени был достигнут большой прогресс в выяснении структуры различных природных продуктов, работа по установлению химической структуры белков в значительной степени осложнена их макромолеку-лярной природой. Изучение последовательности аминокислот в полипептидах и белках показывает наличие в них своеобразных группировок аминокислот. Например, из семи основных аминокислот, имеющихся в АКТГ, четыре расположены по соседству, а все семь включены в последовательность из 14 аминокислот из семи кислых аминокислот, ирисутствуюпщх в этом гормоне, три находятся по соседству друг с другом. В рибонуклеазе три остатка серина и три остатка аланина находятся рядом аналогична располагаются три ароматические аминокислоты в инсулине. Для ряда ферментов — тромбина, трипсина, химотрипсина и фосфоглюкомутазы было отмечено наличие одинаковой последовательности из шести аминокислот. Отмечено, что в структуре-и механизме действия протеолитических ферментов важную роль играют определенные трипептиды [160]. В настоящее время из-за ограниченности наших знаний относительно точного молекулярного механизма действия гормонов и ферментов можно делать только предположения о значении тёх или иных аминокислотных группировок. Вопрос о связи определенной последовательности аминокислот с функциями различных соединений может быть выяснен лишь по мере накопления экспериментального материала. Тем самым, по-видимому, станет возможным значительно более полное понимание механизма действия природных соединений на молекулярном уровне. [c.418]

Если некристаллический полимер является макросетчатым, то он характеризуется термомеханической кривой, показанной на рис. 7.5, в. Узлы сетки препятствуют относительному перемещению полимерных цепей и поэтому при высоки.ч температурах вязкого течения не наступает. Температурная область высокоэластического состояния ограничивается у таких полимеров температурой химического разложения полимера. Такими свойствами обладают, в частности, полимерные материалы типа резин. Твердые полимеры в отличие от обычных твердых тел обладают важной особенностью — способностью при больших напряжениях подвергаться так называемым вынужденно-эластическим деформациям, что приводит к возникновению ориентированного состояния полимеров. Все химические волокна и пленки находятся в этом состоянии обладают ярко выраженной анизотропией структуры и физико-механических свойств. [c.146]

Прежде чем произойдет разрыв волокна, его макромолекулы несомненно должны выпрямиться вдоль оси волокна. Спиральная структура не является чем-то необычным для натуральных волокон и несомненно определяется процессом их роста, однако такая структура не встречается в химических волокнах. [c.54]

Преимуществом обработки хлопкового волокна с сохранением его волокнистого строения перед обработкой в гомогенной среде в условиях, когда происходит растворение волокна, является сохранение фибриллярной структуры хлопка и спиралевидного расположения в нем макромолекул целлюлозы, т. е. такой структуры, которую химики еще не научились создавать в химических волокнах. При переосаждении хлопковой целлюлозы из раствора в медно-аммиачном реактиве (медно-аммиачное волокно является в настоящее время единственным химическим волокном получаемым из дорогой хлопковой целлюлозы, а не из более дешевой древесной целлюлозы) в виде гидратцеллюлозного волокна, получается волокно, которое не обладает микроструктурой, характерной для исходного хлопка. Преимуществом процессов цианэтилирования и ацетилирования хлопкового волокна, которые могут быть проведены без нарушения его волокнистого строения, является сохранение внутренней структуры волокна. Однако, несмотря на это, а также на то, что процессы цианэтилирования и ацетилирования хлопка в настоящее время находят все более широкое применение, не следует переоценивать их значение по следующим причинам [c.218]

Нетканые структуры из металлических волокон благодаря большой поверхности обладают высокой фильтрующей способностью, поэтому их применяют для фильтрования различных агрессивных жидкостей и газов. Волокна из нержавеющей стали и некоторых других сплавов и металлов характеризуются физиологической инертностью они могут использоваться в медицине, например в качестве хирургических нитей. Из ультратонких металлических нитей получают штапельное волокно, которое вырабатывают на обычных текстильных штапелярующих машинах, а также методом разрыва. Такое штапельное волокно может использоваться для изготовления пряжи как в чистом виде, так и в смеси с другими химическими волокнами. Смешение производят на обычных гребенных ленточных машинах с плоскими иглами. Ленту из штапельного стального волокна и топе из другого какого-либо волокна пропускают через машину, где они хорошо перемешиваются. Благодаря высокой электропроводности металлических волокон смеси на их основе обладают антистатическими свойствами, поэтому их используют в производстве одежды, ковров, драпировочных, мебельных тканей, покрывал и т. д. Присутствие металлических волокон в пушистой объемной пряже позволяет снизить в изделиях пиллинт-эффект. Ткани, содержащие до 1% стальных волокон, обладают опособностью к отражению микроволн, что очень важно для военных и специальных целей (например для изготовления защитной одежды). Благодаря лучшей теплопроводности такие ткани быстро сохнут, что имеет большое значение в бумажном производстве. Антистатичность и электропроводность этих тканей особенно важны для транспортерных лент, фильтровальных тканей, шинного корда, канатно-веревочных изделий, а также материалов для работы во взрывоопасных условиях, например на химических заводах и теплоэлектростанциях. [c.394]

Наступлению водородного расслоения аппаратуры способствуют все факторы, усиливающие наводороживание, а также несплош-ность металла (газовые раковины, щлаковые включения, микро- и макропустоты), слабая связь между волокнами стали в направлении проката, повышенные расчетные и рабочие напряжения конструктивных элементов при достаточно высоких характеристиках пластичности металла. Неоднократно наблюдалась неодинаковая степень пузырения различных листов одного и того же аппарата при практически полной идентичности химического состава, структуры и механических свойств металла. Причиной этого являются локальные различия внешних условий наводороживания (агрессивность и время воздействия коррозионной среды, температурный режим и др.). [c.31]

В структуре себестоимости удельный вес энергетических затрат составляет (с учетом сопряженных стадий) по пластмассам и синтетическим смолам от 10—127о (карбамидные смолы) до 25—30% (полиформальдегид, полиэтилен), по химическим волокнам—10—15%, по синтетическому каучуку — до 50%. [c.71]

Многообразие химических реакций, в результате которых формируется углеродное волокно, и степень ориентации его структурных элементов зависят от состава макромолекул и степени кристалличности полимера, из которого были изготовлены органические волокна. Изменение степени натяжения волокон, температуры и скорости нагревания на различных стадиях пиролиза и среды, в которой проводится пиролиз, меняет течение химических реакций, структуру кокса и степень ориентации его структурных элементов. На рис. У.1,а схематически показано строение углеродного волокна, состоящего из нескольких тысяч фибрилл, взаимное расположение которых унаследовано от исходного полимерного волокна. Поперечное сечение фибриллы (по данным рентгеноструктурного и,электронно-микроскопического анализов) колеблется от сотен до тысячи ангстрем. Каждая фибрилла (рис. V. , б) состоит из лентообразных графитоподобных слоев конденсированного углерода — микрофибрилл с поперечными размерами LaJ и Ьс (рис. V. , в), разделенных между собой узкими и длинными порами, ориентация которых совпадает с ориентацией микрофибрилл [1]. Наблюдается хорошая корреляция между теоретически рассчитанной зависимостью приведенного модуля упругости Е-а углеродных волокон от параметра ориентации лентообразных слоев углерода [c.205]

Лишь три химические компании — Асахи касэй , Син Нихон тиссо и Дай Нихон сэруройдо — осуществили в ходе диверсификации производства на своих предприятиях внедрение законченного цикла выпуска химических волокон, от подготовки сырья до получения готовой продукции. Почти все остальные производители этого вида продукции были из числа текстильных компаний. Юдзиро Хаяси указывает, что развитое текстильными компаниями производство химических волокон на первых порах еще не было химическим производством в подлинном значении этого слова. Оно являлось всего лишь источником спроса на серную кислоту, серу, сероуглерод и целлюлозу. Чисто химическим процессам в структуре этого производства принадлежала относительно менее значительная роль, чем традиционным для текстильной промышленности процессам. С переходом к производству синтетических волокон наметилась тенденция к установлению прочных связей текстильных компаний с химическими компаниями, специализирующимися, например, на выпуске аммиака, карбида и т. д. Другими словами, поскольку в производстве синтетических волокон чисто химическим процессам принадлежит гораздо более важная роль, чем в производстве искусственного шелка и штапеля, попытки компаний, выпускавших раньше химические волокна, обеспечить источники нового сырья направили ход событий по пути создания текстиль- [c.272]

В производстве РТИ применяются хлопчатобумажные и химические волокна (в виде нитей, тканей кордшнуров), и металлическая проволока в виде тросов . В РТИ применяется широкий ассортимент кордшнуров как по структуре нити, так к по типу волокна. [c.36]

Полиэфирное волокно — наиболее важное химическое волокно, содержащее в цепи ароматические ядра. Наличием ароматических структур объясняется особенно высокая кристалличность, которая вызвана появлением межмолекулярных связей после ориентации молекул. Этим же определяется и оченьл высокая эластичность и превосходная устойчивость к сминанию. Однако крашение полиэфирных волокон затруднено. [c.30]

Монография является седьмой книгой из серии Химические волокна . В ней рассмотрены наиболее важные стадии непрерывного проиводства стеклянного волокна (стекловарение, формование, переработка). Описаны структура и свойства стеклянных волокон и материалов на их основе. В отдельной главе приводятся сведения об основах производства штапельных и оптических стеклянных волокон. [c.424]

Дня обоснования наиболее рациональной структуры баланса текстильных волокон требуется тщательный технико-экономический анализ отдельных групп взаимозаменяемых видов волокнистого сщ)ья по Сферам их црименения. Базирогясь на эффективности црсжзводства и применения взаимозаменяемых натуральных и химических волоков, а также гигиенических свойствах последних определяют экономически ощ>авданную долю химических волокон в потребности по сферам црименения и в суммарной потребности в текстильных волокнах. На основании этого можно рассчитать абсолютную потребность в химических волокнах в действительной массе. [c.60]

В дальнейшем взаимовыгодные торгово-экономические связи с капиталистическими странами в области химической промышленности будут всемерно развиваться. При этом особое внимание будет уделено расширению советского экспорта химикатов и улучшению его структуры. В значительной степени этому должно способствовать развитие компепсационных поставок таких продуктов, как пластмассы, химические волокна и полупродукты для их производства. В настоящее время на экспорт поставляются метанол, моноэтиленгликоль, уксусная кислота и другие химикаты. Перспективны долгосрочные соглашения о взаимных поставках химикатов на обычных коммерческих условиях. Главными рынками сбыта отечественных химикатов останутся промышленно развитые страны (прежде всего западноевропейские), хотя значительно больше внимания будет уделено расширению экспортных продаж в развивающиеся страны. [c.134]

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]

Хотя в свежесформованных волокнах Е2> Ей разность 2 — 1 невелика и структура волокна слишком лабильна. Нагревание, набухание и другие воздействия, ведущие к снижению к, вновь уменьшают межмолекулярное взаимодействие 2, и волокно теряет свою формоустойчивость. Поэтому сформованные химические волокна часто подвергаются дополнительным обработкам — ориентационному вытягиванию и термофиксации. [c.43]

Эти явления объясняются тем, что любые прследующие обработки, снижающие межмолекулярное взаимодействие или повышающие подвижность макромолекул, облегчают протекание релаксационных процессов. При этом происходит дезориентация надмолекулярных элементов структуры или отдельных макромолекул в аморфных областях, приводящая к усадке и другим перечисленным выше недостаткам. Для повышения стойкости химических волокон к последующим обработкам необходимо соответственно увеличить энергию межмолекулярного взаимодействия, чтобы надежно закрепить их структуру. Для этого химические волокна подвергают длительной тепловой или пластификационной обработке. Эта операция называется фиксацией. [c.304]

Для увеличения скорости крашения гидрофобных волокон в водной красильной ванне приходится красить эти волокна на заводе химического волокна методом крашения в массе, или в геле или добавлять в красильную ванну ускорители вызывающие набухание волокна, или же значительно повышать температуру крашения (см. рис. 11.1). Повышение скорости крашения введением ускорителей или поднятием температуры (способом высокотемператзф-ного крашения) становится особенно необходимым с увеличением плотности молекулярной структуры волокна. Поэтому гидрофобные волокна с рыхлой структурой (например, полиэфирные волокна из [c.325]

Механические обработки. В свежесформованных химических волокнах любого происхождения межмолекулярное взаимодействие больше энергии связи между атомами в молекуле, но разность этих величин, т. е. А ( 2 — 1), невелика и достаточно небольшого набухания (например, в осадительной или пластификационной ванне) или малого нагрева, чтобы энергия межмолекулярных сил снизилась примерно до уровня энергии химических связей.. В этом случае, даже небольшие внешние усилия приводят к сдвигу отдельных элементов структуры волокна (звеньев или целых макромолекул и надмолекулярных образований) и изменению их конформации. [c.406]

Известно, что в химических волокнах макромолекулы соединяются в виде надмолекулярных структур различной формы и размеров (пачки, фибриллы, сферолиты, кристаллиты). Эти надмолекулярные обра- [c.84]

Перечисленные структурные показатели в большей или меньшей степени изменяются во время тепловых или термопластификационных обработок, в результате чего химические волокна приобретают новые молекулярную и надмолекулярную структуры и другие физико-механические свойства. [c.86]