Полиэфирные волокна температуры вытягивания

Для обдувки обычно используют воздух с комнатной температурой. Дополнительно к обычной обдувке в ряде патентов [28, 29] предусматривают подачу горячего воздуха или пара непосредственно под зеркало фильеры, в основном с целью защиты ее от охлаяда-ния. Известный интерес представляет использование подачи горячего газа в процессе производства сверхпрочного полиэфирного волокна, описанного в патенте [30] фирмы Дюпон . Согласно описанию, формование осуществляют при малых значенпях натяжения нити, порядка 1 мН/текс (0,1 гс/текс). Для замедления затвердевания нити верхнюю часть прядильной шахты нагревают или подают в нее воздух или инертный газ с температурой 300 °С. Б нижней части шахты нить резко охлаждают. В случае применения фильер с диаметром отверстий 0,3 мм отношение скорости намотки к скорости истечения расплава — менее 70. После ориентационного вытягивания в атмосфере перегретого пара с горячими подающими роликами (140 С) или после двухстадийного вытягивания с общей кратностью 5,7—10 получают нити с прочностью 0,9—1,35 Н/текс (90—135 гс/текс). О промышленном выпуске полиэфирных нитей с указанной максимальной прочностью в литературе данных не имеется. [c.200]

Вытягивание полиэфирного волокна при температуре ниже температуры стеклования происходит при больших напряжениях с образованием шейки, обусловленной концентрацией напряжений на одном из сечений волокна и адиабатическим превращением работы в тепло. Процесс вытягивания с шейкой может быть вполне устойчивым на малых скоростях вытягивания даже при темиературах на 100—140 °С ниже температуры стеклования полиэфира. Температура в шейке в этих условиях достигает 70—80 °С. Процесс вытягивания, сопровождающийся образованием четко выраженной шейки, условно называют холодным вытягиванием. Его общая теория описана Томпсоном [74]. [c.125]

Такое вытягивание свежесформованного полиэфирного волокна при критической температуре не проводится в производственных условиях. Практическое значение этого открытия заключается в возможности формования нити низких номеров, скажем № 26/10, и получении из них путем последующего вытягивания —сначала при критической температуре—в 75 раз (номер возрастает до 200), а затем при обычной температуре в три раза,—нити 600 номера, состоящей, так же как и исходная, из 10 элементарных волокон. Преимуществом этого способа является значительно меньшая стоимость аппаратуры, применяемой для формования нити низких номеров. Оборудование для вытягивания, по-видимому, также не отличается особой сложностью и имеет невысокую стоимость, что приведет к уменьшению затрат на оборудование. Метод, вероятно, не будет свободен от недостатков по-видимому, можно ожидать, что осуществление сверхвысоких вытяжек полиэфирного волокна будет связано с ухудшением равномерности крашения этого волокна. [c.336]

Он отражает преобладание релаксационной дезориентации, вызываемой тепловым движением макромолекул, над ориентацией в силовом поле вытягивания. По этой причине характер процесса должен зависеть от скорости вытяжки. Действительно, из рис. 5.35 видно, что увеличение скорости с 10 до 80 см/мин приводит при температуре 105 °С к повышению напряжения вытягивания и к снижению возможной кратности вытяжки до 8. По рентгенограммам такого волокна уже можно заключить о некоторой ориентации, но кристаллизация реализуется в очень небольшой степени. Для того, чтобы получить ориентированное волокно, необходимо снизить температуру и тем самым одновременно с повышением напряжения обеспечить баланс двух противоположных процессов тепловой дезориентации и ориентации в пользу последнего процесса. На рис. 5.36 видно, что такое снижение температуры приводит к получению волокна с высокой степенью ориентации — показатель двойного лучепреломления увеличивается до значения 0,18, характерного для хорошо ориентированного полиэфирного волокна. Одновременно с этим увеличивается плотность волокна до 1,35—1,36 г/см , что указывает на небольшую кристаллизацию полиэфира. Это можно видеть из рис. 5.37 [83]. [c.128]

В зависимости от условий во время вытягивания происходит более или менее значительная ориентация, а при температуре выше 180° С даже дезориентация кристаллитов. Одновременно из-за высокой жесткости и малой подвижности полиэтилентерефталатных молекулярных цепей (по сравнению с макромолекулами линейных полиамидов) невытянутые полиэфирные волокна труднее выводятся на режим течения, усилие вытягивания при одинаковых температурах выше, степень ориентации и достигаемая прочность ниже. [c.300]

Оптимальная температура тепловой обработки составляет 150— 160 °С (10 мин) или 160—180 °С (4—5 мин). Подвергать полиэфирные волокна тепловой обработке при более низких температурах (120—150°С) не рекомендуется, так как эти температуры находятся в зоне неустойчивого состояния образующихся структур. Это объясняется жесткостью макромолекулярных цепей и большой ролью предыстории, т. е. структур, образовавшихся при формовании и вытягивании. Расфиксация этих структур заканчивается, по-видимому, только при 150 °С. [c.138]

Прн формовании нити из полиэтилентерефталата получается волокно с аморфной структурой. Возможность кристаллизации, а соответственно и последующего вытягивания полиэфирного волокна сильно зависит от температуры формования. Поэтому температура в прядильной шахте оказывает существенное влияние на возможную степень вытягивания сформованного волокна. Чем выше температура в шахте, т. е. чем больше возможность частичной кристаллизации полимера в процессе формования волокна, тем меньше максимально возможная величина последующего вытягивания. Если, например , при температуре в шахте 30 °С максимально возможная степень вытягивания волокна составляет 900%, то при 60 и 90 °С она снижается соответственно до 600 и 500%. [c.143]

Рис. 42. Влиянне температуры вытягивания полиэфирного волокна на величину усадки в кипящей воде.

Вытягивание полиэфирного волокна. В отличие от полиамидных полиэфирные волокна всегда вытягивают при повышенных температурах. [c.146]

Рис. 3.8. Зависимость прочности полиэфирного волокна различного молекулярного веса от температуры вытягивания

Степень вытягивания полиэфирной нити и условия проведения этого процесса оказывают существенное влияние на последующую усадку волокна при повышенных температурах [35]. Если невытянутое полиэфирное волокно усаживается при кипячении в воде на 55%, то волокно, вытянутое на 350%, усаживается в кипящей воде всего на 13%. Чем больше степень вытягивания полиэфирных волокон, тем меньше последующая их усадка в кипящей воде. [c.147]

Зависимость усадки полиэфирной нити от температуры вытягивания показана на рис. 3.7. Приведенные на рис. 3.7 данные показывают, что при вытягивании нити на 400% при 80 °С усадка волокна в кипящей воде составляет 8%. [c.147]

В зависимости от температуры и натяжения при вытягивании полиэфирное волокно может быть аморфным или частично закристаллизовавшимся [36]. При вытягивании волокна при температуре выше 100—120 °С вследствие преобладания процесса тепловой дезориентации над процессом ориентации заметного повышения прочности не происходит. Максимальное повышение прочности волокна достигается при 80—90°С, причем полученный эффект, как [c.147]

Время выдерживания невытянутого волокна, в течение которого оно сохраняет способность к вытягиванию, в значительной степени зависит от молекулярного веса волокна, определяющего скорость кристаллизации полимера. Чем выше молекулярный вес полимера, тем медленней происходит кристаллизация и тем дольше волокно сохраняет способность к вытягиванию. Например, при молекулярном весе полиэфирного волокна 22 000 оно сохраняет способность после выдерживания 10 сут вытягиваться при повышенных температурах на 450—480% [38]. [c.148]

Получение извитого волокна холодным вытягиванием. Полиэтилентерефталатное волокно, обладающее повышенной усадкой при нагреве, получают методом холодного вытягивания. Сущность метода заключается в том, что полиэфирное волокно, содержащее незначительное количество влаги (являющейся в известной степени пластификатором волокна и снижающей температуру его стеклования на 45—50 °С), начинают вытягивать при нормальной температуре. В этом случае применяются значительно большие усилия, чем при вытягивании волокна в условиях повышенных температур (выше температуры стеклования полимера). [c.167]

Принятое на бобину полиэфирное волокно в отличие от полиамидного при обычных температурах обладает хрупкостью, так как состоит из аморфного полимера, находящегося в за-стеклованном состоянии, и для выработки изделий непригодно. Высокоэластичными же свойствами обладает волокно, подвергнутое вытягиванию. [c.469]

Полиэфирные волокна, как и полиамидные, получают формованием из расплава полимера с последующим вытягиванием волокна в 3,5—4 раза (после предварительной крутки). Вытягивание полиэфирных волокон, в отличие от полиамидных, производится при повышенной температуре (60—80°). [c.688]

Особое внимание следует уделить тем случаям, когда вытягивание волокна происходит с образованием шейки , т. е. с утонением на одном обычно строго фиксируемом участке. На практике шейка обычно появляется при холодном вытягивании полиамидных, полиэфирных и полипропиленовых волокон, а в некоторых случаях и при вытягивании других волокон при нормальной или повышенных температурах. [c.296]

Была сделана попытка вытягивать полиэтилентерефталатные волокна в пластичном состоянии в ацетоне при 20° С и в водном растворе диметилформамида при 20—80° С, так как при этом Тс резко снижается и волокна можно вытягивать при комнатной или несколько повышенной температурах без приложения больших усилий. Но подобные попытки навряд ли могут иметь практическое значение из-за сложности, осуществления пластификационного вытягивания полиэфирных волокон и большого расхода химикалий, к тому же токсичных. [c.301]

Вытягивание сформованных гетероцепных волокон производится при нормальной температуре (полиамидные волокна) или при несколько повышенных температурах (полиэфирные [c.16]

Вытягивание нити из полиэфирных волокон должно производиться при повышенной температуре, которая должна быть выше температуры стеклования аморфного волокна, но ниже температуры кристаллизации. Так как температура стеклования аморфного волокна из полиэтилентерефталата составляет 67 С, а температура кристаллизации на воздухе равняется 90 °С, то вытягивание нити производят при 70—85 °С. Обычно нить при вытягивании нагревают на крутильной машине. Для этого перед поступлением на вытяжной ролик нить пропускают над нагретой поверхностью. [c.144]

Процесс развития ориентации в полиэфирном волокне носит релаксационный характер, т. е. протекает во времени. Поэтому конечное состояние существенно зависит от температуры, скорости вытягивания, напряжения и таких характеристик полиэфира как молекулярная масса, определяющая вязкость системы, и степень регулярности макромолекул, нарушаемая звеньями диэтиленгликоля. Возможная кратность вытяжкп определяется степенью предварительной ориентации и теми показателями, которые влияют на сам процесс ориентации. Кратность естественной вытяжки уменьшается тем больше, чем выше была степень предориентации волокна при формовании. Эта зависимость приведена на рис. 5.28 [80]. [c.124]

При температурах выше температуры стеклования напряжение при вытягивании полиэфирного волокна постепенно падает и при 105 °С становится очень низким, независимо от кратности вытяжки (рис. 5.34) [78]. При этой температуре полиэфирное волокно может быть вытянуто без заметной ориентации практически во сколь угодно раз, при этом структура волокна по рентгенографическим данным будет оставаться аморфной с очень слабым двойным лучепреломлением. Такой процесс называют сверхвытягиванием . [c.128]

Зависимость величины усадки полиэфирного волокна от температуры вытягивания показана на рис. 42. Приведенные на рис. 42 данные показывают, что нри вытягивании нитп на 400 о при 80° С усадка волокна при последующем киияченни в воде составляет 8%. Если же вытягивание нити производить при 20° С, то нри той же степени вытягивания она усаживается в кипящей воде на 20%. Эту зависимость необходимо учитывать при выборе оптимальной температуры вытягивания нити из но.лп-эфирных волокон. [c.145]

В качестве исходного сырья применяют не терефталевую кислоту, а ее диметиловый эфир. При взаимодействии диметилтерефталата с этиленгликолем происходит переэтерификация с образованием дигликолевого эфира терефталевой кислоты. Последний подвергается поликонденсавди с отщеплением избыточного этиленгликоля. Процесс протекает при 260—280°. Отгонка этиленгликоля осуществляется под вакуумом (остаточное давление 3—5 мм рт. ст.). Полиэфирные волокна получаются формованием из расплава полимера, с последующим вытягиванием волокна в 3—4 раза (после предварительной крутки). Вытягивание полиэфирных волокон ведется при повышенной температуре (60—80°). Получаемое волокно (лавсан, дакрон) по своим механическим свойствам, особенно по устойчивости против истирания, а также по гибкости, уступает полиамидным волокнам, поэтому для изготовления трикотажных изделий не применяется. [c.247]

Полиэфирные волокна. По сравнению с полиамидными волокнами полиэфирные вытягивать труднее, так как вследствие жест кости макромолекулярных цепей, наличия ароматических ядер и гидрофобности полимера температура стеклования полиэтилентерефталата довольно высока. Поэтому вытягивание полиэтилентерефталатных волокон может осуществляться только при темпр-ратурах выше 90—120° С. Но даже в этих условиях образуется шейка , т. е. волокна вытягиваются неравномерно. Кроме того, сформованные волокна обычно находятся в аморфном состоянии, и только при вытягивании выше Гс, т. е. при высоких температурах, происходит быстрая кристаллизация полимера. Из-за жесткости макромолекул предыстория и условия хранения невытянутых волокон также оказывают определенное влияние на. свойства вытянутых волокон. Однако в основном эти свойства определяются условиями самого вытягивания и охлаждения волокна после вытяжки. [c.300]

Термофиксацию полиэфирного волокна для снятия напряже- й, возникаюпщх при вытягивании, и усадку волокна проводят 1и температуре 180—190 С, выбор которой определяется еще и зданием благоприятных условий для протекания процесса 1исталлизации полиэтилентерефталата. [c.49]

Большое значение для повышения прочности нити из искусственного или синтетического волокна, предназначенной для изготовления прочных технических тканей, имеет вытягивание этих нитей. Вытягивание вискозной нити на 60—100% производится в свежесформированном состоянии для этого служат специальные вытяжные приспособления, которые установлены непосредственно на прядильной машине. При получении полиамидной и полиэфирной кордной нити дополнительное вытягивание сформованного волокна производится иногда при повышенной температуре на крутильно-вытяжных машинах. Степень вытягивания полиамидного волокна достигает 300—400%. В результате вытягивания волокна происходит значительное повышение степени продольной ориентации молекул в волокне, что приводит к резкому повышению прочности волокна, снижению разрывного удлинения, к повышению начального модуля, к повышению теплостойкости волокна и его плотности, а также к снижению гигроскопичности. [c.209]

Для полиуретановых волокон (таких, как спанзелл и лайкра) обнаружено два тепловых перехода второго рода. Первый из них (при температуре ниже 0°С) связан с поведением гибких полиэфирных блоков, а второй (при температуре выше 100°С) — с поведением жестких полиариленуретановых блоков. Рентгеноструктурные данные свидетельствуют об отсутствии кристалличности полиуретановых волокон при удлинениях ниже 400%. Следовательно, в нерастянутом состоянии гибкие блоки должны быть преимущественно разупорядочены и свернуты аналогично молекулам натурального каучука. Легкая растягиваемость гибких блоков сдерживается взаимодействием между жесткими блоками соседних цепей, приближающимися при вытягивании макромолекул друг к другу большой объем этих блоков и образование прочных межцепных водородных связей препятствуют удлинению волокна сверх определенной степени. Наличие водородных связей обусловливает необычайно высокую разрывную прочность полиуретановых волокон при температу- [c.340]