Волокна пластификационная вытяжка

Правда, в отдельных случаях с ростом фильерной вытяжки наблюдается увеличение степени ориентации макромолекул и повышение прочности волокон, но вытяжка при этом всегда складывается из двух величин вытяжки жидкой струйки вблизи фильеры (не эффективной для ориентации и упрочнения) и вытяжки пластичного волокна (пластификационной вытяжки) вблизи области О, т. е. при вязкости 10 —10 пз. [c.184]

На рис. 28.5 показана зависимость прочности волокон от кратности пластификационной и термической вытяжек. Для термической вытяжки использовалось отмытое от растворителя волокно, пластификационная вытяжка которого не проводилась [8]. Наибольший интерес представляет перегиб кривых в области кратностей вытяжек от 2 до 3 (см. рис. 28.5). Более резко это выражено при термической вытяжке. Поэтому целесообразно рассмотреть особенности изменения структуры и свойств волокон при их вытягивании после формования на примере термической вытяжки. Такие исследования были проведены в работе [8], где определялись удельная поверхность волокон — методом низкотемпературной сорбции азота, плотность волокон — флотационным способом и рассчитанная по геометрическим размерам, а также механические и термомеханические свойства волокон. По значениям геометрической и флотационной плотностей была вычислена относительная объемная пористость волокон. Основные результаты приведены в табл. 28.1, из которой видно, что при вытягивании ПВХ волокон их механические свойства и пористость существенно изменяются. [c.406]

Таблица 8.4. Свойства высокомодульного волокна при различном пути от фильеры перед пластификационной вытяжкой

Прядильный р-р (расплав) в процессе превращения струек вязкой жидкости в волокна одновременно вытягивается (фильерная вытяжка) в нек-рых случаях волокно дополнительно вытягивается в прядильной шахте (осадительной ванне) или непосредственно после выхода с прядильной машины в пластичном состоянии (пластификационная вытяжка). Вытягивание волокон в пластичном состоянии (ориентирование) приводит к увеличению их прочности. После формования жгуты, содержащие от нескольких до 360 ООО волокон, направляют на отделку или дополнительно вытягивают в холодном или нагретом (до 100—160 °С) виде в 3—10 раз. [c.250]

Ориентационное вытягивание производят после завершения первичного структурообразования, когда степень кристалличности еще невелика. Степень вытяжки зависит от характера надмолекулярной структуры и агрегатного состояния, определяющего подвижность системы. Последняя определяется темп-рой или наличием пластифицирующей жидкости. Вытягивание ведут при темп-ре, несколько превышающей темп-ру стеклования. В ряде случаев для снижения темп-ры стеклования в волокно вводят пластификатор (в этом случае процесс наз. пластификационной вытяжкой). Ориентационная вытяжка при темп-ре, близкой к темп-ре стеклования, протекает по принципу аффинного преобразования сплошной среды при ее упругом деформировании, что доказывается практически полной обратимостью деформации. Вытяжка при температурах, близких к температуре течения (термовытяжка), протекает преимущественно в режиме вязкого течения. Волокно в этом случае вытягивается в 5—10 раз. [c.376]

При пластификационной вытяжке волокон из поли-ж-фениленизофталамида, проводимой в пластификационной ванне, в атмосфере водяного пара (давление 1 кгс/см ) или в горячей воде [99] удается достигнуть 3—4-кратного удлинения волокна и придать ему высокую степень ориентации. Волокно при этом остается аморфным. Дополнительная вытяжка может быть проведена на воздухе при температуре около 200 °С. [c.184]

Все полиамидные волокна подвергаются пластификационной вытяжке, в процессе которой они растягиваются в 3,5—5 раз. Этот процесс значительно снижает способность филаментного волокна к удлинению и заметно увеличивает его прочность на разрыв. Изменения, происходящие в процессе вытягивания, вызваны ориентацией макромолекулярных цепочек вдоль волокна и усилением межмолекулярных взаимодействий между карбамидными группами. [c.28]

Полинозное волокно —. вискозное структурно-модифицированное волокно фибриллярной структуры, приближающей его по свойствам к хлопку. Производится формованием высоковязких вискоз в слабокислой осадительной ванне. Формование двухванное с пластификационной вытяжкой, скорость до 20 м/мин. [c.96]

Методом мокрого формования из ОЭЦ получают водорастворимые волокна и пленки. Волокна из ОЭЦ получают на основе полимера со степенью полимеризации 200—600. После пластификационной вытяжки волокно имеет прочность 15— 20 сН/текс и удлинение 8—25% [6, с. 43]. Пленки из ОЭЦ выдерживают нагревание до 100 °С, устойчивы к действию масел и многих растворителей. Однако при относительной влажности воздуха свыше 50% наблюдается слипание пленок. Ниже приводятся некоторые свойства непластифицированных пленок из ОЭЦ при 25 °С [5, с. 448 6, с. 83] [c.17]

СЦ со степенью замещения 15—50 и степенью полимеризации 250—350 применяют для формования волокна, растворимого в растворе щелочи. Такое волокно после пластификационной вытяжки имеет очность 13—14 сН/текс и относительное удлинение 11—12%. Пленки из сульфатов целлюлозы имеют разрушающее напряжение при растяжении 75—125 МПа и относительное удлинение при разрыве 10—22% [6, с. 83]. [c.22]

С целью выбора оптимальной схемы формования изучалось влияние пластификационной вытяжки на свойства волокна [c.116]

Таблица 3. Влияние пластификационной вытяжки на свойства волокна

Из данных табл. 10 видно, что лучшие показатели имеет полинозное волокно, релаксированное в щелочной среде до окончательной регенерации целлюлозы, и волокно, полученное при сочетании релаксации с пластификационной вытяжкой в горячей ванне, содержащей небольшое количество серной кислоты. [c.132]

Предложено также получать бикомпонентные волокна, смешивая два вида вискозы перед отверстиями фильеры и формуя при больших пластификационных вытяжках [25]. [c.287]

Реакция поликонденсации при синтезе полисульфонамидов, так же как и при получении полиамида типа номекс, производится на поверхности раздела фаз или в растворе. При проведении реакции поликонденсации в среде, в которой растворяются мономеры и получаемый полимер (например, в диметилацетамиде), образуется концентрированный прядильный раствор, который после фильтрации поступает на прядильную машину. Сформованное волокно подвергается вытягиванию в две стадии (пластификационная вытяжка при 20 °С на 200—250% и дополнительное вытягивание при 300— 350°С на 30—60%). [c.309]

Выше указывалось, что для достижения требуемого ориентированного состояния формуемых волокон, достаточно подвергнуть их небольщой вытяжке для того, чтобы расположить упорядоченные агрегаты вдоль оси волокна. Это достигается непосредственно на прядильной машине при пластификационной вытяжке свеже-скоагулированного полимерного геля. Волокно, снимаемое с прядильной машины, имеет достаточно высокую прочность [до 100 гс/текс (100 омН/текс)]. [c.337]

Подвергнутое пластификационной вытяжке и отмытое от растворителя волокно высушивали на воздухе и по стандартным методикам для одиночного волокна определяли физико-механические показатели. [c.218]

Повышение модуля упругости волокна в мокром состоянии предотвращает сильную деформируемость изделий во время отделки, в результате чего они усаживаются меньше. Повышение модуля у вискозных волокон удалось достичь благодаря частичному использованию технологии производства высокопрочных вискозных кордных нитей (см. раздел 8.2). Получаемые волокна были названы ВВМ-волокнами, т. е. волокнами, обладающими высоким модулем упругости в мокром состоянии или, просто, высокомодульными волокнами [30]. Подобно различным типам кордных нитей известны два типа высокомодульных волокон — высокопрочные и с умеренной прочностью. Высокопрочные ВВМ-волокна имеют прочность 38—42 сН/текс и модуль в мокром состоянии 120—140 сН/текс. Для их производства необходимо применять целлюлозу с содержанием а-целлюлозы 97—98% и вискозные растворы с отношением щелочи к целлюлозе 1,0. Для их получения необходимо проводить формование при пониженных скоростях — 22—26 м/мин — с пластификационной вытяжкой индивидуальных жгутов и раздельной термофиксацией. Все это существенно осложняет технологический процесс. Поэтому производство высокопроч- [c.286]

Долгое время дискутировался вопрос о возможности осуществления общей вытяжки жгута. Высказывалось мнение, что элементарные жгуты с первых и последних мест машины для формования вследствие разной продолжительности пребывания перед вытяжкой и разной степени разложения ксаитогената будут иметь различную способность к вытяжке. Такое мнение базировалось на представлении о большом значении содержания остаточного ксантогена-та при вытяжке. В разделе 7.5.1 было показано, что способность свежесформованного волокна зависит от его структуры и агрегатного состояния. Проведенные исследования [33] показали, что свежесформованное ВВМ-волокно, находясь в высокоэластическом состоянии, сохраняет свою способность к ориентационному вытягиванию независимо от того, с какого прядильного места оно отобрано. В табл. 8.4 приведены свойства волокон, полученных при различном пути от фильеры перед пластификационной вытяжкой (5 и 25 м, что соответствует первому и последнему месту на машине для формования). Волокно с наиболее удаленного прядильного места (путь [c.288]

Достил<ение высокого значения модуля и низкого удлинения зависит от процесса термофиксации. Ее осуществляют в желобе для пластификационной вытяжки, совмещая операции вытяжки, довосстановления, термофиксации и отгонки сероуглерода, или в отдельном желобе длиной 15—20 м, в котором циркулирует раствор, близкий по составу и температуре к пластификационной ванне, применяемой при производстве кордных нитей. Протекание процесса термофиксации существенно зависит от температуры [36]. Изменение свойств волокна в зависимости от температуры процесса можно проследить по рис. 8.16 и табл. 8.5. [c.290]

Получение. П. в. получают в основном по той же технологической схеме, что и обычные вискозные волокна. Их формуют также из вискозы по мокрому способу в кислотно-солевых осадительных ваннах. Однако технологические режимы формования П. в. и обычных вискозных волокон существенно различаются. В первом случае создают условия для полученпя свежесформованного волокна в гелеобразном состоянии и с высокой степенью этерификации ксантогената целлюлозы, что позволяет подвергать П. в. значительно большей пластификационной вытяжке, чем обычные вискозные волокна. [c.505]

Кроме стандартного П. в., известно еще высокопрочное П. в., к-рое вырабатывается пока только в опытном масштабе. При его формовании к вискозе или осадительной ванне добавляют небольшое количество формальдегида. Предполагается, что вследствие образования промежуточного соединения между ксантогенатом целлюлозы и формальдегидом разложение ксантогената целлюлозы замедляется еще в большей степени, чем при получении обычных П. в., что позволяет значительно увеличить пластификационную вытяжку и резко повысить прочность волокна. [c.505]

При формовании кордного волокна его усЗг на выходе из осадительной ванны доходит до 20 и выше благодаря увеличению содержания ZnS04 (80—90 г л) и введению модификаторов. Наконец, использование очень мягких осадительных вайн при формовании полинозных волокон позволяет проводить пластификационную вытяжку волокна с усза ДО 30. Итак, еще раз следует подчеркнуть, что очень большое значение имеет скорость ПАП ксантогената целлюлозы в гидратцеллюлозу. Регулирование кинетики этого процесса является одним из способов направленного регулирования надмолекулярной структуры и свойств волокон. [c.126]

Волокна из изотропных растворов способны к большим пластифи-кационным вытяжкам, тогда как при формовании анизотропных растворов вследствие того, что ориентация наблюдается уже в осадительной ванне, можно ограничиться минимальной пластификационной вытяжкой. Специфическая структура жесткоцепного полимера, осажденного из анизотропного раствора, приводит к очень низким величинам внутренних напряжений в полимере после сушки. Если для гибкоцепных полимеров процесс осаждения связан с образованием пространственной сетки, состоящей из отдельных анизотропных элементов, связанных между собой узлами, в которых возникают остаточные внутренние напряжения из-за быстрого стеклования, то специфика структуры полимеров в анизотропном состоянии иная. Анизометрические элементы, образую-ш,иеся при осаждении полимера из раствора, не связаны между собой монолитными узлами, а контакты между ними являются флуктуирующими. Поэтому при удалении низкомолекулярных компонентов (остатки растворителя и осадителя) путем сушки коллапс структуры не приводит к существенным внутренним напряжениям. В результате после сушки может возникать система с невысокими внутренними напряжениями и незначительными дефектами [36]. Подтверждением этому механизму, по мнению авторов, является низкая пористость после сушки жесткоцепных волокон в сопоставлении с волокнами из гибкоцепных полимеров (табл. 3.2). [c.75]

Большая часть волокнообразующих термостойких полимеров не растворяется в известных растворителях. В этом случае волокна формуют в две стадии. Вначале формуют волокна из промежуточных линейных форм полимера, способных образовывать высококонцентрированные растворы, но не обладающих нужной термостабильностью. Затем, на второй стадии, свежесформованное волокно подвергают химической или термической циклизации, в результате которой оно приобретает нерастворимость, неплавкость и требуемую термостойкость. Для большинства термостойких полимеров циклизация в основном сводится к дегидроциклизации, в процессе которой из двух функциональных групп (например, аминной и карбоксильной) образуется гетероцикл и выделяется вода. Циклизация осуществляется чаще всего сразу же после пластификационной вытяжки волокна, но в некоторых случаях-(например, для пол но кси аминов) ее проводят после термической вытяжки. Технически более удобной является термическая циклизация, которая сводится к высокотемпературной обработке волокна в вакууме или азоте на жесткой паковке в аппаратах периодического или непрерывного действия. В результате превращения свободных функциональных групп в циклические структуры термостабильность волокон резко возрастает, но одновременно растет и жесткость волокон. Характерна зависимость термических и термомеханических свойств зацикли- [c.81]

Волокна, формуемые по мокрому методу, вытягиваются непосредственно сразу же после осадительной ванны в присутствии пластификатора [31]. Полиамидные волокна, получаемые по сухому способу, предварительно отмываются от солей и остатков растворителя, высушиваются и затем вытягиваются при повышенных температурах в одну или две стадии [32]. Для волокон, формуемых из растворов гибкоцепных ароматических полиамидов, фильерная вытяжка мало влияет на механические свойства, [26, с. 124]. Вытягивание в среде пластификатора, приводя при правильно подобранном режиме к переходу от изотропного состояния к ориентированному, решаюш,им образом сказывается как на прочности волокон, так и на их структурных особенностях (рис. 3.9). Метод подбора условий пластификационного вытягивания свежесформованных волокон ПМФИА, основанный на оценке подвижности структурных элементов гелеобразного волокна, рассмотрен в работе [33]. Следует отметить, что при пластификационной вытяжке ПА волокон степень кристалличности практически не изменяется. [c.99]

Полиамидокислотные волокна, независимо от способа формования и степени пластификационной вытяжки, обладают аморфной структурой со слабо развитым одномерным порядком вдоль оси ориентации. Химическая имидизация не приводит к существенным изменениям в надмолекулярной структуре волокон. Термическая имидизация сопровождается кристаллизацией волокон. В работе [142] приводятся результаты рентгенографического изучения некоторых полиимидных волокон. Отмечается, что, несмотря на хороший порядок вдоль оси волокна, поперечная упаковка несовершенна. Кроме того, интенсив- [c.129]

Как было показано выше, свежесформованное гелеобразное волокно представляет собой сольват полимера, обладающий сферолитоподобной фибриллярной структурой. Поэтому, естественно, возникает вопрос о влиянии этой структуры на процесс вытягивания и ориентации свежесформованных вискозных волокон. На примере синтетических полимеров показано что пленки с крупными размерами сферолитов обладают меньшей способностью к ориентационному вытягиванию по сравнению с пленками, имеющими мелкосферолитное строение. Аналогичная закономерность наблюдается для вискозных волокон. Ниже приведены данные о влиянии состава осадительной ванны на пластификационную вытяжку свежесформованного волокна [c.93]

Повышение концентрации 2п504 в ванне приводит к увеличению толщины оболочки, обладающей мелкофибриллярным строением, и соответствующему увеличению максимальной пластификационной вытяжки. Ряд других примеров подтверждает, что структура свежесформованного волокна имеет решающее значение при его ориентационной вытяжке. [c.93]

Наиболее простым и надежным является пластификационная вытяжка жгута, собираемого с большого числа прядильных мест (40—60). При этом, правда, волокно, получаемое с 1-го и 40-го илй 60-го прядильных мест, имеет разную степень восстановления (содержит разное количество остаточных ксантогенатных групп) и должно по-разному вытягиваться в пластификационной ванне. Волокно с первых прядильных мест содержит меньше ксантогенатных групп и вследствие этого обладает меньшей способностью к деформации, т. е. будет лимитировать в целом вытяжку жгута. Такое предположение вытекает из представлений о существенной роли остаточного ксантогената при ориентационной вытяжке волокна. Однако, как отмечалось выше, в случае формования вискозных волокон в цинксодержащей кислотно-солевой ванне решающее значение для вытяжки имеет структура свежесформованного волокна. Если волокно, выходящее из осадительной ванны, в дальнейшем выдерживается при температуре ниже температуры стеклования (25—30 °С), то оно не претерпевает существенных изменений и его способность к вытяжке остается практически постоянной. Проведенные опыты, результаты которых представлены в табл. 2, подтвердили это предположение. [c.97]

Для сочетания релаксации волокна с его вытягиванием предусматривалась пластификационная ванна с очень низким содержанием кислоты при повышеннйй температуре. При этом необходимо было разработать такие условия пластификационной вытяжки, при которых релаксация волокна могла бы осуществляться за счет набухания в щелочи, выделяющейся в результате разложения ксантогената целлюлозы при недостатке серной кислоты. [c.130]

Пластификационное вытягивание за счет оставшегося в волокне после формования >астворителя (или осадительной ванны) либо путем дополнительной пластификации волокна. Пластификационное вытягивание применяется обычно для волокон, сформованных из растворов по мокрому методу. Пластификационное вытягивание свежесформованного волокна часто проводится на воздухе без дополнительного нагрева. Однако для повышения кратности вытяжки и соответственно прочности волокон в большинстве случаев пластификационное вытягивание проводится при одновременном нагревании. [c.226]

При термической обработке благодаря способности к самоуио-рядочению и наличию первичной упорядоченности, достигнутой на стадии формования и пластификационной вытяжки, происходит дополнительная ориентация волокон и рост трехмерной упорядоченности. Термическая обработка проводится при температурах вблизи температуры плавления (около 400—500°С) при этом волокна самопроизвольно удлиняются в небольшой степени. Термообработанные волокна приобретаю равновесную структуру, и их прочность повышается в 2—3 раза по сравнению с прочностью свежесформованных. Соответственно падает удлинение и растет модуль упругости. Небольшая дополнительная термовытяжка (на 5—10%) позволяет еще несколько повысить их механические свойства. [c.311]

Свежесформованное волокно на прядильной машине подвергается пластификационной вытяжке на 200—300%. Вытягивание волокна проводится в пластификационной ванне, содержащей 300— 400 г/л Na2S04, при 70—80 °С в одну или в две стадии. [c.255]