Свойства химических волокон прочность

По своему происхождению все волокна могут быть подразделены на природные и химические. Химические в свою очередь делятся на искусственные, изготовляемые из высокомолекулярных соединений, находящихся в природе в готовом виде (целлюлоза, казеин и др.), и синтетические волокна, получаемые из высокополимеров, предварительно синтезируемых из мономеров. Применение химических волокон растет с каждым годом. Этому способствует высокая экономическая эффективность их получения и применения, полная независимость производства от климатических и почвенных условий, практическая неисчерпаемость сырьевых ресурсов и возможность выпуска волокон с новыми, невиданными ранее свойствами. Так, затраты в человеко-днях на производство 1 т волокна составляют для шерсти (мытой) 400, для хлопка 238, а для вискозного штапеля всего 50. Если свойства природных волокон изменяются в узких пределах, то химические волокна могут обладать комплексом заранее заданных свойств в зависимости от их будущего назначения. Из химических волокон вырабатываются товары широкого потребления ткани, трикотаж, меховые изделия, одежда, обувь, обивка, спортинвентарь, драпировки, щетки, бортовая ткань, галантерея, заменители кожи, а также технические изделия корд, фильтровальные ткани, обивка для машин, рыболовные снасти, не гниющие в воде, канаты, парусина, парашюты, аэростаты, скафандры, искусственная щетина, электроизоляция, приводные ремни, брезенты высокой прочности, пожарные рукава, шланги, транспортерные ленты, хирургические нити, различная спецодежда и т. п. Химические волокна используются для герметизации и уплотнения аппаратов, работающих в агрессивных условиях. В производстве различных типов химических волокон как из природных полимеров, так и из смол имеется много общего, хотя каждый метод одновременно обладает своими характер- [c.207]

Осаждение покрытия происходит в том случае, если материал является катализатором для восстановительной реакции. Ввиду того, что углерод не является катализатором реакции восстановления ионов меди, никеля, поверхность углеродных волокон необходимо предварительно обработать, придав ей каталитические свойства. С этой целью углеродные волокна подвергают обработке в окислительной среде и проходят стадию сенсибилизации и активации прежде, чем покрываются из химического раствора металлом. Поверхностная обработка в окислительной среде положительно сказывается и на свойствах углеродного волокна при работе в композиционном материале повышается сила сцепления с основой, увеличивается прочность композиции на сдвиг [5]. [c.148]

Громадное значение в народном хозяйстве имеют природные и синтетические высокомолекулярные органические соединения целлюлоза, химические волокна, пластмассы, каучуки, резина, лаки, клеи, искусственная кожа и мех, пленки и др. Как природные, так и синтетические высокомолекулярные соединения обладают совокупностью замечательных свойств. Они могут быть эластичными или жесткими, твердыми или мягкими, прозрачными или непроницаемыми для света и даже сочетать самые неожиданные свойства прочность стали при малом удельном весе, эластичность с тепло- и звукоизоляцией, химическую стойкость с твердостью й т. д. Подобная универсальность свойств наряду с легкой обрабатываемостью позволяет изготовлять детали и разнообразные конструкции любой формы, величины и окраски. Без синтетических материалов сейчас немыслим дальнейший технический прогресс в самолето-, машино- и судостроении, радио- и электротехнике, реактивной и атомной промышленности и других. [c.530]

Известно, что система модификаторов адгезии, состоящая из резорцина, уротропина и высокодисперсной гидроокиси кремния, обеспечивает высокую прочность связи эластомера с химическими волокнами. Влияние системы модификаторов на механические свойства резин зависит не только от природы волокон, но и от фактора их формы. Это объясняют следующим. Прочность композиции пропорциональна фактору формы волокон. Если волокна очень длинные, суммарная поверхность контакта их с резиновой смесью весьма велика. Таким образом, волокна, длина и фактор формы которых выше критической, оказывают усиливающее действие на эластомер. Таково поведение полиамидных волокон в композициях. Существуют различные способы изготовления эластомерных композиций, наполненных волокнами смешение волокон с эластомерами в виде твердой фазы, жидкого каучука, водной дисперсии или раствора эластомера в органическом растворителе. Однако в производстве резиновых технических изделий жидкие композиции не получили широкого распространения. В основном изготовление и переработку резиновых смесей, содержащих волокнистые наполнители, ведут на обычном оборудовании резиновой промышленности — на вальцах, в резиносмесителях и экструдерах. [c.181]

В процессе окисления происходит изменение физико-химических свойств ПАН-волокна. Прочность и удлинение уменьшаются происходит усадка волокна по длине на 13—20%, диаметр его уменьшается на 45%- Плотность волокна, окисленного при 180°С в течение 12 ч, возрастает с 1,1975 до 1,3040 г/см , гигроскопичность из-за наличия химически связанного кислорода повышается от 1,23 до 4,92)% [31]. Отмечено [55], что при температуре 200 °С на воздухе механические свойства волокна снижаются больше, чем в вакууме, а при 230 °С, наоборот. Объясняется это тем, что при 230 °С в присутствии кислорода воздуха образуются межмолекулярные связи, приводящие к упрочнению волокна. [c.169]

Производство полипропилена-волокна. В комплексе нефтехимических производств намечено создать производство полипропилена-волокна. Полипропиленовое волокно характеризуется наименьшим удельным весом из всех химических и природных волокон, высокой разрывной прочностью и эластичностью, влагостойкостью и устойчивостью к действию кислот и щелочей. Сочетание этих ценных свойств и сравнительная дешевизна его производства (по литературным данным стоимость волокна из полипропилена в 9 раз ниже стоимости полиэфирного и полиамидного волокон) делают его наиболее перспективным химическим волокном. Создание в ближайшие годы этого производства в нашей республике явится крупным достижением развивающейся химической промышленности. [c.374]

В процессе окисления происходит изменение физико-химических свойств ПАН-волокна. Происходит усадка волокна по длине на 13-20%, диаметр его уменьшается на А5%, возрастает прочность, увеличивается гигроскопичность. [c.60]

Вытягиванием расплавленного стекла через мелкие отверстия (фильеры) можно получать нити диаметром от 2 до 10 мкм — так называемое стеклянное волокно. Оно не хрупко и имеет очень большую прочность на разрыв. Ткани из этого волокна негорючи, обладают тепло-, электро- и звукоизолирующими свойствами, химически стойки. [c.649]

Нам не представляется возможным автоматически переносить результаты взаимодействия металлов с углеграфитовыми материалами на углеродные волокна из-за специфичности структуры последних мелкие кристаллиты, в которых базисные плоскости вдоль границы волокна разделены узкими порами (параллельно оси волокна) и границами наклона, или кручения (перпендикулярно ей). При указанной структуре прочность волокна должна определяться прочностью границ кристаллитов и быть чувствительной к любым изменениям их состояния. Наличие металла на поверхности углеродного волокна может влиять на состояние и свойства волокон, так как при этом возможно протекание таких процессов, как химическое взаимодействие, диффузия, частичное и, в предельном случае, полное растворение волокна. Таким образом, изучение влияния покрытия на свойства углеродного волокна необходимо для того, чтобы знать, насколько покрытие может ухудшать характеристики как армирующего компонента, так и композиционного материала в целом. [c.129]

Если свойства природных волокон изменяются в весьма узких пределах, то химические волокна могут обладать комплексом заранее заданных свойств, в зависимости от их будущего назначения. Из химических волокон вырабатываются товары широкого потребления ткани, трикотаж, меховые изделия, одежда, обувь, обивка, спорт-инвентарь, драпировки, щетки, бортовая ткань, галантерея, заменители кожи, а также технические изделия корд, фильтровальные ткани, обивка для машин, рыболовные снасти, не гниющие в воде, канаты, парусина, парашюты, аэростаты, скафандры, искусственная щетина, электроизоляция, приводные ремни, брезенты высокой прочности, пожарные рукава, шланги, транспортерные ленты, хирургические нити, различная спецодежда и пр. Так, средний пробег автомобильных шин на вискозном корде в 1,3—1,5 раза больше, чем пробег шин, изготовленных с применением хлопчатобумажного корда. Химические волокна используются для герметизации и уплотнения аппаратов, работающих в агрессивных условиях. [c.557]

Асбестовое волокно по своей природе — минеральное. По химическому составу представляет собой водные силикаты магния, железа, кальция и Натрия. Основным ценным свойством асбестового волокна является его высокая огнестойкость, поэтому оно используется при изготовлении тканей для огнестойкой спецодежды. Однако асбестовое волокно имеет низкую механическую прочность, поэтому используется в основном в смесях с хлопком. Асбестовое волокно устойчиво к действию щелочей. В текстильном производстве применяют сорта асбестового волокна длиной не менее 9 мм. [c.9]

Все химические волокна состоят из линейных макромолекул. Последние, как правило, сильно вытянуты в длину, в тысячи и десятки тысяч раз превосходящую их поперечник. Каждая такая макромолекула как бы моделирует волокно, в состав которого она входит. Форма и гибкость макромолекул в большой степени обусловливают важнейшие свойства волокон эластичность, упругость, растяжимость. Прочность волокон сильно зависит от молекулярной массы полимера (степени его полимеризации), характера построения макромолекулы (стереоизомерии). [c.306]

Свойства стеклянного волокна определяются также его химическим составом. Так диэлектрические свойства, влагостойкость и механическая прочность у малощелочного стекла выше, чем V щелочного. [c.508]

У металлов очень древняя история. Например, история меди насчитывает 7700 лет, а предметы из железа и стали были известны 4000 лет назад в Китае, Индии, Вавилоне и Ассирии. В отличие от металлов, синтетические материалы — пластмассы, синтетические эластомеры — каучуки и резины, химические волокна, силиконы — начали производить немногим более 50 лет назад. Несмотря на это, они во многих отношениях превосходят давно известные материалы. Правда, у каждого из них, как и у природных материалов, есть свои недостатки, и при выборе, разумеется, приходится их учитывать и сопоставлять с достоинствами. Главное преимущество пластмасс по сравнению с металлами заключается в том, что их свойства легче регулировать. Поэтому пластмассы быстрее и лучше можно приспособить к требованиям практики. К преимуществам пластмасс относятся также низкая плотность, отсутствие у большинства из них запаха и вкуса, высокая стойкость по отношению к атмосферной коррозии, к кислотам и щелочам. Кроме того, изделиям из пластмассы легко можно придать любую форму. Наконец, большинство пластмасс превосходно поддается крашению и обладает отличными электро- и теплоизоляционными свойствами. Зато устойчивость к высоким температурам и нередко прочность у них меньше, а тепловое расширение обычно больше, чем у металлов. Кроме того, некоторые пластмассы горючи. [c.184]

При изготовлении волокна хлорин перхлорвиниловую смолу для получения прядильной массы растворяют в ацетоне и формуют волокно мокрым способом. Волокно хлорин не поглощает влаги, обладает высокой химической стойкостью, прочностью и хорошими диэлектрическими свойствами серьезным недостатком его является низкая тепло- и светостойкость. Применяется в основном для технических целей (фильтровальные ткани, ленты для транспортеров и др.), а также для изготовления так называемого медицинского белья. Белье, изготовленное из хлорина, являющегося диэлектриком, при трении о кожу вызывает образование довольно больших электростатических зарядов. В ряде случаев это облегчает самочувствие больных, страдающих ревматизмом, радикулитом и другими болезнями. [c.352]

На последней стадии производства волокно приобретает необходимые физические свойства. Химическая, механическая и термическая обработка полимера улучшают эксплуатационные свойства волокон. Важнейшей операцией механической обработки является вытяжка, обеспечивающая ориентацию макромолекул вдоль оси волокна, благодаря чему повышается упругость и разрывная прочность волокна. [c.319]

Особенности химического строения и свойств полиэфирного волокна, рассмотренные в гл. 1 и 3, оказывают влияние на методы технологической обработки тканей и шнуров в процессе изготовления резиновых технических изделий. Для повышения прочности [c.155]

Стеклянные волокна обладают замечательным комплексом свойств высокой механической прочностью, теплостойкостью и химической стойкостью, не горят, являются хорошими диэлектриками, имеют малую гигроскопичность и низкую плотность. Если этот комплекс свойств удается реализовать в стеклопластиках, то последние могут успешно конкурировать с традиционными конструкционными материалами. [c.29]

Волокно капрон, так же как и анид, относится к полиамидным волокнам. До сего времени из всех синтетических волокон только полиамидные с одинаковым успехом используются для производства товаров широкого потребления и специальных технических изделий корда, рыболовных сетей, канатов, приводных ремней, конвейерных лент и т. п. В плане развития производства синтетических волокон основное место принадлежит капрону. Это в значительной мере объясняется освоением производства основного сырья для получения капрона, а также ценными свойствами капронового волокна высокой. механической прочностью, химической стойкостью, устойчивостью к действию микроорганизмов, низкой гигроскопичностью и др. [c.136]

Основными компонентами стеклопластиков являются стекловолокнистые армирующие материалы и синтетические связующие. Тонкие высокопрочные стеклянные волокна обеспечивают прочность и жесткость стеклопластика. Связующее придает материалу монолитность, способствует эффективному использованию механических свойств стеклянного волокна и равномерному распределению усилий между волокнами, защищает волокно от химических, атмосферных и других внешних воздействий, а также само воспринимает часть усилий, развивающихся в материале при работе под нагрузкой. Кроме того, связующее придает материалу способность формоваться в изделия различной конфигурации и размеров. [c.11]

Химические волокна имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с природными волокнами. Они применяются для изготовления текстильных изделий (60—70%) и для производства технических изделий (30—40%). В настоящее время еще не представляется возможным создать такое универсальное волокно, которое удовлетворяло бы всем требованиям текстильной промышленности и техники. Эта задача может быть решена только путем создания набора волокон, каждое из которых имеет свои специфические свойства и области применения. К наиболее ценным свойствам химических волокон относится их высокая прочность, превосходящая прочность натуральных волокон. Значение химических волокон для народного хозяйства огромно. Они значительно увеличивают сырьевую базу текстильной промышленности, расширяют ассортимент вырабатываемых изделий и области их применения. Кроме того, значительная экономия капитальных и эксплуатационных затрат при замене натуральных волокон химическими способствует быстрому росту производительности труда. [c.11]

К выбору температурных параметров сушки надо подходить, руководствуясь условиями сохранения требуемого качества волокна, особенно его физико-механических свойств и равномерности накрашивания (абсорбции красителя). На рис. 226 даны кривые изменения прочности некоторых волокон при длительном нагреве их до 150° С, из которых видно, что даже наиболее термостойкое химическое волокно — полиэфирное — теряет в этих условиях до 50% еврей прочности, а остальные волокна доходят до полного разрушения. Поэтому при длительных процессах сушки химических волокон температурный режим сушилок редко превышает 100° С и обычно выбирается в пределах 50—80° С. [c.304]

Изменять многие физико-механические и химические свойства природных волокон (прочность, стойкость к различным химическим реагентам и др.) практически нельзя. Тем более невозможно получить природные волокна с заранее заданными свойствами. При производстве химических волокон такие возможности имеются. Кроме того, производство химических волокон не зависит от климатических условий и сезонности. [c.17]

Громадное значение в народном хозяйстве имеют природные и синтетические высокомолекулярные органические соединения целлюлоза, химические волокна, пластмассы, каучуки, резина, лаки, клеи, искусственная кожа и мех, пленки и др., обладающие совокупностью замечательных свойств. Они могут быть эластичными или жесткими, твердыми или мягкими, прозрачными или непрозрачными для света и даже сочетать самые неожиданные свойства прочность стали при малой плотности, эластичность с тепло- и звукоизоляцией, химическую стойкость с твердостью и т. п. Подобная универсальность свойств наряду с легкой обрабатываемостью позволяет изготовлять детали и разнообразные конструкции любой формы, величины и окраски. Без синтетических материалов сейчас немыслим дальнейший технический прогресс в самолето-, машиио- и судостроении, радио- и электротехнике, реактивной и атомной промышленности и других областях науки и техники. Из пластмасс можно изготовлять корпуса судов, автомобилей, тракторов, части станков, изоляцию. Применение пластмасс в станкостроении позволяет по-новому решать ряд конструктивных задач. Высокомолекулярные соединения надежно защищают металл, дерево и бетон от коррозии. Использование новых синтетических материалов в дополнение к сельскохозяйственному сырью позволяет значительно увеличить производство тканей, одежды, обуви, меха и различных предметов домашнего и хозяйственного обихода. [c.185]

К фильтровальным тканям 1 редъявляются следующие требования химическая стойкость по отношению к компонентам фильтрующих газов механическая прочность сохранение фильтровальных свойств при нагревании, увеличении влажности и дополнительных нагрузок высокая пылеемкость и воздухопроницаемость легкость удаления пыли при регенерации ткани низкая стоимость. Используются натуральные и химические материалы натуральные — хлопок, лен, шерсть, шелк химические - тефлон, полифен и др. Натуральные волокна по механическим свойствам, химической стойкости и термостойкости уступают синтетическим. Кроме того, применение натуральных волокон для технических целей ограничено ввиду их дефицитности. [c.218]

В последние десятилетия химические волокна буквально завоевали мир. И хотя по-прежнему сеют хлопок и лен, разводят овец и коз, - даже к традиционным натуральным волокнам добавляют искусственные и синтетические для придания прочности, нарядности, несминаемости и других полезных свойств. Наконец, для экономии натурачьных волокон... [c.169]

Существенным недостатком полинозных волокон является их хрупкость и склонность к фибриллированию. Высокомодульные и высоко-ориентированные этого недостатка не имеют. В текстильной промышлен- ости новые виды вискозных волокон иополшуют как в чистО М виде, так и в смесках с хлопком и другими химическими волокнами (например смеси 45% зантрела и 55% хлопка 40% аврила и 60% хлопка 35% аврила и 65% дакрона). При использовании смесок с синтетическими волокнами улучшаются гигроскопичность и антистатические свойства, внешний вид и мягкость. Помимо этого из таких волокон можно получать пряжу извитого характера, обладающую значительно лучшими свойствами, чем извитые волокна из обычного вискозного волокна. Благодаря высокой прочности новые волокна применяют для изготовления тонких и тончайших тканей. Пряжа более низких номеров используется для ковров, декоративных и мебельных тканей, парусины. Вследствие хорошей адгезионной способности эти волокна с успехом могут применяться в изготовлении транспортерных лент, рукавов и других резинотехнических изделий. [c.321]

Стеклянное волокно отличается большой прочностью при растяжении, высоким модулем упругости, малой гигроскопич-ностьк>, хорошими диэлектрическими свойствами, химической устойчивостью, влагостойкостью, негорючестью и неспособностью к гниению. Лучшие диэлектрические характеристики, вы сокую механическую прочность и химическую устойчивость имеет стеклянное волокно, изготовленное из бесщелочного и малощелочного алюмоборосиликатного стекла. Различают два основных вида стеклянного волокна [c.658]

Непрфывно развивающаяся техника требует разработки опециаль-ных материалов, которые по прочности и термостойкости во много раз превосходят существующие в природе. Особенно жесткие требования предъявляются к материалам, предназначенным для иопользования в космонавтике, ракетостроении и авиации сверхзвуковых скоростей. Они должны сохранять 75% первоначальной прочности при кратковременных воздействиях высоких температур (при 1 300°С в течение 40 сек, при 1090°С — 5—10 мин и при 820°С — 10—20 мин). Эти материалы должны быть также непроницаемы для газов, инертны по отношению к озону и ионизированным газам, после облучения в вакууме сохранять прочность более чем на 80%. Таким же требованиям должны отвечать и химические волокна, применяемые в этих областях. Наиболее перспективны для работы в жестких условиях изделия, изготовленные из неорганических волокон стекля нных, углеродных, графитовых, кварцевых, алюмосиликатных, борных, борнитридных. Большие возможности имеются для широкого использования металлических волокон. Изменяя механические, электрические, магнитные, термические и другие свойства существующих в настоящее время сплавов, можно создавать материалы с заранее заданными свойствами (табл. 49) [86,87]. [c.379]

Таким образом, установленное в онытах по адгезии полиэфирных смол ПН-1, МГФ-9 и ТМГФ-11 к капроновому волокну снижение адгезионной прочности сцепления при радиационном способе отверждения связующего обусловлено, вероятно, изменением свойств поверхности волокна под действием радиации. Отсутствие аналогичных изменений в опытах с лавсановыми и полипропиленовыми волокнами, видимо, связано с тем, что полипропилен не имеет в своем составе полярных групп, отрыв и перемещение которых могут существенно изменить свободную поверхностную энергию волокна и, кроме того, радиационно-химический выход его ниже, чем у капрона еще более устойчив к действию радиации лавсан. [c.344]

В отлнчне от природных волокон (целлюлоза, асбест), стеклянные волокна могут быть изготовлены любой длины и тонкости, что оче )ь важно для получения на их основе прочных пластмасс с заданными свойствами. Стеклянное волокно имеет и ряд других преимуществ оно мало гигроскопично, обладает высокой химической прочностью, термостойкостью и огнестойкостью. [c.508]

Химическая природа волокон определяет их устойчивость, способпость к окрашиванию и набуханию. В свою очередь, способность к набуханию влияет на электрпческ][е свойства и на прочность во влажном состоянии. Теплоизолирующие свойства определяются общим строенном волокон п состоянием поверхности. В самом деле, волокна с гладкой поверхностью прилегают друг к другу плотнее, чем извитые волокна типа шерсти, которые могут закручиваться в клубок илн завиваться спиралью. Следовательно, в тканях нз нитей с гладкой поверхностью, не может содержаться много воздуха, то есть они будут менее теплыми. [c.224]

Наполнители обычно вводят для улучшения внешнего вида полимерного изделия, повышения необходимых физикомеханических и химических свойств, а также для снижения себестоимости изделий. Они могут быть твердыми, жидкими и газообразными. Наибольшее распространение получили твердые наполнители. По происхождению они могут быть минеральными 2пО, Т1О2, каолин, слюда, тальк, известь, кварц, графит и т. д.) и органическими (древесная мука, шпон, целлюлоза, бумага, картон, химические волокна и др.). По характеру распределения в полимере наполнители могут быть слоистыми (ориентированными) и неслоистыми (порошкообразными). Различают инертные и усиливающие наполнители. Инертные наполнители почти не оказывают влияния на физические свойства полимерных материалов. Их добавляют в композицию по экономическим соображениям, а в некоторых случаях для облегчения переработки полимерных материалов в изделия. Усиливающее действие наполнителей особенно проявляется в слоистых пластиках, резинах и др. Введение наполнителя, особенно ориентированного, повышает механическую прочность полимера твердость, сопротивление истиранию, предел прочности при растяжении и т. д. [c.64]

Свойства волокна номекс подробно описаны во многих обзорах, монографиях, проспектах [5, 11, 79]. Особо отмечаются такие свойства этого волокна, как высокая температура эксплуатации (до 260°С длительно), значителшая прочность, самозатухание, химическая (табл. 1V.15), радиационная стойкость, [c.225]

Для использования в качестве армирующих материалов наряду с волокнами животного (шелк, шерсть), растительного (леи, хлопок, древесина, дл<ут) и минерального происхождения (асбест) большой интерес представляют химические волокна (лавсановые, полиамидные, полипропиленовые и др.) волокна на основе алюмо-силикатных и кварцевых стекол нитевидные кристаллы некоторых металлов, карбида кремняя, углерода окислов алюминия, магния, бериллия, циркония и т. д. Как видно из табл. 3.2, синтетические волокна по свойствам значительно превосходят природные и искусственные волокна. По сравнению с другими синтетическими волокнами стекловолокно обладает такими свойствами, как негорючесть, повышенная устойчивость к тепловому старению, повышенная прочность, технологичность. Про- [c.82]

Применение в качестве несущих элементов кордшнуров и нитей из химических волокон в значительной степени улучшает эксплуатационные свойства клиновых ремней. Однако наряду с положительными качествами, такими, как влаго- и теплостойкость, высокая ударная, разрывная и усталостная прочность, химические волокна имеют ряд недостатков, которые затрудняют их применение. К этим недостаткам относятся плохие адгезионные свойства и большие удлинения. Устранение первого недостатка достигается пропиткой кордшнура или нити специальными пропиточными составами, а второго — термообработкой, т. е. нагреванием шнура под натяжением до температуры размягчения с последующей фиксацией. [c.482]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология