Химические волокна
Рефераты >> Химия >> Химические волокна

Из полиамидных смол могут быть получены моно нити, состоящие только из одного элементарного волокна.

Тонкие мононити могут быть изготовлены круглого сечения и профилированные в виде правильного треугольника, звездочки и др. Использование профилированных волокон позволяет придавать тканям различные эффекты, а также способствует лучшей сцепляемости волокон в нитях.

Полиамидные волокна (капрон, анид) обладают комплексом важных свойств, что позволяет широко использовать их для изготовления разнообразных изделий. Полиамидное волокно очень ценно своей высокой устойчивостью к истиранию и изгибу, прочностью на разрыв эластичностью и устойчивостью к многократным деформациям. Так, прочность на разрыв капронового волокна в 2—3 раза выше, чем у хлопка. Самое ценное свойство полиамидных волокон—это устойчивость к истиранию. Если устойчивость полиамидного волокна к истираню принять за 100%, то для хлопка (при испытании в таких же условиях) она составит всего 10%. Благодаря такой высокой устойчивости волокон к истиранию их целесообразно применять в качестве добавок в смески с другими волокнами (шерсть, вискоза).

Установлено, что добавление в смеску пряжи к вискозному волокну и шерсти 10—15% полиамидного штапельного волокна повышает устойчивость к истиранию камвольных тканей в 2—4 раза.

Полиамидные волокна имеют высокие эластические свойства, что определяет значительную величину обратимых удлинений, высокую прочность нити и устойчивость к многократным деформациям. Это выражается в том, что длина полиамидных волокон после снятия небольших нагрузок остается почти неизменной, тогда как другие волокна (шерсть, вискоза) имеют некоторое приращение длины.

Гигроскопичность полиамидных волокон невысокая. При относительной влажности воздуха 65% эти волокна поглощают 3,5—4% влаги.

Плотность (удельный вес) полиамидных волокон значительно ниже, чем природных и искусственных, и составляет 1,14г/см3, поэтому изделия из капрона, имеющие определенную плотность и толщину нитей, будут по весу легче таких же изделий по плотности и толщине, но изготовленных из искусственных волокон.

Термостойкость полиамидных волокон недостаточно высока. При температуре 140°С прочность полиамидного волокна снижается на 60—70%. Гладить изделия с капроновым волокном нужно утюгом, нагретым не выше 100—110°С. При сжигании эти волокна не горят, а плавятся. Полиамидные волокна имеют недостаточно высокую устойчивость к действию солнечного света и атмосферных влияний. Эти волокна характеризуются устойчивостью к большинству химических реагентов, в частности к щелочам. К концентрированным минеральным кислотам полиамидные волокна неустойчивы, а в ледяной уксусной, муравьиной кислотах и водофенольных растворах растворяются.

Физико-механические показатели волокна анид аналогичны показателям волокна капрон.

Полиамидные волокна округлые, гладкие, что обусловливает пониженную сцепляемость их с другими волокнами. Например, при смешивании с шерстью (более 20%) капроновое штапельное волокно в процессе эксплуатации мигрирует в поверхностные слои ткани, вследствие чего нарушается структура и ухудшается внешний вид изделий. Больший спуск петель в чулках и других трикотажных изделиях из полиамидных волокон также следует отнести за счет их повышенной гладкости, а также недостаточной фиксации формы петли вследствие упругости нити.

Из полиамидных волокон вырабатывают различные изделия бытового и технического назначения.

Из товаров бытового назначения наиболее распространены чулочно-носочные изделия. Капроновые чулки благодаря их высокой прочности к истиранию, прозрачности, способности принимать нужную форму, хорошей носкости и легкой отстирываемости завоевали широкую популярность. Капроновое волокно также используется для упрочнения носка и пятки в хлопчатобумажных, вискозных и шерстяных носках. Здоровые люди могут носить чулки и носки из полиамидных волокон без ограничений, но следует знать, что капроновое волокно недостаточно впитывает влагу, а жиро-потовые выделения ног могут вступать в реакцию с азокраской чулок, что может вызывать раздражение кожи. Поэтому капроновые чулки и носки следует ежедневно стирать. Для тех, кто страдает грибковыми заболеваниями, такие изделия носить не рекомендуется.

Полиамидные волокна применяют для изготовления белья, которое легко стирается и удобно в носке, однако, чтобы повысить его гигроскопичность, следует применять, для его изготовления переплетения с малой плотностью для обеспечения лучшей вентиляции (воздухопроницаемости и паропроницаемости).

Капроновое волокно может широко использоваться для выработки тканей различного назначения, как в чистом виде, так и в сочетании с другими волокнами. К таким тканям относятся блузочные, платьевые, плащевые, платьево-костюмные, декоративные и др.

Широко применяется штапельное полиамидное волокно в смеси с другими волокнами (хлопком, шерстью, вискозным волокном). Использование штапельного волокна в смеси с другими волокнами позволяет значительно увеличить срок службы таких изделий. Обычно количество полиамидных волокон в смесках с другими волокнами не превышает 10—15%, добавление полиамидных волокон в смеску в таком количестве почти не изменяет гигроскопических свойств изделий.

Анид и капрон используются для изготовления ковровых изделий, а также ворсовых тканей, имитирующих мех.

Из полиамидных волокон широко вырабатывают разнообразные технические изделия: канаты, веревки, нити, сети, фильтры и др.

Полиэфирные волокна (лавсан). Исходным продуктом для производства полиэфирного волокна лавсан является этиленгликоль и терефталевая кислота, которая может быть получена из продуктов перегонки нефти (например, ксилола или толуола). Для производства лавсана терефталевая кислота должна быть очень чистой. Наличие ее в карбоновых кислотах, представителем которой является терефталевая кислота, карбоксильных групп иного расположения, чем в последней кислоте, дает низкоплавкие некристаллизующиеся полимеры, из которых нельзя получить прочных линейных полимеров.

Производство лавсана непосредственно из терефталевой кислоты не имеет широкого промышленного распространения, так как ее не удается доступными способами получить в чистом виде. Поэтому в качестве исходного продукта берут не свободную терефталевую кислоту, а ее диметиловый эфир.

Технология получения смолы лавсан осуществляется в две стадии: 1) переэтерификация диметилового эфира терефталевой кислоты этиленгликолем и 2) поликонденсация. В результате переэтерификации диметилового эфира терефталевой кислоты этиленгликолем получают дигликолевый эфир терефталевой кислоты:


Страница: