Технология производства химических волокон — 3-е изд. - Ряузов A.H.
Скачать (прямая ссылка):
чить постоянный (несмываемый после 10—20 стирок) антистатический эффект — электросопротивление нитей снижается на 2—3 десятичных порядка.
Способность полиакрилонитрильных волокон поглощать и, что еще более важно, проводить влагу, может быть достигнута также изменением химической природы сополимеров акрилонитрила, а также созданием специальной высокопористой структуры нитей.
Одним из наиболее интересных типов полиакрилонитрильных волокон, появившихся в последнее время, являются бикомпонент-ные нити. Эти нити получают одновременным формованием растворов двух различных сополимеров через одно отверстие фильеры. При тепловой обработке бикомпонентных нитей вследствие различ-' ной усадки составляющих их сополимеров образуется постоянная извитость, придающая нитям (жгутам) большую объемность и шерстеподобность.
Полиакрилонитрильные волокна находят широкое применение в различных отраслях текстильной промышленности и в технике.
Волокна (безусадочные, высокоусадочные, извитые) применяют для изготовления гладкой или объемной пряжи в чистом виде или в смеси с шерстью или хлопком, а также для изготовления искусственного меха, ковров, одеял и теплоизоляционных прослоек.
Пряжа (из чистого полиакрилонитрильного волокна или в смеси с другими волокнами) широко применяется для изготовления трикотажных изделий, шерстяных материалов, джемперов, декоративных тканей, обивки для мебели или автомашин и для многих других целей.
Использование разноусадочных или бикомпонентных жгутов позволяет получать объемную пряжу, из которой изготавливают очень легкие трикотажные изделия, отличающиеся высокой теплоизоляционной способностью и хорошей формоустойчивостью (лучшими, чем у изделий из чистой шерсти).
18.11. модакриловые волокна
На основе сополимеров акрилонитрила, содержащих от 40 до 60% второго мономера, получают модакриловые волокна.
Введение в состав сополимера больших количеств второго мономера нарушает регулярность строения макромолекулы, что приводит к изменению ряда свойств полимера, в частности растворимости (сополимеры растворяются в таком доступном растворителе, как ацетон).
Волокна из сополимеров акрилонитрила (40—60%) и винилхло-рида получают в США (волокно CEF)*, в Японии (канекалон), в Англии (теклан).
* Выпуск" модакрнлового" волокна дайнвл в настоящее время прекращен.
Наиболее сложной стадией получения модакрилового волокна является синтез сополимера: трудность сополимеризации акрилонитрила (жидкость) и винилхлорида (газ). Процесс полимеризации периодический. При введении винилхлорида в полимерную цепь снижается термо- и светостойкость сополимера, поэтому процесс проводится в присутствии специальных стабилизаторов.
Для производства волокна сополимер растворяют в ацетоне. После фильтрации и обезвоздушивания раствор сополимера поступает на формование жгута. Осадительной ванной служит водный раствор ацетона (3—5%). Свежесформованный жгут вытягивается на 100—150%, затем высушивается и дополнительно вытягивается на 800% при температуре 125°С. Вытянутый жгут подвергается термообработке (в среде пара или кипящей воды). Волокно выпускается, в основном, в резаном виде.
Существует также сухой способ формования нитей. Этот способ используется для получения непрерывных нитей (виньон H). Скорость формования 100 м/мин, высота шахты — 6 м. Сформованная нить вытягивается на 800—1000% при повышенной температуре (чаще всего в паре), скручивается, а затем подвергается термообработке.
Модакриловые волокна характеризуются следующими показателями:
Как видно из приведенных данных, плотность этих волокон несколько выше, чем волокна нитрон, и гигроскопичность значительно ниже. Волокно виньон H и канекалон используются как для изготовления изделий технического назначения (спецодежда, фильтр-материалы), так и для производства товаров народного потребления. Так, используя высокую усадку волокна канекалон, оно широко применяется при получении искусственного меха, париков.
В технико-экономическом отношении волокна типа канекалон имеют два существенных преимущества перед полпакрилонитриль-ными волокнами. Они вырабатываются из более дешевого и доступного сырья (винилхлорид вместо акрилонитрила, ацетон вместо диметилформамида). Второе преимущество заключается в том, что в качестве растворителя используется ацетон, а не диметилформамид, в результате чего упрощается процесс получения волокна и регенерации растворителя.
К недостаткам модакриловых волокон по сравнению с поли-акрилонитрильными следует отнести повышенную термостойкость и светостойкость. Для повышения последней к прядильным растворам добавляют специальные стабилизаторы (например, 0,5% ДИ-бутиллаурината олова).
Прочность, мН/текс.........
Удлинение при разрыве, % Влагопоглощение (при относительной
влажности воздуха 65%), %.....
Плотность, кг/м3........» .
250—350 15—25
До 0,5 1280—1320
Глава 19
ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНЫЕ
И ПОЛИВИНИЛСПИРТОВЫЕ ВОЛОКНА
19.1. поливинилхлоридные волокна
Из всех синтетических волокнообразующих полимеров (за исключением полиолефинов) поливинилхлорид является наиболее доступным и дешевым. Поэтому использование поливинилхлорида для производства химических волокон представляет значительный интерес. Исходным сырьем для синтеза винилхлорида являются этилен и хлор или ацетилен и хлористый водород. Все эти продукты вырабатываются химической промышленностью в больших количествах.