И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 3 (1110089), страница 147
Текст из файла (страница 147)
создания поточных линий и фабрик- автоматов, а сами Н.м. имеют хорошие эксплуатац. св-ва. Поэтому Н. м. стали одним из осн. видов совр, текстнльной продукции, хотя крупное иром. Произ-во их появилось лишь в 40-х гг. 20 в. Мировое произ-во Н.м. ок. 16 млрд. м' (!985), причем на долю США приходится 59% всех производимых в капиталистич.
странах Н. мо на долю стран Зап. Европы — 32%, Японии — 9%. Различают Н.м. типа тканей (холстопрошивные, нитепрошивные, тканепрошивные, иглопробивные, клееные, комбинированные) и ватины (холсгопрошнвные, иглопробивиые, клееные), а также бытового и техн.
назначения. Св-ва Н.м. зависят от их структуры и способа произ-ва, природы сырья. Н.м. вырабатывают из натур. (хлопковых, льняных, шерстяных) и хим. (напр., вискозных, полиэфирных, полиамцдных, полиакрилонитрнльных, полипропиленовых) волокон, а также вторичного волокнистого сырья (волокна, регенерированные из лоскута и тряпья) и коротко- волокнистых отходов хим. и др.
отраслей иром.сти. Оси. технол, операции получения Н.мс 1) подготовка сырья (рыхление, очистка от примесей и смешивание волокон, перемотка пряжи и нитей, приготовление связующих, р-ров химикатов, напр. отвердителсй, агентов набухания волокон, ПАВ, и т, д.); 2) формирование волокнистой основы (иаир., холста, системы нитей); 3) скрешуение волокнистой основы в единую систему (получение Н.м.); 4) от- делка Н.м, Получение волокнистой основы. Волокнистый холст — слой текстильных волокон (поверхностная плоти. 10-1000 г/мх и более).
чаще всего получают мех. способом: на чесальной машина из волокон длиной 45 — 150 мм формируют прочее, или ватку (непрерывный тонкий слой волокон с поверхностной плоти. ок. 20 г7мх), к-рый с помощью спец. приспособления укладываетсв «друг на друга» под разными углами, в результате чего в холсте получают продольную или продольно-поперечную ориентацию волокон.
При азродинамич. способе расчесанные волокна увлекауотся потоком воздуха и переносятся по каналу (диффузору) иа сетчатый барабан или транспортер, где укладываются с образованием холста бесслойной структуры (неориентиро. ванное расположение волокон). Гндравлич. (мокрым) способом холст формируют из волной суспензии коротких не- 435 прядомых волокон на сетке бумагоделательной машины.
Электростатич. способом холст получают, укладыван заряженные волокна равномерным слоем на транспортере, имеющем заряд противоположного знака. Волокнообразующим способом холст получают укладкой на сетчатой пов-сти транспортера непрерывных волокон (нитей) непосредственно после их формования нз расплава нли р-ра полимера. Волокнистую основу из нитей (система нитей) формируют укладкой неск. слоев пряжи или готовых хим. нитей упорядоченно, напр.
в виде сетки, нли хаотически. Получение и нрвмеиенив Н, м. Волокнистую основу скрепляют физ.-мек., физ.-хим. или комбнвированиыми способами. Физ.-хим. способы скрепления волокнистой основы в произ-ве Н. м. самые распространенные; их применяют для получения клееных Н.м.
Волокна (нити) в холсте скрепляются в единую систему связующим вследствие ацгезионного (аутогезионного) взаимод, на границе контакта связующее- волокно (нить). В качестве связующих используют зластомеры, термопластичные и термореактивные полимеры в виде дисперсий, р-ров, аэрозолей, порошков, легкоплавких и бикомпонснтных волокон. Иногда связутощее не иаюльзуют; в этом случае основу Н.м. подвергают спец. обработке (тепловой, хим, реагентами, газами), приводящей к снижешпо т-ры текучести полимера, из к-рого изготовлены волокна (нити) волокнистой основы, или х появленщо «липкосгии на их пов-сти в результате набухания, пластификацни и др., способствующей скреплению волокон в местах их контакта. Различают неся. оси.
способов получения клееных Н.м. Широко распространен метод пропитки холста жидкими связующими (дисперсиями н р-рами бутадиен-акрилоиитрильного каучука, полистирола, поливииилацетата, поли- винилового спирта, акриловых сополимеров или др.). Методы пронитки разнообразны: холст погружают в ванну со связующихц пена связующего подается в зазор двух валов, через к-рый непрерывно проходит холст; связующее распыляется на пов-сть холста спец.
устройствами; наносится печатанием с помощью гравированных валов, шаблонов (аналогично нанесению рисунка на ткань). После пропяткн полотно подвергают сушке в термообработке горвчим воздухом н.гн ИК излучением в спец. камерах нли на калаидрах. Бумаголелательным способом Н. м, получают из коротких текстильных волокон (2-12 мм), к к-рым иногда добавляют древесную целлюлозу, на обычном бумагоделательном оборудовании (см. Бумага) и из волокон повышенной длины (40 мм и более) иа бумагоделательных машинах с наклонной сеткой. Связующие — синтетич.
латексы, легкоплавкие волокна (обычно поливинилхлорнпные), фйбрнлы (см. Бумага схгнлтегличесхал) и бшхомпонентные волокна— вводят в полотно до или после его отливки на бумагоделательной машине. Затем полотно сушат н подвергают термообработке, как в предыдущем способе пропнткн. Получаемые Н.м. бумагоподобны; применение более длинных волокон улучшает их текстильные св-ва. Эгнм способом получают (при высокой производительности — до 300 мумии) Н. м. одноразового пользования, напр, скатерти, пеленки, постельное белье, салфетки.
Более прогрессивным, чем пропитка, является способ термоскрепзения, т.к. исвлючается применение жидких связующих, не требуется очистка сточных вод и т.д. При этом можно получить Н.м. разл. структур и св-в. Холст формируют из т.наз, базовых волокон-полиамндных, вискозных, полиэфирных или их смесей с легкоплавкими (полипропнленовыми, поливиннлхлоридными) и бнкомпонентнымн волокнами. На холст илн отдельные слои прочеса наносят спец.
устройствами порошки смол (феноло- нли меламнно.формальдсгндных) и (илн) пластификаторы либо только р-ритезь хьш набухания поверхностного слоя волокон. После этого холст поступает в термокамеру, а затем на каландр, на к-ром в результате прессования происходит скленваиие. 436 Разновидность способа-локальный нагрев холста яглами илн ребрами вала, когда образуются зоны оплавления (сварки), скрепляющие холст (порозпкообразное связующее не используется).
Сварку можно осуществлять также токами высокой частоты, ультразвуком, лучом лазера. Этим способом получают более объемные материалы, чем рассмотренным выше. Фнльерный способ пронз-ва Н.м. из р-ров и расплавов полимеров развивается ускоренными темпами (на его долю приходится уже 30% произ-ва Н.м. от их общего объема). Этот способ совмещает пронз-во хим. волокон и Н.м.
Волокна (нити) в холсте, сформированном иа сетке приемного, движущегося транспортера (после выхода волокон из фильер), склеиваются друг с другом в местах пересечения аутогезиоино, если они ие потеряли своей «липкостн», в противном случае их скрепляют ировязыванием,нглопрокалываннем или любым физ.-хим. способом. Фильериым сцособом можно формировать холст из волокон любой длины, даже практически бесконечной.
Увеличение двины волокон резко повышает козф. использования их прочности в Н.м., что позволяет снизить требования к св-вам связуницего или уменьшить его содержаняе и материале, в результате чего увеличнвается пористость материала. Фнльерные установки мо:кно использовать для формирования с большой скоростью не только полотен, но и изделий сложной конфигурации. Наиб. перспективны клееные Н.м., вырабатываемые по новой технологии иэ пленок (полиэтиленовой, полютропиленовой, полиамидной), исключающей получение волокон.
Сущность способа заключается в том, что полимерную пленку расщепляют на фибриллы (на нглопробявной машине или спец. фибриллаторами) н затем скрепляют. Клееные Н.м. используют как тепло- и звукоизоляционные, фнльтровальные, тарные н обтирочные полотна, как основу под полимерные покрытия (искусств. кожа, линолеум, клеенха) н абразивные матеряалы, как прокладочные материалы для одеждм, полотна для полиграфии, материалы для армирования пластмасс. Физ.-мех. способы-провязывание, иглопрокалывание, свойлачнвание. Вязал»но-прошивные нетканые полотна изготовляют иа спец.
машинах путем провязывання нитями нли пучками волокон волокнистых холстов (холсгопрошивные Н.м.), системы витей (нитепрошивные Н.м.), а также их комбинацией е др. материалами (каркаснопрошивные Н.м.), напр. с тканями (тканецрошивиые), пленками (пленкопрошявиые). На всех мапшнах для выработки аязально-прошивных Н.м. осуществлается процесс петлеобразования, как при произ-ае трикотюка за исключеннем того, что на каждую иглу прокладывается отдельная вить. Все иглы машины перемещаются одновременно, прокалывают волокнистую основу и возвращаются в исходное положение, протаскивая через нее провязывающую вить.
Для провязывания используют пряжу из хлопка, капроновые, лавсановые, хлориновью и др. комплексные яитя. Наиб. экономичен холстопрошивной способ, причем нитезтрошнвные Н.м. близки по св-вам тканям и трихотажу. Ассортимент полотен, изготовляемых по этой технологии, необычайно широк: заменители тканей для одежды, махровые полотенца, искусств. мех, декоративные полотна и т.п.; в техиике-теплозвукоизоляц.
материалы, прокладки, основа лля синтстич. покрытий и др. Иглопробивиыс Н.м. изготовляют на иглопробивных машинах. Скрепленне волокон в холсте осуществляется в результате их мех. перспутывания при многократном прокалывании холста иглами с зазубринами. Особенности иглопробивных лзашин, конструкция игл, глубина и плотность иглопрокалывания оказывают репуающее влияние на структуру Н.м.