И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 3 (1110089), страница 383
Текст из файла (страница 383)
При формоваиин П.в. по сухому способу используют р-ры с кондентрацией полимера 20 — 35'А по массе. Нагретые до 100-130 'С р-ры продавливают через отверстия фильеры в воздушную шахту прядильной машины, где образуются волокна в результате испарения р-рителя из струек р-ра. В шахте поддерживается т-ра 200-280'С.
Полностью удалить р-ритель из П.в. в шахте не удается, и выходящие из нее волокна могут содержать до 12сге по массе ДМФА. Их подвергают ориентац. вытягиванию в 5 — 8 раз и принимают на шпули или в контейнеры со скоростью 200-600 м/мин. Дальнейшая отделка П.в. проводится при меньших скоростях (до 150 м/мин) на др. Машинах. Отделочные операции включают отмывку от р-рителя, сушку, тепловые обработки для регулирования и фиксации усадочности, заключаюшнеся в кратковрем. прогреве волокна при т-рвх выше т-ры сгеклования с регулируемым натяжением (или усалкой), а также обработку ПАВ для регулирования фрикд. св-в, уменьшения жесткости и электризуемости волокон. При произ-ве штапельного П.в. нити со шпуль или из контейнеров объединяют в жгуты, линейная плотность к-рых составляет 50-120 ктекс. Дальнейшие обработки жгутов проводятся непрерывно иа линиях, включающих последовательно расположенные машины и аппараты.
Отделанные жгуты гофрируют для придания волокнам извитости, необходимой при текстильной переработке, укдадывают в товарный контейнер (жгут) или режут на отрезки (штапельки) определенной длины (резаное волокно) и упаковывают. При мокром способе формования П. в. используют р-ры с концентрацией полимера 10 — 25% по массе. Р-р продавливают в виде струек через отверстия фильеры в осадительную ванну, представляюшую смесь р-рителя с осаднтелем полимера (как правило, с водой). В результате диффузионного массообмена между струйками р-ра и осадительной ванной происходит изменение состава р-ра, приводящее к осаждению полимера в виде гель-волокон.
Сформованные волокна подвергают ориентац, вытягиванию и тем же обработкам, что и П. в., полученные по сухому способу. Скорости формования (выхода из осадительной ванны) П. в. по мокрому способу значительно ниже, чем по сухому способу, и составляют 5 — 20 м/мин. Поэтому произ-во П.в. по мокрому способу осуществляется непрерывно на линиях, включающих весь набор машин и аппаратов, необходимых для формования и отделки П. ва т. е. от прядильной машины до гофрировочных и резательных. Скорость выпуска готового волокна с линий составляет 40- !20 м/мин.
Специфич. особенность свежесформованных П.в„ полученных по мокрому способу,-большая пористость (50-60Уе объема) и развитая внутр. пов-сть гель-волокон. Это создает возможность быстрого (в течение секунд) и равномерного крашения (т. наз. крашения <се геле» вЂ” см. Крикиение волокон), !199 отбеливания, введения внутрь волокна разл. Молификаторов или др. добавок, напр. солей металлов для повышения электропроводности.
В результатепослед. сушки и удаления влаги поры закрываются (смыкаются стенки) и таким образом происходит фиксация введенного красителя, отбелнвателя или др. модификаторов. Красители, матирующие агенты и отбеливатели можно также вводить и в прядильный р-р (крашение в массе) как при мокром, так и при сухом формоваиии. Обычно этот способ крашения используют для получения наиб. темных окрасок. Для крашения П. ва формуемых по мокрому способу, в темные тона все большее применение находит комбинир, крашение, при к-ром сочетается крашение в массе сравнительно дешевым пигментом (напра техн. углеродом) для создания фона и окончат крашение в гелеобразном состоянии со значительно меньшим расходом красителя. Наиб.
широко для крашения П в и изделий из них используют катионные красители Технико-экономич. показатели произ-в лучше при выработке штапельных П. в, по мокрому способу формования По этой причине и поскольку П. в. выпускают гл. обр. в виде жгутов и резаных волокон, доля П.ва получаемых по сухому способу формования, составляет менее 20ейа Кроме того, достоинства мокрого способа — возможность крашения и модификации волокон «в гелен.
Разнообразие вариантов способов получения, широкие возможности изменения составов сополимеров и физ. Модификации определяют чрезвычайно большой ассортимент П.в, (ок. 250 торговых марок). Свойства. Линейная плоти. 0,11-2,5 текс, Для П.в текстильного назначения: прочность 25 — 34 сН/текс, относит удлинение 25 — 40с , модуль деформации при растяжении 3-5 ГПа. Для П. в. техн. назначения; прочность 40 70 сН/текс, относит. удлинение 10 — 2537», модуль деформации при растяжении 5-15 ГПа. Прочность П.в.
в мокром состоянии на 15 — 20У» ниже прочности сухого волокна Усадка П.в. в кипящей воде обычно ниже 5сдв, хотя выпускаются модификации П.в. с усадкой до 25егм предназначенные для получения, напр., объемной пряжи. П.в термостойки до 150 — 160'С, обладают высокой свето- и атмосферостойкостью, устойчивы к действию микроорганизмов, а также к-т и щелочей умеренной концентрации, многих орг. Р-рителей, в т.ч.
применяемых в хим. чистке (СС14, бензин, ацетон, трихлор- н тетрахлорэтилен и др.). Разрушаются в фсноле, м-крезоле, формалине. Применение. Большую часть П.в. используют в чистом виде или смесях с шерстью для изготовления верх.трикотажа. При этом существенно, что деформационные (кривая нагрузка †удлинен) и теплозап)итные св-ва П.в. в ббльшей степени, чем у др. хим. волокон, близки к шерсти. Кроме того, П.в,применяют при произ-ве искусств.меха и ковров, а в смесях с шерстью †одежн и драпировочных тканей. В технике ткани из П. в. используют для фильтрации горячих (до 150'С) газов. В значительном и быстро увеличивающемся объеме П.в.
техн. назначения применяют в качестве армирующих добавок при получении спец. бетонов, взамен асбеста при изготовлении волокнистоцементиых кровельных плит, труб и т.п. материалов. Быстро развивается произ-во П.в., предназначенных для переработки в разл. виды углеродных волокон. Мировое произ-во П. в. 2,1-2,2 млн. т/год (1985), в т.ч. в Зап. Европе ок. 800 тыс. т/год, в СВ)А 300тыс. т/год, Японии 350 тыс. т/гол, в СССР 96,9 тыс. т/год (1986). Пром. произ-во П, в, впервые освоено в США (по сухому способу) в 1946.
Лип. Па»маер Э.А., в кн. Кврбанепныс еиитепмсакне аслаки», пад ред. К. Н Перепелкина, М.. 1973; Эиннклапсдия налнмерав, т. 2, М, 1974 с. 702 10; Цнперман В.Л., Нестерава Л П., Палиакри.юннтрилвные вавакна (тяпы сваеспы, абластн применения, пранэвслнтсла),М., 1994 )Обэарэ а» инфар аняа ННЙЧЭХНма Сер. Синтетические валакна).
В. д Фикмап ПОЛИАЛКИЛВНГЛИКОЛЬМАЛЕИНАТЫ И ПОЛИАЛКИЛЕНГЛИКОЛЬФУМАРАТЫ (полиалкиленмалеинаты и полиалкиленфумараты, полималеинаты и др.), олигомеры общей ф-лы Н вЂ” 1( — ОВООССН=СНСΠ— )„( — ОВООСВ СΠ— ) )„— ОН 1200 Обычно К = А))с, аралкил; К' = А((т, Аг, х = 1-5; у=О-5; я=1 — 20. Вязкие жидкости (ц 1Ог-1О Па с) или твердые обычно аморфные в-ва от бесцветных до окрашенных в темно- коричневый ивет; мол. м. 500-3000; плоти. 1,1 — 1,5 г/сма; нга 1,48 — 1,58 (в зависимости от состава олнгомера).
Большинство П. и п. прозрачны (светопропускание в вишгмой части спектра 87 — 90сго). Раста. во мн. анпиловых и аллиловых мономерах, а также в кетонах, сложных эфирах, хлорир. углеводородах, а нек-рые из олигомеров-в ароматич. углеводородах. Полиоксиэтиленфумараты и пояиоксиэтиленмалеинлты раста, в воде. П. и п. не раста.
в уайт.спирите, бензине и гептане. Получают поликоидеисацией малеинового ангидрида (иногда малеииовой и фумаровой к-т) с алифатичо арилалифатич, или алициклнч. гликолями и модифицирующими двухосновными к-тами или их ангидридами (возможно, с добавками небольших кол-в моно- или поликарбоновых к-т и одноатомных или полиатомных спиртов). Модифицирующие к-ты и анпщрилы (иаир., фталевый ангидрид, изо- и терефталевая к-ты, тетра- и гексагидрофталевый, тетрахлори тетрабромфталевый, хлорэндиковый ангидриды, янтарная, адипиновая, азелаиновая, ссбациновая к-ты) вводят в р-цию с основными реагентами для повышения р-римости получаемых олигомеров, улучшения их хнм.
и огнестойкости нли др. св-в. Р-цию осуществляют при соотношении кислотных и спиртовых реагентов, близком к эквимолярному, в расплаве при 170-210'С или в присут. орг. р-рвтелей (3 — багб), способных к образованию азеотропных смесей с выделяющейся водой. Для синтеза П. и и. вместо гликолей можно использовать окиси олефинов в сочетании с ангидридами дикарбоновых к-т. С целью сокращения продолжительности процесса можно применять катализатор, напр.
тетрабугокснтнтан, фосфаты. В иром-сти П. и п. получают обычно по периодич. схеме в реакторах кз нержавеющей кислотоупорной стали в атмосфере инертного газа, при перемешивании н непрерывном удалении паров выделяющейся в ходе р-ции воды. Процесс завершают за 6-24 ч по достижении кислотного числа 15-45 (степень превращ.
функп. групп исходных реагентов 9'— 95аге). Выход от массы исходных реагентов 85 — 95егга. П. и п. стабилизируют ингибиторами радикальной полимеризации (0,001 — 2айа). Побочные р-ции: превращ. Малеинатов в фумараты (гихс-транс-изомеризация), присоединение диолов и воды по двойным связям, радикальная полимеризашш по двойным связям фумаратов, П. и п.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
