И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 3 (1110089), страница 385
Текст из файла (страница 385)
вытягиванию, как правило, только при текстурировании. Крашеные П. в. обычно осуществляют в массе, т.е. краситель вводят в расплав полимера перед формованием волокна, или в готовых изделиях гл. обр. дисперсными красителями и их водорастворимыми производными, кислотными красителями и орг. пвгмеитами (см. Крашеное волокон). Виды выпускаемых П. вл моионнтн, комплексные нити с числом элементарных нитей 3-400, в т, ч. для текстильней переработки и техн.
целей, текстурир. инты, нити для ковров и мебельных тканей (текстурвр. комплексные нити, линейная плоти. 80-400 текс), штапельное волокно, нетканые материалы. Свойства. Физ.-хим. св-ва П. в. зависят от хнм. приролы и мол. массы исходного полиаьщла, струатурыых особенностей волокна. С повышением мол. массы полиамида улучшаются прочность, модуль деформации при растяжении, усталостиые характеристики и др. фнз.-мех.
показатели волокон. П.в. характеризуются высокой прочностью при растяжении, устойчивостью к знакопеременным деформациям, высоким сопротивлением к ударным нагрузкам н потиранию (см. табл.). Недостатки П.в. из алифатич. полиамидовсравнителъио низкая гигроскопичиость, что является причиной их высокой злектризуемости, относительно низкий молуль деформации пры растяжении и нязкие тепло-, термои светостойкость. Для повышения устойчивости П.в. к окислению при термич, и фотохим. воздействиях в искодный полимер можно вводить разл.
антиоксиданты (ароматич. амины и феиолы, бензимидазолы, орг. и неорг. соли переходных металлов, комплексные соед., содержащие Со, или др.). Область рабочих т-р для волокон из алифатвч. полиамидов составляет 80-! 50 С. П.в. раста. в феноле, крезолах, ксилоле, трихлорэтане, хлороформе, беизиловом спирте, иитробеизоле, ДМСО, диметилапетамиде, ДМФА (особенно в сочетании с йлС1), а также в иск-рых фторпроизводных спиртов и карбоновых к-т. Не раста.
в алифатич. спиртах, ацетоне, СС14, трихлорзтнлене, углеводородах, простых и сложных эфирах. П. в. неустойчивы в кондентрир. к-тах, особенно минеральных. Щелочи умеренных концентраций не оказывают заметного воздействия иа П. в., однако с повышением т-ры и концентрации десгруктирующее воздействие щелочей воэрастает.
Концентрация р-ра ХаОН, вызывающего существ. деструкцию волокна, составляет 10-12;ю Прочность ве: локон мало снижается после пребывания в 1О-20%-ных р-рах Ха,СОз и в р-рах аммиака любой концентрации при комнатной т-ре. По сравнению с волокнами из полн-е-капроамида и полигексаметиленадипппамида водокиа из поли-оз-уидеканамида (найлон-11) и полидодеканамида (найлон-12), вследствие наличия в нх макромолекулах длинных углеводородных участков между амидиыми группами, менее гидрофнльиы, обладают меньшей адгезией к резине и более высокой хим. стойкостью. Эти волокна имеют приятный гриф (мягкие на ощупь).
Волокно из поли-о-пнрролндонамида (иайлон-4) отличается повышенным сродством к красителям и более высокой гигроскопичностью. П.в. из поли+пропиоамида 1204 ПОЛИАМИДЫ б07 Овойствл полидмидиых волокон и ниткй, поль чкниых из тклздиных полимкров Поли-а-капроамад Полигексаметнлеа- Пали.н-ундекан. Пали-а-пнрралн- Полн-е-проппа. (найлон-6) алнпинамид (най- вмил (найлон-1!) дапамид (найлон.4) аьаш (найлон-3) лан-6,6) Показатель 0,09-350 1,!3-1,15 0,02-350 1,!4-1,15 5,0-6,7 1,02 1,6 4,5-8,6 18-Ю 5,0 45-50 3,5-4,5 5,8-6,1 40-100 0,7-0,9 1,1-1,2 Л)-3: 3,5-4,5 7,0-8,5 40-90 85-90 83-93 88-94 80 85 16-60 17-65 215-220 7-35 297-340 30-40 235-237 16-60 16-62 240-255 26-27 33-34 180-189 т-ра плавлениа, чо ° такс-масса 1ВВ м аолокаа, лмрансвваа в граммах. (найлон-3) вследствие большого числа амилных связей характеризуются высокой гигроскопичиосгью, меньшим относит. удлинением, более высокими т-рой плавления и теплостойкостью, устойчивостью к термоокислительиой и фотодеструхции.
Эти волокна близки по св-вам к натуральному шелку, Волокцо нз полигексаметиленсебацииамида (найлон-6,10) эластичнее, чем из полигексаметиленадипинамода, и приближается по этому показателю к шерсти. Напротив, волокно из политетраметнлеиадипинамяда (найлон $,6) характеризуется болыпим (на 25%) модулем деформации растяжения, чем найлон-б,б„и высокой устойчивостью к потиранию.
Т. обре в ряду волокон от найлона-3 до найлона-12 снижаются модуль деформации растяжения и гидрофильносгь (Приблизительно с 1О до 1%), повышаются хим. стойкость и эластичность. При введении в макромолекулы алифатич. полиамидов ароматич. или алидиклич. фрагментов е случаях изоморфного замещения повышаются модуль деформации растюкения и термостойкосгь волокон. Применение.
П.в. широко применяют для произ-ва товаров народного потребления, в осн. чулочно-носочных изделий, трикотажа, тканей лля верх, одежды. В технике П.в. используют для изготовления шинного корда, РТИ, рыболовных сетей, тралов, канатов, веревок и т.п., фильтровальных материалов для шпц. иром-сти, щетины (напр., для моечных н хлопкоуборочных машин), а также др, изделий.
Окрашеннь!е в массе текстурир. нити (линейная плоти. 60-330 текс) используют для изготовления ковровых изделий. Мировое произ-во П.в. составляет 3500 тыс. т (1988), в СССР-445 тыс. т (1986). Впервые опытное произ-во П.в. было освоено в США (1938) из полнгексаметиленадипинамнда, из поли-8-капроамида — в Германии (1939). В СССР пром. произ-во П.в.
началось в 1948. Лмн: Эишшлопелив палямерав, т. 2, М., 1974, с. 722-27; Рогозин 3. А., О«нови химии н технолапш мичичесхнх волокон, 4 изд., т. 2, М., 19741 Фишман К. Ет Хрузин Н.А., Прснзнодства волокна капрал, 3 пзд., М., 1976; Кулравнев Г. И., Носов М. П., Волохнна А.
В., Полнамнлнме ва. Лапш, Мт 1976; Юра«ВЛЧ В.В., ПаКШВЕр А.Б., В «Нс ТЕХИ«патна Лраюводства пгмнческвх волокон, М., 1987, с. 146-50; Кпеаег А., «Ой«»1«!амгп тсхйй штнш, 198« 7011, з. Вы-м; м не, шйу, нь 4, з, ш). Л. Л. Очерааскик ПОЛИАМЙДНЫЕ ПЛКНКИ, см. Пленки полимерные. ПОЛИАМИДОКИСЛОТЫ« см. Полиимидм. ПОЛИАМЙДЫ, высокомол. соед., содержащие в осн. цепи макромолекулы повторяющиеся амидные группы — С(О) — ХН вЂ”. Карбоцепные П. с боковыми амидными группами, напр.
нолионриломид, обычно к П. не относят. По хим. строению балди и лелглиды являются П., однако, поскольку по структуре н св-вам онн резко отличаются от синтетич. «обычных» П., их выделяют в особые классы соединений. Алифатнческие и ароматические П. существенно различаются по способам синтеза и особенно по св-вам; известны По содержащие в осн. цепи как алифатич., так и ароматич. фрагменты. 1205 Лннсйнаа плота, геке с, Плата., г/смз Равиовсонал алкин«ать, % при отношп.
вланнаспг воздуха 65% . нрн отншкт. ела»ласти воздуха 95% . Относит, прочность, сп,'геке Прачиаать в мокром со«гаккаи, % ат прачааств сухого волокна От»шит. прачваоть в узле, % Относят, удлинение прн разрмве, % в сухом состасвня . в мокрзм сасгоания Свойства н иолучепве Алнфатнческяе П.
В названиях алифатических П, после слова «полиамил» (в зарубеясной литературе-«найлон») ставят цифры, обозначающие число атомов углерола в в-вах, использованных для синтеза П. Так, П. иа основе е-капролактама наз. полиамидом-б, нли найлоном-б, П. на основе гексаметилендиамина и адипнновой к-ты-полиамидом-б,б, или найлоном-б,б (первая цифра показывает число атомов углерода в диамине, вторая — в дикарбоновой к-те). Свойства алифатических П.
изменяются в широких пределах в зависимости от их хим. строения, хотя наличие амидных групп придает им ряд общих св-в. Это бесцв. твезпдые кристаллич. или аморфные в-ва„' мол. м. (20 — 30) 1О . В твердом состоянии макромолекулы П. обычно имеют конформацию плоского зигзага. Амидиые группы макро- молекул связаны между собой межмол.
водородными связями, чем обусловлены более высокие т-ры стеклования и(или) плавления П. по сравнению с аналогичными т-рами соответствующих сложных полиэфиров. Наиб. высокой степенью крнсталличности (40 — 60%) характеризуются П., имеющие регулярное расположение звеньев в макромолекуле, напр.
полиамид-б,б и полиамид-б. В гомологич. рядах П, на основе дихарбоновых к-т и диаминов с четным числом атомов С в молекуле плавятся при более высоких т-рах, чем П. из соответствующих мономеров с нечетным числом атомов С. При этом т-ры плавления П. повышаются с уменыпением числа метиленовых групп в повторяющихся звеньях П., что обусловлено повышением вклада водородных связей.
Алнфатические П. расти. лишь в сильнополярных р-рителях, причем р-римость, как правило, уменьшается с уменьшением числа метиленовых групп в повторяющихся звеньях макромолекул. Так, П. Раста. в конц. к-тах, напр. серной, муравьиной, монохлоруксусной, трифторуксусной, в феноле, крезоле, хлорале, трифторэтаноле, 2,2,3,3-тетрафторпропаноле. Р-рнмость алифатических П, можно значительно улучшить ацичнрованием (напр., (СрзСО)зО) или силилированием амидных групп. В результате этйх р-цяй практически исключается образование межмол.
водородных связей и П. приобретают р-римость даже в таких слабополярных р-рителях, как метиленхлорнд. Введенные группы легко удаляются под действием воды, спиртов и других соед., содержащих активные атомы водорода. Лучшей р-римоспю обладают П. на основе вторичных диаминов, напр.
пнперазина и его производных с заместителями в ядре. Алнфатические П. обладают хорошими физ.-мех. св-вами, что обусловлено высокой степенью кристалличносги и наличием межмол. водородных связей. Прочностные характеристики П. улучшаются с повышением степени кристалличности, при этом влагопоглощение несколько уменьшается. Св-ва иск-рых П. приведены в таблице. Алифатические П.
подвергаются холодной вытяжке, при этом длина волокна или пленки возрастает на 400-600%. Происходящая вследствие вытвжки ориентация макромоле- 1206 СВОЙСТВА ПРОМЫШЛЕННЫХ АЯИФАТИЧЕСКНХ ПОЛИАМИЛОВ и„„. Ударпаи МПа икзкость"', клм>м' П.штн.. Т пи.. Цеформан. Котф и .„. г>см 'С тсппесгой. динейного Ь(Па «ость*, 'С расширении, 10 К Потиамид 1,7 6,5 )ем 1,3 4 10'з 13 0016 36 27 0,029 2,9 23 0.020 3,! Пози.с.капроамид [ — ОС(СНз)зНН вЂ” 1, Поаигсксаметнаенаднпинамид н!ч (сн ьннсо(сн,)„со 1„ Подигексаметилспссааи!и!амид НН(СН,ЬННСО(СН,>„СО 1„ Пот!игегрсмстпиеиадгшггнамйд нн(сн„),ннсо(сн,),со 1„ Поз!и-о.укаскайамид [ НН(СН )шСО Поиидодеканамид [ НН(СН ),,СО 5,0 4,5 1,14 2!2 1.14 255 200 225 85 90 3.0 0,36 ! !О'г 70 90 !.10 215 220 ! 75 295 80 70 1 !О' 50 65 6.5 0,025 3,2 25 0,025 3,3 1,10 185 1.02 ! 80 140 Под нагрузкой 046 МПа. " По Шарип с надрезом '"" В ~ечснне 24 ч прн 23 С соль, напр.