химическая технология - 7.5.Примеры аппаратурного оформления производств полимеров - 85 - читать

Общая химическая технология полимеров(Страница: 85)

Страница: 
85

химическая технология читать 7.5.Примеры аппаратурного оформления производств полимеров 85

Технология получения химических волокон

Все волокна по своему происхождению подразделяют на природные и химические. Последние, в свою очередь, делятся на искусственные, изготовляемые из высокомолекулярных соединений, находящихся в природе в готовом виде (целлюлоза, казеин и др.), и синтетические волокна, получаемые из мономеров путем полимеризации или поликонденсации.

Процесс производства химических волокон включает в себя следующие стадии вне зависимости от исходного сырья:

  • получение исходного материала;

  • приготовление прядильной массы;

  • формование волокна;

  • отделка.

Стадия получения исходного материала (полупродукта) включает синтез полимеров по соответствующей технологии, а если сырьем являются природные полимеры, то их предварительно очищают от примесей. К исходным полимерам предъявляются общие требования, а именно: они должны иметь линейное строение, позволяющее растворять или плавить исходный материал для формования волокна и ориентировать молекулы в волокне; молекулярная масса от 15000 до 100000, так как при малой величине молекулярной массы не достигается прочность волокна, при слишком большой молекулярной массе возникают трудности при формовании волокна из-за малой подвижности макромолекул; полимер должен быть чистым, так как примеси сильно понижают прочность волокна.

Обязательным условием для осуществления формования химических волокон является получение вязких концентрированных растворов высокополимеров в доступных растворителях (ацетон, спирт и пр.) или перевод полимера в расплавленное состояние. Именно в растворе или в расплавленном состоянии могут быть созданы условия, позволяющие снизить энергию взаимодействия макромолекул и после преодоления межмолекулярных связей ориентировать молекулы вдоль оси будущего волокна. Так, целлюлоза с помощью химических реагентов переводится в растворимое состояние. Раствор или расплав тщательно очищается от примесей и нерастворимых частиц, для чего проводят 2...4 фильтрации и освобождаются от пузырьков воздуха. На этой стадии добавляют в систему красители и другие соединения, придающие волокну окраску, матовость и т. д.

Стадия формование волокна является самой ответственной. Она заключается в том, что прядильная масса подается в фильеры (нитеообразователи), имеющуе большое число мельчайших отверстий в донышке (до 25000). Выдавленные через отверстия фильеры тонкие струйки раствора попадают в осадительную камеру, где в результате химических реакций происходит осаждение полимера из раствора, т. е. идет отверждение струек и из каждой струйки образуется элементарное волокно. Пучки тонких волокон через ряд направляющих приспособлений непрерывно отводятся в приемное устройство и затем вытягиваются. Формование идет под натяжение наматывающими приспособлениями: бобина, ролик, центрифуга. В ходе формования линейные макромолекулы ориентируются вдоль оси волокна.

Медиа

See video
Видео
Химический элемент - это вид атомов, характеризующийся определенными зарядами ядер и строением электронных оболочек. В настоящее время известно 110 элементов:...
02.04.2013 | 6:58
3,062
See video
Видео
Сервис Нигма-Химия и многие функции Нигма-математики не имеют аналогов ни в России, ни в мире.Начиная с 2009 года, Нигма разрабатывает интеллектуальную...
02.04.2013 | 6:58
3,683
See video
Видео
Основным источником этанола является нефтехимический синтез, использующий реакцию, гидратации этилена в присутствии различных катализаторов. Известны также...
02.04.2013 | 6:58
3,216