Термическая обработка - волокно
Cтраница 4
Количество продуктов карбонизации полимера-загустителя, содержащихся в готовом волокне, определяется типом полимера-загустителя, составом прядильной композиции, температурным режимом и аппаратурным оформлением процесса спекания. Чем выше содержание загустителя в прядильной композиции и чем ниже температура термической обработки волокна, тем больше продуктов карбонизации остается в волокне после термической обработки. Увеличение количества продуктов карбонизации с уменьшением температуры процесса, очевидно, связано с кинетикой процесса деструкции полимера-загустителя. [46]
Ориентация кристаллов в холоднотянутых волокнах обычно достаточно высока для определения их структуры: рефлексы представляют собой очень короткие дуги, так что последовательные слоевые линии не накладываются друг на друга. Однако четкость рефлексов заставляет желать много лучшего; ее можно повысить термической обработкой волокон, находящихся в растянутом состоянии при температуре несколько ниже температуры плавления; в результате этой обработки увеличиваются размеры и правильность кристаллов, что и позволяет получить на рентгенограмме четкие рефлексы. [47]
Одной из важнейших характеристик волокнообразующих полимеров является термостойкость, характеризующая скорость протекания процессов их термического и термоокислителЕного разрушения, которое может происходить как при получении, так и при эксплуатации волокон. Во многих случаях сама возможность переработки полимеров через расплавы и протекание процессов термических обработок волокон лимитируются протеканием процессов их термического или термоокислительного разложения. [48]
 |
Схема процесса получения волокна из ПТФЭ. [49] |
Наиболее приемлемым для промышленного применения оказался способ получения волокон из ПТФЭ, согласно которому прядильная композиция, состоящая из водной дисперсии ПТФЭ и раствора вспомогательного полимера, формуется по мокрому способу и полученные волокна подвергаются отделке, термической обработке и вытяжке. В соответствии с технологической схемой ( рис. 33.1) основными стадиями получения волокон из ПТФЭ являются: приготовление прядильной композиции и подготовка ее к формованию; формование волокон; отделка волокон; термическая обработка волокон; вытяжка волокон. При необходимости готовые волокна могут быть подвергнуты крутке, перемотке и отбелке. [50]
Предварительная термическая обработка ( температура 140 С) волокна саран на воздухе проводится до выделения 50 % НС1 ( от теоретического), на что затрачивается около 5 суток. Для сохранения постоянной длины волокно обрабатывается под натяжением. Если термическую обработку волокна проводить в азоте, то при попытке сохранения постоянной длины уже на ранней стадии процесса ( степень разложения 15 %) происходит обрыв волокна. [51]
 |
Распределение скоростей ( а, градиентов скорости и кажущейся вязкости ( б при термическом вытягивании. [52] |
Чаще всего термическую обработку проводят в среде горячего воздуха [1-6, 30] в течение 0 5 - 10 мин при 220 - 250 С как в свободном состоянии, так и под натяжением. Так, термическую обработку волокна можно проводить в парах органических растворителей [2, 31-33] или воды выше их температуры кипения ( 120 - 225 С) в течение 3 - 60 мин. При этом наиболее эффективна обработка в парах метилового или этилового спирта, несколько менее эффективна обработка в парах воды. Рекомендуют [35] также термообработку в среде горячего воздуха или пара ( при 220 - 225 С) совмещать с обогревом в поле токов высокой частоты ( 13 - 20 мГц) в течение 0 5 - 2 мин. [53]
Зябицкого рассмотрены основные физические и физико-химические закономерности процессов формования волокон различными методами из растворов и расплавов полимеров. Кратко описаны особенности процессов вытягивания и термических обработок волокон, являющихся заключительными стадиями формирования их структуры. [54]
Основным источником выделения непредельных соединений является поливиниловый спирт, а фтороргани-ческих соединений - политетрафторэтилен. В состав группы фторорганических соединений входят тетрафтор-этилен, перфторпропилен и перфторциклобутан. Фтористый водород и перфторциклобутан оказывают сильное токсическое воздействие на работающих, поэтому машина для термической обработки волокна оборудуется местными отсосами, а в цехе предусматривается мощная приточно-вытяжная вентиляция. [55]
Далее раствор в течение 10 мин. Волокно формуется на шнековой машине. По выходе из фильеры волокно проходит три зоны обогрева ( 200, 400 и 600 С); длина каждой зоны 90 см. Сформованные нити поступают в нагреватель трубчатого типа ( 1250 С) и принимаются на бобину. Скорость формования волокна составляет 300 - 360 см / мин; диаметр готового волокна 6 мкм. При получении волокна описанным способом на одном агрегате совмещаются формование и термическая обработка волокна. [56]
Подробные исследования, проведенные недавно Юмото100, показали, что после термической обработки в течение от 1 до 250 час. Напряжение, необходимое для вытягивания, возрастает с увеличением температуры обработки, причем на кривой роста напряжения при 60 120 и 180 наблюдаются особые точки, характеризующие фазовые переходы полиамидного волокна. Одновременно с повышением температурь; и с увеличением степени вытягивания возрастает плотность волокна, определенная флотационным способом. Юмото предполагает, что в невытянутом волокне макромолекулы находятся не только в кристаллическом, но и в аморфном и мезоморфном состояниях. При нагревании изменяется соотношение этих фаз в волокне. При холодном вытягивании, по мнению Юмото, возможно только течение молекул в аморфной фазе и небольшое скольжение их в мезоморфной фазе. Термическая обработка волокна уменьшает содержание аморфной фазы и тем самым затрудняет течение макромолекул и вытягивание волокна. [57]
Страницы: 1 2 3 4