Повышение - прочность - волокно
Cтраница 2
Повышение температуры формования волокна и скорости его вытягивания приводит, как показано в работе [143], к повышению прочности волокон. Применяя особые условия при их вытягивании, включающие не только повышение температуры формования, скорости и степени вытягивания, но и специальные меры предосторожности при наматывании волокон на оправу ( бобину), можно получить очень прочные волокна ( - 370 кгс / мм), причем их прочность не зависит от диаметра в пределах 5 - 15 мк. [16]
Механизм упрочнения искусственных целлюлозных волокон детально рассмотрен нами во многих работах [1, 2], в которых показано, что условием повышения прочности волокна в процессе его формования служит ориентация цепей при растяжении набухшего гидратцеллюлозного волокна в условиях, допускающих течение материала. Высокие вытяжки набухших гидратцеллюлозных волокон неизбежно должны сопровождаться выпрямлением целлюлозных цепей, что в свою очередь должно весьма своеобразно отразиться на релаксационных процессах. [17]
В результате в волокнах, прошедших стадию ориентационной вытяжки, создается не только ориентация макромолекул, что приводит к повышению прочности волокон на разрыв, но и скрытый распад волокна на макрофибриллы, что обусловливает повышение усталостных свойств, выявляемых при циклических сдвиговых деформациях волокна. На рис. 8а и б приведены примеры распада ориентированного волокна на фибриллярные образования и неориентированного волокна - на бесформенные фрагменты при воздействии набухающей среды. [18]
Напомним предварительно, что процесс формования волокна заключается в преобразовании раствора в жидкую нить, в фиксации этой нити путем перевода в нетекучее состояние и в вытягивании зафиксированной нити для максимально возможной ориентации макромолекул с целью повышения прочности волокна. [19]
На рис. 192 представлено влияние величины предварительного напряжения, приложенного к стеклянным волокнам бесщелочного состава диаметром 17 мк, подвергнутых термообработке в течение 1 часа при 400 С, на их прочность. Повышение прочности предварительно напряженных волокон наблюдается как при высокой температуре ( 400 С), так и после охлаждения до 20 С. Авторы [174-176] считают, что эффект упрочнения связан с перераспределением опасных локальных напряжений, концентрирующихся в вершинах микротрещин вследствие некоторого развития неупругих деформаций в стеклянных волокнах при высоких температурах. [21]
На рис. 192 представлено влияние величины предварительного напряжения, приложенного к стеклянным волокнам бесщелочного состава диаметром 17 мк, подвергнутых термообработке в течение 1 часа при 400 С, на их прочность. Повышение прочности предварительно напряженных волокон наблюдается как при высокой температуре ( 400 С), так и после охлаждения до 20 С. Авторы [174 - 176] считают, что эффект упрочнения связан с перераспределением опасных локальных напряжений, концентрирующихся в вершинах микротрещин вследствие некоторого развития неупругих деформаций в стеклянных волокнах при высоких температурах. [23]
Если этого не сделать, то волокно будет значительно менее прочным. Для повышения прочности волокна его обычно дополнительно вытягивают после того, как оно частично или полностью отвердеет. [24]
Способность кристаллических полимеров вытягиваться на холоду или при температурах меньших, чем температура плавления кристаллитов, может быть использована для повышения прочности материала. Этот метод применяется для повышения прочности волокон или пленок. [25]
Кроме щелочных растворов для обработки полинозного волокна используются растворы солей. Так, например, для повышения прочности волокна в петле рекомендуется проводить релаксацию волокна в растворе солей при рН 8 0 - 10 5 на стадии между вытяжкой и окончательной регенерацией. [26]
Во всех других случаях, в частности для изделий народного потребления ( текстильные ткани и трикотажные изделия), основное значение имеет устойчивость волокна к действию многократных деформаций и истиранию, электризуемость, а также стойкость к атмосферным воздействиям, свету и стирке. Однако и в этих случаях повышение прочности волокон до известного предела, если оно не сопровождается значительным понижением дру -, гих показателей, вполне целесообразно и желательно. При повышении прочности улучшаются условия переработки волокна и нити, уменьшается возможность обрыва при переработке и кручении, значительно уменьшается потеря прочности гидрофильных искусственных волокон в мокром состоянии и в ряде случаев повышаются эксплуатационные свойства текстильных изделий. [27]
Во всех других случаях, в частности для изделий народного потребления ( текстильные ткани), основное значение имеет устойчивость к действию многократных деформаций и истиранию, а также стойкость к атмосферным воздействиям, свету и стирке. Однако и в этих случаях повышение прочности волокон до известного предела, если оно не сопровождается значительным понижением других показателей, вполне целесообразно. [28]
Следовательно, в зависимости от условий режима вытягивания и возможности осуществления релаксации макромолекул при этом процессе может быть достигнут одинаковый эффект упрочнения волокна при различном удлинении. Высказываемое иногда мнение, что повышение прочности волокна ( Р) неизбежно сопровождается пропорциональным понижением эластических свойств и удлинения волокна ( /) и, следовательно, величина PI - const, следует признать неправильным, так как оно затрудняет дальнейшую работу по повышению прочности волокон без ухудшения их эластических свойств. [29]
Предлагаемый здесь механизм структурообразования вискозы в присутствии гель-частиц является качественным и, естественно, не претендует на универсальность. Однако снижение вязкости вискозы после ультратонкой очистки и повышение прочности волокна, сформованного из такой вискозы, могут представить практический интерес. [30]
Страницы: 1 2 3 4