Внутренний слой - волокно
Cтраница 1
 |
Морфологическая картина травления полиамидного волокна. [1] |
Внутренние слои волокон более доступны действию реагента, и поэтому растворяются быстрее поверхностных. [2]
Вследствие различной скорости кристаллизации полимера во внешних и внутренних слоях волокна, обусловленной разностью температур АГ, на волокне образуется поверхностный слой с несовершенной структурой кристаллитов. Этот слой оказывается более плотным, чем внутренние слои волокна, что часто является причиной неравномерного крашения волокна, особенно капронового. [3]
 |
Изменения структуры и свойств волокон из теплостойкого ПВХ при термической ( 110 С вытяжке после формования. [4] |
Происходящая при этом капсуляция пор затрудняет доступ жидкости во внутренние слои волокна. При дальнейшем увеличении кратности вытяжки до а 2 5 - 3 наблюдается разрыхление структуры волокна, снижение прочности, устойчивости к двойным изгибам и теплостойкости. Резко увеличивается удельная поверхность, а также относительная объемная пористость. Пористость волокна с а 3 даже превышает пористость исходного невытянутого и непрогретого волокна. Поскольку удлинение волокон со 2 5 - 3 практически то же, что и у волокон с а 2, то, по-видимому, ухудшение механических свойств волокон обусловлено увеличением дефектности структуры в большей степени, чем разориента-цией. На основании этих результатов можно предположить, что в диапазоне кратности вытяжки 2 5 - 3 происходит разрушение структуры геля, образовавшегося при формовании волокон в осадительной ванне. Дальнейшее вытягивание волокон ( а 5) ведет к формированию ориентированной структуры, возможно, из фрагментов структуры разрушенного геля. Преобладающими становятся процессы уплотнения структуры волокна. Заметно снижаются удельная поверхность и пористость волокон. Прочность, устойчивость к двойным изгибам и теплостойкость волокон увеличиваются, а удлинение уменьшается. [5]
Поверхностноактцвные вещества, применяемые при крашении, улучшают смачивание, ускоряют проникновение раствора во внутренние слои волокна и выравнивают окраску. Равномерность окраски достигается при медленной сорбции красителя волокном и определяется способностью красителя к установлению истинного динамического равновесия в процессе его сорбции и десорбции. Любой компонент красильной ванны, который способствует этому, можно рассматривать как выравниватель. Так, многие из обычных моющих веществ служат выравнивателями в процессах кислотного крашения; например, сульфат натрия применяется при крашении шерсти. При кубовом, а иногда и при прямом крашении выравнивателями являются неионогенные полиоксиэтиленовые соединения. [6]
Мокрое прядение на бобины не находит больше применения из-за трудностей, связанных с усадкой нити во время сушки на бобине; вследствие этой усадки все внутренние слои волокна высушиваются под натяжением. [7]
Однако небольшое повышение температуры воздуха, например до 40 С, при соответствующем увеличении его влажности, например до 60 %, по-видимому, вполне целесообразно, так как смягчает условия охлаждения и уменьшает разность температур во внешних и внутренних слоях волокна. [8]
Изучение поперечных срезов волокон под микроскопом показало, что ориентация молекул в поверхностном и внутренних слоях неодинакова; поэтому нужно помнить, что данные об ориентации молекул, основанные на изучении оптических свойств поверхностного слоя волокна, относятся только к ориентационной рубашке; во внутренних слоях волокна могут наблюдаться существенные отличия. [9]
Вследствие различной скорости кристаллизации полимера во внешних и внутренних слоях волокна, обусловленной разностью температур АГ, на волокне образуется поверхностный слой с несовершенной структурой кристаллитов. Этот слой оказывается более плотным, чем внутренние слои волокна, что часто является причиной неравномерного крашения волокна, особенно капронового. [10]
Одним из наиболее распространенных методов количественного определения величины ориентационной оболочки является разработанный Морехедом и Сиссоном4 метод окрашивания вискозного волокна водным раствором красителя виктория голубой и последующей обработки окрашенного волокна смесью, содержащей 90 % диоксана и 10 % воды, или, как предложил Германе5, - 89 % - ным раствором спирта. В этих условиях вымывается только краситель, менее прочно удерживаемый во внутренних слоях волокна, а более плотные поверхностные слои остаются окрашенными. [11]
Структурная неоднородность вискозных волокон проявляется тем сильнее, чем ниже рН осадительной ванны, так как ионы Н вызывают быструю нейтрализацию щелочи и разложение ксантогената целлюлозы на поверхности вискозной струйки. Образующийся при этом гидратцеллюлозный слой препятствует диффузии ионов Н в глубь струйки, вследствие чего во внутренних слоях волокна значительно медленнее нейтрализуется вискоза и разлагается ксан-тогенат. [12]
Гидратцеллюлозные волокна, полученные по вискозному способу, имеют поперечное сечение не круглое, а очень деформированное, иногда U-образное. Это, по-видимому, обусловлено большим различием в свойствах внутренней части волокна и ориентационной рубашки; при сушке волокна внутренние слои волокна сжимаются больше, чем поверхностные, и ориентационная рубашка вследствие этого сморщивается. Полагают, что большое различие в свойствах рубашки и внутренних слоев волокна кроется в том, что при выходе раствора полимера из фильеры в первую очередь образуется ориентационная рубашка. Очевидно, что и процесс ориентации молекул во внешних слоях волокна протекает иначе, чем во внутренних; это различие не обязательно носит принципиальный характер, но количественная разница безусловно имеется. [13]
В начальной стадии скорость омыления низка, но к концу обработки она возрастает. На основании этого был сделан вывод, что омыление начинается на поверхности волокон и затем, несмотря на неоднородность их микроструктуры, постепенно распространяется во внутренние слои волокон. [14]
Следовательно, - в этом случае ориентация агрегатов макромолекул з волокне и взаимное расположение в нем кристаллитов будет наиболее равномерным. Однако в обычных условиях получения текстильной нити и штапельного волокна это условие не выполняется. В большинстве случаев омыление ксантогената з поверхностных слоях проходит раньше, чем кислота продиффундирует к внутренним слоям волокна. При вытягивании формующегося волокна, когда поверхностные слои находятся з пластичном состоянии, во внутренних слоях коагуляция ксантогената целлюлозы полностью не завершена и, следовательно, ориентация агрегатов макромолекул не происходит. В результате вискозное волокно, получаемое при формовании в ваннах нормального состава имеет неоднородную структуру. [15]
Страницы: 1 2