Cтраница 4
Если учесть, что эти волокна формуют путем продавливания расплава смолы через круглые отверстия фильеры, круглая форма поперечного среза этих волокон не является неожиданной. Поперечный срез других волокон, например виньона и орлона, имеет вытянутую овальную форму, напоминающую по очертаниям гантели или земляной орех. Волокна из целлюлозы и ее эфиров значительно различаются по форме поперечного среза: медно-аммиачное волокно имеет круглое поперечное сечение; вискозное волокно - изрезанное ( хотя и не так сильно, как это было двадцать лет назад); поперечный срез ацетатного волокна хотя и не круглый, но имеет плавные очертания с сильно сглаженными краями ( см. рис. 63 и 64, стр. [46]
В зависимости от условий-проведения процессов формования поперечный срез волокна может быть круглым, бобовидным или с извилистыми краями. Если состав осадительной ванны подобрав так, что ксантогенат целлюлозы высаживается из прядильного раствора с большой скоростью ( повышенное содержание H2SO4 л низкое Na2SO4 и ZnSO4) и быстро разлагается в поверхностном слое до гидратцеллюлозы, то внутри нити создается повышенное осмотическое давление, заставляющее перемещаться жидкость из толщи волокна наружу, и объем нити уменьшается. В результате гидратцеллюлозная оболочка сморщивается, образуются складки, и форма поперечного среза становится извилистой. [47]
В зависимости от условий-проведения процессов формования поперечный срез волокна может быть круглым, бобовидным или с извилистыми краями. Если состав осадительной ванны подобрав так, что ксантогенат целлюлозы высаживается из прядильного раствора с большой скоростью ( повышенное содержание H2SO4 н низкое Na2SO4 и ZnSO4) и быстро разлагается в поверхностном слое до гидратцеллюлозы, то внутри нити создается повышенное осмотическое давление, заставляющее перемещаться жидкость из толщи волокна наружу, и объем нити уменьшается. В результате гидратцеллюлозная оболочка сморщивается, образуются складки, и форма поперечного среза становится извилистой. [48]
Как показывает опыт, у большинства рассмотренных выше волокон еще отсутствует характерный для хлопка гриф, отличающийся определенной жесткостью. Поэтому ткани, предназначаемые, например, для бельевых изделий, в большинстве случаев должны получать дополнительную высококачественную отделку. Вследствие установившегося мнения, правда, крайне спорного, что преимущество хлопка по грифу в основном обусловлено ленточной формой его поперечного среза, предпринимались попытки получить ту же форму поперечного среза у гидратцеллюлозных волокон. Наиболее разработанным среди такого рода волокон является, по-видимому, волокно авлин фирмы Америкэн вискоз. Как видно из рис. 16.10, в, речь идет о полом волокне, напоминающем волокно дельта. Подкрашивание позволяет установить, что формование волокна основано на комбинации двух методов: 1) получение воздушной нити; 2) применение модификаторов. [49]
![]() |
Формы поперечных срезов полиак.| Капиллярные пустоты с свежесформованных волокнах. [50] |
Товарные волокна, сформованные из растворов полимера, в большинстве растворителей имеют бобовидную или гантелевидную форму поперечного среза. Для волокон, полученных из водных растворов роданида натрия и хлорида цинка, характерен всегда ровный круглый срез. Форма поперечного среза ПАН волокон, сформованных из растворов полимера в различных растворителях, зависит главным образом от того, возникает ли внутри образующегося студнеобразного волокна давление или разрежение. С другой стороны, форма поперечного среза волокна зависит от жесткости его внешней оболочки. Сказанное можно проиллюстрировать рис. 4.35. При формовании волокна из диметилформамид-ного раствора ПАН в осадительнои водной ванне образуется волокно круглого сечения с большим количеством крупных пор. [51]
![]() |
Формы поперечных срезов полиак.| Капиллярные пустоты с свежесформованных волокнах. [52] |
Товарные волокна, сформованные из растворов полимера, в большинстве растворителей имеют бобовидную или гантелевидную форму поперечного среза. Для волокон, полученных из водных растворов роданида натрия и хлорида цинка, характерен всегда ровный круглый срез. Форма поперечного среза ПАН волокон, сформованных из растворов полимера в различных растворителях, зависит главным образом от того, возникает ли внутри образующегося студнеобразного волокна давление или разрежение. С другой стороны, форма поперечного среза волокна зависит от жесткости его внешней оболочки. Сказанное можно проиллюстрировать рис. 4.35. При формовании волокна из диметилформамид-ного раствора ПАН в осадительнои водной ванне образуется волокно круглого сечения с большим количеством крупных пор. [53]
Скорости массообменных процессов, осаждающая способность осадителей и обусловленные этим особенности структурообразования волокон при формовании по мокрому методу зависят также от природы используемого растворителя, точнее, от вида пары растворитель - осадитель. Поперечные срезы волокон, полученных из растворов в диметилформа-миде, оказались практически такими же, как и при формовании гомополимера винилхлорида в водные ванны. Волокна, полученные из ацетоновых растворов, характеризуются значительно более высоким содержанием полимера, более плотной структурой в поперечном сечении и меньшей способностью к сорбции красителя, чем волокна, полученные из диметилформамид-ных растворов. С повышением содержания ацетона в осадительной ванне форма поперечного среза волокна постепенно изменяется от лентообразной к бобовидной и почти круглой. Для волокон, полученных из ацетоновых растворов, характерны более высокие степени вытяжки и значительно более высокие физико-механические показатели: прочность и устойчивость к двойным изгибам. Волокна, сформованные из диметилформамйдных растворов, выдерживают только десятки циклов двойных изгибов. Если растворителем является ацетон, то волокно разрушается после более чем 100000 циклов. Сопоставляя эти данные с результатами исследования влияния условий формования ПВХ из диметилформамйдных растворов, надо иметь в виду, что вода является значительно более сильным осадителем для ацетоновых растворов сополимера винилхлорида, чем для диметилформамйдных. [54]
Большое значение имеет состав, осадительной ванны, и особенно это касается содержания серной кислоты. Было показано, что свойства корда тем лучше, чем ниже содержание серной кислоты в осадительной ванне. Необходимо заметить, что корректировка концентрации серной кислоты должна сопровождаться соответствующим снижением содержания сульфата натрия в осадительной ванне. Формование на осадительной ванне с пониженной концентрацией серной кислоты идет всегда труднее, и поэтому снижение содержания серной кислоты требует понижения скоростей формования. В практике всегда исходят из компромисса качества волокна и экономики. Осадительная ванна, позволяющая осуществлять формование со скоростью 30 м / мин ( по готовому волокну) и обеспечивающая получение корда типа супер III, должна содержать 58 - 60 г. л серной кислоты, 120 - 130 г / л сульфата натрия и 70 - 80 г / л сульфата цинка. Температура осадительной ванны может быть 39 - 42 С. Шмидекнехт и Кляре 1 показали, что осадительная ванна оказывает большое влияние на форму поперечного среза волокна. Как уже указывалось, поперечный срез имеет более круглую форму при большей скорости коагуляции. Если все прочие параметры выбраны таким образом, что более высокая температура осадительной ванны ведет к ускорению процесса коагуляции, то это соответственно должно приводить к получению волокон с более круглой формой поперечного среза. [55]