Сухое формование - волокно
Cтраница 1
Сухое формование волокон из растворов полимеров в летучих растворителях также отличается сравнительно большой скоростью ( 600 - 800 лфшн), так как сопротивление, возникающее из-за трения волокон в газо-воздушной среде, невелико. В то время технологический процесс осложняется необходимостью регенерации летучих растворителей, а себестоимость волокон увеличивается вследствие неизбежных потерь растворителей. Помимо того, метод сухого формования связан с применением сравнительно токсичных и взрывоопасных растворителей. [1]
 |
Схема штапельной прядильной фонными трубами. [2] |
При сухом формовании волокна из расплава отвердение и охлаждение волокна происходит в вертикальных негерметичных обдувочных и прядильных шахтах, через которые струйки расплава, выходящие из отверстий фильеры, движутся на приемно-намоточные механизмы, застывая на пути в форме элементарных волокон. [3]
При сухом формовании ПАН волокна одновременно протекает ряд процессов, тесно связанных между собой, которые можно разделить по отдельным признакам. [4]
Как уже указывалось, механизм сухого формования волокон изучен недостаточно. Известно лишь, что при с 50 % вязкость прядильного раствора достигает 1012 - - 1013 газ. При этом градиент скорости движения волокон G снижается до 0, и вторая стадия формования ( см. рис. / 6.3 и рис. 6.4) заканчивается внутри шахты. [5]
В зависимости от способа удаления растворителя из струек прядильного раствора, выдавленных через отверстия фильеры, различают методы сухого формования волокна - испарением растворителя и мокрого формования - смешением с осадителем ( нерастворителем) полимера в осадительной ванне. Более подробно эти методы будут рассмотрены ниже. [6]
 |
Процессы фазовых переходов при сухом методе формова. ния ( 1 и формовании с фазовым распадом ( 2. Объяснения в тексте. [7] |
В последние годы исследования в области процессов фазовых равновесий и фазовых переходов полимерных растворов привели к появлению нового метода сухого формования волокон из растворов, в котором используется фазовый распад полимерной системы. Этот метод основан на быстром охлаждении струек прядильного раствора существенно ниже температуры верхней критической точки на кривой растворимости полимера, сопровождающимся вследствие этого фазовым распадом системы полимер - растворитель. Обязательным условием возможности процесса формования с фазовым распадом является нахождение точки Х2 - TZ существенно ниже кривой текучести системы. [8]
Способ сухого формования волокна является пожароопасным, так как пары ацетона могут образовать взрывоопасные концентрации в шахтах машин, в линиях, отводящих паровоздушную смесь на рекуперацию, и в некоторых случаях в производственном помещении - взрывчатые концентрации местного локального характера. [9]
 |
Сухое формование волокна из раствора или расплава полимера.| Формование волокна из расплава. [10] |
Сухой способ применяется в случае прядения волокна из раствора или из расплава полимера. При сухом формовании волокна из раствора ( рис. 89) нагретый раствор полимера проходит через прядильную головку / и фильеру 2 и попадает в виде тонких струек в шахту прядильной машины 3, в которую подается нагретый воздух. Снаружи шахта обогревается горячей водой, и таким образом в шахте поддерживается температура порядка 80 С. [11]
Маоеообмен, лимитируемый виутренней диффузией ( при больших величинах критерия Био), характерен для процессов формования волокон по мокрому методу или их обработках в жидких средах. На конечной наиболее длительной стадии процесса сухого формования волокон или при их сушке удаление растворителя также обычно лимитируется внутренней диффузией. [12]
Осуществление ориентационной вытяжки волокон в процессе их формования представляет большую сложность. Об этом кратко упоминалось при анализе метода сухого формования волокна. Аналогично обстоит дело и при мокром методе формования. Как в том, так и в другом случаях полимерная система проходит в процессе фиксации жидкой нити широкий диапазон вязкостей, вплоть до практически нетекучего состояния. Задавая соответствующий градиент скорости нити в шахте или ванне, можно ориентировать макромолекулы и надмолекулярные образования вдоль оси волокна. При этом устанавливается определенное равновесие между ориентирующим действием потока и дезориентирующим действием теплового движения. Как только снимается растягивающее напряжение, вновь происходит полная разори-ентация полимера. [13]
К сожалению, зависимость р от с и константу k экспериментально не определяли. Это объясняется сложностью подобных определений, а также тем, что метод сухого формования волокон применяется сравнительно мало; данным способом в больших масштабах получают только ацетатные текстильные нити и в небольших количествах полиакрилонитрильные и термостойкие нити. [14]
Страницы: 1