Cтраница 4
На формование волокна влияет также отношение длины капилляра L к его диаметру d, поскольку с увеличением отношения L / d релаксационные процессы в канале фильеры усиливаются. [46]
Процесс формования волокна можно разбить на четыре основные стадии51: течение расплава полимера с постоянной скоростью в каналах фильеры; расширение струи после выхода из канала фильеры; вытягивание струи расплава и образование твердой фазы; движение образовавшегося твердого волокна, обработка полученной нити и прием ее на соответствующие приспособления. [47]
Схемы истечения струек расплава или р-ра и образовании волокна при малых ( а) в больших ( б) кратности фшьерных вытяжек: 1 - течение в канале фильеры; 2 2 -жидка часть струи ( 2 - расширение струи); 3 -зона осаждения полимера и образования первичной структуры волокна; 4 - зона затвердевшего волокна и вторичного структурообразования. [48]
![]() |
Релаксация напряже - [ IMAGE ] Определение значений наи. [49] |
Релаксационные процессы необходимо учитывать при формовании волокон из расплавов, так как напряжения, возникающие при входе в фильеру и не успевшие отрелаксировать за время прохождения расплава через канал фильеры, могут оказать влияние на устойчивость режима формования и на получение качественной поверхности волокна. [50]
Уже при входе расплава в отверстие фильеры наблюдаются так называемые входовые эффекты, учет которых необходим для определения дополнительной энергии три про-давливании расплава, а также создания ламинарного течения в каналах фильеры. Скорость течения расплава при переходе из надфильер-ного пространства в канал отверстия изменяется в несколько раз, при этом изменяются также напряжение и скорость сдвига. Процесс течения через капилляр фильеры сопровождается явлениями деформации и ориентации, зависящими от поперечного градиента скорости. Степень ориентации и деформации макромолекул повышается от оси к стенкам капилляра, поскольку в этом направлении растет градиент скорости. С увеличением скорости течения и вязкости расплава анизотропия свойств расплава возрастает, с увеличением же радиуса капилляра - уменьшается. [51]
Наряду с кажущейся определяется также действительная ( истинная) фильерная вытяжка В, величина которой рассчитывается по скорости в месте наибольшего расширения струи, а не по скорости истечения жидкости из канала фильеры. [52]
В таких экспериментах необходимо учитывать, что дополнительная ориентация нити может возникнуть на последующей стадии благодаря гидродинамическому сопротивлению среды, которую проходит затвердевающая нить, а не на стадии прохождения раствора через канал фильеры. Во всяком случае для строгих выводов необходимо иметь точную картину распределения скоростей нити на всех участках пути от канала фильеры до приемного приспособления. [53]
В настоящей статье кратко излагаются результаты сравнительного изучения основных физико-механических показателей полипропиленового моноволокна, упрочненного двумя методами - волочением и вытягиванием, и возможности регулирования диаметра получаемого волокна и его показателей путем изменения диаметра канала волочильной фильеры. [54]
Можно заключить, что зона II не является определяющей в формировании жидкой струи раствора или расплава полимера и, очевидно, в этой зоне в основном протекает процесс частичной релаксации напряжений, образовавшихся на входе в канал фильеры. [55]
В отличие от данных Михайлова и сотрудников [28] Гребе и Ферзеймер [29], а также Зябицкий и Кадзерская [37] пришли к выводу, что давно известный факт увеличения диаметра нити по выходе из фильеры ( расплывание) связан не столько с вязкостью расплава [28], сколько в первую очередь со средней скоростью протекания расплава в канале фильеры или с давлением при формовании. Гребе и Ферзеймер [29] наблюдали еще одно явление, крайне нежелательное для нормального процесса формования: при формовании при повышенном давлении на образующемся волокне периодически появляются утолщения, что нельзя объяснить ни изменениями в содержании водорастворимых низкомолекулярных фракций или в вязкости полимера, используемого для формования волокна, ни повышением температуры формования. Указанные авторы объясняют это явление следующим образом: когда аномальные утолщения ( наплывы) струи расплава, возникающие при формовании под повышенным давлением непосредственно у фильеры из-за слишком быстрого охлаждения ( большая поверхность), не могут больше удерживаться у поверхности фильеры, они периодически отрываются от нее, образуя утолщения в волокне. [56]
В результате необратимой деформации сферические частицы полимера приобретают удлиненную форму. Релаксация наблюдается как в канале фильеры, так и после выдавливания. Степень релаксации после выдавливания зависит от величины упругой деформации полимера, текучести пасты и продолжительности пребывания полимера в канале отверстия фильеры, в свою очередь зависящего от длины канала и скорости течения. [57]
С другой стороны, известно, что формование из изотропных растворов ПБА приводит к получению волокон только с умеренной ориентацией. Возможно, дезориентация проходит в каналах фильеры или на стадии коагуляции. [58]
В процессе формования волокна при обычно применяемой скорости ( 400 - 800 м / мин) релаксируется только небольшая часть деформаций с малыми временами релаксации. За время течения расплава в канале фильеры и по выходе из канала в зоне расширения струи разрушенная структура не успевает восстановиться. [59]