ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Последующая обработка полиэтилентерефталатного волокна из "Основы химии и технологии химических волокон" Формование полиэфирного волокна из расплава осуществляется по такой же технологической схеме и на тех же прядильных машинах, что и формование полиамидных волокон. [c.142] Характерное отличие в аппаратурном оформлении процесса формования полиэфирных волокон от полиамидных заключается Б отсутствии в большинстве случаев на прядильных машинах плавильных решеток. Расплав подают к прядильному насосику при помощи шнеков (экструдеров), в которых одновременно происходит плавление полимера. Часто вертикально расположенные шнеки подают крошку на перфорированные алюминиевые или серебряные плиты, обогреваемые электричеством. На этих плитах и производится плавление измельченного полимера. [c.142] Непрерывный процесс синтеза полимера и формования из него волокна нашел практическое применение при формовании штапельного волокна и технической нити, в частности кордной нити. Специфическое преимущество этого способа при производстве кордной нити заключается в том, что таким путем можно получить полиэфирную нить с более высоким молекулярным весом (на 10— 15%). Последнее обстоятельство объясняется тем, что в данном случае в полиэфире нет влаги и поэтому в процессе формования молекулярный вес полимера не снижается. [c.143] Из различных видов полиэфирных волокон основное значение имеет штапельное волокно. Объем производства штапельных волокон составляет около 75% общего количества вырабатываемых полиэфирных волокон. В последние годы начинает увеличиваться производство полиэфирной кордной нити, а также текстурирован-ной текстильной нити. [c.143] При получении штапельного волокна, когда необходимо подавать к фильере значительно больше расплава, чем при формовании текстильной нити, рекомендуется расплавлять полиэфир в экструдере, который обогревается электрообогревателями по зонам. Выдавливаемый экструдером расплав подается к прядильным насоси-кам для нескольких прядильных мест. При этой схеме подачи расплава отпадает необходимость устанавливать плавильные решетки над каждым прядильным местом кроме того, не ограничивается количество полимера, подаваемого в прядильный насосик. Соответственно может быть увеличено число отверстий в фильере и значительно повышена производительность каждого прядильного места. Такую схему подачи полимера к прядильному насосику (при периодическом способе производства) целесообразно использовать и при формовании штапельного волокна из расплавов других синтетических полимеров (полиамидов, полиолефинов). [c.143] Термическая деструкция и разложение полиэтилентерефталата с выделением СОг начинается при 290—300 °С. Формовать волокно при температурах ниже 270—275 °С нельзя, поскольку температура плавления полиэфира составляет 258—260 °С. Поэтому интервал между температурой формования полиэфирного волокна и температурой его разложения не превышает 15—20°С, что обусловливает необходимость очень точно выдерживать температуру в процессе формования и затрудняет проведение этого процесса. [c.143] В смеси фенола с тетрахлорэтаном (рис. 3.5). Из рис. 3.5 видно, что если при длительном выдерживании при 260 °С молекулярный вес полимера (определяемого вискозиметрически) заметно не снижается, то при 280 °С вязкость раствора значительно снижается. [c.144] Как уже указывалось выше, разработаны методы блокирования концевых групп ОН макромолекулы полиэтилентерефталата этерификацией их фосфорной кислотой в процессе поликонденсации при 280 °С в присутствии катализатора (0,003% ацетата цинка) [33]. Во избежание дополнительной деструкции сложноэфирных связей в макромолекуле полиэфира количество фосфорной кислоты не должно превышать 0,1% от массы диметилтерефталата, и вводить ее желательно не в начале, а в конце реакции поликонденсации. [c.144] Так же как и при формовании полиамидных волокон, при производстве полиэфирных волокон могут применяться профилироватг-ные фильеры. [c.145] В отличие от полиамидных волокон, которые частично кристаллизуются уже в прядильной шахте, полиэфирная нить при быстром охлаждении в шахте не кристаллизуется и может продолжительное время оставаться в аморфном (застеклованном) состоянии. Поэтому при формовании нити из полиэтилентерефталата получается волокно с аморфной структурой. Возможность кристаллизации, а следовательно, и последующего вытягивания полиэфирного волокна сильно зависит от температуры в шахте. Чем выше температура в шахте, т. е. чем вероятнее частичная кристаллизация полимера в процессе формования волокна, тем меньше максимально возможное последующее вытягивание. Если, например, при температуре в шахте 30 °С максимальная степень вытягивания волокна составляет 900%, то при 60 и 90 °С она снижается соответственно до 600 и 500% [30]. [c.145] Существенное влияние на максимально возможную степень последующего вытягивания волокна оказывает скорость формования и фильерная вытяжка. Повышение скорости формования на 100 м/мин (в интервале 460—1150 м/мин) снижает максимально возможную степень последующего вытягивания на 10% [34]. Аналогично, хотя и в меньшей степени, влияет повышение фильерной вытяжки. [c.145] Так как гидрофильность полиэфиров значительно ниже, чем полиамидов, то свежесформованное полиэтилентерефталатное волокно, выходящее из шахты прядильной машины, поглощает мало влаги. Поэтому удлинение нити на бобине в результате увлажнения и сползание ее с бобины (что характерно для полиамидных волокон и обусловливает необходимость тщательного кондиционирования воздуха в прядильных и отделочных цехах заводов полиамидных волокон) при получении полиэфирного волокна почти не имеют места. [c.145] Чем больше скорость формования, тем больше фильерная вытяжка и тем меньше максимально возможная степень последующего вытягивания волокна. Зависимость максимальной ориентационной вытяжки от фильерной вытяжки для полиэфирных волокон выявляется значительно более отчетливо, чем для полиамидных. [c.146] В последнее время число отверстий в фильере при формовании штапельного волокна увеличено до 600—1000, что, естественно, обеспечивает значительное повышение производительности каждого прядильного места. Скорость формования штапельного волокна составляет 600—1200 м/мин. [c.146] Обработка полиэфирных волокон после формования почти не отличается от аналогичной обработки полиамидных волокон типа анид (за исключением условий вытягивания). Так как в сформованном полиэфирном волокне содержится незначительное количество низкомолекулярных продуктов, специальной водной обработки не требуется. [c.146] Вытягивание полиэфирного волокна. В отличие от полиамидных полиэфирные волокна всегда вытягивают при повышенных температурах. [c.146] При вытягивании комплексной нити обогрев ее производится в две стадии сначала на верхнем диске при 80—90 °С и затем при прохождении нити над металлической пластиной (утюгом), обогреваемой электричеством. [c.146] Обычно нить при вытягивании нагревают на крутильно-вытяжной машине. Для этого перед поступление.м на вытяжной ролик нить пропускают над нагретой поверхностью. [c.146] Необходимо отметить, что температура стеклования полиэфиров не является постоянной [32], а уменьшается с увеличением молекулярного веса. Например, температура стеклования полиэфиров с молекулярным весом 11 500, 16 000 и 29 000 составляет соотвёт-ственно 65, 59 и 51 °С. [c.147] Степень вытягивания полиэфирной нити и условия проведения этого процесса оказывают существенное влияние на последующую усадку волокна при повышенных температурах [35]. Если невытянутое полиэфирное волокно усаживается при кипячении в воде на 55%, то волокно, вытянутое на 350%, усаживается в кипящей воде всего на 13%. Чем больше степень вытягивания полиэфирных волокон, тем меньше последующая их усадка в кипящей воде. [c.147] Вернуться к основной статье