ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общие принципы получения химических волокон из "Общая химическая технология Том 2" Общий принцип получения химических волокон (формования) заключается в продавливании вязкого концентрированного раствора, расплава или термопластичного полимера через отверстия малого диаметра с последующей коагуляцией или затвердеванием вытекающих из отверстий тонких струек. Образующиеся нити бесконечной длины наматываются на приемные приспособления и после отделки поступают на текстильную переработку. [c.668] Все виды искусственных и большинство видов синтетических волокон получаются формованием из растворов. Формование волокна из расплава возможно только для таких полимеров, температура плавления которых ниже температуры их разложения. К таким полимерам относятся некоторые типы гетероцепных высокомолекулярных соединений, в частности полиамиды и полиэфиры. [c.668] Метод формования волокон из расплава имеет существенные достоинства. При этом методе не требуется применение растворителей, а также исключаются все операции, связанные с приготовлением прядильного раствора и подготовкой его к формованию. [c.668] При производстве искусственного волокна иа основе целлюлозы прядильный раствор может быть получен непосредственно растворением целлюлозы или ее эфиров. Однако без значительного снижения молекулярного веса целлюлоза растворяется в ограниченном числе доступных растворителей, из которых практическое применение получил только медноаммиачный раствор—раствор комплексного соединения гидроокиси меди и аммиака Си(ННд) (0Н)2 в 15—20%-ном водном растворе аммиака. На способности целлюлозы растворяться в медноаммиачном растворе основано производство медноаммиачного волокна. [c.669] В большинстве случаев для приготовления прядильного раствора сначала получают разнообразные эфиры целлюлозы, а затем растворяют пх в тех или иных доступных растворителях. Наиболее распространен вискозный метод производства искусственного волокна, при котором целлюлозу предварительно превращают в ксантогенат (сложный эфир целлюлозы и дитиоугольной кислоты), растворяемый затем в 5—6%-ном растворе едкого натра. Получается так называемый вискозный прядильный раствор. Ксантогенат целлюлозы легко омыляется, что используется при формовании вискозного волокна. В процессе формования волокна происходит омыление ксантогената и регенерация из него целлюлозы. [c.669] Для приготовления прядильных растворов используют также более устойчивые эфиры целлюлозы, не омыляющиеся в процессе формования волокна, например уксуснокислые эфиры. Эти эфиры целлюлозы, используемые для производства ацетатного волокна, растворяются только в органических растворителях (ацетон, смесь ацетона со спиртом, метилен-хлорид). [c.669] Для формо -аиия белковых волокон приготовляют растворы белков в разбавленных щелочах. [c.669] В табл. 44 приведены некоторые данные о прядильных растворах, применяемых для формования. [c.669] Как видно из таблицы, прядильные растворы значительно отличаются по вязкости и концентрации полимера. [c.669] Формование любого вида искусственного или синтетического волокна из растворов производится по следующей схеме. [c.669] Отфильтрованный прядильный раствор поступает в прядильный на-сосик, который подает в единицу времени строго определенное количество раствора. Постоянство подачи раствора является обязательным условием получения волокна одинакового диаметра. [c.669] На прядильной машине устанавливается 60 — 100 фильер. Для каждой фильеры имеется свой прядильный насосик и приспособление для приемки сформованного волокна. В зависимости от условий приемки нити, различают бобинный и центрифуглльиый методы формования волокна-(рис. 231 и 232). [c.671] Сухой способ формования применяется при получении волокна из полимеров, растворимых в легколетучих органических растворителях. Формование волокна происходит в результате испарения растворителя при повышенной температуре. Тонкие струйки раствора полимера, вытекающие из фильеры, пропускают через закрытую камеру (шахту), где они затвердевают в виде элементарных волоконец, которые собираются вместе в нить, наматываемую на быстро вращающийся цилиндр—бобину. Сухим способом производится формование ацетатного волокна, а в ряде случаев и некоторых синтетических волокон, например из сополимеров винилхлорида и акрилонитрила, полиакрилонитрильного волокна. На рис. 233 приведена схема формования волокна по сухому способу. Основное количество органического растворителя испаряется в закрытой (капсюлированной) шахте. Отсасываемая из шахты паровоздушная смесь содержит до 40 г/ж паров растворителя, который должен быть уловлен (рекуперирован). Без улавливания растворителя формование химического волокна сухим способом не может быть рентабельным. Поэтому на заводах химических волокон имеются специальные установки для улавливания летучих растворителей методом адсорбции или абсорбции. [c.672] Мокрый способ формования волокна основан на коагуляции растворенного полимера и применяется в тех случаях, когда растворителем полимера является водный раствор неорганических соединений, которые не могут быть удалены путем испарения. Этот способ может быть использован и для формования волокна из растворов полимера в органических растворителях. Вытекающие из фильеры струйки прядильного раствора погружают в раствор, содержащий реагенты, которые вызывают коагуляцию растворенного полимера. Мокрый способ применяется для формования вискозного и медноаммиачного целлюлозного волокна, белкового волокна, а в ряде случаев и при формовании синтетических волокон. [c.672] Одним ИЗ вариантов этого метода формования является получение волокна из термопластического полимера, не плавящегося, а только размягчающегося при повышенной температуре. Нагретая размягченная масса выдавливается шнеком через отверстия фильеры (аналогично методу литья под давлением, описанному на стр. 708). Этим методом в большинстве случаев получается моноволокно, а не нить, состоящая из большого числа элементарных волоконец. В последнее время таким методом начинают получать нитц, состоящие из большого числа элементарных волоконец. Формованием размягченного полимера получают некоторые типы карбоцепных волокон. [c.674] Л—отделочная часть Б—сушильно-крутильная часть. [c.674] Сформованное волокно подвергается ряду дополнительных операций отделки и облагораживания. Характер и последовательность этих операций различны в зависимости от метода получения волокна, условий его формования и последующей переработки. [c.674] В последние годы разработан метод непрерывного формования и отделки вискозного шелка и кордной нити. При непрерывном методе формование, отделка, сушка и крутка волокна осуществляются на одном агрегате. На агрегат по трубопроводу подается прядильный раствор, а сн имае-мое с машины отделанное, высушенное и скрученное волокно может быть непосредственно отправлено на переработку. [c.674] ДИТСЯ путем орошения движушейся нити различными жидкостями. При обработке одиночной нити, а не толстого слоя волокна (как в других методах отделки), процесс отделки значительно ускоряется. Число роликов или пар цилиндров на машине соответствует числу операций отделки волокна, так как на каждом ролике производится обработка нити каким-либо одним раствором. [c.675] Вернуться к основной статье