Namai Naudingi patarimai Trumpas pranešimas apie šiuolaikinių cheminių pluoštų gamybą. Technologijų pristatymas tema "Cheminių pluoštų gamybos technologija. Cheminio pluošto savybės. (7 klasė). Dirbtinis šilko pluoštas yra pluoštas

Trumpas pranešimas apie šiuolaikinių cheminių pluoštų gamybą. Technologijų pristatymas tema "Cheminių pluoštų gamybos technologija. Cheminio pluošto savybės. (7 klasė). Dirbtinis šilko pluoštas yra pluoštas

Rusijos kultūra XIX amžiaus pradžioje.

Pirmoji XIX amžiaus pusė pasižymėjo reikšminga rusų kultūros pažanga, lydima švietimo, mokslo, literatūros ir meno raidos. Tai atspindėjo ir žmonių savimonės augimą, ir tais metais Rusijos gyvenime įsigalėjusius naujus demokratinius principus. Kultūros įtaka vis labiau skverbėsi į pačius įvairiausius visuomenės sluoksnius, glaudžiai susiliečiančius su tikrove ir tenkinančius praktinius socialinio gyvenimo reikalavimus.

Išsilavinimas

Rusijos visuomenės socialinė ir ekonominė raida XIX amžiaus pirmoje pusėje. skubiai pareikalavo esminių pokyčių visuomenės švietimo srityje. Valdant Aleksandrui I buvo sukurta švietimo sistema, kuri iš pradžių apėmė parapines vienklases ir dviklases apskrities mokyklas, vėliau keturklases gimnazijas, o galiausiai aukštasis mokslas buvo paremtas mokymu universitetuose. ir kelios techninio mokymo įstaigos.

Rusijos universitetai (Maskvos, Sankt Peterburgo, Kazanės, Dorpato ir kt.) buvo centrinės šios sistemos grandys. Kartu su jais veikė klasinės bajorų ugdymo įstaigos – licėjus, iš kurių garsiausias buvo Carskoje Selskio licėjus. Karinis išsilavinimas aukštuomenės vaikai gavo kariūnų korpuse.

Per šiuos metus švietimas Rusijoje žengė reikšmingą žingsnį į priekį. Jei XVIII amžiuje tai išliko aukščiausių kilmingųjų sluoksnių privilegija, tai jau XIX amžiaus pirmajame ketvirtyje. paplito tarp bajorų, o vėliau ir tarp pirklių, buržuazijos ir amatininkų.

Šalyje pastebimai padaugėjo bibliotekų, tarp kurių atsirado daug privačių. Didėjantis skaitytojos susidomėjimas pradėjo kelti laikraščius ir žurnalus, kurių leidyba pastebimai išsiplėtė (Šiaurės bitė, Gubernskie Vedomosti, Vestnik Evropy, Tėvynės sūnus ir kt.).

Mokslas ir technologijos

Pirmoje XIX amžiaus pusėje. Rusijos mokslas padarė didelę pažangą. Rusijos istorija buvo sėkmingai studijuojama. Pirmą kartą išsilavinęs skaitytojas gavo plačią 12 tomų „Rusijos valstybės istoriją“, parašytą literatūrine kalba, sukurtą 1816–1829 m. N. M. Karamzinas. Didelį indėlį į rusų viduramžių studijas įnešė T.N.Granovskis, kurio paskaitos Maskvos universitete sulaukė didelio visuomenės atgarsio.

Didelės sėkmės sulaukė rusų filologai, A.Kh.Vostokovas tapo rusų paleografijos įkūrėju, glaudžiai bendradarbiavo Rusijos ir Čekijos slavologai.

Pirmoje XIX amžiaus pusėje. Rusijos jūreiviai pagamino apie 40 kelionės po pasaulį, kurio pradžią padėjo I. F. Kruzenshterno ir Yu. F. Lisyansky ekspedicijos burlaiviais „Nadežda“ ir „Neva“ (1803–1806). Imtasi 1819-1821 m. F. F. Bellingshausenas ir M. P. Lazarevas, ekspedicija į Pietų ašigalį „Vostok“ ir „Mirny“ šlaitais atrado Antarktidą. 1845 metais ᴦ. pradėjo dirbti rusiškai geografinė visuomenė,

1839 m. V.Ya.Struvės pastangomis Pulkovo mieste (netoli Sankt Peterburgo) buvo atidaryta garsioji pavyzdinė astronomijos observatorija, aprūpinta didžiausiu teleskopu.

Pasaulyje žinomi rusų matematikų darbai: V.Ya.Bunyakovsky, M.V.Ostrogradsky. Reikšmingas indėlis į matematikos raidą buvo N. I. Lobačevskio sukurta vadinamoji neeuklido geometrija.

Rusijos fizikai sėkmingai dirbo elektros srityje. V. V. Petrovas atrado elektros lanką (1802), kuris turėjo didelę praktinę reikšmę, sprendė elektrolizės problemas. E.X.Lenzo darbai buvo skirti šiluminės energijos pavertimui elektros energija, P.L.Schillingas buvo elektromagnetinio telegrafo kūrėjas (1828-1832). Vėliau, 1839 m. Kitas rusų fizikas B.S.Jakobis sostinę su Carskoje Selo sujungė požeminiu kabeliu. Jacobi taip pat sunkiai ir sėkmingai dirbo kurdamas elektrinį variklį, valtis su tokiu varikliu buvo išbandyta Nevoje. Jacobi dirbtuvėse buvo panaudotas dar vienas jo atradimas – galvanizavimas, pagamintos skulptūros, variniai bareljefai, kurie ypač puošė Šv.Izaoko katedrą Sankt Peterburge.

Metalurgas P.P.Anosovas dirbo tyrinėdamas metalų sandarą, chemikui N.N.Zininui pavyko iš benzeno gauti anilino dažų, o biologai K.Baeris ir K.Roulie buvo žinomi visame pasaulyje. Rusijos gydytojai operacijų metu pradėjo naudoti narkozę (N.I. Pirogovas lauke vartojo skausmą malšinančius ir antiseptikus), dirbo kraujo perpylimo srityje (A.M. Filomafitskis).

Reikšmingi pasiekimai pasiekti ir technologijų srityje. Jos plėtra prisidėjo prie pramonės revoliucijos Rusijoje. 1834 metais ᴦ. Vyiskio gamykloje (Uralas), baudžiauninkai mechanikai tėvas ir sūnus E.A. ir M.E.Čerepanovas nutiesė vieną pirmųjų pasaulyje geležinkelių, o jau 1837 m. pirmieji traukiniai važiavo geležinkeliu Sankt Peterburgas – Carskoje Selo. Pirmieji garlaiviai Nevoje pasirodė 1815 ᴦ., o 1817-1821 ᴦ. jie pradėjo plaukti palei Kamą ir Volgą.

Literatūra

19 amžiaus pirmosios pusės rusų literatūra. – vienas ryškiausių reiškinių pasaulio kultūros istorijoje. XVIII-XIX amžių sandūroje. klasicizmą su savo retorika ir „aukšta ramybe“ pamažu išstūmė nauja literatūros kryptis – sentimentalizmas. Šios krypties rusų literatūroje įkūrėjas buvo N. M. Karamzinas. Jo darbai, atvėrę amžininkams žmogaus jausmų pasaulį, sulaukė didelio pasisekimo. N. M. Karamzino kūryba suvaidino didelį vaidmenį plėtojant rusų literatūrinę kalbą. Būtent N.M.Karamzinas, V.G.Belinskio žodžiais tariant, pakeitė rusų kalbą, nuimdamas ją nuo lotyniškos konstrukcijos bei sunkaus slavizmo stulpų ir priartindamas prie gyvos, natūralios, šnekamosios rusų kalbos.

1812 m. Tėvynės karas, jo sukeltas tautinės savimonės kilimas, atgaivino tokią literatūros kryptį kaip romantizmas. Vienas ryškiausių jos atstovų rusų literatūroje buvo V. A. Žukovskis. Savo darbuose V.A. Žukovskis dažnai kreipdavosi į siužetus, įkvėptus liaudies menas legendų ir pasakų atpasakojimas eilėraščiais. Supažindino su aktyvia V. A. Žukovskio vertimo veikla Rusijos visuomenė su pasaulinės literatūros šedevrais – Homero, Firdousi, Šilerio, Bairono ir kt.
Priglobta ref.rf
Revoliucinis romantizmas dekabristų poetų K.F.

19 amžiaus pirmosios pusės rusų literatūra. nepaprastai turtingas ryškiais vardais. Didžiausias liaudies genialumo pasireiškimas buvo A. S. Puškino poezija ir proza. „... per Deržavino, o paskui Žukovskio epochą“, – rašė vienas iškilių tautos atstovų. filosofinė mintis V.V.Zenkovskis, – ateina Puškinas, kuriame rusų kūryba pasuko savo keliu – neatstumdamas Vakarų... o jau susiedamas save laisvėje ir įkvėpime su pačiomis Rusijos dvasios gelmėmis, su rusiška stichija. XIX XIX amžiuje klestėjo jaunesniojo A. S. Puškino amžininko M. Ju. Lermontovo talentas, su A. S. Puškino ir M. Ju. Lermontovo kūryba susijęs realistinės krypties rusų literatūroje įsigalėjimas.

Ši tendencija ryškiai įsikūnijo N. V. Gogolio darbuose. Jo kūryba paliko didžiulį įspūdį tolesnei vidaus literatūros raidai. Stiprią N. V. Gogolio įtaką patyrė tie, kurie literatūrinę veiklą pradėjo XIX amžiaus 40-aisiais. F.M.Dostojevskis, M.E.Saltykovas-Ščedrinas, N.A.Nekrasovas, I.S.Turgenevas, I.A.Gončarovas, kurių vardai yra nacionalinės ir pasaulinės kultūros pasididžiavimas. Pagrindinis įvykis 30-ųjų pabaigos – 40-ųjų pradžios literatūriniame gyvenime buvo trumpas kūrybinė veikla A.V.Koltsovas, kurio poezija siekia liaudies daina. Išskirtinio poeto ir mąstytojo F. I. Tyutchevo filosofiniai ir romantiški tekstai buvo prisotinti gilaus Tėvynės jausmo. E. A. Baratynskio elegijos tapo rusų nacionalinio genijaus šedevrais.

Reikšmingas reiškinys Rusijos kultūriniame gyvenime XIX amžiaus pirmoje pusėje. tapo teatru.
Priglobta ref.rf
Teatro meno populiarumas augo. Tvirtovės teatrą pakeitė „laisvas“ – valstybinis ir privatus. Tačiau valstybiniai teatrai sostinėse atsirado jau XVIII a. Visų pirma, Sankt Peterburge XIX amžiaus pradžioje. jų buvo keletas – rūmų teatras Ermitaže, Didysis ir Malio teatrai. 1827 metais ᴦ. Sostinėje atidarytas cirkas, kuriame buvo statomi ne tik cirko, bet ir dramos spektakliai. 1832 metais ᴦ. Sankt Peterburge pagal K.I.Rossi projektą buvo pastatytas dramos teatro pastatas, įrengtas pagal 2014 m. Paskutinis žodis teatro technologija. Nikolajaus I žmonos Aleksandros Fedorovnos garbei jis tapo žinomas kaip Aleksandrijos teatras (dabar Puškino teatras). 1833 metais ᴦ. Buvo baigtas Michailovskio teatro (dabar Malio operos ir baleto teatro) statybos. Jis gavo savo vardą Nikolajaus I brolio - didžiojo kunigaikščio Michailo Pavlovičiaus - garbei. Maskvoje 1806 m. atidarytas Malio teatras, o 1825 m. buvo baigtas statyti Didysis teatras.

Tokie dramatiški kūriniai kaip A. S. Griboedovo „Vargas iš sąmojo“, N. V. Gogolio „Vyriausybės inspektorius“ ir kt.
Priglobta ref.rf
XIX amžiaus 50-ųjų pradžioje. pasirodė pirmosios A.N.Ostrovskio pjesės. 1920-aisiais ir 1940-aisiais Maskvoje savo įvairiapusį talentą demonstravo iškilus rusų aktorius M.S.Ščepkinas, A.I.Herzeno ir N.V.Gogolio draugas. Didelė sėkmė Kiti puikūs menininkai taip pat naudojo visuomenę - V. A. Karatyginą - sostinės scenos premjerą, P. S. Mochalovą, karaliavusį Maskvos dramos teatro scenoje ir kt.

Didelė pažanga XIX amžiaus pirmoje pusėje. pasiekė baleto teatras, kurio istorija tuo metu daugiausia buvo susijusi su garsių prancūzų režisierių Didelot ir Perrault vardais. 1815 metais ᴦ. nuostabioji rusų šokėja A.I.Istomina debiutavo Sankt Peterburgo Didžiojo teatro scenoje.

Pirmoji XIX amžiaus pusė tapo nacionalinės muzikos mokyklos susikūrimo Rusijoje laiku. Tuo pačiu laikotarpiu buvo sukurta Rusijos nacionalinė opera. Didžiulį indėlį į muzikinio meno plėtrą įnešė M.I.Glinkos kūryba. Jo sukurtos operos „Gyvenimas carui“ (mūsų šalyje dėl suprantamų priežasčių ilgą laiką vadinosi „Ivanu Susaninu“), „Ruslanas ir Liudmila“ M.I.Glinką sulygino su didžiausiais pasaulio kompozitoriais. . Savo operinėje ir simfoninėje kūryboje M.I.Glinka buvo rusų klasikinės muzikos pradininkas. Tarp talentingiausių XIX amžiaus pirmosios pusės kompozitorių. įtrauktas A. A. Alyabjevas - daugiau nei 200 romansų ir dainų autorius A. N. Verstovskis. Pagrindinis reiškinys Rusijos muzikos meno istorijoje buvo A. S. Dargomyžskio kūryba. Jo vokaliniai kūriniai, ypač romansai, sulaukė didelio pasisekimo. Remiantis dainomis ir ritualais, buvo sukurta jo opera „Undinėlė“ – lyriška muzikinė drama. A.S. Dargomyžskio opera“. akmeninis svečias“, parašyta ant A.S. Puškino teksto.

Tapyba. Rusų tapybos kryptys XIX

Rusijos kultūrinis gyvenimas XIX amžiaus pirmoje pusėje. būdingas intensyvus vystymasis vaizdiniai menai. Rusijos tapyboje pasirodė XVIII a. klasicizmas antikinį meną paskelbė sektinu pavyzdžiu. Antrajame XIX amžiaus ketvirtyje. tai išreiškiama Dailės akademijos, kaip vienintelės meno mokyklos, priimtu akademiškumu. Konservavimas klasikines formas, akademizmas atvedė juos į nekintamo įstatymo lygį ir buvo vizualiųjų menų „vyriausybinė tendencija“. Akademizmo atstovai buvo F.A.Brunis, I.P.Martosas, F.I.Tolstojus.

Nuo XIX amžiaus pradžios. Rusijos vaizduojamajame mene vystosi tokia kryptis kaip sentimentalizmas. Tačiau sentimentalizmo elementai rusų meistrų kūryboje dažniausiai buvo derinami su klasicizmo ar romantizmo elementais. Sentimentalizmo bruožus labiausiai įkūnijo žymaus menininko A. G. Venetsianovo darbai, su meile tapę Centrinės Rusijos kaimo peizažus ir valstiečių portretus. Romantiška tapybos kryptis buvo įkūnyta K. P. Bryullovo - bene garsiausio XIX amžiaus pirmosios pusės rusų menininko - kūryboje. Jo paveikslas „Paskutinė Pompėjos diena“ sukėlė amžininkų džiaugsmą ir atnešė KP Bryullovui Europos šlovę. O. A. Kiprenskis buvo ryškus romantinio judėjimo atstovas. Nugyvenęs trumpą, bet nepaprastai turtingą kūrybinį gyvenimą, savo paveiksluose sugebėjo išreikšti tokius geriausius žmogiškus jausmus ir idėjas kaip patriotizmas, humanizmas, meilė laisvei. XIX amžiaus 30-40 m. tapo naujos krypties – realizmo – gimimo rusų tapyboje metas. Vienas iš jos įkūrėjų buvo P. A. Fedotovas. P.A. Fedotovo personažai buvo ne antikos herojai, o paprasti žmonės. Jis tapo pirmuoju menininku, iškėlusiu temą “ mažas žmogus“, kuris vėliau tapo tradiciniu rusų menui.

Reikšmingas reiškinys Rusijos meniniame gyvenime XIX amžiaus pirmoje pusėje. buvo A. A. Ivanovo, iškilaus jūrininko I. K. Aivazovskio darbas. A.A.Ivanovas daug metų skyrė darbui prie milžiniškos drobės „Kristaus pasirodymas žmonėms“, suteikdamas į ją gilų filosofinį ir etinį turinį. Kilnios gėrio ir teisingumo idėjos, nepakantumas smurtui ir ydoms, įkvėpusios rusų menininkus XIX amžiaus pirmoje pusėje, vėlesniais dešimtmečiais padarė didelę įtaką Rusijos vaizduojamojo meno raidai.

Architektūra

Rusijos miestų planavimo raida XIX amžiaus pirmoje pusėje. skatino rusų architektų kūrybines paieškas. Pagrindinis dėmesys vis tiek buvo skiriamas statyboms Sankt Peterburge. Tiksliai prie duotas laikotarpis sukuria jam tradicinę klasikinę išvaizdą. Brandaus klasicizmo stiliumi mieste kuriama nemažai monumentalių ansamblių. Sostinės centre, Rūmų aikštėje, K.I.Rosi pastatė Generalinio štabo (1819-1829) pastatą, kiek vėliau pagal O.Montferrando projektą čia buvo įrengta Aleksandro kolona (1830-1834). , o 1837–1843 m. A.P.Bryullovas stato Gvardijos korpuso štabo pastatą. Tas pats Rossi 1829-18E4. sukuria Senato ir Sinodo pastatus, Michailovskio rūmus (1819-1825), Aleksandrinskio teatrą ir nutiesia visą gatvę (Teatralnaja, dabar – Architekto Rossi gatvė). Pirmajame XIX amžiaus dešimtmetyje. Sankt Peterburge Smolnio institutas (D. Quarenghi), Biržos pastatas su Rostralinės kolonos(Thomas de Thomon), Kazanės katedra (A.N. Voronikhin). Vėlesniais metais buvo pastatyta Šv. Izaoko katedra (O. Montferrand), Pagrindinis Admiralitetas (A. D. Zacharovas).

Akmens statyba vyko ir kituose imperijos miestuose. Po 1812 m. gaisro ᴦ. Maskva greitai atsigavo. Provincijos ir rajonų miestuose kartu su akmeniniais pastatais pradėti statyti privatūs dideli akmeniniai namai.

Rusijos kultūra XIX amžiaus pradžioje. - koncepcija ir rūšys. Kategorijos "Rusijos kultūra XIX amžiaus pradžioje" klasifikacija ir ypatybės. 2017 m., 2018 m.

Tai pluoštai, gauti iš organinių natūralių ir sintetinių polimerų. Priklausomai nuo žaliavos tipo, cheminiai pluoštai skirstomi į sintetinius (iš sintetinių polimerų) ir dirbtinius (iš natūralių polimerų). Kartais cheminiams pluoštams priskiriami ir pluoštai, gauti iš neorganinių junginių (stiklo, metalo, bazalto, kvarco). Cheminiai pluoštai pramonėje gaminami tokiais pavidalais:

1) monofilamentinis (vieno pluošto didelio ilgio);

2) kuokštelinis pluoštas (trumpų plonų pluoštų ilgių);

3) gijiniai siūlai (ryšulėlis, susidedantis iš daugybės plonų ir labai ilgų pluoštų, sujungtų sukant), gijiniai siūlai, priklausomai nuo paskirties, skirstomi į tekstilinius ir techninius arba kordo siūlus (storesni padidinto stiprumo ir susukimo siūlai) .

Cheminiai pluoštai – pluoštai (siūlai), gauti pramoniniais metodais gamykloje.

Cheminiai pluoštai, priklausomai nuo žaliavos, skirstomi į pagrindines grupes:

    dirbtiniai pluoštai gaunami iš natūralių organinių polimerų (pavyzdžiui, celiuliozės, kazeino, baltymų), išgaunant polimerus iš natūralių medžiagų ir juos chemiškai atakuojant.

    sintetiniai pluoštai gaminami iš sintetinių organinių polimerų, gautų sintezės reakcijose (polimerizacija ir polikondensacija) iš mažos molekulinės masės junginių (monomerų), kurių žaliava yra naftos ir anglies perdirbimo produktai.

    mineraliniai pluoštai – pluoštai, gauti iš neorganinių junginių.

Istorijos nuoroda.

Galimybė gauti cheminių pluoštų iš įvairių medžiagų(klijai, dervos) buvo prognozuojama dar XVII–XVIII a., tačiau tik 1853 m. anglas Oudemarsas pirmą kartą pasiūlė iš nitroceliuliozės tirpalo alkoholio ir eterio mišinyje išsukti begalę plonų siūlų, o 1891 m. inžinierius I. de Chardonnay pirmą kartą organizavo tokių siūlų gamybą gamybos mastu. Nuo to laiko prasidėjo sparti cheminių pluoštų gamybos plėtra. 1896 m. įsisavinta vario-amoniako pluošto gamyba iš celiuliozės tirpalų vandeninio amoniako ir vario hidroksido mišinyje. 1893 m. anglai Cross, Beaven ir Beadle pasiūlė viskozės pluošto gavimo iš vandeninių šarminių celiuliozės ksantato tirpalų metodą, kuris buvo atliktas pramoniniu mastu 1905 m. 1918–1920 m. buvo sukurtas metodas acetatinio pluošto gamybai iš iš dalies muilinto celiuliozės acetato tirpalas acetone, o 1935 metais buvo organizuota baltymų skaidulų gamyba iš pieno kazeino.

Nuotrauka dešinėje apačioje - žinoma, ne cheminis pluoštas, o medvilninis audinys.

Sintetinių pluoštų gamyba prasidėjo 1932 m. išleidus polivinilchlorido pluoštą (Vokietija). 1940 metais pramoniniu mastu buvo gaminamas garsiausias sintetinis pluoštas – poliamidas (JAV). Poliesterio, poliakrilnitrilo ir poliolefino sintetinių pluoštų gamyba pramoniniu mastu buvo vykdoma 1954-60 m. Savybės. Cheminiai pluoštai dažnai pasižymi dideliu atsparumu tempimui [iki 1200 MN/m2 (120 kgf/mm2)], dideliu pailgėjimu trūkimo metu, geru matmenų stabilumu, atsparumu susiglamžymui, dideliu atsparumu pasikartojančioms ir kintamoms apkrovoms, atsparumui šviesai, drėgmei, pelėsiui, bakterijos, atsparumas chemijai karščiui.

Cheminių pluoštų fizinės-mechaninės ir fizikinės-cheminės savybės gali būti keičiamos formavimo, tempimo, apdailos ir terminio apdorojimo procesuose, taip pat modifikuojant tiek žaliavą (polimerą), tiek patį pluoštą. Tai leidžia net iš vieno pradinio pluoštą formuojančio polimero sukurti įvairių tekstilės ir kitų savybių cheminius pluoštus (lentelė). Gaminant naujus tekstilės gaminių asortimentus cheminiai pluoštai gali būti naudojami mišiniuose su natūraliais pluoštais, žymiai pagerinant pastarųjų kokybę ir išvaizdą. Gamyba. Gaminant cheminius pluoštus iš daugybės esamų polimerų, naudojami tik tie, kurie susideda iš lanksčių ir ilgų makromolekulių, linijinių arba šiek tiek šakotų, turi pakankamai didelę molekulinę masę ir gali lydytis nesuirdami arba ištirpsta turimuose tirpikliuose. .

Tokie polimerai paprastai vadinami pluošto formavimu. Procesą sudaro šios operacijos: 1) verpimo tirpalų arba lydalo paruošimas; 2) pluošto verpimas; 3) užbaigti formuotą pluoštą. Verpimo tirpalų (lydymosi) paruošimas prasideda nuo pirminio polimero perkėlimo į klampią būseną (tirpą arba lydalą). Tada tirpalas (lydalas) išvalomas nuo mechaninių priemaišų ir oro burbuliukų bei į jį įvedami įvairių priedų pluoštų terminiam ar šviesos stabilizavimui, jų matavimui ir kt. Taip paruoštas tirpalas arba lydalas tiekiamas į pluoštų verpimo mašiną. Pluoštų susidarymas susideda iš verpimo tirpalo (lydymosi) spaudimo per mažas suktuko skylutes į terpę, dėl kurios polimeras sukietėja smulkių pluoštų pavidalu.

Priklausomai nuo formuojamo pluošto paskirties ir storio, suktuko skylučių skaičius ir jų skersmuo gali skirtis. Formuojant cheminius pluoštus iš polimero lydalo (pavyzdžiui, poliamido pluoštus), polimero kietėjimą sukelianti terpė yra šaltas oras. Jei verpimas atliekamas iš polimero tirpalo lakiajame tirpiklyje (pavyzdžiui, acetatiniams pluoštams), ši terpė yra karštas oras, kuriame tirpiklis išgaruoja (vadinamasis „sausojo“ verpimo metodas). Sukant pluoštą iš polimero tirpalo nelakiame tirpiklyje (pavyzdžiui, viskozės pluošte), gijos sukietėja, po suktuko patenka į specialų tirpalą, kuriame yra įvairių reagentų, vadinamąją nusodinimo vonią („šlapias“ verpimo metodas). ). Verpimo greitis priklauso nuo pluošto storio ir paskirties, taip pat nuo verpimo būdo.

Formuojant iš lydalo greitis siekia 600-1200 m/min, nuo tirpalo "sausu" būdu - 300-600 m/min, "šlapiu" būdu - 30-130 m/min. Verpimo tirpalas (lydas) klampaus skysčio srautus paverčiant plonais pluoštais tuo pačiu metu ištraukiamas (spunbond tempimas). Kai kuriais atvejais pluoštas papildomai traukiamas iš karto išėjus iš verpimo mašinos (plastifikavimo ekstraktas), todėl padidėja V. x stiprumas. ir pagerinti jų tekstilės savybes. Cheminių pluoštų apdaila susideda iš šviežiai susuktų pluoštų apdorojimo įvairiais reagentais. Apdailos operacijų pobūdis priklauso nuo verpimo sąlygų ir pluošto tipo.

Tuo pačiu metu iš pluoštų pašalinami mažos molekulinės masės junginiai (pavyzdžiui, iš poliamido pluoštų), tirpikliai (pavyzdžiui, iš poliakrilonitrilo pluoštų), rūgštys, druskos ir kitos medžiagos, kurias perneša pluoštai iš nusodinimo vonios (pvz. , viskozės pluoštai) nuplaunami. Norint suteikti pluoštams tokių savybių kaip minkštumas, padidėjęs slydimas, pavienių pluoštų paviršiaus sukibimas ir kt., po plovimo ir valymo jie yra aviaciškai apdorojami arba sutepami. Tada pluoštai džiovinami ant džiovintuvo ritinėlių, cilindrų arba viduje džiovinimo kameros. Po apdailos ir džiovinimo kai kurie cheminiai pluoštai yra papildomai termiškai apdorojami - fiksuojami (dažniausiai įtempti 100–180 ° C temperatūroje), dėl to verpalų forma stabilizuojama, o vėliau susitraukiama. pačius pluoštus ir gaminius iš jų sauso ir drėgno apdorojimo metu aukštesnėje temperatūroje.

Lit.:

Cheminių pluoštų charakteristikos. Katalogas. M., 1966; Rogovin ZA, Chemijos pagrindai ir cheminių pluoštų gamybos technologija. 3 leidimas, t. 1-2, M.-L., 1964; Cheminio pluošto gamybos technologija. M., 1965. V.V. Jurkevičius.

taip pat kiti šaltiniai:

Didžioji sovietinė enciklopedija;

Kalmykova E.A., Lobatskaya O.V. Drabužių gamybos medžiagų mokslas: Proc. Pašalpa, Mn.: Vysh. mokykla, 2001412s.

Maltseva E.P., Drabužių gamybos medžiagų mokslas, 2 leidimas, pataisytas. ir pridėkite.M .: Šviesa ir maisto pramone, 1983,232.

Buzovas B.A., Modestova T.A., Alymenkova N.D. Drabužių gamybos medžiagų mokslas: Proc. universitetams, 4 leidimas, pataisytas ir papildomas, M., Legprombytizdat, 1986 - 424.

Pluoštai klasifikuojami pagal jų cheminę sudėtį. į organinius ir neorganinius pluoštus.

organiniai pluoštai yra sudaryti iš polimerų, kurių sudėtyje yra anglies atomų, tiesiogiai sujungtų vienas su kitu arba kartu su anglimi ir kitų elementų atomais.

neorganiniai pluoštai susidaro iš neorganinių junginių (junginių iš cheminių elementų, išskyrus anglies junginius).

Cheminiams pluoštams gaminti iš daugybės esamų polimerų naudojami tik pluoštą formuojantys polimerai. Skaidulą formuojantys polimerai susideda iš lanksčių ir ilgų makromolekulių, linijinių arba šiek tiek šakotų, turi pakankamai didelę molekulinę masę ir gali lydytis neskaidydamas arba ištirpti turimuose tirpikliuose.

Natūralūs ir cheminiai pluoštai………………………………………………….3

Cheminių pluoštų taikymo sritys……………………………………………………

Cheminių pluoštų klasifikacija………………………………………..7

Cheminių pluoštų kokybės valdymas………………………………………9

Cheminio pluošto gavimo technologinis procesas……………………..10

Gamybos lankstumas………………………………………………………………..14

Naudotos literatūros sąrašas……………………………………………………………………………………………………15

Natūralūs ir cheminiai pluoštai

Visų rūšių pluoštai, priklausomai nuo kilmės, skirstomi į dvi grupes – natūralius ir cheminius. Iš natūralių pluoštų išskiriami organiniai (medvilnė, linas, kanapės, vilna, natūralus šilkas) ir neorganiniai (asbesto) pluoštai.

Cheminio pluošto pramonės plėtra tiesiogiai priklauso nuo pagrindinių žaliavų rūšių prieinamumo ir prieinamumo. Medienos, naftos, anglies, gamtinių dujų ir naftos perdirbimo gamyklų dujų, kurios yra cheminio pluošto gamybos žaliava, mūsų šalyje yra pakankamai.

Cheminiai pluoštai jau seniai nebėra tik šilko ir kitų natūralių pluoštų (medvilnės, vilnos) pakaitalai. Šiuo metu jie susiformuoja visiškai nauja klasė pluoštai, turintys nepriklausomą reikšmę. Iš cheminio pluošto gali būti pagamintos gražios, patvarios ir visuotinai prieinamos plataus vartojimo prekės, taip pat kokybiški techniniai gaminiai, kurie savo kokybe nenusileidžia gaminiams iš natūralaus pluošto, o daugeliu atvejų lenkia juos daugeliu svarbių rodiklių.

Tekstilės ir trikotažo pramonėje cheminiai pluoštai naudojami tiek gryni, tiek mišiniuose su kitais pluoštais. Iš jų gaminami drabužiai, suknelės, pamušalai, lininiai, dekoratyviniai ir apmušalų audiniai; dirbtiniai kailiai, kilimai, kojinės, apatiniai drabužiai, suknelės, viršutiniai drabužiai, trikotažas ir kiti gaminiai.

Spartią cheminių pluoštų gamybos plėtrą skatina keletas objektyvių priežasčių:

a) cheminio pluošto gamybai reikia mažiau kapitalo investicijų vienam produkcijos vienetui nei bet kokio tipo natūralaus pluošto gamybai;

b) darbo sąnaudos, reikalingos cheminio pluošto gamybai, yra žymiai mažesnės nei gaminant bet kokio tipo natūralų pluoštą;

c) cheminiai pluoštai pasižymi įvairiomis savybėmis, o tai užtikrina aukštą gaminių kokybę. Be to, cheminių pluoštų naudojimas leidžia išplėsti tekstilės gaminių asortimentą. Ne mažiau svarbu ir tai, kad natūralių pluoštų savybės gali būti keičiamos tik labai siaurose ribose, o cheminių pluoštų savybės, keičiant formavimo ar vėlesnio apdorojimo sąlygas, kryptingai gali būti keičiamos labai plačiame diapazone.

Cheminių pluoštų panaudojimo sritys

Priklausomai nuo paskirties, cheminiai pluoštai gaminami monofilamentų, sudėtingų gijų, kuokštelinių pluoštų ir kuodelių pavidalu.

Monofilamentai – didelio ilgio pavieniai siūlai, nesiskirstantys išilgine kryptimi ir tinkami tiesioginei tekstilės ir techninių gaminių gamybai. Monofilamentas dažniausiai naudojamas meškerės pavidalu, taip pat žvejybos tinklų ir miltų sietų gamybai. Kartais monofilamentai naudojami ir įvairiose matavimo priemonėse.

Sudėtingi siūlai – susideda iš dviejų ar daugiau elementarių siūlų, tarpusavyje sujungtų sukant, klijuojant ir tinkami tiesioginei gaminių gamybai. Sudėtingi siūlai savo ruožtu skirstomi į dvi grupes: tekstilinius ir techninius. Tekstiliniai siūlai yra ploni siūlai, pirmiausia skirti plataus vartojimo prekėms gaminti. Techniniams siūlams priskiriami didelio linijinio tankio sriegiai, naudojami gaminant techninius ir kordo gaminius (automobilių ir lėktuvų padangas, konvejerių diržus, pavaros diržus).

Pastaruoju metu plastikų armavimui plačiai naudojami sudėtingi didelio tempimo stiprio ir minimalios deformacijos veikiant apkrovai (didelio modulio) sriegiai, o kelių dangų gamyboje – specialiomis savybėmis pasižymintys didelio stiprumo siūlai.

Kuokštelinis pluoštas, sudarytas iš įvairaus ilgio gijų, iki šiol buvo naudojamas tik verpalams gaminti medvilnės, vilnos ir linų verpimo mašinose. Šiuo metu apvalaus skerspjūvio pluoštai plačiai naudojami sieninių ir grindų kilimų bei viršutinio grindų sluoksnio gamybai. Sintetiniam popieriui gaminti naudojami 2 - 3 mm ilgio pluoštai (fibridai).

Verpalams gaminti tekstilės mašinose naudojamas kuodelis, sudarytas iš daugybės išilgai sulankstytų gijų.

Tam tikros asortimento gaminiams (išorinis trikotažas, trikotažas ir kt.) gaminami tekstūruoti siūlai, kuriuos papildomai apdorojant suteikiamas didesnis tūrinis, gofruotas arba tamprumas.

Visus šiuo metu gaminamus cheminius pluoštus pagal gamybos apimtis galima suskirstyti į dvi grupes – didelio tonažo ir mažo tonažo. Kelių tonažo pluoštai ir siūlai skirti plataus vartojimo prekių ir techninių gaminių masinei gamybai. Tokie pluoštai gaminami dideliu mastu, remiantis nedideliu pradinių polimerų skaičiumi (HC, LC, PA, PET, PAN, PO).

Mažo tonažo pluoštai arba, kaip jie dar vadinami, specialios paskirties pluoštai dėl savo specifinių savybių gaminami nedideliais kiekiais. Jie naudojami inžinerijoje, medicinoje ir daugelyje šalies ekonomikos sektorių. Tai yra karščiui ir karščiui atsparūs, baktericidiniai, ugniai atsparūs, chemisorbcijos ir kiti pluoštai. Priklausomai nuo pradinio pluošto formavimo polimero pobūdžio, cheminiai pluoštai skirstomi į dirbtinius ir sintetinius.

Priklausomai nuo pradinio pluošto formavimo polimero pobūdžio, cheminiai pluoštai skirstomi į dirbtinius ir sintetinius.

Cheminių pluoštų klasifikacija

Dirbtiniai pluoštai gaminami natūralių polimerų pagrindu ir skirstomi į hidratuotą celiuliozę, acetatą ir baltymus. Daugiausia kelių tonų yra hidratuoti celiuliozės pluoštai, gauti viskozės arba vario-amoniako metodu.

Acetatiniai pluoštai gaminami celiuliozės acto rūgšties esterių (acetatų) pagrindu su skirtingu acetato grupių kiekiu (VAC ir TAC pluoštai).

Skaidulos augalinės ir gyvūninės kilmės baltymų pagrindu gaminamos labai ribotais kiekiais dėl prastos kokybės ir jų gamybai naudojamų maisto žaliavų.

Sintetiniai pluoštai gaminami iš polimerų, susintetintų pramoniniu būdu paprastos medžiagos(kaprolaktamas, akrilnitrilas, propilenas ir kt.). Priklausomai nuo cheminė struktūra pradinio pluoštą sudarančio polimero makromolekulių, jos skirstomos į dvi grupes: karbochainą ir heterograndinę.

Karbochain pluoštai apima pluoštus, gautus polimero pagrindu, kurio pagrindinė makromolekulinė grandinė yra sudaryta tik iš anglies atomų, sujungtų vienas su kitu. Poliakrilonitrilo ir poliolefino pluoštai buvo labiausiai pritaikyti iš šios pluoštų grupės. AT mažesnis laipsnis, bet vis tiek santykinai dideli kiekiai pluoštai gaminami polivinilchlorido ir polivinilo alkoholio pagrindu. Fluoro turintys pluoštai gaminami ribotais kiekiais.

Heterograndinės pluoštai apima pluoštus, gautus iš polimerų, kurių pagrindinėse makromolekulinėse grandinėse, be anglies azoto, yra deguonies, azoto ar kitų elementų atomų. Šios grupės pluoštai – polietileno tereftalatas ir poliamidas – yra daugiausiai tonomis iš visų cheminių pluoštų. Poliuretano pluoštai gaminami palyginti nedideliu kiekiu.

Ypač atkreiptinas dėmesys į techninės paskirties didelio stiprumo didelio modulio pluoštų grupę – anglis, gaunama iš grafitizuotų arba suanglėjusių polimerų, stiklas, metalas arba pluoštai, gaunami iš metalų nitridų ar karbidų. Šie pluoštai daugiausia naudojami armuoto plastiko ir kitų konstrukcinių medžiagų gamybai.

Cheminių pluoštų kokybės valdymas

Cheminiai pluoštai dažnai pasižymi dideliu atsparumu tempimui [iki 1200 MN/m2 (120 kgf/mm2)], o tai reiškia plyšimo pailgėjimą, gerą matmenų stabilumą, atsparumą susiglamžymui, didelį atsparumą pasikartojančioms ir kintamoms apkrovoms, atsparumą šviesai, drėgmei, pelėsiui, bakterijoms, atsparumui cheminėms medžiagoms ir karščiui. Cheminių pluoštų fizinės-mechaninės ir fizikinės-cheminės savybės gali būti keičiamos verpimo, tempimo, apdailos ir terminio apdorojimo procesuose, taip pat modifikuojant tiek žaliavą (polimerą), tiek patį pluoštą. Tai leidžia net iš vieno pradinio pluoštą formuojančio polimero sukurti cheminius pluoštus, pasižyminčius įvairiomis tekstilės ir kitomis savybėmis. Cheminiai pluoštai gali būti naudojami mišiniuose su natūraliais pluoštais gaminant naujus tekstilės gaminių asortimentus, o tai žymiai pagerina pastarųjų kokybę ir išvaizdą.

Technologinis cheminių pluoštų gavimo procesas

Cheminio pluošto gamybos technologinis procesas paprastai apima tris etapus. Vienintelė išimtis – poliamido, polietileno tereftalato ir kai kurių kitų pluoštų gamyba, kai technologinis procesas prasideda nuo pluoštą formuojančio polimero sintezės.

Pirmasis proceso etapas yra verpimo tirpalo arba lydalo gavimas. Šiame etape pradinis polimeras ištirpinamas arba lydomas į klampią būseną. Kai kuriais atvejais (gaunant PVA pluoštą) polimero perkėlimas į klampią būseną taip pat atsiranda dėl plastifikacijos. Gautas verpimo tirpalas arba lydalas maišomas ir išvalomas (filtruojamas, pašalinamas oras). Šiame etape, siekiant suteikti pluoštams tam tikras savybes, į verpimo tirpalą arba lydalą kartais įterpiami įvairūs priedai (terminiai stabilizatoriai, dažikliai, matinimo medžiagos ir kt.).

Cheminiai pluoštai skirstomi į dirbtinius ir sintetinius

Pirmą kartą dirbtiniai pluoštai buvo gauti XIX amžiaus pabaigoje, nors bandymai juos gauti buvo daug anksčiau. Pavyzdžiui, stiklo siūlai buvo gaminami m Senovės Egiptas, jie buvo naudojami papuošalams, o XVIII amžiaus viduryje. M. V. Lomonosovas bandė rasti būdus jų pramoninei gamybai.

Dirbtinių pluoštų grupei priklauso viskozė ir acetatas.

Audinio gavimo iš dirbtinių pluoštų schema:

Mediena - eglės drožlės → Celiuliozė (kartono lakštų pavidalu) → Viskozės (skysčio) paruošimas → Pluošto formavimas iš tirpalo → Pluoštų tekstilinis apdirbimas (tempimas, sukimas, pervyniojimas) → Audimo gamyba (audinių gamyba) → Apdailos gamyba (audinio apdaila)

1.Žaliava skirta viskozės pluošto gamyba celiuliozė naudojama iš eglės drožlių, medvilnės atliekų.. Kartono celiuliozės lakštai ištirpinami kaustine soda ir, apdorojant kitais chemikalais, gaunamas viskozės viskozės skystis, kuris išspaudžiamas per skylutes (štampai), iš kurių išeina ploni ištisiniai siūlai , o vėliau pluoštai apdorojami tekstiliniu būdu (piešimas, sukimas, pervyniojimas).

Viskozės pluoštai gaminami ne tik ištisinių siūlų, bet ir trumpų segmentų pavidalu, tai yra kuokšteliniai pluoštai, tinkami tiek vienalyčių viskozės verpalų gamybai, tiek mišrūs, pridedant įvairių pluoštų, suteikiančių įvairioms savybėms. audiniai.

Audiniai iš viskozės pluošto naudojami lengviems drabužiams: apatiniams, palaidinėms, suknelėms, sijonams, šalikams siūti, naudojami kaip pamušalas ir dekoratyvumas (užuolaidoms, užuolaidoms, lovatiesėms).

Audiniai iš viskozės pluošto yra gražios išvaizdos, gali būti panašūs į šilką, vilną, medvilnę, būti blankūs arba blizgūs, labiau sugeria drėgmę nei medvilnė.Tačiau viskozės audiniai drėgni praranda apie 50% stiprumo, pasižymi dideliu susitraukimu ir raukšlėmis.

Gaminiai iš viskozės audinio skalbiami specialiais skalbikliais 30 .. .40 °C vandens temperatūroje, netrinkite, nesukdami, bet švelniai leiskite vandeniui nutekėti arba suvyniokite į medvilninį audinį. Lyginamas šlapioje būsenoje 160 ... 180 0 C temperatūroje per lygintuvą, kartais valomas sausai.

Viskozės pluoštas, kaip ir medvilnė, dega geltona, greitai tekančia liepsna, turinčia pridegusio popieriaus kvapą, po degimo lieka pilkų pelenų.

2. Audiniai, pagaminti iš acetato pluošto gražūs, šiek tiek blizgančiu paviršiumi, išvaizda ir pojūčiu primena šilką, lengvi, minkšti, gerai dengiasi, nesiglamžo, išlaiko formą. Acetato pluošto gamybos būdas yra toks pat kaip ir viskozės pluošto gamybos būdas. Skirtumas tik tas, kad iš medienos ar medvilnės atliekų pagaminta celiuliozė apdorojama acto esencija arba sieros rūgštimi.


Acetatinių audinių trūkumas – sušlapus praranda stiprumą, jie prastai praleidžia orą ir sugeria drėgmę, sunkiai išlyginami.

Acetato audiniai skalbiami rankomis šiltas vanduo 30 ° C temperatūroje su specialiais plovikliais, džiovinama suspenduota ant pakabos, lyginama šiek tiek drėgna, iš neteisingos pusės, per lygintuvą su šiltu lygintuvu.

Acetiniai audiniai greitai džiūsta. Atsargiai kaitinkite acetatinius audinius, o ne valykite acetonu, kuris juos tirpdo.

Acetatinis pluoštas dega lėtai, geltona liepsna, pabaigoje susidaro išsilydęs kamuoliukas ir tamsūs pelenai, o degimo metu jaučiamas ypatingas rūgštus kvapas.

3. Sintetiniai pluoštai gaunamas sintezės būdu - paprastų medžiagų (monomerų), kurios yra anglies, naftos ir gamtinių dujų(fenolis, acetilenas, metanas ir kt.).

Sintetiniai pluoštai turi nemažai savybių, kurių natūralūs pluoštai neturi: didelis mechaninis stiprumas, elastingumas, atsparumas chemikalams, mažas raukšlėjimasis, prastas takumas, blogas susitraukimas. Visos šios savybės yra teigiamos, todėl sintetiniai pluoštai dedami į natūralius, kad audiniai būtų kokybiškesni.

Neigiamos sintetinių pluoštų savybės yra sumažėjęs higroskopiškumas, mažas pralaidumas orui, didelis elektrifikavimas dėvint, todėl nerekomenduojama dėvėti iš šių audinių pagamintų drabužių vaikams ir žmonėms su negalia. padidėjęs jautrumasį sintetinius pluoštus.

Dažniausi audiniai iš sintetinių pluoštų yra kapronas, lavsanas, nitronas.

K a pro n – patvariausias pluoštas plyšimui ir dilimui.

Nailono audiniai išsiskiria blizgesiu, dideliu tvirtumu, lengvai skalbiami, greitai džiūsta ir reikalauja kruopštaus drėgno terminio apdorojimo. Kaproninių audinių trūkumai - slydimas, slinkimas, siūlų pratęsimas. Todėl audinius iš kaproninių siūlų sunku siūti.

Iš kaproninių siūlų gaminami lengvi audiniai, mezginiai, nėriniai, juostelės, pynė. Mišinyje su kitais pluoštais kaprono pluoštas naudojamas suknelių, kostiumų, paltų audiniams gaminti.

Jei nailono pluoštas pateks į liepsną, jis pradės tirpti, o tada užsidegs silpna melsvai geltona liepsna, išskirdamas baltus dūmus. Atvėsus pabaigoje susidaro vientisas tamsus rutuliukas.

Lav s ir n yra labai stiprus ir elastingas pluoštas. Jis maišomas su įvairiais pluoštais, kad padidintų audinio stiprumą ir elastingumą. Gryna lavsanas naudojama siuvimo siūlams, nėriniams, techniniams audiniams, dirbtinio kailio krūvai ir kilimams gaminti. Iš lavsano pluoštų, sumaišytų su vilna, gaminami medvilnė, linai, viskozės pluoštas, suknelių audiniai ir trikotažas. Audiniai su lavsan bijo stiprios drėgmės ir karščio. Liepsnoje lavsano siūlai pirmiausia išsilydo, tada lėtai dega gelsva liepsna, išskirdami juodus suodžius. Atvėsus susidaro kietas juodas rutulys.

Nitronas – atspariausias ir „šilčiausias“ pluoštas, purus, matinis, atrodo kaip vilna, todėl vadinama „dirbtine vilna“ Audiniai, pagaminti iš nitrono pluoštų, yra patvaresni ir mažiau nusidėvi nei nailonas ir lavsanas. Nitro pluoštas naudojamas trikotažo (megztinių, švarkų, šalikų) ir dirbtinio kailio gamyboje su pūkuota krūva. Iš kaprono pluošto, sumaišyto su vilna, gaminami viskozė, medvilnė, suknelių ir kostiumų audiniai. Nitro skaidulos dega blyksniais, išskirdamos juodus suodžius, atvėsus susidaro vientisas rutulio antplūdis, kurį galima sutraiškyti pirštais.

2. Pusryčiams reikia išsivirti pienišką košę 3 asmenims. Naudodamiesi receptų vadovu nustatykite ryžių košės gaminimo produktų kiekį, sudėtį ir apytikslę kainą, apibūdinkite jos paruošimo technologiją. Apibūdinkite pieno ir pieno produktų svarbą žmonių mityboje (žr. priedą).

Pieniškų ryžių košės virimo technologija.

1. Pirminis grūdų perdirbimas: Išrūšiuokite ryžius ir gerai nuplaukite šaltu vandeniu.


  • Įvadas
    • 1. Cheminiai pluoštai
    • 1.2 Poliamido pluoštas
    • 1.3 Poliesterio pluoštas
    • 2.1 Kaprolaktamo sintezė
    • 2.2 Polikaproamido sintezė
    • 3.5.1 Sriegio brėžinys
    • 3.5.2 Sukimas
    • 3.5.3 Sriegio apdaila
    • 3.5.4 Verpalų džiovinimas ir kondicionavimas
    • 3.5.5 Siūlų pervyniojimas
    • 3.5.6 Siūlų rūšiavimas
    • 4. Technologinių skaičiavimų pavyzdžiai
    • Išvada
    • Bibliografija

Įvadas

Pirmą kartą kilo mintis, kad žmogus gali sukurti procesą, panašų į natūralaus šilko gavimo procesą, kai šilkaverpio vikšro kūne susidaro klampus skystis, kuris kietėja ore ir susidaro plonas tvirtas siūlas, buvo išsakytas prancūzų mokslininko R. Reaumuras dar 1734 m. Tačiau praėjo maždaug pusantro šimtmečio, kol ši idėja rado savo praktinį įgyvendinimą.

Cheminiais pluoštais vadinami pluoštai, kurių gamyboje naudojami cheminiai arba fizikiniai-cheminiai procesai natūralių ir sintetinių didelės molekulinės masės junginių (polimerų) perdirbimui. Priklausomai nuo polimero kilmės, cheminiai pluoštai skirstomi į dvi pagrindines grupes: dirbtinius pluoštus (jei naudojamas polimeras turi natūralios kilmės) ir sintetinis (jei pluoštą formuojantis polimeras gaunamas cheminės sintezės būdu iš mažos molekulinės masės monomerų junginių).

Savo ruožtu pluoštą formuojančių polimerų cheminės struktūros ypatybės leidžia suskirstyti cheminius pluoštus į dvi pagrindines klases: anglies grandinės pluoštus ir heterograndinius pluoštus.

heterograndiniai pluoštai. Šiai grupei priklauso visų tipų pluoštai, gauti iš įvairių poliamidų. Tokie pluoštai yra polikaproamidas, poliheksametilenadipamidas, polienantoamidas, poliundekanamidas ir kt.

Heterograndiniai pluoštai yra pagrindinė gautų sintetinių pluoštų klasė labiausiai paplitęs. AT pramoniniu mastu daugiausia gaminami dviejų tipų heterograndiniai pluoštai – poliamidas ir poliesteris – ir nedideliais kiekiais labai elastingas poliuretano pluoštas.

Didžiausias poliamidinių pluoštų pasiskirstymas paaiškinamas jiems būdingomis grandininėmis savybėmis, plačia žaliavų baze jų gamybai. Taip pat žaliavų gavimo būdai, formavimo ir vėlesnio apdorojimo procesai poliamido pluoštams buvo sukurti daug anksčiau ir detaliau nei kitiems heterograndiniams pluoštams.

anglies grandinės pluoštai. Šiai sintetinių pluoštų klasei priskiriami pluoštai, kurių makromolekulių pagrindinėje grandinėje yra tik anglies atomai.

Pagaminti anglies grandinės pluoštai skirstomi į poliakrilnitrilą, polivinilchloridą, polivinilo alkoholį, poliolefiną ir fluoro turinčius pluoštus.

Poliakrilnitrilo pluoštai (nitronas, orlonas ir kt.) gaunami iš akrilo rūgšties nitrilo polimero ir kopolimerų.

Polivinilchlorido pluoštai gaminami iš VX (rovil tipo pluošto) ir vinildenchlorido (sovideno pluošto, saran ir kt.) polimerų ir kopolimerų, taip pat iš chloruoto PVC (chloro pluošto).

Polivinilo alkoholis, poliolefinas ir fluoro turintys pluoštai gaunami atitinkamai iš polivinilo alkoholio (vinolio pluošto, curalono), poliolefinų (polietileno ir polipropileno pluoštų) ir fluoro turinčių polimerų (teflono pluošto, fluorolono).

Svarbūs cheminio pluošto pranašumai prieš natūralų pluoštą yra plati žaliavų bazė, didelis gamybos pelningumas ir nepriklausomumas nuo klimato sąlygų. Daugelis cheminių pluoštų taip pat turi geriausius mechaninės savybės(stiprumas, elastingumas, atsparumas dilimui) ir mažesnis gniuždymas. Kai kurių cheminių pluoštų, tokių kaip poliakrilnitrilas, poliesteris, trūkumas yra mažas higroskopiškumas.

1. Cheminiai pluoštai

1.2 Poliamido ir poliesterio pluoštai

Pluoštas daugiausia naudojamas drabužiams gaminti. Be to, nemaža jų dalis išleidžiama gaminant įvairius techninius audinius ir gaminius, itin tvirtą kordinį audinį, filtrų audinius, žvejybos reikmenis, virves, virves ir kt. Vis didėjantiems gyventojų poreikiams tekstilės gaminiuose patenkinti neužtenka natūralaus pluošto, o techniniams gaminiams natūralūs pluoštai daugeliu atvejų netinka, nes neturi reikalingas kompleksas ypatingos savybės (didelis atsparumas karščiui, stiprumas, cheminis atsparumas, biostabilumas ir kt.). Be to, natūralaus pluošto gamyba yra labai daug darbo jėgos ir brangi. Todėl atsirado būtinybė sukurti pramoninius pluošto dirbtinio gamybos metodus.

Cheminių pluoštų gamyba dėl jų didelis pelningumas o didžiulė išteklių bazė auga labai intensyviai. Spartų cheminių pluoštų gamybos augimą labai palengvina jų aukštos savybės.

Sparčiausiai vystosi sintetinių pluoštų - poliamido (nailono, anido), poliesterio (lavsano) gamyboje, kas paaiškina jų vertingąsias savybes (didelį stiprumą elastingumui, atsparumą pasikartojančioms deformacijoms ir kt.) poliamido ir poliesterio pluoštai gaminami m. įvairaus linijinio tankio tekstilinių ir didelio stiprumo kordo siūlų, pluoštų ir monofilamentų forma. Sintetiniai pluoštai yra ypač svarbūs gaminant tam tikrų tipų techninius gaminius. Pavyzdžiui, orlaivių ir sunkiųjų pneumatinių padangų laidas, elektros izoliacinės medžiagos, filtrų audiniai chemijos pramonei ir kt. Taip pat didelio stiprumo siūlai arba audiniai iš kaprono ir nailono naudojami automobilių ir aviacinių guminių padangų karkaso gamybai. Šios padangos padidino ridą ir padidino patikimumą.

1.2 Poliamido pluoštas

Poliamidiniai pluoštai yra sintetiniai pluoštai, gauti iš linijinių polimerų, kurių makromolekulėse yra amido grupių. Iš alifatinių poliamidų pagaminti poliamido pluoštai buvo plačiai išvystyti pramonėje. Šių poliamidų makromolekulėse kartu su amido grupėmis yra metileno grupių.

Polikaproamido pluoštai išlietas iš polikaproamido – polimero, iš kaprolaktamo susintetinto polimero. Šie pluoštai gaminami skirtingos salysįvairiais pavadinimais, pavyzdžiui, „kapron“ (SSRS), „dederon“ (Vokietija), „nailonas 6“ (JAV).

Polikaproamidas yra kietas baltas permatomas produktas, kurio MM 15000 - 25000. Esant aukštesnei temperatūrai, esant deguoniui, polikaproamidas suyra.

Poliheksametilenadipamido pluoštai („anid“ (SSRS), „nailonas 6,6“ (JAV) ir kt.), . Šis polimeras gaunamas iš AG druskos:

Polienatoamido pluoštai ( enant (SSRS), "nailonas 7" (JAV)) susidaro iš polienantoamido – polimero, gauto polikondensuojant ni-aminoenanto rūgštį.

Poliundekanamido pluoštai ( undekanas, nailonas 11, kiana), pagamintas iš poliundekanamido – poliamido, susintetinto iš

u - aminoundekano rūgštis.

1.3 Poliesterio pluoštas

Šio tipo sintetinio pluošto pavadinimą lemia polimero – poliesterio, iš kurio gaunami šie pluoštai, cheminė prigimtis. Poliesteriams priskiriamos bendros formulės stambiamolekulinės medžiagos, kurių makromolekulės susideda iš elementarių vienetų, tarpusavyje sujungtų esteriu. Į šią klasę įeina ir natūralūs (gintaras, šilkas ir kt.) sintetiniai poliesteriai. Poliesterio pluoštai polietileno tereftalato (PET) pagrindu gaminami pavadinimais „lavsan“ (SSRS), „dacron“ (JAV), „teteron“ (Japonija), „terital“ (Ispanija).

PET yra balta, nepermatoma kieta medžiaga, kuri lydosi kaitinant. Greitai atvėsus polimero lydalui, susidaro kietas skaidrus produktas, kuris kristalizuojasi aukštesnėje nei 80°C temperatūroje. Polimeras yra stabilus daugelyje organinių tirpiklių (acetone, etilacetate, ksilene, dioksane ir kt.), tačiau tirpsta fenoliuose ir jų chloru pakeistuose. Šarminiuose ir koncentruotuose amoniako tirpaluose polimeras sunaikinamas.

Cheminiai pluoštai daugiausia naudojami tekstilės reikmėms ir turi pasižymėti labai dideliu ilgio ir skersmens santykiu (> 10 000), taip pat savotiškomis mechaninėmis savybėmis. savybės:

1) didelis stiprumas (iki 1 Gn / m 2 (100 kgf / mm 2));

2) didelis pailgėjimas (>5%);

3) elastingumas ir greitas deformacijų, atsirandančių veikiant išorinėms jėgoms, išnykimas;

4) minimalios plastinės (liekamosios) deformacijos po iškrovimo;

5) didžiausias atsparumas pasikartojančioms ir kintamoms apkrovoms. Todėl cheminių pluoštų gamybai kaip žaliava naudojami tik pluoštą formuojantys polimerai, kurie susideda iš lanksčių linijinių arba šiek tiek šakotų makromolekulių, turinčių didelę molekulinę sanglaudą. Šių polimerų molekulinė masė turėtų būti didesnė nei 15 000, o molekulinės masės pasiskirstymas turėtų būti gana siauras. Be to, šie polimerai turi išsilydyti nesuirdami, ištirpti turimuose tirpikliuose arba kokiu nors kitu būdu perkelti į klampią būseną.

1 lentelė. Lyginamosios charakteristikos cheminių ir natūralių pluoštų fizikinės ir mechaninės savybės

Tankis, kg/m3

Pusiausvyros drėgmė, %

Pailgėjimas lūžio metu, %

Atsparumas pakartotiniam lenkimui, ciklų skaičius

Atsparumas dilimui (esant apkrovai 3kPa)

įprastas siūlas

stiprus siūlas

įprastas siūlas

stiprus siūlas

įprastas siūlas

sustiprintas siūlas

Natūralus šilkas

2. Kaproninių siūlų ir pluoštų gamyba

Kaprono siūlų ir pluoštų gavimo procesas yra gerai ištirtas ir nuolat tobulinamas. Siūlų, skirtų įvairių šalies ūkio sektorių poreikiams tenkinti, asortimente yra siūlai tekstilės ir technologinėms reikmėms.

Yra trys nailono siūlų ir pluoštų gamybos būdai:

1) Periodinis metodas – periodinė arba nepertraukiama polimerų sintezė, periodiniai trupinių (granulių) ekstrahavimo ir džiovinimo procesai, kompleksinių siūlų formavimas.

2) Nepertraukiamas būdas su trupinių gamyba - nepertraukiama polimero sintezė, trupinių ekstrahavimas ir džiovinimas, kompleksinių siūlų formavimas.

Nepertraukiamas metodas, kai daugiagijai verpti tiesiai iš lydalo (nepertraukiama polimero sintezė ir daugiagijų verpimas tiesiai iš lydalo).

Pirmieji du kaproninių siūlų gamybos būdai susideda iš tų pačių technologinių etapų, tačiau antrasis metodas yra palankesnis su pirmuoju, kai naudojami nuolatiniai polimerų sintezės, ekstrahavimo ir trupinių džiovinimo procesai, o tai žymiai pagerina gamybos technologiją ir pagerina kokybę. polimeras ir siūlai.

Trečiasis metodas numato į vieną technologinį procesą sujungti nepertraukiamą polimero su verpimo siūlais gamybos būdą iš lydalo, neperlydant polimero, o siūlų gamybos technologija iš esmės keičiama. Nepertraukiamas procesas buvo visiškai įgyvendintas pluoštų gamyboje ir vis dažniau naudojamas tekstilės siūlų gamyboje.

2.1 Kaprolaktamo sintezė

Kaprolaktamas gali būti sintetinamas iš fenolio, benzeno, anilino, taip pat iš n-butanas, furfurolas, acetilenas, etileno oksidas ir divinilas.

Apsvarstykite pavyzdį, kaip gauti kaprolaktamą iš fenolio:

Kaprolaktamo paruošimas iš fenolio.

Kai fenolis hidrinamas (135–160°C) esant nikelio katalizatoriui, susidaro cikloheksanolis:

Dehidrogenuojant cikloheksanolį, gaunamas ketonas-cikloheksanonas:

Dehidrogenavimo reakcija vyksta Atmosferos slėgis ir 400–450°C temperatūra, esant geležies-cinko katalizatoriui. Kai cikloheksanonas reaguoja su hidroksilaminu, susidaro cikloheksanono oksimas (cikloheksanoksimas). Šis procesas vadinamas deguonimi. :

Oksimacija atliekama 20°C temperatūroje. Proceso pabaigoje, kai išsiskirianti sieros rūgštis neutralizuojama amoniaku, reakcijos masės temperatūra savaime pakyla iki 90°C.

Veikiamas koncentruotos sieros rūgšties, cikloheksanono oksimas izomerizuojasi į e-aminokaprono rūgšties laktamą (cikloheksanono izoksimą), cikloheksanono oksimo molekulėje vyksta atomų persitvarkymas:

Tokiu būdu gautas kaprolaktamas išvalomas nuo priemaišų ekstrahuojant organiniais tirpikliais (pavyzdžiui, trichloretilenu) ir pakartotinai distiliuojant vakuume.

Kaprolaktamo, naudojamo kaprono pluošto gamybai, kokybę apibūdina šie pagrindiniai rodikliai:

Išvaizda Balti kristalai

Molekulinė masė 113,16

Temperatūra, ºС

kristalizacija 68,8-69,0

virimas 262

permanganatinis skaičius

3% vandeninis tirpalas, s 5000-10000

mekv */kg 0,0-0,6

Dažymas 50% vandeninis tirpalas,

vienetų platinos-kobalto skalė,

ne daugiau kaip 5,0

Cikloheksanono oksimas 0,002

Geležis 0,00002

Rūgštingumas mekv/kg, ne didesnis kaip 0,2

Šarmingumas mekv/kg, ne didesnis kaip 0,05

Kaprolaktamas į sintetinio pluošto gamyklas patenka plastikiniuose maišeliuose arba popieriniuose maišeliuose, dedamos į guminius medžiaginius maišelius. Jis taip pat gabenamas išlydytas specialiose talpyklose, padengtose šilumos izoliacija ir su garo šildymo spirale. Transportuojant kaprolaktamo lydalą pasiekiamas reikšmingas ekonominis efektas, nes kaprolaktamo lydymas vartotojų gamykloje yra pašalinamas ir produkto užteršimas. Išlydytą laktamą galima laikyti šildomuose ir izoliuotuose induose.

2.2 Polikaproamido sintezė

Kaprolaktamo polimerizacijos procesas – ciklų pavertimas linijiniais polimerais – vadinamas poliamidavimu. Jis vyksta tik esant santykinai aukštai temperatūrai ir padidintam, normaliam arba sumažintam slėgiui, kai yra aktyvatorius.

Aktyvatoriais gali pasitarnauti organinės arba mineralinės rūgštys, taip pat vanduo, AG druska, aminokaprono rūgštis ar kiti junginiai, kurie kaprolaktamo poliamidinimo proceso sąlygomis gali chemiškai transformuotis išskiriant vandenį.

Be išvardytų junginių, šarmai ir metalinis natris yra labai veiksmingi aktyvatoriai, kurie dešimtis ir šimtus kartų sumažina poliamidavimo reakcijos trukmę. Gamybos sąlygomis vanduo dažniausiai naudojamas kaip kaprolaktamo poliamidinimo proceso aktyvatorius.

Polikaproamido susidarymo reakcijos mechanizmas priklauso nuo naudojamo aktyvatoriaus pobūdžio. Esant vandeniui, kaprolaktamo poliamidinimo reakcija vyksta laipsniškai pagal šią schemą:

Pradiniame proceso etape, kai kaprolaktamas reaguoja su vandeniu, susidaro aminokaprono rūgštis:

Aminokaproinė rūgštis susijungia su kaprolaktamo molekule ir susidaro dimeras:

Dimeras sąveikauja su dar viena kaprolaktamo molekule ir susidaro trimeris:

Kaprolaktamo molekulės prisijungia prieš susidarant polikaproamidui:

Kaprolaktamo poliamidinimo reakcija yra pusiausvyrinė ir grįžtama:

Šiuo atžvilgiu kaprolaktamas nėra visiškai paverčiamas polikaproamidu, o polimere visada yra tam tikras kiekis monomero ir kitų mažos molekulinės masės vandenyje tirpių junginių (dimero, trimero ir kaprolaktamo).

Polikaproamide esančios mažos molekulinės masės frakcijos kiekis ir sudėtis (1 pav.) priklauso nuo proceso temperatūros sąlygų. Pavyzdžiui, 180°C temperatūroje mažos molekulinės masės frakcijų, susidedančių iš dimero ir trimerio, kiekis siekia 2–3%, o esant 250–270°C – jau 10–12%, maždaug 2/3 yra monomeras ir 1/ 3 yra kaprolaktamo dimerai ir trimeriai. Mažos molekulinės masės vandenyje tirpūs junginiai gali būti pašalinti iš polikapramido ekstrahuojant karštas vanduo arba vakuume pašalinant iš išlydyto polimero.

Tvarkaraštis 1 - Priklausomybė mažos molekulinės masės turinys junginiai polikaproamide poliamidavimo temperatūroje kaprolaktamas.

Polikaproamidui, skirtam perdirbti į kaprono pluoštą, keliami tam tikri reikalavimai. Visų pirma, jis turi būti pakankamai didelės molekulinės masės (ne mažiau kaip 11 000) ir būti monolitinis; neturi būti daug tuštumų ir apvalkalų. Be to, polimere neturi būti oksidacijos produktų (balto polikaproamido).

Svarbus polikaproamido pluošto gebėjimo rodiklis yra molekulinė masė arba poliamidacijos laipsnis.

Nurodyta polimero molekulinė masė gali būti pasiekta reguliuojant poliamidavimo sąlygas – temperatūrą, proceso trukmę ir reguliatoriaus (stabilizatoriaus) kiekį. Reguliatoriai molekulinė masė poliamidai yra medžiagos, polimero sintezės metu galinčios sąveikauti su viena iš makromolekulės augančios grandinės galinių grupių, sustabdydamos jos augimą. Dažniausiai kaip reguliatorius naudojamos acto, sebacino arba adipo rūgštys. Šiems tikslams taip pat naudojama acto rūgštis. n-butilaminas yra dvigubo veikimo reguliatorius, galintis blokuoti abi poliamido makromolekulės funkcines grupes.

Keičiant pridedamo reguliatoriaus kiekį, galima gauti norimos molekulinės masės polimerą. Kuo daugiau reguliatoriaus pridedama į monomerą, tuo mažesnė polimero molekulinė masė.

Polikaproamido pluošto formavimo gebėjimas priklauso nuo tokių polimero rodiklių kaip kietumas ir oksidacijos produktų kiekis. Burbuliukų buvimas išlydytame polimere dujiniai produktai(dažniausiai vandens garai) yra siūlų trūkimo verpimo ir tempimo metu priežastis. Dalinis (tamsių taškų buvimas) arba nuolatinis polikaproamido oksidavimas taip pat sukelia lūžimą (polimeras turi rudas atspalvis). Be to, naudojant tokį polimerą, ant siūlų atsiranda suglebusios ir neišsitempusios vietos.

Polikaproamido oksidacijos galima išvengti tinkamai poliamiduojant kaprolaktamą, užtikrinant visišką reakcijos masės izoliaciją nuo atmosferos deguonies poveikio.

3. Skaidulų susidarymas. Teorinė dalis

Pluošto formavimas. Procesas susideda iš verpimo tirpalo (lydymosi) išspaudimo per mažas suktuko skylutes į aplinką, dėl kurios polimeras sukietėja smulkių pluoštų pavidalu. Priklausomai nuo suformuoto pluošto paskirties ir storio, suktuko skylių skaičius yra:

1) 1? 4? vienagijai siūlai;

2) 10?60? tekstilės siūlams;

3) 800?1200? laido sriegiams;

4) 3000?80000? kuokšteliniam pluoštui. Formuojant cheminį pluoštą iš polimerinio poliamido pluošto lydalo šaltas oras yra terpė, dėl kurios polimeras sukietėja. Jei verpimas atliekamas iš polimero tirpalo lakiajame tirpiklyje (pavyzdžiui, acetato pluoštuose), tokia terpė yra karštas oras, kuriame išgaruoja tirpiklis ("sausas" formavimas). Verpiant iš polimero tirpalo nelakiame tirpiklyje (pvz., viskozės pluoštuose), polimerui nusodinti ir pluoštui sukti naudojamas įvairių reagentų turintis tirpalas, vadinamoji nusodinimo vonia ("šlapiojo" verpimo metodas).

Liejimo greitis priklauso nuo pluošto storio ir paskirties, taip pat nuo formavimo būdo: liejant iš lydalo - 10-20 m/s, iš tirpalo "sausu" metodu - 5-10 m/s,"šlapiu" metodu - 0,5-2 m/s.

Verpimo tirpalas (lydas) klampaus skysčio srautus paverčiant pluoštais tuo pačiu metu ištraukiamas (spunbond tempimas), kai kuriais atvejais pluoštas papildomai ištraukiamas verpimo velene (nusodinimo vonelėje) arba iš karto išėjus iš verpimo mašinos. plastinė būsena (plastifikavimo trauka). Pluoštų tempimas plastinėje būsenoje (orientacija) padidina jų stiprumą. Po formavimo kuodeliai, kuriuose yra nuo kelių iki 360 000 pluoštų, siunčiami apdailai arba papildomai tempiami šaltai arba kaitinami (iki 100–160°C) 3–10 kartų. Papildomas tempimas žymiai padidina pluoštų atsparumą tempimui ir sumažina jų santykinį pailgėjimą. Kartu pagerėja daug vertingų pluoštų tekstilinių savybių (didėja tamprumo modulis, mažėja plastinių deformacijų dalis, didėja atsparumas pasikartojančioms deformacijoms). Verpimo sąlygos (polimero kietėjimo greitis, jo išsiskyrimo iš tirpalo ar lydalo tolygumas, įtempimas ir tempimo laipsnis) lemia susidarančių pluoštų kokybę ir jų fizines bei mechanines savybes.

Lygtys, apibūdinančios bet kokių skysčių tekėjimo procesus, yra gautos taikant šių skysčių judėjimui pagrindinius fizikinius principus, suformuluotus impulso, energijos ir masės išsaugojimo dėsniuose.

Šie dėsniai formuluojami taip: produktyvus elementas, izoliuotas tūrio, kurį užima judantis skystis ir ribojamas įsivaizduojamo uždaro paviršiaus, viduje yra termodinaminė uždara sistema (t.y. tokia sistema, kuri gali keistis tik energija su aplinka).

Iš materijos tvermės dėsnio išplaukia, kad masė uždaroje sistemoje išlieka pastovi. Matematiškai šis dėsnis išreiškiamas taip:

kur t - laikas, - greičio vektoriaus x divergencija.

Pagal antrąjį Niutono dėsnį skysčio elemento impulso kitimo greitis yra lygus visų jį veikiančių jėgų sumai:

čia g – pagrindinis kūno jėgų, veikiančių skystį nagrinėjamame taške, vektorius.

Tačiau atsižvelgiant į tai, kad polimerų srauto metu dėl didelio klampumo trinties jėgos yra daug kartų didesnės už inercijos ir masės jėgas, terminai, kuriuose atsižvelgiama į šių jėgų įtaką, yra nepaisomi. Atsižvelgdami į tai, supaprastiname lygtį ir parašome ją tokia forma:

Stokso lygtis.

Šilumos balanso lygtis išplaukia iš energijos išsaugojimo įstatymo:

čia C x yra pastovaus tūrio skysčio savitoji šiluminė talpa.

q - šilumos srauto vektorius,

k yra skysčio šilumos laidumas.

Masės išsaugojimo lygtys (tęstinumo lygtys) stačiakampėje koordinačių sistemoje (x,y,z):

Masės išsaugojimo lygtys cilindrinėmis koordinatėmis (r,?,z):

Judėjimo lygtys stačiakampėje koordinačių sistemoje:

Judėjimo lygtys cilindrinėje koordinačių sistemoje (r,?,z):

Įtempių tenzoriaus dedamosiose pirmasis indeksas nurodo normaliosios kryptį į sritį, kurią veikia duotas įtempis, antrasis – įtempių kryptį.

Dėl įtempių tenzoriaus simetrijos galioja šios lygybės (šlyties įtempių poravimosi dėsnis):

Aukščiau pateiktos judesio lygtys neaprašo ryšio tarp šlyties įtempių dydžio ir atitinkamų deformacijų greičių. Norint visiškai apibūdinti deformuojančio polimero elgesį, šią lygtį būtina papildyti reologine būsenos lygtimi, susiejančia deformacijos greičio tenzoriaus komponentus su įtempių tenzoriaus komponentais.

Iš reologinės lygties, kuri nurodo pastovaus vienmačio srauto atvejį.

Reologinė būsenos lygtis, kurioje atsižvelgiama į labai elastingos deformacijos išsivystymo atsipalaidavimo pobūdį ir galioja mažoms atvirkštinėms deformacijoms, yra tokia:

Atkreipkite dėmesį, kad būsenos lygtys turėtų būti susietos tam tikram laiko intervalui, o ne su kokiu nors konkrečiu erdvės tašku su koordinatėmis X i, bet su tuo pačiu aplinkos elementu, kuris buvo tuo momentu t erdvės taške su koordinatėmis X i.

Pastaruoju metu išpopuliarėjo ir White'o pasiūlyta elastingos-klampios terpės reologinės būsenos formulė.

kur pI yra įtampos tenzoriaus izotropijos komponentas.

Funkcinis G gali būti pavaizduotas kaip vientisas išplėtimas:

Terpės reologines savybes lemia tinkamas vientisųjų branduolių Ф ir Ш pasirinkimas.Pirmasis branduolys Ф sujungia linijinio klampumo atsipalaidavimo modulį ir riboja mažų deformacijų sritį.

Naudojant tam tikrą momentinę terpės būseną kaip atskaitos tašką, galima išreikšti specifinę terpės deformaciją naudojant plėtimąsi Taylor serijoje:

kur - e (s) \u003d e (t - c) - deformacijos tenzorius, apibrėžtas pagal Finglerio matą:

Paprasčiausia reologinės lygties forma, atsižvelgiant į klampos anomaliją:

kur 2 yra deformacijos greičio tenzoriaus kvadratinis invariantas,

m 0 - efektyvaus klampumo vertė esant 2 =1.

Kvadratinio invarianto reikšmė stačiakampėse koordinatėse:

Kvadratinio invarianto reikšmė cilindrinėse koordinatėse:

paprasto kirpimo atveju reologinė lygtis bus tokia:

Energijos balanso lygtis, sudaryta pastoviai būsenai, darant prielaidą, kad visos termofizinės charakteristikos nepriklauso nuo temperatūros, yra tokia:

kur c yra lydalo tankis, NUO p - lydalo šiluminė talpa, k m- lydalo šilumos laidumo koeficientas.

Norėdami sukurti modelį, leidžiantį analitinį sprendimą, darome šias prielaidas:

Srautas ašies kryptimi y egzistuoja tik arti kanalo sienelių. Likusioje kanalo dalyje srautas ašies kryptimi y dingęs.

Kanalo matmenys visame dyne yra pastovūs, todėl x x ir x z reikšmės nepriklauso nuo z.

Temperatūros gradientas skersine kryptimi dėl cirkuliacijos srauto yra nereikšmingas, palyginti su išilginiu gradientu. Šiuo būdu,

Jei darysime prielaidą, kad energijos balanso lygtis yra tokia, kad šilumos perdavimas dėl šilumos laidumo išilgai kanalo ašies yra nežymiai mažas, tada energijos balanso lygtis bus sumažinta iki tokios formos:

3.1 Daugiagijinių siūlų verpimas iš lydalo

Daugiafilamentinių siūlų formavimo iš lydalo principas – polimero lydalą išstumti dozavimo pompa per plonas verpimo angas. Iš kiekvienos štampavimo skylės išeinantis polimero lydalo srautas, atvėsęs ore, sukietėja ir virsta siūlu. Elementarieji siūlai, sujungti į ryšulį, sudaro sudėtingą siūlą, kuris vyniojamas ant ritės.

Spinnerets dažniausiai yra trumpi kapiliarai, kuriuose. Štampo kanalas turi lygų kontūrą, kuris leidžia įėjimo srovei suteikti stiklo formą ir sumažinti ekstrudato formos iškraipymą dėl elastingo atsistatymo.

1 paveikslas - Lydymosi verpimo schema

Didėjant tempimo greičiui ir orientaciniam įtempimui, santykis D/ D 0 greitai mažėja. Apytikslė išraiška, skirta įvertinti purkštuko elastingą atsistatymą esant išmetimui, yra tokia:

kur, B= D/ D 0 - srovės ašinės jėgos atsistatymo koeficientas,

F = 0, l eff - polimero lydalo makromolekulių atsipalaidavimo laikas,

m - sąlygiškai fiksuotas dinaminis klampos koeficientas,

G yra funkcija, apibūdinanti srauto vidinės energijos išsklaidymą.

Pagal Osvaldo de Vilio galios dėsnį energijos ir impulso išsaugojimo lygtis yra tokia:

Atsižvelgiant į energijos balansą, šilumos srauto intensyvumas dėl klampių trinties jėgų darbo, susietas su tūrio vienetu (e v), apibūdinamas išraiška:

2 pav- Verpimo vieta: 1 - trupinių bunkeris; 2 - kranas; 3 - kompensatorius; 4 - šakinis vamzdis; 5 - lydymosi grotelės; c - garo striukė; 7-išlydytas polimeras; 8 dozių pompa; 9 - slėgio siurblys; 10 - siurbimo agregatas; 11 - spunbond rinkinys; 12 - mirti; 13 - obdupochnaya kasykla; 14 - verpimo velenas; 15 - paruošimo poveržlės; 16 - slėgio volas; 17 ir 18 - verpimas (registratūra) liski; 19 - išskleisti; 20 ritės; 21 - trinties cilindras; 22 - šilumos izoliacija.

Siūlams verpti iš lydalo būdingas vertikalus raštas, kai siūlas juda iš viršaus į apačią. Kaproninių siūlų formavimo mašina komplektuojama su daugybe verpimo padėčių. Kiekviena verpimo vieta (2 pav.) susideda iš trijų pagrindinių mazgų: polikaproamido lydymo agregato (trupinių) ir siūlų formavimo. Lydymosi srautų kietėjimo ir elementariųjų bei kompleksinių gijų susidarymo zonos. Įrenginiai suformuotam kompleksiniam siūlui vynioti.

Polimero lydymo ir lydalo čiurkšlių formavimo įrenginį sudaro bunkeris ir sukimosi galvutė. Bunkeryje, azoto atmosferoje, saugomas trupinių atsargas, kurių reikia nepertraukiamam darbui 2–6 dienas. Bunkeris? vertikalus cilindrinis indas iš aliuminio su liuku viršutinėje dalyje trupiniams krauti ir kūginiu dugnu su stebėjimo stiklu trupinių suvartojimui stebėti (3 pav.). Prie kūginės bunkerio dalies pritvirtintas kranas, jungiantis bunkerį per kompensatorių ir atšaką su besisukančia galvute. Prie viršutinės bunkerio dalies prijungtos azoto tiekimo ir evakuacijos komunikacijos. Sukrovus trupinius ir užsandarinus bunkerį, iš jo pašalinamas oras, kuriam pakaitomis kelis kartus sukuriamas vakuumas ir bunkeris užpildomas azotu.

3 pav - besisukanti galva:

1 - vamzdžio atšaka; 2 - lydymosi grotelės; 3 - dozavimo pompa; 4 - tepizoliacija; 5 - siurblio blokas; 6 - galva kūnas; 7 - marškinėliai; 8 - skrajučių rinkinys; 9 - rankovėtermoporos; 10 - slėgio siurblys.

Verpimo arba lydymosi ir formavimo galvutė susideda iš šildymo apvalkalo, lydymosi grotelių ir siurbimo įrenginio. Lydymosi grotelės (4 pav.) – plokščias, spiralinis, vamzdinis serpantinas, iš vidaus šildomas BOT garais. Ar siurblio bloke (5 pav.) yra du krumpliaračiai? slėgis ir dozavimas (6 pav.) ir suktuko rinkinys, susidedantis iš filtravimo įrenginio (metalo tinklelio ir kvarcinio smėlio) ir suktuko? masyvi plokštė su 0,20 × 0,25 mm skersmens skylutėmis (viengijai siūlai iki 0,5 mm). Lydymosi grotelės ir siurblio blokas yra verpimo galvutės apvalkale, šildomi garais arba skysčiu KARŠTA iš bendros katilinės arba naudojant vietinį elektrinį šildytuvą.

Paveikslėlis 4 - lydymosi grotelės: 1 - rėmelis; 2 - ritė.

Iš bunkerio trupiniai gravitacijos būdu kranu, kompensatoriumi ir atšakančiu vamzdžiu teka į lydymosi groteles, kur trupiniai tirpsta 265-290°C temperatūroje. Išlydyta derva surenkama į kūginę erdvę po grotelėmis, iš kurios slėginiu siurbliu paimama ir perkeliama į dozavimo siurblį. Dozavimo siurblys perpumpuoja lydalą esant pertekliniam slėgiui iki 8 MPa, priversdamas jį per filtrą ir štampą, iš kurio jis išeina plonų vienodų srautų pavidalu (7 pav.).

Paveikslėlis 5 - Siurblio blokas su lydymosi grotelėmis.

Paveikslėlis 6 - krumpliaračių sukimas (slėgis ir dozavimas) siurblys.

Paveikslėlis 7 - Apatinė verpimo dalisgalvutė su pūstuvo kotu: 1 - besisukantis galvos galas; 2 - pūstuvo velenas; 3 - siūlas.

Visos besisukančios galvutės dalys (tinklelis, blokas, siurbliai), su kuriomis liečiasi išlydytas polimeras, yra pagamintos iš legiruoto karščiui atsparaus plieno.

Siekiant išvengti polimero oksidacijos lydymosi metu, azotas, kuriame yra ne daugiau kaip 0,0005 % deguonies, nuolat pučiamas per lydymosi groteles. Tiekiamo azoto kiekis yra griežtai kontroliuojamas, nes azoto perteklius, net esant nurodytam deguonies kiekiui jame, sukelia polimero oksidaciją.

Be aprašytųjų, taip pat naudojamos kitų konstrukcijų lydymosi grotelės ir verpimo galvutės, šildomos skystu BOT ir elektra.

8 pav - Sraigtinio lydymo aparato schema (ekstruderis):

1 - cilindrinis indas; 2 - įkrovos įrenginys; 3 - elektriniai šildytuvai; 4 - varžtas; 5 - zonatirpstantis; 6 - grūdinimo zona; 7 - iškrovimo zona.

Kitas lydymo įrenginių tipas yra sraigtinis lydymo aparatas – ekstruderis (8 pav.), kuris užtikrina didelį našumą, minimalią polimero buvimo išlydytoje būsenoje trukmę, dėl ko polimere minimaliai padidėja mažos molekulinės masės junginių kiekis. verpimo procese vyksta intensyvus lydalo maišymas, kuris yra labai svarbus jo savybių vidurkinimui ir sukuria pakankamą slėgį, reikalingą lydalui transportuoti į verpimo galvutes. Tokia lydymosi galvutė užtikrina besisukančių galvučių grupės veikimą. Siūlas, suformuotas iš ekstruderiais išlydytų trupinių (kuriame yra 0,5 - 0,8% mažos molekulinės masės junginių ir 0,05% drėgmės), yra iki 2% mažos molekulinės masės junginių, kurių nereikia ekstrahuoti.

Lydymosi čiurkšlių kietėjimo ir elementarių bei sudėtingų siūlų formavimo zona susideda iš pūstuvo ir verpimo (lydinčiojo) veleno. Polimero lydalo srautai, atsirandantys iš suktuko skylių, sukietėja elementarių gijų pavidalu, kur jie susijungia į ryšulį, sudarydami sudėtingą siūlą, kuris patenka į mašinos priėmimo ir vyniojimo dalis.

Pūstuvo velenas yra tiesiai po suktuko galvute ir padeda sukurti vienodą oro srautą statmena gijų judėjimui kryptimi. Dėl šios priežasties judantis gijų pluoštas (sudėtingas siūlas) yra fiksuojamas tam tikroje padėtyje ir pašalinama jų svyravimo bei suplonėjusių ir sustorėjusių atkarpų susidarymo galimybė. Pūtimui naudojamas kondicionuotas oras. Iš pūtimo veleno kompleksinis sriegis patenka į verpimo veleną, kuris apsaugo formuojamą sriegį nuo atsitiktinių oro srautų įtakos ir papildomai aušina verpimo techninių siūlų atveju. Šiuo tikslu ant verpimo veleno yra apvalkalas, skirtas aušinti šaltu vandeniu.

3.2 Verpalų vyniojimo įtaisas

Iš verpimo veleno išeinantys sriegiai paliečia drėkinimo ir tepimo įtaisus (poveržles) ir, eidami per du verpimo diskus, patenka į priėmimo ritę, kurią varo frikcinis velenas.

Verpimo diskai palengvina sriegimą ir, be to, prisideda prie stabilaus verpimo pastoviu greičiu, užkertant kelią gijų svyravimams kietėjimo zonoje, kurį sukelia verpalų skirstytuvo grįžtamasis judesys.

Iš besisukančios galvutės išeinančiose gijose praktiškai nėra drėgmės; pakeliui nuo suktuko iki priėmimo ritės sudėtingas siūlas nespėja sudrėkinti oro drėgmės. Kad verpimo ritės siūlas vyniojimo metu nesušlaptų ir pluoštas nuslystų nuo ritės ir jį sugadintų, jis sudrėkinamas prieš patekdamas į ritę. Be to, kompleksinių siūlų vyniojimo skyriuje orą kondicionuoja temperatūra ir drėgmė (temperatūra 18-20°C, santykinė oro drėgmė 45-55%). Taip specialiai sukuriama žema drėgmė, kuri neleidžia siūlui išsipūsti ir padeda išlaikyti apvijos formą.

Vienu metu su drėkinimu arba iškart po jo, siūlas užtepamas lubrikantu (preparatu). Ši operacija būtina norint palengvinti tempimo procesą ir sumažinti sriegio trintį ant mašinos dalių tempimo ir sukimo metu. Pastaruoju metu vis dažniau naudojamas kombinuotas siūlų drėkinimo ir alyvavimo metodas verpimo metu. Šiuo atveju lubrikantas naudojamas vandeninės emulsijos pavidalu, kuriame yra 5-20% preparatų.

3.3 Liejimo parametrai

Pagrindinius gijų verpimo proceso parametrus – temperatūrą ir greitį – lemia polimero savybės, elementariųjų ir kompleksinių siūlų storis, siūlų paskirtis ir nurodytos savybės.

Kaitinamojo siūlelio verpimo temperatūra paprastai atitinka lydymosi tinklelio temperatūrą. Pastaroji kinta 265–290°C, priklausomai nuo polimero molekulinės masės. Kuo jis didesnis, tuo aukštesnė gijų verpimo temperatūra. Striukės temperatūra paprastai būna 2-5°C žemesnė už grotelių temperatūrą.

Sukimo greitis svyruoja nuo 350 iki 1500 m/min ir priklauso nuo lydymo įrenginio našumo, polimero lydalo klampumo (polimero molekulinės masės ir formavimo temperatūros), elementariųjų ir sudėtingų gijų storio.

Sudėtingi sriegiai, kurių storis 29, 93,5 ir 187 tex, formuojami 350–600 m/min greičiu, sudėtingi siūlai – 15,6 storio; 6,7; 5; 3,3; 1,67 - esant greičiams nuo 700 iki 1500 m/min.

3.4 Nailono siūlų formavimas

Įvairaus storio nailoniniams siūlams formuoti gamyboje naudojamos skirtingų tipų staklės. Suformuotų siūlų kokybė verpimo ceche kontroliuojama šiais rodikliais: ritių svoris. Linijinis sriegio tankis, drėgmės kiekis ir tepalas.

Po verpimo kaproniniai siūlai dar neturi savybių, reikalingų tolesniam tekstilės apdirbimui, dėl didelio pailgėjimo trūkimo metu ir mažo stiprumo. Norint pasiekti reikiamas savybes, jiems turi būti atliekamos tempimo (3 - 6 kartus) ir sukimo operacijos.

Gatavų siūlų savybės (pailgėjimo stipris ir kt.) priklauso nuo daugelio veiksnių. Sriegiams keliamus reikalavimus daugiausia lemia jų taikymo sritis. Paprastai siūlai, skirti tekstilės gaminiams gaminti, turi turėti didesnį pailgėjimą (26–34 %) nei techniniai siūlai (12–16 %). Todėl pastarieji yra labiau pailginami. Poliamidinių siūlų gebėjimas temptis leidžia išgauti norimas savybes ir atitikti įvairių vartotojų reikalavimus. Priklausomai nuo paskirties galima gauti to paties storio nailoninį siūlą su skirtingu pailgėjimu.

Esant tokioms sąlygoms, sriegimas mašinoje, norint gauti sudėtingus siūlus, atitinkančius visus vartotojų reikalavimus (storis, stiprumas, pailgėjimas ir kt.), yra gana sudėtingas. Praktiškai, pildami degalus į mašiną, elkitės taip. Tam tikro storio sriegiui nustatomas tempimo laipsnis, reikalingas siurblio padavimas ir jo sukimosi dažnis esant tam tikram sukimosi greičiui.

siurblio padavimas K ( g/min) randama pagal formulę

kur ? formavimo greitis, m/min, M? sriegio tempimo laipsnis, T? sriegio linijinis tankis, teks.

Atliekant apytikslius skaičiavimus, pataisymus, kuriuose atsižvelgiama į drėgmės ir tepalų kiekį gatavame siūle, mažos molekulinės masės junginių kiekio skirtumą šviežiai susuktame ir baigtame siūle, taip pat į susitraukimą apdailos ir vyniojimo metu, galima nepaisyti. .

Siurblio greitis P ( rpm) nustatomas naudojant tokį ryšį:

iš kur? ištirpusio polimero tankis, q ? siurblio našumas per apsisukimą.

Nustačius reikšmes K ir P atlikti eksperimentinį sriegio verpimą keliose mašinos verpimo vietose. Susuktas sriegis traukiamas didėjančiu dažniu, kol gaunamas sriegis su nurodytomis stiprumo ir pailgėjimo reikšmėmis. Jei dėl to susidaro sriegis su linijinio tankio nuokrypiu, susidariusio sriegio linijinis tankis koreguojamas atitinkamai keičiant siurblio srautą. Po to bandomasis liejimas ir sriegio brėžimas kartojamas dar kartą, kol gaunamas baigtas siūlas su norimomis savybėmis.

3.5 Nailono siūlų tekstilinis apdirbimas

Iš verpimo atvežtos ritės su nenutrauktais siūlais laikomos buferinėje kameroje arba tekstilės ceche kondicionuojamose sąlygose (temperatūra 21-23°C, santykinė oro drėgmė 55-65%) ne trumpiau kaip 12 valandų. Tai būtina, kad ritės sriegio savybės būtų vidutinės per pakuotės sluoksnius ir tolygiai paskirstytų drėgmę bei tepalus. Kaproninių siūlų tekstilės apdirbimo pobūdis (tempimo ir sukimo laipsnis) priklauso nuo jo storio ir paskirties.

Tekstilės reikmėms skirtų nailoninių siūlų apdorojimo operacijos:

a) ekstraktas;

b) sukimas su pervyniojimu ant perforuotų ritių;

c) apdaila (mažos molekulinės masės junginių pašalinimas ir sukimo fiksavimas);

e) oro kondicionavimas;

f) pervyniojimas ant kūginių šovinių;

g) rūšiavimas.

Nailono siūlai, skirti įvairiems techniniams gaminiams gaminti, iš gamyklos išleidžiami ant kūginių ritių ir atliekamos tos pačios papildomo apdorojimo operacijos. Techniniai (kordo) siūlai, kurių linijinis tankis yra 93,5 ir 187 tex, gamykloje beveik visiškai perdirbami į kordo audinį. Šiuo atveju į tekstilės operacijų kompleksą įeina kordo siūlų sukimo ir kordinio audinio pynimo operacijos.

Anksčiau nailoninių siūlų (kaip ir kitų poliamido siūlų) apdirbimas prasidėdavo iš anksto sukant. Prieš traukiant siūlą, priklausomai nuo storio, buvo pranešta apie 50–100 apsisukimų/m sukimą. Išankstinis susukimas daro siūlą kompaktišką, o tai palengvina jo traukimo procesą, tuo pačiu sumažindama elementarių ir sudėtingų siūlų trūkimą bei padidindama traukiamų siūlų savybių vienodumą. AT pastaraisiais metais griežčiau kontroliuojant visų technologinių procesų parametrus, naudojant aukštesnio grynumo žaliavas ir staklėms naudojant tinkamus tepalus, visose nailono pluošto gamyklose panaikinta išankstinio sukimo operacija. Tuo pačiu metu buvo žymiai sumažinti gamybos plotai ir sumažėjo darbo sąnaudos.

3.5.1 Sriegio brėžinys

Ši operacija atliekama sukamosiose-brėžimo mašinose. Iš visų kaproninių siūlų gavimo technologinio proceso operacijų siūlų brėžimas yra vienas iš svarbiausių. Ši operacija iš esmės lemia gijų kokybę ir savybes ir tarsi kontroliuoja visus ankstesnius proceso etapus. Taip yra dėl to, kad tempimo vienodumas, taigi ir tempimo siūlų savybių vienodumas, priklauso nuo daugelio faktorių: polimero molekulinės masės, mažos molekulinės masės junginių kiekio, formavimo sąlygų (temperatūros ir greičio). ), sriegiui užtepto tepalo kiekio drėgnumas ir kt.

Siūlų savybes apibūdina ne tik absoliučios fizikinių ir mechaninių parametrų vertės, bet ir didžiąja dalimi šių parametrų vienodumas. Temperatūros ir verpimo greičio, drėgmės ir oro temperatūros svyravimai ceche, sriegio drėkinimo ir alyvavimo sąlygų bei kitų technologinio proceso parametrų pasikeitimai lemia, kad gaminamas siūlas, kurio atskiros sekcijos pasižymi nevienodomis savybėmis. Natūralu, kad nubrėžus tokį siūlą, atskiros jo atkarpos nevienodai ištemps ir dėl to gatavas siūlas turės netolygias fizines ir mechanines savybes. Todėl labai svarbu griežtai laikytis proceso parametrų.

KV-300-I mašinos sukimo ir išmetimo mechanizmo schema parodyta (9 pav.). Jis naudojamas traukti ir susukti tekstilės siūlus, kurių linijinis tankis yra nuo 1,67 iki 15,6 tex, kai tempimo santykis yra 2,42 - 4,90, o tempimo sriegio ištempimo greitis iki 750 m/min. Išeinamosios pakuotės svoris iki 400g.

9 pav- Mašinos KV-300-I techninio sriegio šalto ir karšto tempimo mechanizmo schema: 1 - paketas su neištemptu pluoštu, 2 - įtempimo sriegio kreiptuvai; 3 - sriegio kreiptuvas; 4 - maitinimo šaltinis; 5 - stabdžių lazda; 6 - viršutinis išmetimo diskas; 7-šildytuvai; 8 - apatinis išmetimo diskas; 9 - sriegio kreiptuvas; 10 - policininkas; 11 - žiedas su slankikliu; 12 - velenas.

Traukant poliamidinius siūlus, kaip ir daugelį kitų sintetinių siūlų, gautų iš kristalizuojančių polimerų, pastebimas būdingas kaklo efektas. Kaklelio formavimo vietai fiksuoti ir siūlų traukimo vienodumui padidinti tarp tiektuvo ir biskvito (traukimo lauke) įtaisyta apvali stabdžių lazdelė. iš kietos medžiagos (agato, korundo ir kt.), aplink kurią siūlas apsisuka vieną kartą. Dėl nuolatinės sriegio trinties pagaliukas labai įkaista (iki 80°C). Taigi, kaklelio susidarymas ant sriegio (paliekant lazdą) atsiranda dėl jo stabdymo ir įkaitimo lazda. Stabdžių lazda, kaip taisyklė, naudojama gaminant techninius siūlus; plonus siūlus galima ištraukti be pagaliuko. Aprašytas procesas vadinamas šaltuoju piešimu.

Techniniams tikslams skirti nailoniniai siūlai, kurių linijinis tankis yra 93,5 ir 187 tex, yra traukiami kartu: šaltas ir karštas. Tuo pačiu metu į tempimo zoną įdedamas įtaisas siūlams pašildyti iki 150 - 180°C.

Sukant pluoštą iš lydalo, pluošto skerspjūvio plotas srityje nuo išėjimo iš suktuko iki priimamųjų ritinėlių hiperboliškai sumažėja. Tipiškas polimerinio pluošto skerspjūvio ploto ir spindulio pokytis parodytas 2 grafike. Plotas, kuriame traukiamas pluoštas, yra maždaug 200 cm ilgio. Nėra galimybės nustatyti, kada pluoštas pradeda kietėti.

Pagal priklausomybių prigimtį A (z) ir R (z), 2 diagramoje matyti, kad greičio laukas pluošto brėžimo skyriuje apibūdinamas formos funkcijomis: . Todėl norint apibūdinti srautą, reikia kartu išspręsti judesio lygties, energijos balanso lygties ir būsenos lygties r - ir z komponentus atitinkamomis ribinėmis sąlygomis. Tai gana sudėtinga užduotis, ypač kai reikia naudoti netiesinę reologinės būsenos lygtį.

2 diagrama - Pluošto skerspjūvio ploto ir spindulio pokyčių kreivės lydalo tempimo srityje (z - išėjimo atstumas suktukai). Medžiaga, temperatūra ir pluošto mėginių ėmimo dažnis atitinkamai 1 - kapronas; 265°С; 300 m/min; 2 - polipropileno; 262°C; 350 m/min.

Šiuo metu dar nėra sukurtas matematinis aparatas, kuris leistų tiksliai numatyti pluošto spindulio mažinimo dėsnį arba srauto greičio pasiskirstymą intensyvaus pluošto spindulio mažinimo srityje. Tiesa, jau buvo kelis kartus bandyta įvertinti greitį, pluošto spindulį ir temperatūrą, priklausomai nuo atstumo nuo štampo. Pirmieji neizoterminio pluošto verpimą ištyrė Case ir Matsuo. Khano darbe apibendrinami minėtų autorių gauti rezultatai ir siūlomos dvi lygtys, apibūdinančios vieno greičio komponento pasiskirstymą. ir

T= T (z) pastoviajai būsenai:

kur e yra spinduliuotė, masės srautas, šiluminė talpa esant pastoviam tūriui, F D yra oro pasipriešinimo jėga (ploto vienetui), lygi

kur Į- pataisos koeficientas; indeksas a rodo, kad atitinkamos charakteristikos yra susijusios su aplinkos oru.

Hahnas šias dvi transporto lygtis papildė tempimo srauto galios dėsniu, kuriame atsižvelgiama į klampos priklausomybę nuo temperatūros:

kur klampumas esant nuliniam šlyties greičiui, e yra plotis, klampaus srauto aktyvavimo energija.

Šios lygčių sistemos sprendimą galima gauti tik skaitiniu metodu. Gauti rezultatai turi fizinę reikšmę ašies atkarpoje z iki kristalizacijos pradžios, kai šilumos išsiskyrimas dėl egzoterminio kristalizacijos poveikio sumažina lydalo aušinimo greitį (3 grafikas). Čia pateikiami pluošto paviršiaus temperatūros matavimo rezultatai traukiant iš lydalo, priklausomai nuo atstumo z.

Dėl vidinių sluoksnių kristalizacijos, didėjant atstumui nuo matricos, pluošto paviršiaus temperatūra gali net padidėti.

3 grafikas - Temperos priklausomybėpluošto paviršiaus turaiiš atstumo nuo kauliukoz. Pluošto pasirinkimo greitis: 1 - 50 m/min; 1,93 g/min; 2 - 100 ; 1,93 ; 3 - 200 ; 1,93 ; 4 - 200 ; 0,7 .

Šiuo metu daugiausia dėmesio sulaukia dvi problemos, susijusios su pluoštų ištraukimo iš lydalo proceso stabilumu, būtent: rezonansas tempimo metu ir pluoštinimas. Esant rezonansui tempimo metu, stebimas reguliarus ir pastovus tempiamojo pluošto skersmens kitimo periodiškumas. Pluošto formuojamumas reiškia polimero lydalo gebėjimą ištempti nelūžtant dėl ​​iškirpimo ar sukibimo.

10 pav ? Linijinė pluošto kristalizacijaformuojant pluoštą. Morfologia struktūra, kuri vystosipluošto tempimo proceso metu (1 - sferoliaitnaya struktūra; 2 - embrionųkrištolas, sulankstytas lamelė; 3 - gemalas krištolas, ištiesinta lamelė). išperinta dalisaudinius užima lydalas. Greitis nuoboro pluoštas: a - labai mažai; b - mažas; in - vidutinis; G - aukštas.

Panašūs dokumentai

    Cheminių pluoštų klasifikacija. Jų dirbtinių veislių: viskozės ir acetato pluoštų savybės ir savybės. Poliamido ir poliesterio analogai. Nailono, lavsano, poliesterio ir poliakrilnitrilo pluoštų, akrilo verpalų apimtis.

    pristatymas, pridėtas 2014-09-14

    Cheminio pluošto gamybos etapai. Grafitinė ir negrafitinė anglies rūšys. Didelio stiprumo, karščiui atsparūs ir nedegūs pluoštai ir siūlai (fenilonas, vnivlonas, oksalonas, armidas, anglis ir grafinis): sudėtis, struktūra, gamyba, savybės ir pritaikymas.

    kontrolinis darbas, pridėtas 2015-06-07

    Heterograndinių ir karbochaininių pluoštų cheminių ir fizikinių bei cheminių savybių lyginamoji charakteristika. Medvilnės, lino audinių ir iš celiuliozės ir poliesterio pluoštų mišinio dažymo technologija. Vilnonių audinių galutinės apdailos esmė.

    testas, pridėtas 2010-09-20

    Dirbtinių pluoštų rūšys, jų savybės ir praktinis pritaikymas. Viskozės, vario-amoniako ir acetato pluoštai, celiuliozė kaip pradinė medžiaga jų gamybai. Verpalų vartotojų savybių gerinimas naudojant cheminius pluoštus.

    Kursinis darbas, pridėtas 2011-12-02

    Cheminių pluoštų gamybos raidos analizė. Pagrindinės viskozės pluošto gavimo metodų tobulinimo kryptys. Šiuolaikinės hidratuotos celiuliozės pluošto gavimo technologijos. Technologinio proceso aprašymas. Projekto poveikio aplinkai vertinimas.

    baigiamasis darbas, pridėtas 2009-08-16

    Bazalto pluoštų fizinės ir mechaninės savybės. Aramidinių pluoštų, siūlų, pakulų gamyba. Pagrindinė stiklo pluošto ir stiklo tekstilės medžiagų taikymo sritis. Anglies pluošto ir anglies pluošto paskirtis, klasifikacija, taikymo sritis.

    testas, pridėtas 2015-10-07

    Nurodymai, kaip racionaliai naudoti elektros energiją. Technologinių procesų medžiagų ir energijos balansai. Kuro terminio apdorojimo procesai. Cheminių pluoštų klasifikacija. Įrenginių, staklių charakteristikos.

    mokymo vadovas, pridėtas 2010-01-15

    Siūlų ir siūlų kokybės rodiklių nomenklatūra tekstilės pramonei. Natūralaus, augalinio ir cheminio pluošto verpalų savybės. Megzto audinio vartojimo savybės, jo panaudojimo drabužių gamyboje privalumai.

    Kursinis darbas, pridėtas 2011-12-10

    Natūralaus šilko ir lavsano pluoštų fizinių ir cheminių savybių palyginimas. Pluoštų struktūra, įtaka išvaizdai ir savybėms. Linų šlapio verpimo linų sistemos ir sauso verpimo šukavimo sistemos palyginimas. Higieninės audinių savybės.

    kontrolinis darbas, pridėtas 2010-12-01

    Cheminiai aparatai, skirti juose atlikti vieną ar daugiau cheminių, fizinių arba fizikinių ir cheminių procesų. Aparatai su maišymo įrenginiais, jų panaudojimas chemijos pramonėje. Aparato konstrukcinių matmenų nustatymas.

Nauja vietoje

>

Populiariausias