Sintetik liflər. Sintetik poliamid lif

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 10:18

Sintetik liflər 1938-ci ildə sənaye üsulu ilə istehsal olunmağa başladı. Hazırda onlardan bir neçə onlarladır. Onların hamısında ümumi cəhət var ki, başlanğıc material kimyəvi sintez yolu ilə polimerlərə çevrilən aşağı molekulyar çəkili birləşmələrdir. Yaranan polimerləri həll etmək və ya əritməklə, fırlanma və ya əyirmə məhlulu hazırlanır. Onlar məhluldan və ya ərimədən qəliblənir və sonra bitirilir.

çeşidlər

Makromolekulların quruluşunu xarakterizə edən xüsusiyyətlərindən asılı olaraq sintetik liflər adətən heteroxenil və karbozəncirli bölünür. Birincilərə, makromolekullarında karbondan başqa digər elementlər - azot, kükürd, oksigen və başqaları olan polimerlərdən alınanlar daxildir. Bunlara polyester, poliuretan, poliamid və daxildirpoliurea. Karbon zəncirli sintetik liflər əsas zəncirinin karbon atomlarından qurulması ilə xarakterizə olunur. Bu qrupa polivinilxlorid, poliakrilonitril, poliolefin, polivinil spirt və flüor tərkibli daxildir.

Heterozəncirli liflərin alınması üçün əsas kimi xidmət edən polimerlər polikondensasiya yolu ilə alınır və məhsul ərimələrdən qəliblənir. Karbozəncirlər zəncirvari polimerləşmə yolu ilə əldə edilir və formalaşma adətən məhlullardan, nadir hallarda ərimələrdən baş verir. Siz siblon adlanan bir sintetik poliamid lifi nəzərdən keçirə bilərsiniz.

Yaradın və istifadə edin

Siblon kimi bir söz çoxları üçün tamamilə tanış deyil, lakin əvvəllər geyim etiketlərində yüksək modullu viskoza lifinin gizləndiyi VVM abbreviaturasını görmək olardı. O zaman istehsalçılara elə gəlirdi ki, belə bir ad neylon və neylonla əlaqələndirilə bilən siblondan daha gözəl görünür. Bu növ sintetik lif, nə qədər möhtəşəm görünsə də, Milad ağacından hazırlanır.

Xüsusiyyətlər

Siblon keçən əsrin 70-ci illərinin əvvəllərində ortaya çıxdı. Təkmilləşdirilmiş viskozadır. Birinci mərhələdə selüloz ağacdan alınır, təmiz formada təcrid olunur. Onun ən böyük miqdarı pambıqda olur - təxminən 98%, lakin onsuz da pambıq liflərindən əla saplar alınır. Buna görə də sellüloza istehsalı üçünağac daha tez-tez istifadə olunur, xüsusən iynəyarpaqlı, burada 40-50%, qalan hissəsi isə lazımsız komponentlərdir. Onlar sintetik liflərin istehsalı zamanı utilizasiya edilməlidir.

Yaradılma prosesi

Sintetik liflər mərhələlərlə istehsal olunur. Birinci mərhələdə, yemək prosesi həyata keçirilir, bu müddət ərzində bütün artıq maddələr ağac çiplərindən məhlula köçürülür və uzun polimer zəncirləri ayrı parçalara parçalanır. Təbii ki, burada yalnız isti su kifayət deyil, müxtəlif reagentlər əlavə olunur: natronlar və s. Yalnız sulfatların əlavə edilməsi ilə pulpa daha az çirkləri saxladığı üçün siblon istehsalı üçün uyğun olan pulpa ilə nəticələnir.

Selülopa artıq həzm olunduqda, ağartmağa, qurumağa və sıxmağa göndərilir, sonra lazım olan yerə köçürülür - bu, kağız, sellofan, karton və liflərin istehsalıdır, yəni əsas istehsaldır.. Bundan sonra ona nə olacaq?

Son emal

Sintetik və təbii liflər əldə etmək istəyirsinizsə, o zaman ilk növbədə iplik məhlulu hazırlamalısınız. Sellüloza bərk maddədir, onu həll etmək asan deyil. Buna görə də adətən suda həll olunan ditiokarbon turşusu esterinə çevrilir. Bu maddəyə çevrilmə prosesi olduqca uzundur. Əvvəlcə sellüloza isti qələvi ilə müalicə olunur, sonra sıxılır və eyni zamanda,lazımsız əşyalar. Sıxıldıqdan sonra kütlə əzilir, sonra xüsusi kameralara yerləşdirilir, burada əvvəlcədən yetişmə başlayır - selüloz molekulları oksidləşdirici parçalanma səbəbindən demək olar ki, iki dəfə azalır. Sonra qələvi selüloz karbon disulfidlə reaksiya verir ki, bu da ksantatı əldə etməyə imkan verir. Bu narıncı rəngli xəmirə bənzər kütlə, ditiokarbon turşusunun efiri və başlanğıc materialdır. Bu məhlul özlülüyünə görə "viskon" adlanırdı.

Sonra son çirkləri təmizləmək üçün filtrasiya aparılır. Efirin vakuumda "qaynadılması" ilə həll edilmiş hava buraxılır. Bütün bu əməliyyatlar ksantatın gənc bal kimi sarı və viskoz olmasına gətirib çıxarır. Bu anda əyirmə məhlulu tamamilə hazırdır.

Lif əldə edilir

Məhsul əyiricilər vasitəsilə sıxılır. Süni sintetik liflər yalnız ənənəvi üsulla bükülmür. Bu əməliyyatı sadə bir tekstil ilə müqayisə etmək çətindir, bunun milyonlarla maye viskoz axınının bərk liflərə çevrilməsinə imkan verən kimyəvi bir proses olduğunu söyləmək daha düzgün olardı. Rusiya ərazisində selülozdan viskoza və siblon əldə edilir. İkinci növ lif birincidən bir yarım dəfə güclüdür, qələvilərə qarşı daha çox müqavimətlə xarakterizə olunur, ondan hazırlanan parçalar hiqroskopik, daha az büzülmə və büzüşmə qabiliyyətinə malikdir. Və viskoza və siblon istehsal proseslərindəki fərqlər, yeni "doğulmuş" sintetik liflərin spinneretlərdən sonra yağış banyosunda olduğu anda görünür.

Kimya kömək edəcək

Viskoza əldə etmək üçün vannaya sulfat turşusu tökülür. O, efiri parçalamaq üçün nəzərdə tutulmuşdur, nəticədə saf sellüloza lifləri yaranır. Siblon əldə etmək lazımdırsa, sink sulfat banyoya əlavə olunur, bu da efirin hidrolizinə qismən mane olur, buna görə də iplər qalıq ksantat ehtiva edəcəkdir. Və nə verir? Sonra liflər uzanır və formaya salınır. Polimer liflərində ksantat qalıqları olduqda, polimer selüloz zəncirlərini lifin oxu boyunca uzatdığı və onları təsadüfi şəkildə təşkil etmədiyi ortaya çıxır ki, bu da adi viskoza üçün xarakterikdir. Çəkildikdən sonra liflər dəstəsi 2-10 millimetr uzunluğunda spatulalara kəsilir. Daha bir neçə prosedurdan sonra liflər balyalara sıxılır. 500 kiloqram sellüloz istehsal etmək üçün bir ton ağac kifayətdir ki, ondan da 400 kiloqram siblon lifi alınacaq. Pulpanın əyirilməsi təxminən iki gün çəkir.

Siblon üçün növbəti nə var?

1980-ci illərdə bu sintetik liflər iplərin daha yaxşı əyirilməsi və qırılmaması üçün pambığa əlavə kimi istifadə olunurdu. Siblon süni dəri üçün substratlar hazırlamaq üçün istifadə edilmişdir və asbest məmulatlarının istehsalında da istifadə edilmişdir. O zaman texnoloqlar yeni nəsə yaratmaqda maraqlı deyildilər, planı həyata keçirmək üçün mümkün qədər çox lif tələb olunurdu.

Və o dövrdə Qərbdə yüksək modullu viskoza lifləri ilə müqayisədə ucuz və davamlı parçalar istehsal olunurdu.pambıq, lakin eyni zamanda nəmi yaxşı udmaq və nəfəs almaq. İndi Rusiyanın öz pambıq rayonları yoxdur, ona görə də böyük ümidlər siblona bağlanıb. Yalnız buna tələbat hələ çox yüksək deyil, çünki yerli istehsal olan parçalar və p altarları demək olar ki, heç kim almır.

Polimer liflər

Onlar adətən təbii, sintetik və süni bölünür. Təbii şəraitdə əmələ gələn liflər təbiidir. Onlar adətən kimyəvi tərkibinə görə mənşəyinə görə heyvan və bitkilərə bölünürlər. Birincisi zülaldan, yəni karotindən ibarətdir. İpək və yundur. Sonuncular sellüloza, liqnin və hemiselülozadan ibarətdir.

Süni sintetik liflər təbiətdə mövcud olan polimerlərin kimyəvi emalından əldə edilir. Bunlara asetat, viskoza, alginat və protein lifləri daxildir. Onların istehsalı üçün xammal sulfat və ya sulfit ağac pulpasıdır. Süni liflər toxuculuq və şnur sapları şəklində, eləcə də müxtəlif parçalar istehsalında digər liflərlə birlikdə işlənən ştapel lifi şəklində istehsal olunur.

Sintetik poliamid lif süni yolla əldə edilən polimerlərdən əldə edilir. Bu prosesdə xammal kimi, əhəmiyyətli kütləə malik olan bir az budaqlanmış və ya xətti strukturun çevik makromolekullarından əmələ gələn polimer lifləri istifadə olunur - 15.000-dən çox atom.kütlə vahidləri, eləcə də çox dar molekulyar çəki paylanması. Növündən asılı olaraq, sintetik liflər yüksək möhkəmliyə, uzanma, elastikliyə, çoxlu yüklərə qarşı müqavimətə, aşağı qalıq deformasiyalara və yük çıxarıldıqdan sonra sürətli bərpaya nisbətdə əhəmiyyətli bir dəyərə malik ola bilir. Məhz buna görə də onlardan toxuculuqda istifadə olunmaqla yanaşı, kompozitlərin istehsalı zamanı möhkəmləndirici element kimi istifadə olunurdu və bütün bunlar sintetik liflərin xüsusi xassələrini yaratmağa imkan verirdi.

Nəticə

Son bir neçə ildə yeni polimer liflərin, xüsusən para-aramid, polietilen, istiliyədavamlı, birləşmiş, öz-qabığı quruluşunun inkişafında əldə edilən nailiyyətlərin sayında çox davamlı artım müşahidə oluna bilər., gümüş və ya digər metallar kimi müxtəlif hissəcikləri ehtiva edən heterosiklik polimerlər. İndi neylon artıq mühəndislik zirvəsi deyil, çünki indi çoxlu sayda yeni liflər var.