Fibra sintetike. Fibër sintetike poliamide

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:40

Fibrat sintetike filluan të prodhoheshin industrialisht në vitin 1938. Për momentin, ka tashmë disa dhjetëra prej tyre. Të gjithë ata kanë të përbashkët se materiali fillestar janë komponime me peshë të ulët molekulare që shndërrohen në polimere përmes sintezës kimike. Duke tretur ose shkrirë polimeret që rezultojnë, përgatitet një zgjidhje rrotulluese ose tjerrëse. Ato formohen nga llaçi ose shkrihen dhe më pas përfundohen.

Variantet

Në varësi të veçorive që karakterizojnë strukturën e makromolekulave, fibrat sintetike zakonisht ndahen në heterozinxhir dhe karbozinxhirë. Të parat përfshijnë ato të marra nga polimeret, në makromolekulat e të cilave, përveç karbonit, ka edhe elementë të tjerë - azot, squfur, oksigjen dhe të tjerë. Këto përfshijnë poliestër, poliuretani, poliamide dhepoliurea. Fijet sintetike me zinxhir karboni karakterizohen nga fakti se zinxhiri i tyre kryesor është i ndërtuar nga atome karboni. Ky grup përfshin klorur polivinil, poliakrilonitril, poliolefin, alkool polivinil dhe që përmbajnë fluor.

Polimeret që shërbejnë si bazë për marrjen e fibrave heterozinxhirë fitohen nëpërmjet polikondensimit dhe produkti formohet nga shkrirja. Karbozinxhirët fitohen nga polimerizimi zinxhir dhe formimi zakonisht ndodh nga tretësirat, në raste të rralla nga shkrirjet. Ju mund të konsideroni një fibër sintetike poliamide, e cila quhet siblon.

Krijo dhe përdor

Një fjalë e tillë si siblon rezulton të jetë krejtësisht e panjohur për shumë njerëz, por më herët në etiketat e veshjeve mund të shihej shkurtesa VVM, nën të cilën fshihej një fije viskoze me modul të lartë. Në atë kohë, prodhuesve u dukej se një emër i tillë do të dukej më i bukur se siblon, i cili mund të shoqërohet me najlon dhe najloni. Kjo lloj fije sintetike është bërë nga një pemë e Krishtlindjes, pavarësisht se sa e mrekullueshme duket.

Karakteristikat

Siblon u shfaq në fillim të viteve 70 të shekullit të kaluar. Është një viskozë e përmirësuar. Në fazën e parë, celuloza merret nga druri, ajo izolohet në formën e saj të pastër. Sasia më e madhe e tij gjendet në pambuk - rreth 98%, por fijet e shkëlqyera merren nga fijet e pambukut edhe pa të. Prandaj, për prodhimin e celulozësdruri përdoret më shpesh, veçanërisht halori, ku përmban 40-50%, dhe pjesa tjetër është përbërës të panevojshëm. Ato duhet të hidhen gjatë prodhimit të fibrave sintetike.

Procesi i krijimit

Fibrat sintetike prodhohen në faza. Në fazën e parë, kryhet procesi i gatimit, gjatë të cilit të gjitha substancat e tepërta transferohen nga copat e drurit në tretësirë, dhe zinxhirët e gjatë të polimerit ndahen në fragmente të veçanta. Natyrisht, këtu nuk mjafton vetëm uji i nxehtë, shtohen reagentë të ndryshëm: natronë dhe të tjerë. Vetëm tulëzimi me shtimin e sulfateve rezulton në një tul që është i përshtatshëm për prodhimin e siblonit, pasi ruan më pak papastërti.

Kur tuli është tretur tashmë, ai dërgohet për zbardhje, tharje dhe shtypje, dhe më pas zhvendoset atje ku duhet - ky është prodhimi i letrës, celofanit, kartonit dhe fibrave, domethënë prodhimi kryesor.. Çfarë ndodh me të më pas?

Post-përpunimi

Nëse dëshironi të merrni fibra sintetike dhe natyrale, atëherë së pari duhet të përgatisni një zgjidhje tjerrëse. Celuloza është një lëndë e ngurtë që nuk tretet lehtë. Prandaj, zakonisht shndërrohet në një ester të acidit ditiokarbonik të tretshëm në ujë. Procesi i shndërrimit në këtë substancë është mjaft i gjatë. Së pari, celuloza trajtohet me alkali të nxehtë, më pas shtrydhet dhe në të njëjtën kohë,sende të panevojshme. Pas shtrydhjes, masa shtypet, dhe më pas vendoset në dhoma të veçanta, ku fillon parapjekja - molekulat e celulozës pothuajse përgjysmohen për shkak të degradimit oksidativ. Më pas, celuloza alkali reagon me disulfidin e karbonit, i cili bën të mundur marrjen e xanthate. Kjo është një masë brumi me ngjyrë portokalli, një ester i acidit ditiokarbonik dhe materiali fillestar. Kjo tretësirë u quajt "viskozë" për viskozitetin e saj.

Ndiqet nga filtrimi për të hequr papastërtitë e fundit. Ajri i tretur lirohet duke “zierur” eterin në vakum. Të gjitha këto operacione çojnë në faktin se xanthate bëhet si mj alti i ri - i verdhë dhe viskoz. Në këtë pikë, tretësira rrotulluese është plotësisht gati.

Marrja e fibrave

Trelucioni shtypet përmes spinneretave. Fijet sintetike artificiale nuk janë tjerrë vetëm në mënyrën tradicionale. Ky operacion është i vështirë për t'u krahasuar me një tekstil të thjeshtë, do të ishte më e saktë të thuhet se është një proces kimik që lejon miliona rryma viskoze të lëngshme të bëhen fibra të ngurta. Në territorin e Rusisë, viskoza dhe siblon merren nga celuloza. Lloji i dytë i fibrave është një herë e gjysmë më i fortë se i pari, karakterizohet nga rezistencë më e madhe ndaj alkaleve, pëlhurat e bëra prej tij janë higroskopike, më pak tkurrje dhe rrudhosje. Dhe ndryshimet në proceset e prodhimit të viskozës dhe siblonit shfaqen në momentin kur fibrat sintetike të sapolindura janë në banjën e reshjeve pas telave.

Kimi për të ndihmuar

Për të marrë viskozë, acidi sulfurik derdhet në banjë. Është projektuar për të dekompozuar eterin, duke rezultuar në fibra të pastra celuloze. Nëse është e nevojshme të merret një siblon, në banjë shtohet sulfat zinku, i cili parandalon pjesërisht hidrolizën e eterit, kështu që fijet do të përmbajnë xanthate të mbetur. Dhe çfarë jep? Më pas, fijet shtrihen dhe formohen. Kur ka mbetje xanthate në fijet e polimerit, rezulton të shtrihen zinxhirët e celulozës polimer përgjatë boshtit të fibrës dhe jo t'i rregullojnë ato në mënyrë të rastësishme, gjë që është tipike për viskozën e zakonshme. Pas vizatimit, tufa e fibrave pritet në shpatulla me gjatësi 2-10 milimetra. Pas disa procedurave të tjera, fijet shtypen në balona. Një ton dru mjafton për të prodhuar 500 kilogramë tul, nga i cili do të prodhohen 400 kilogramë fibër siblon. Tjerrja e pulpës zgjat rreth dy ditë.

Çfarë është më pas për Siblon?

Në vitet 1980, këto fibra sintetike u përdorën si shtesa në pambuk për t'i bërë fijet të rrotulloheshin më mirë dhe të mos thyheshin. Siblon përdorej për të bërë nënshtresa për lëkurë artificiale, dhe gjithashtu përdorej në prodhimin e produkteve të asbestit. Në atë kohë, teknologët nuk ishin të interesuar të krijonin diçka të re, sa më shumë fibra të ishte e mundur për të zbatuar planin.

Dhe në Perëndim në atë kohë, fibrat viskoze me modul të lartë përdoreshin për të prodhuar pëlhura që ishin të lira dhe të qëndrueshme në krahasim mepambuku, por në të njëjtën kohë thithin mirë lagështinë dhe marrin frymë. Tani Rusia nuk ka rajonet e veta të pambukut, kështu që shpresat e mëdha janë të varura në siblon. Vetëm kërkesa për të nuk është ende shumë e lartë, pasi pothuajse askush nuk blen pëlhura dhe veshje të prodhimit vendas.

Fibra polimer

Ato zakonisht ndahen në natyrale, sintetike dhe artificiale. Natyrale janë ato fibra, formimi i të cilave kryhet në kushte natyrore. Ato zakonisht klasifikohen sipas origjinës së tyre, e cila përcakton përbërjen e tyre kimike, në kafshë dhe bimë. E para përbëhet nga proteina, përkatësisht karoten. Është mëndafshi dhe leshi. Këto të fundit përbëhen nga celuloza, linjina dhe hemiceluloza.

Fibrat sintetike artificiale fitohen nga përpunimi kimik i polimereve që ekzistojnë në natyrë. Këto përfshijnë fibra acetate, viskozë, alginate dhe proteina. Lënda e parë për prodhimin e tyre është sulfati ose tul druri sulfit. Fijet e prodhuara nga njeriu prodhohen në formën e fijeve të tekstilit dhe kordonit, si dhe në formën e fijeve kryesore, të cilat përpunohen së bashku me fibrat e tjera në prodhimin e pëlhurave të ndryshme.

Fibra poliamide sintetike përftohet nga polimere me prejardhje artificiale. Si lëndë ushqyese në këtë proces, përdoren fibra polimer, të formuara nga makromolekula fleksibël të një strukture paksa të degëzuar ose lineare, të cilat kanë një masë të konsiderueshme - më shumë se 15,000 atomikenjësitë e masës, si dhe një shpërndarje shumë e ngushtë e peshës molekulare. Në varësi të llojit, fijet sintetike janë në gjendje të kenë një shkallë të lartë fortësie, një vlerë të konsiderueshme në lidhje me zgjatjen, elasticitetin, rezistencën ndaj ngarkesave të shumta, deformime të ulëta të mbetura dhe rikuperim të shpejtë pas heqjes së ngarkesës. Prandaj, përveç përdorimit në tekstile, ato u përdorën edhe si elementë përforcues gjatë prodhimit të kompoziteve dhe e gjithë kjo bëri të mundur krijimin e vetive të veçanta të fibrave sintetike.

Përfundim

Në vitet e fundit, mund të vërehet një rritje shumë e qëndrueshme e numrit të përparimeve në zhvillimin e fibrave të reja të polimerit, në veçanti, para-aramid, polietileni, rezistent ndaj nxehtësisë, i kombinuar, struktura e bërthamës., polimere heterociklike, të cilat përfshijnë grimca të ndryshme, si argjendi ose metale të tjera. Tani najloni nuk është më lartësia e inxhinierisë, pasi tani ka një numër të madh fibrash të reja.