افتح
قريب

المراحل الرئيسية لإنتاج الألياف الكيماوية. أنواع الالياف الكيماوية

تميز القرن التاسع عشر باكتشافات مهمة في العلوم والتكنولوجيا. أثرت الطفرة التقنية الحادة على جميع مجالات الإنتاج تقريبًا ، وتم أتمتة العديد من العمليات ونقلها إلى مستوى جديد نوعياً. لم تتجاوز الثورة التقنية صناعة النسيج أيضًا - في عام 1890 ، تم الحصول على الألياف المصنوعة باستخدام التفاعلات الكيميائية لأول مرة في فرنسا. بدأ تاريخ الألياف الكيميائية مع هذا الحدث.

أنواع وتصنيف وخصائص الألياف الكيميائية

وفقًا للتصنيف ، يتم تقسيم جميع الألياف إلى مجموعتين رئيسيتين: عضوية وغير عضوية. تشمل الألياف العضوية الألياف الاصطناعية والاصطناعية. الفرق بينهما هو أن المواد الاصطناعية يتم إنشاؤها من مواد طبيعية (بوليمرات) ، ولكن بمساعدة التفاعلات الكيميائية. تستخدم الألياف الاصطناعية البوليمرات الاصطناعية كمواد خام ، بينما لا تختلف عمليات الحصول على الأقمشة اختلافًا جوهريًا. تشمل الألياف غير العضوية مجموعة من الألياف المعدنية التي يتم الحصول عليها من مواد خام غير عضوية.

يتم استخدام السليلوز المائي وخلات السليلوز وبوليمرات البروتين كمواد خام للألياف الاصطناعية ، وتستخدم بوليمرات الكاربوشين والبوليمرات غير المتجانسة للألياف الاصطناعية.

نظرًا لحقيقة أن العمليات الكيميائية تُستخدم في إنتاج الألياف الكيميائية ، يمكن تغيير خصائص الألياف ، الميكانيكية في الأساس ، باستخدام معايير مختلفة لعملية الإنتاج.

الخصائص المميزة الرئيسية للألياف الكيميائية ، مقارنة بالألياف الطبيعية ، هي:

  • قوة عالية؛
  • القدرة على التمدد
  • قوة الشد والأحمال طويلة الأجل من قوى مختلفة ؛
  • مقاومة الضوء والرطوبة والبكتيريا.
  • مقاومة التجعد.

بعض الأنواع الخاصة تقاوم درجات الحرارة العالية والبيئات العدوانية.

خيوط GOST الكيميائية

وفقًا لـ All-Russian GOST ، فإن تصنيف الألياف الكيميائية معقد للغاية.

تنقسم الألياف والخيوط الصناعية ، وفقًا لـ GOST ، إلى:

  • ألياف صناعية
  • خيوط صناعية لنسيج الحبل.
  • خيوط صناعية للمنتجات التقنية ؛
  • خيوط تقنية للخيوط.
  • خيوط نسيج صناعية.

تتكون الألياف والخيوط الصناعية بدورها من المجموعات التالية: ألياف تركيبية ، خيوط تركيبية لنسيج الحبل ، للمنتجات التقنية ، خيوط غشاء ونسيج تركيبية.

تتضمن كل مجموعة نوعًا فرعيًا واحدًا أو أكثر. كل نوع فرعي له رمزه الخاص في الكتالوج.

تكنولوجيا الحصول على الألياف الكيماوية وإنتاجها

إنتاج الألياف الكيماوية له مزايا كبيرة على الألياف الطبيعية:

  • أولاً ، لا يعتمد إنتاجهم على الموسم ؛
  • ثانياً ، عملية الإنتاج نفسها ، على الرغم من كونها معقدة للغاية ، إلا أنها أقل تعقيدًا ؛
  • ثالثًا ، إنها فرصة للحصول على ألياف ذات معلمات محددة مسبقًا.

من وجهة نظر تكنولوجية ، هذه العمليات معقدة وتتكون دائمًا من عدة مراحل. أولاً ، يتم الحصول على المادة الخام ، ثم يتم تحويلها إلى محلول غزل خاص ، ثم يتم تشكيل الألياف وإنهائها.

تستخدم تقنيات مختلفة لتشكيل الألياف:

  • استخدام الملاط الرطب أو الجاف أو الرطب الجاف ؛
  • تطبيق قطع رقائق معدنية.
  • السحب من الذوبان أو التشتت ؛
  • رسم؛
  • تسطيح؛
  • صب هلام.

تطبيق الألياف الكيماوية

تستخدم الألياف الكيماوية على نطاق واسع في العديد من الصناعات. ميزتها الرئيسية هي التكلفة المنخفضة نسبيًا وعمر الخدمة الطويل. تُستخدم الأقمشة المصنوعة من الألياف الكيميائية بنشاط لخياطة الملابس الخاصة ، في صناعة السيارات - لتقوية الإطارات. في تقنية الأنواع المختلفة ، غالبًا ما تستخدم المواد غير المنسوجة المصنوعة من الألياف الاصطناعية أو المعدنية.

ألياف كيميائية للنسيج

تُستخدم المنتجات الغازية لمعالجة النفط والفحم كمواد خام لإنتاج ألياف النسيج من أصل كيميائي (على وجه الخصوص ، لإنتاج الألياف الاصطناعية). وهكذا ، يتم تصنيع الألياف التي تختلف في التركيب والخصائص وطريقة الاحتراق.

من بين الأكثر شعبية:

  • ألياف البوليستر (لافسان ، كريمبلن) ؛
  • ألياف البولي أميد (النايلون والنايلون) ؛
  • ألياف بولي أكريلونيتريل (نيترون ، أكريليك) ؛
  • ألياف الإيلاستين (ليكرا ، دورلاستان).

من بين الألياف الاصطناعية ، الأكثر شيوعًا هي الفيسكوز والأسيتات. يتم الحصول على ألياف الفسكوز من السليلوز - بشكل رئيسي شجرة التنوب. من خلال العمليات الكيميائية ، يمكن إعطاء هذه الألياف تشابهًا بصريًا مع الحرير الطبيعي أو الصوف أو القطن. ألياف الأسيتات مصنوعة من نفايات إنتاج القطن ، لذا فهي تمتص الرطوبة جيدًا.

منسوجات من الألياف الكيماوية

يمكن الحصول على المواد غير المنسوجة من الألياف الطبيعية والكيميائية. غالبًا ما يتم إنتاج المواد غير المنسوجة من مواد معاد تدويرها ونفايات من صناعات أخرى.

يتم تثبيت القاعدة الليفية ، المحضرة بالطرق الميكانيكية أو الديناميكية الهوائية أو الهيدروليكية أو الكهروستاتيكية أو تشكيل الألياف.

المرحلة الرئيسية في إنتاج المواد غير المنسوجة هي مرحلة ربط القاعدة الليفية ، والتي يتم الحصول عليها بإحدى الطرق التالية:

  1. مادة كيميائية أو لاصقة (لاصق)- يتم تشريب النسيج المتشكل أو تغطيته أو رشه بمكون رابط على شكل محلول مائي ، يمكن أن يكون تطبيقه مستمرًا أو مجزأ.
  2. حراري- تستخدم هذه الطريقة خصائص اللدائن الحرارية لبعض الألياف الاصطناعية. في بعض الأحيان يتم استخدام الألياف التي تتكون منها المادة غير المنسوجة ، ولكن في معظم الحالات ، تتم إضافة كمية صغيرة من الألياف ذات نقطة انصهار منخفضة (مكون ثنائي) إلى المادة غير المنسوجة في مرحلة الغزل.

مرافق صناعة الألياف الكيماوية

نظرًا لأن الإنتاج الكيميائي يغطي العديد من مجالات الصناعة ، فإن جميع مرافق الصناعة الكيميائية مقسمة إلى 5 فئات اعتمادًا على المواد الخام والتطبيقات:

  • المواد العضوية؛
  • مواد غير عضوية
  • مواد اصطناعية عضوية؛
  • المواد والمواد الكيميائية النقية.
  • المجموعة الصيدلانية والطبية.

وفقًا لنوع الغرض ، تنقسم مرافق صناعة الألياف الكيماوية إلى مصنع رئيسي عام ومصنع مساعد.

الألياف الطبيعية والكيميائية …………………………………………… ... …… .3

مجالات تطبيق الالياف الكيماوية …………… .. ……………………… ..5

تصنيف الألياف الكيميائية ……………………………………… ..… ..7

إدارة جودة الألياف الكيماوية ………………… .. ………… ..… 9

العملية التكنولوجية للحصول على الألياف الكيماوية …………… ..… ..10

مرونة الإنتاج ……………………………………………………………… .. 14

قائمة المؤلفات المستخدمة ………………………………………………………………………………………………………………… 15

ألياف طبيعية وكيميائية

جميع أنواع الألياف ، حسب الأصل ، تنقسم إلى مجموعتين - طبيعية وكيميائية. من بين الألياف الطبيعية ، يتم تمييز الألياف العضوية (القطن والكتان والقنب والصوف والحرير الطبيعي) والألياف غير العضوية (الأسبستوس).

يعتمد تطوير صناعة الألياف الكيماوية بشكل مباشر على توافر الأنواع الرئيسية من المواد الخام وإمكانية الوصول إليها. تتوفر الأخشاب والنفط والفحم والغاز الطبيعي وغازات التكرير ، وهي المواد الأولية لإنتاج الألياف الكيماوية ، في بلادنا بكميات كافية.

لم تعد الألياف الكيميائية لفترة طويلة مجرد بدائل للحرير والألياف الطبيعية الأخرى (القطن والصوف). في الوقت الحاضر ، يشكلون فئة جديدة تمامًا من الألياف ، والتي لها أهمية مستقلة. يمكن صنع سلع استهلاكية جميلة ودائمة ويمكن الوصول إليها بشكل عام من الألياف الكيماوية ، فضلاً عن المنتجات التقنية عالية الجودة التي ليست أقل جودة من المنتجات المصنوعة من الألياف الطبيعية ، وفي كثير من الحالات تتفوق عليها في عدد من المؤشرات المهمة.

في صناعة النسيج والتريكو ، تُستخدم الألياف الكيميائية في صورة نقية وفي مخاليط مع ألياف أخرى. يتم استخدامها لإنتاج الملابس ، والملابس ، والبطانة ، والكتان ، وأقمشة الديكور والمفروشات ؛ الفراء الاصطناعي ، والسجاد ، والجوارب ، والملابس الداخلية ، والفساتين ، والملابس الخارجية ، والتريكو وغيرها من المنتجات.

يتم تحفيز التطور السريع في إنتاج الألياف الكيميائية من خلال عدد من الأسباب الموضوعية:

أ) يتطلب إنتاج الألياف الكيميائية استثمارات رأسمالية أقل لكل وحدة إنتاج من إنتاج أي نوع من الألياف الطبيعية ؛

ب) تكون تكاليف العمالة المطلوبة لإنتاج الألياف الكيماوية أقل بكثير مما هي عليه في إنتاج أي نوع من الألياف الطبيعية ؛

ج) للألياف الكيميائية مجموعة متنوعة من الخصائص ، مما يضمن منتجات عالية الجودة. بالإضافة إلى ذلك ، يتيح لك استخدام الألياف الكيميائية توسيع نطاق منتجات المنسوجات. لا تقل أهمية عن حقيقة أنه لا يمكن تغيير خصائص الألياف الطبيعية إلا في حدود ضيقة جدًا ، في حين أن خصائص الألياف الكيميائية ، من خلال تغيير ظروف الصب أو المعالجة اللاحقة ، يمكن تغييرها بشكل مباشر في نطاق واسع جدًا.

مجالات تطبيق الالياف الكيماوية

اعتمادًا على الغرض ، يتم إنتاج الألياف الكيميائية في شكل خيوط أحادية وخيوط معقدة وألياف أساسية وسحب.

خيوط أحادية - خيوط مفردة بطول كبير ، لا تنقسم في الاتجاه الطولي ومناسبة للتصنيع المباشر للمنسوجات والمنتجات التقنية. غالبًا ما يتم استخدام الخيوط الأحادية في شكل خط الصيد ، وكذلك لتصنيع شباك الصيد ومناخل الدقيق. في بعض الأحيان تستخدم الخيوط الأحادية أيضًا في أدوات القياس المختلفة.

الخيوط المعقدة - تتكون من خيوط أولية أو أكثر مترابطة عن طريق الالتواء واللصق ومناسبة للتصنيع المباشر للمنتجات. الخيوط المعقدة ، بدورها ، تنقسم إلى مجموعتين: نسيجية وتقنية. خيوط النسيج هي خيوط رفيعة مخصصة أساسًا لتصنيع السلع الاستهلاكية. تشتمل الخيوط الفنية على خيوط ذات كثافة خطية عالية تستخدم في تصنيع المنتجات التقنية ومنتجات الأسلاك (إطارات السيارات والطائرات وأحزمة النقل وأحزمة الإدارة).

في الآونة الأخيرة ، تم استخدام الخيوط المعقدة ذات قوة الشد العالية والحد الأدنى من التشوه تحت التحميل (معامل عالية) على نطاق واسع لتقوية البلاستيك ، والخيوط عالية القوة ذات الخصائص الخاصة لتصنيع أسطح الطرق.

الألياف الأساسية ، التي تتكون من خيوط ذات أطوال مقطوعة مختلفة ، كانت تستخدم حتى وقت قريب فقط في صناعة خيوط الغزل على آلات غزل القطن والصوف والكتان. في الوقت الحاضر ، تُستخدم الألياف ذات المقطع العرضي الدائري على نطاق واسع في صناعة سجاد الجدران والأرضيات والطبقة العليا من الأرضيات. تستخدم ألياف بطول 2-3 مم (ألياف) في صناعة الورق الصناعي.

يتم استخدام سحب يتكون من عدد كبير من الخيوط المطوية طوليًا في صناعة الغزل على آلات النسيج.

بالنسبة للمنتجات ذات النطاق المعين (القميص الخارجي ، الجوارب ، إلخ) ، يتم إنتاج خيوط منسوجة ، والتي ، من خلال معالجة إضافية ، يتم زيادة حجمها أو تجعيدها أو تمددها.

يمكن تقسيم جميع الألياف الكيميائية المنتجة حاليًا إلى مجموعتين من حيث حجم الإنتاج - حمولة كبيرة ووزن منخفض. الألياف والخيوط متعددة الأطنان مخصصة للإنتاج الضخم للسلع الاستهلاكية والمنتجات التقنية. يتم إنتاج هذه الألياف على نطاق واسع بناءً على عدد صغير من البوليمرات الأولية (HC ، LC ، PA ، PET ، PAN ، PO).

يتم إنتاج الألياف منخفضة الحمولة ، أو كما يطلق عليها أيضًا ، الألياف لأغراض خاصة ، بكميات صغيرة نظرًا لخصائصها المحددة. تستخدم في الهندسة والطب وعدد من قطاعات الاقتصاد الوطني. وتشمل هذه الألياف المقاومة للحرارة والحرارة والجراثيم والمقاومة للحريق والامتصاص الكيميائي والألياف الأخرى. اعتمادًا على طبيعة البوليمر الأولي المكون للألياف ، يتم تقسيم الألياف الكيميائية إلى ألياف اصطناعية وتركيبية.

اعتمادًا على طبيعة البوليمر الأولي المكون للألياف ، يتم تقسيم الألياف الكيميائية إلى ألياف اصطناعية وتركيبية.

تصنيف الالياف الكيماوية

يتم إنتاج الألياف الاصطناعية على أساس البوليمرات الطبيعية وتنقسم إلى سليلوز رطب وخلات وبروتين. أكثر الأحمال المتعددة هي ألياف السليلوز الرطبة التي يتم الحصول عليها بطريقة الفسكوز أو الأمونيا النحاسية.

يتم إنتاج ألياف الأسيتات على أساس إسترات حمض الأسيتيك (أسيتات) من السليلوز بمحتويات مختلفة من مجموعات الأسيتات (ألياف VAC و TAC).

يتم إنتاج الألياف القائمة على البروتينات من أصل نباتي وحيواني بكميات محدودة للغاية بسبب جودتها المنخفضة واستخدام المواد الخام الغذائية لإنتاجها.

يتم إنتاج الألياف الاصطناعية من بوليمرات يتم تصنيعها في الصناعة من مواد بسيطة (كابرولاكتام ، أكريلونيتريل ، بروبيلين ، إلخ). اعتمادًا على التركيب الكيميائي للجزيئات الكبيرة للبوليمر الأولي المكون للألياف ، يتم تقسيمها إلى مجموعتين: carbochain و heterochain.

تشمل ألياف الكاربوتشين الألياف التي تم الحصول عليها على أساس البوليمر ، حيث يتم بناء سلسلة الجزيئات الكبيرة الرئيسية فقط من ذرات الكربون المتصلة ببعضها البعض. تلقت ألياف البولي أكريلونيتريل والبولي أوليفين أكبر تطبيق من هذه المجموعة من الألياف. إلى حد أقل ، ولكن بكميات كبيرة نسبيًا ، يتم إنتاج الألياف القائمة على كلوريد البوليفينيل والبولي فينيل الكحول. يتم إنتاج الألياف المحتوية على الفلور بكميات محدودة.

تشمل ألياف Heterochain الألياف التي تم الحصول عليها من البوليمرات ، سلاسل الجزيئات الرئيسية التي تحتوي ، بالإضافة إلى نيتروجين الكربون ، على ذرات من الأكسجين أو النيتروجين أو عناصر أخرى. ألياف هذه المجموعة - البولي إيثيلين تيريفثاليت والبولي أميد - هي الأكثر تعددًا في الأطنان من جميع الألياف الكيميائية. يتم إنتاج ألياف البولي يوريثين بكميات صغيرة نسبيًا.

وتجدر الإشارة بشكل خاص إلى مجموعة الألياف عالية القوة عالية المعامل للأغراض التقنية - الكربون ، الذي يتم الحصول عليه من بوليمرات أو زجاج أو معدن أو ألياف تم الحصول عليها من نيتريد أو كربيدات معدنية. تستخدم هذه الألياف بشكل أساسي لتصنيع البلاستيك المقوى والمواد الإنشائية الأخرى.

إدارة جودة الألياف الكيماوية

غالبًا ما تتمتع الألياف الكيميائية بقوة شد عالية [تصل إلى 1200 MN / m2 (120 kgf / mm2)] ، مما يعني كسر الاستطالة ، واستقرار الأبعاد الجيد ، ومقاومة التجعد ، والمقاومة العالية للأحمال المتكررة والمتناوبة ، ومقاومة الضوء ، والرطوبة ، والعفن ، البكتيريا ومقاومة الكيماويات والحرارة. يمكن تغيير الخصائص الفيزيائية - الميكانيكية والفيزيائية - الكيميائية للألياف الكيميائية في عمليات الغزل والرسم والتشطيب والمعالجة الحرارية ، وكذلك عن طريق تعديل كل من المادة الأولية (البوليمر) والألياف نفسها. وهذا يجعل من الممكن إنشاء ألياف كيميائية ، حتى من بوليمر أولي واحد مكون للألياف ، بمجموعة متنوعة من المنسوجات وخصائص أخرى. يمكن استخدام الألياف الاصطناعية مع الألياف الطبيعية في تصنيع مجموعات جديدة من المنسوجات ، مما يؤدي إلى تحسين جودة ومظهر الأخير بشكل كبير.

عملية تكنولوجية للحصول على ألياف كيميائية

تتضمن العملية التكنولوجية لإنتاج الألياف الكيميائية عادة ثلاث مراحل. الاستثناء الوحيد هو إنتاج البولي أميد والبولي إيثيلين تيريفثاليت وبعض الألياف الأخرى ، حيث تبدأ العملية التكنولوجية بتركيب بوليمر مكون للألياف.

المرحلة الأولى من العملية هي الحصول على محلول الغزل أو الذوبان. في هذه المرحلة ، يتم نقل البوليمر الأصلي إلى حالة لزجة عن طريق الذوبان أو الذوبان. في بعض الحالات (الحصول على ألياف PVA) ، يحدث أيضًا انتقال البوليمر إلى الحالة اللزجة نتيجة للتلدين. يخضع محلول الغزل الناتج أو الذوبان للخلط والتنقية (الترشيح ، نزع الهواء). في هذه المرحلة ، من أجل نقل خصائص معينة إلى الألياف ، يتم أحيانًا إدخال مواد مضافة مختلفة (المثبتات الحرارية ، والأصباغ ، وعوامل الصقل ، وما إلى ذلك) في محلول الغزل أو الذوبان.

الموضوع: 1. تقنية انتاج الالياف الكيماوية

2- خصائص الألياف الكيماوية

هدف:

  • دراسة تصنيف ألياف النسيج ; لتعريف الطلاب بعملية الحصول على الألياف الكيميائية وخصائصها ؛ لتعليم الطلاب كيفية استخدام خصائص الألياف في تصنيع المنتجات منها والعناية بها ؛
  • زراعة الذوق الجمالي والانتباه.
  • تطوير التفكير المنطقي.

تعلم مواد جديدة.

قصة لفظية وتوضيحية.

لعدة قرون ، استخدم الناس في إنتاج تلك الألياف التي أعطتها لهم الطبيعة - ألياف النباتات البرية وشعر الحيوانات والكتان وألياف القنب. مع تطور الزراعة ، بدأ الناس في زراعة القطن ، والذي يعطي أليافًا جيدة جدًا ودائمة.

لكن المواد الخام الطبيعية لها عيوبها. الألياف الطبيعية ، على سبيل المثال ، قصيرة جدًا وليست قوية بما يكفي وتتطلب معالجة معقدة. وبدأ الناس في البحث عن مواد أولية يمكن من خلالها الحصول على أقمشة رخيصة ، دافئة كالصوف ، خفيفة وجميلة كالحرير ، رخيصة وعملية كالقطن.

جعلت التطورات في الكيمياء الحديثة من الممكن إنشاء مثل هذه الألياف الكيميائية من المواد الطبيعية ، وخاصة السليلوز الذي يتم الحصول عليه من الخشب والقش. تسمى هذه الألياف الاصطناعية ، وتسمى الألياف ، والألياف المصنوعة من البوليمرات الاصطناعية ، الاصطناعية.

الألياف الكيميائية هي ألياف تم إنشاؤها بشكل مصطنع من خلال العمليات الفيزيائية والكيميائية.

لا يوجد متخصص واحد قادر الآن على تعداد كل مجموعة واسعة من الألياف الكيميائية المستخدمة في إنتاج الأقمشة. وفي المختبرات ، يتم تصنيع المزيد والمزيد من أنواعها.

تم إنشاء المتطلبات العملية لإنشاء الحرير الصناعي من خلال اختراعات القرن التاسع عشر.

يحتوي القطن وألياف اللحاء على السليلوز. تم تطوير عدة طرق للحصول على محلول السليلوز ، وإجباره من خلال ثقب ضيق (القالب) وإزالة المذيب ، وبعد ذلك يتم الحصول على خيوط تشبه الحرير. تم استخدام حمض الخليك ومحلول هيدروكسيد النحاس القلوي وهيدروكسيد الصوديوم وثاني كبريتيد الكربون كمذيبات. تسمى الخيوط الناتجة على التوالي أسيتات ونحاس أمونيوم وفيسكوز.

تُسحب المجموعة الكبيرة من الخيوط الخارجة من المغازل ، وتُلوى معًا وتُلف كخيط معقد على خرطوشة.

للحصول على ألياف أساسية ، يتم قطع الخيط المعقد بعد عمليات الإنهاء إلى ألياف بطول معين.

الألياف الاصطناعية مصنوعة من مواد بوليمرية. يتم تصنيع البوليمرات المكونة للألياف من المنتجات البترولية المستخدمة على نطاق واسع مثل البنزين والفينول والأمونيا وما إلى ذلك. عن طريق تغيير تركيبة المادة الخام وطرق معالجتها ، يمكن إعطاء الألياف الاصطناعية خصائص فريدة لا تحتوي عليها الألياف الطبيعية. يتم الحصول على الألياف الاصطناعية بشكل أساسي من المصهور ، على سبيل المثال ، ألياف من البوليستر ، بولي أميد ، مضغوطة من خلال المغازل.

اعتمادًا على نوع المادة الخام الكيميائية وظروف تكوينها ، من الممكن إنتاج ألياف مع مجموعة متنوعة من الخصائص المحددة مسبقًا. على سبيل المثال ، كلما قمت بسحب الطائرة بقوة في اللحظة التي تخرج فيها من المغزل ، كانت الألياف أقوى. في بعض الأحيان تكون الألياف الكيميائية أقوى من الأسلاك الفولاذية من نفس السماكة.

تتوفر الألياف الاصطناعية أيضًا في شكل خيوط أحادية وخيوط متعددة الشعيرات وخيوط محكم وألياف أساسية.

الألياف من نفس النوع لها أسماء تجارية مختلفة في بلدان مختلفة. لذلك ، تسمى ألياف البولي أميد في روسيا كابرون ، في الولايات المتحدة الأمريكية - النايلون ، في ألمانيا - بيرلون.

ضع في اعتبارك خصائص بعض الألياف الاصطناعية والاصطناعية. (أثناء الشرح ، ينظر الطلاب إلى عينات الألياف من المساعدات البصرية لألياف النسيج وعينات النسيج.

ألياف الفسكوز.

المواد الخام لإنتاج ألياف الفسكوز هي لب الخشب (رقائق التنوب ، نشارة الخشب) والمواد الكيميائية. ألياف الفسكوز تشبه إلى حد بعيد ألياف الحرير الطبيعي. يمكن أن يكون طول وسمك (نحافة) الألياف أيًا ، ويعتمد اللون على الصبغات المضافة إلى المحلول.

ألياف الفسكوز ناعمة ، ناعمة ، مستقيمة ، ذات لمعان قوي ، أقل متانة من ألياف الحرير الطبيعي ، لها مرونة منخفضة ، لذا فإن الأقمشة المصنوعة من هذه الألياف مجعدة للغاية. تمتص ألياف الفسكوز الرطوبة جيدًا وتجف بسرعة. تحترق ألياف الفسكوز مثل القطن بلهب أصفر سريع الجري. بعد الاحتراق ، يبقى الرماد الرمادي ورائحة الورق المحروق.

ألياف خلات.

يتم الحصول على ألياف الأسيتات عن طريق الجمع بين نفايات القطن والمواد الكيميائية. تحتوي ألياف الأسيتات أيضًا على طول تعسفي. إنها مستقيمة ، رقيقة ، ناعمة ، متينة ، مقاومة للتآكل ، مرنة ، لذا فإن الأقمشة منها بالكاد تتجعد ، لها لمعان حاد أو بدون لمعان على الإطلاق. لا تمتص ألياف الأسيتات الرطوبة جيدًا. يعتمد لون الألياف على الصبغات المضافة إلى المحلول.

تحترق ألياف الأسيتات ببطء ، مع لهب أصفر ، وتتشكل كرة ذائبة في النهاية ، وتشعر برائحة حامضة خاصة.

تعتمد خصائص الأقمشة الحريرية الاصطناعية على خصائص الألياف. هذه الأقمشة ناعمة ، مع لمعان حاد أو غير لامع ، أثقل ، وأكثر سمكًا ، وأكثر صلابة من الأقمشة الحريرية الطبيعية ، كما أنها منخفضة الانكماش والحماية من الحرارة. هذه الأقمشة متينة ، ولكن عندما تكون مبللة ، تقل قوتها ، وتثنى جيدًا ، ولا تمرر الهواء جيدًا وتمتص الرطوبة. يغسل جيدا بالماء والصابون. إنها تعطي انكماشًا طفيفًا ، ولديها قطع كبير عند خياطة المنتجات ، وتمدد الخيوط في اللحامات عند ارتدائها. من الضروري كي الأقمشة المصنوعة من الحرير الصناعي بعناية شديدة ، خاصةً من حرير الأسيتات - يتحول لون القماش إلى اللون الأصفر من التسخين القوي.

ألياف البوليستر (لافسان ، كريمبلن ، إلخ.)

هذه الألياف لها سطح أملس غير لامع. فهي متينة ومقاومة للاهتراء والتمزق. في اللهب ، تذوب أولاً ، ثم تحترق ببطء بلهب مصفر ، وتطلق السخام الأسود. بعد التبريد ، تتشكل كرة سوداء صلبة.

عيب كبير من ألياف البوليستر هو خواصها الصحية المنخفضة.

ألياف بولي أميد (كابرون ، نايلون ، ديديرون).

هذه الألياف لها سطح أملس ولامع ومبللة جيدًا بالماء ولكنها تجف بسرعة. ألياف البولي أميد حساسة للحرارة ، عند درجة حرارة 65 درجة تفقد قوتها ، لذلك يجب أن يتم كي المنتج المصنوع من هذه الألياف بعناية.

ألياف البولي أميد قوية ومقاومة للتآكل.

الخصائص الصحية منخفضة.

تحترق الألياف بلهب أصفر مزرق ضعيف مع ضباب أبيض. عندما تبرد ، تتشكل كرة صلبة داكنة في النهاية.

ألياف بولي أكريلونيتريل (نترون ، أكريليك ، لؤلؤ ، إلخ).

هذه الألياف منفوشة وغير لامعة وتشبه الصوف ، ولهذا يطلق عليها غالبًا اسم "الصوف الصناعي". قوة ومقاومة التآكل لألياف البولي أكريلونيتريل أقل من تلك الموجودة في البولي أميد والبوليستر.

كما أن الخصائص الصحية للألياف منخفضة أيضًا.

تحترق الألياف في ومضات ، وتطلق كميات كبيرة من السخام. بعد التبريد ، يتشكل تدفق يمكن سحقه بأصابعك.

ألياف الإيلاستين.

تنتمي ليكرا ، دورلاستان إلى ألياف الإيلاستين. غالبًا ما تستخدم هذه الألياف في خليط مع ألياف أخرى. ألياف الإيلاستين مرنة للغاية ، ويمكنها زيادة طولها عند شدها 7 مرات ، ثم تنكمش إلى حالتها الأصلية.

الأقمشة المصنوعة من الألياف الاصطناعية ناعمة ولامعة وقوة عالية. بعد الغسيل ، لا يلزم الكي في كثير من الأحيان.

عيوب الأقمشة: خواص صحية منخفضة ، انزلاق ، اهتراء ، تمديد الخيط.

أينما كنا: في المنزل أو في المدرسة أو في الشارع - تمتص ملابسنا التلوث من البيئة ومن الجسم مباشرة. يُفرز الشخص من خلال مسام الجلد كمية كبيرة من العرق ومواد أخرى ، يمكن رؤية آثارها ، على سبيل المثال ، على الياقة وأصفاد ملابسه.

تعتمد كيفية الاعتناء بالفساتين والبدلات والسترات ، أولاً وقبل كل شيء ، على المواد التي تُخيط منها. أو بالأحرى ، من تكوين المواد الخام للنسيج.

يمكن غسل منتجات الفسكوز يدويًا أو في الغسالة في دورة لطيفة ودرجة حرارة منخفضة (30-40 درجة). للغسيل استخدم المنظفات للأقمشة الرقيقة. لا ينبغي عصر الأشياء المصنوعة من الفسكوز أو لفها أو تجفيفها في جهاز طرد مركزي. بعد الغسيل ، يتم تعليق المنتج أو وضعه على ملاءة نظيفة أو منشفة ، بدون عصر ، ولفه بأنبوب مع قطعة قماش مبطنة وعصره برفق. اضرب الفسكوز بمكواة دافئة (يكون موضع منظم الحرارة "حريريًا") عند البلل أو من خلال مكواة رطبة. في هذه الحالة ، يجب عدم المبالغة في تجفيف المنتج. يمكن تنظيف الملابس المصنوعة من الفسكوز بالتنظيف الجاف.

يتم غسل منتجات الأسيتات يدويًا أو في الغسالة عند درجة حرارة 30 درجة وفي الوضع اللطيف. شنق ليجف. يجف الأسيتات بسرعة ولا يتطلب الكي. إذا لزم الأمر ، يتم تسخين المنتجات من الجانب الخطأ من خلال مكواة جافة مع تسخين ضعيف للحديد. لا ينصح باستخدام المجففات.

يمكن غسل ثلاثي الأسيتات في الغسالة عند درجة حرارة 70 درجة وكيه بمكواة ساخنة (وضع الثرموستات - "الحرير - الصوف").

تُغسل المنتجات المصنوعة من ألياف البوليستر في الغسالة بدرجة حرارة 40-60 درجة. لغسيل المنتجات المصنوعة من الأقمشة البيضاء ، يتم استخدام المنظفات العالمية ، للأقمشة الملونة - المنظفات للأقمشة الرقيقة أو الملونة.

يمكن غزل البوليستر في الغسالة على دورة لطيفة وتجفيفه بالهواء. لا تستخدم برنامج التجفيف ، حيث أن البوليستر شديد الجفاف لا يتم تسويته بشكل جيد. يتم تسخين المنتجات من هذا القماش بمكواة معتدلة التسخين (موضع منظم الحرارة هو "الحرير") ومن خلال مكواة رطبة. الأشياء المصنوعة من البوليستر تتحمل التنظيف الجاف جيدًا.

تُغسل منتجات البولي أميد وتجفف بنفس طريقة منتجات البوليستر ، لكن يجب ألا يغيب عن الأذهان أن درجة حرارة الماء أثناء الغسيل يجب ألا تتجاوز 40 درجة. منتجات الحديد المصنوعة من ألياف البولي أميد عند درجة حرارة دنيا بدون رطوبة.

تغسل منتجات الأكريليك عند درجة حرارة ماء لا تزيد عن 30 درجة. التجفيف الآلي غير مسموح به.

يتم غسل المنتجات المصنوعة من الأقمشة التي تحتوي على الإيلاستين

تقرير الطالب "إنه ممتع!" (الملحق رقم 1)

2 - رسم مخطط "الألياف الكيميائية" (ملحق رقم 2).

3. العمل مع الكتاب المدرسي

يكتب الطلاب في كتاب التدريبات المراحل الرئيسية لعملية إنتاج الألياف الكيميائية (الفقرة 12 ، ص 47-48). (الملحق 3)

طلب رقم 1

الإبلاغ عن "إنه ممتع!"

كانت الخطوة المهمة في الثورة العلمية والتكنولوجية في القرن العشرين هي اكتشاف شركة DuPont الأمريكية فئة جديدة من الألياف الاصطناعية القائمة على مادة البولي أميد العطرية ، والتي يُشار إليها اختصارًا باسم الأراميد. أطلقت الشركة الإنتاج التسلسلي لألياف كيفلر الجديدة عالية القوة في عام 1972. في وقت لاحق ، بدأ إنتاج ألياف الأراميد من صنفين في بلدان أخرى.

لقد أدى تعقيد عملية الحصول على ألياف الأراميد ، ونتيجة لذلك التكلفة المرتفعة ، إلى الحد من نمو إنتاجها حتى الآن ، ولكن ، بالطبع ، هذه ألياف لها مستقبل عظيم. لرؤية هذا ، ما عليك سوى إلقاء نظرة على خصائصها الفريدة. تستخدم ألياف الأراميد من مجموعة واحدة (نومكس ، كونيكس ، فينيلون) حيث تكون مقاومة اللهب والتأثيرات الحرارية مطلوبة ، المجموعة الثانية (كيفلر ، تيرلون) لديها قوة ميكانيكية عالية مقترنة بوزن منخفض. تشتعل ألياف نوع نومكس في لهب مكشوف بدرجة حرارة تزيد عن 400 درجة مئوية وتتلاشى بسرعة من اللهب. توفر الموصلية الحرارية المنخفضة لها حماية موثوقة ضد تأثيرات تدفقات الحرارة القوية. تؤدي الملابس الواقية المصنوعة من ألياف الأراميد وظائفها حتى في بيئة غنية بالأكسجين.

قوة مجموعة أخرى من ألياف الأراميد (الكيفلار) أعلى بخمس مرات من قوة الفولاذ ، علاوة على ذلك ، ليس لها تآكل.لا تتأثر الأراميد عمليًا بتأثيرات درجة الحرارة طويلة المدى من -40 درجة إلى +130 درجة مئوية ، فهي تحتفظ بالقوة أثناء التعرض قصير المدى لدرجات حرارة من -196 إلى +500 درجة مئوية. المواد المركبة القائمة على الأراميد أخف بنسبة 22 بالمائة وأقوى بنسبة 46 بالمائة من المواد القائمة على الألياف الزجاجية. يستخدم الأراميد أيضًا في صناعة الأقمشة التي تحمي من الإجهاد الميكانيكي. الخصائص الواقية للنسيج المضاد للرصاص المصنوع من الكيفلر أعلى بمرتين من الأقمشة ذات الأغراض المماثلة المصنوعة من النايلون ، والسترات المصنوعة من هذا النسيج تزن مرتين تقريبًا أقل من السترات المصنوعة من النايلون المضاد للرصاص.

من بين الألياف الجديدة التي ظهرت بالفعل ، يمكن للمرء أيضًا ملاحظة ما يسمى بالألياف - الحرباء ، أي الألياف ، التي تتغير بعض خصائصها وفقًا للتغيرات في البيئة. على سبيل المثال ، تم تطوير ألياف مجوفة يتم فيها سكب سائل يحتوي على مغناطيس ملون. باستخدام مؤشر مغناطيسي ، يمكنك تغيير نمط النسيج المصنوع من هذه الألياف.

تغير الألياف المتصلدة بالحرارة حجمها عندما تتغير درجة الحرارة ، مما يؤدي إلى تغيير في نقل الحرارة للنسيج. تم إنشاء ألياف صناعية جديدة شبيهة بالقطن ، والتي لا تختلف عمليًا عن ألياف القطن من حيث خصائص المستهلك.

تشمل الألياف الكيميائية غير العضوية ألياف السيليكات والمعدن ، وتشمل المجموعة الأولى الزجاج والكوارتز والبازلت والسيراميك وبعض أنواع الألياف الأخرى.

اكتشف المصريون القدماء سر صناعة الألياف الزجاجية حوالي عام 2000 قبل الميلاد ، ثم فقدها وأعيد اكتشافها من قبل الفينيسيين في القرن السادس عشر. تم وصف تقنية إنتاج الألياف الزجاجية لأول مرة بواسطة Réaumur في عام 1734.

حوالي عام 1850 ، نجح الفرنسي دي برونفاو في إنشاء مغزل مناسب لإنتاج خيوط زجاجية بقطر 6-10 ميكرومتر.

الألياف الزجاجية لا تحترق ، ومقاومة للتآكل والتأثيرات البيولوجية ، ولديها قوة شد عالية ، وخصائص ممتازة للعزل البصري والكهربائي والحراري والصوتي. على سبيل المثال ، المنتجات المصنوعة من الألياف الزجاجية الأساسية تكون عازلة للحرارة بمقدار 3.5 مرة أكثر من الأسبستوس. طبقة من حصيرة الألياف الزجاجية بسمك 5 سم تقابل في المقاومة الحرارية جدار من الطوب بسمك 1 متر.

تتميز ألياف السيليكون بخصائص مثيرة للاهتمام للغاية ، حيث يمكن استخدام المنتجات منها عند درجة حرارة 1000 درجة مئوية.

الألياف الخزفية هي القوة الميكانيكية العالية والمقاومة الجيدة للمواد الكيميائية ، ويتكون شكلها الرئيسي من خليط من أكسيد السيليكون وأكسيد الألومنيوم. يمكن استخدام ألياف السيراميك في درجات حرارة حوالي 1250 درجة مئوية ، كما أنها تتميز بمقاومة كيميائية عالية للغاية. تسمح مقاومة الإشعاع باستخدامها في الملاحة الفضائية.

من خلال المعالجة الحرارية (900 - 3000 درجة مئوية) للألياف العضوية ، مثل البولي أكريلونيتريل ، يتم الحصول على ألياف الكربون التي تتمتع بقوة عالية جدًا. درجة الحرارة القصوى لهذه الألياف أعلى من تلك الخاصة بألياف السيراميك. يتم الحصول على ألياف الكربون بطريقة مستمرة ، ولكن نظرًا لتكلفتها العالية ، اقتصر استخدامها حتى الآن على عدد قليل من المجالات الخاصة.

تطبيق №2

تصنيف الالياف الكيماوية

تطبيق №3

عملية تصنيع الالياف الكيماوية

1. الحصول على محلول الغزل.يتم إنتاج جميع الألياف الكيميائية ، باستثناء الألياف المعدنية ، من المحاليل اللزجة أو المواد المنصهرة ، والتي تسمى الغزل. على سبيل المثال ، يتم الحصول على الألياف الاصطناعية من كتلة السليلوز المذابة في القلويات ، ويتم الحصول على الألياف الاصطناعية عن طريق إضافة تفاعلات كيميائية لمواد مختلفة.

2. تشكيل الألياف.يتم تمرير محلول غزل لزج عبر مغازل - أغطية ذات ثقوب صغيرة. عدد الثقوب في القالب يتراوح من 24 إلى 36 ألف. تتدفق نفثات المحلول من المغازل وتتصلب وتشكل خيوطًا رفيعة صلبة. بعد ذلك ، يتم دمج الخيوط من مغزل واحد في خيط واحد مشترك في آلات الغزل ، ثم يتم سحبها للخارج ولفها على بكرة.

3. ألياف التشطيب.يتم غسل الخيوط الناتجة وتجفيفها ولفها ومعالجتها بالحرارة (لإصلاح الالتواء). يتم تبييض بعض الألياف وصبغها ومعالجتها بمحلول صابون للنعومة.

الألياف عبارة عن أجسام يزيد طولها عدة مرات عن أبعاد المقطع العرضي الصغيرة جدًا ، والتي تُقاس عادةً بالميكرونات. المواد الليفية ، أي المواد المكونة من الألياف تستخدم على نطاق واسع. هذه منتجات نسيجية متنوعة ، فرو ، جلد ، ورق ، إلخ. حتى بداية القرن العشرين تقريبًا ، تم استخدام المواد الليفية الطبيعية فقط لتصنيع الألياف والأقمشة القائمة عليها: القطن والكتان والحرير الطبيعي ، إلخ.

لأول مرة ، تم إنتاج الألياف الاصطناعية عن طريق إجبار نترات السليلوز إيثر في خليط كحول وأسيتون من خلال ثقوب ضيقة. في n.v. أكثر من 500 نوع مختلف من الألياف الكيماوية معروفة بالفعل ، منها أكثر من 40 نوعًا تم إتقانها ويتم إنتاجها بواسطة الصناعة.وفقًا لمنشأها ، يمكن تقسيم جميع الألياف إلى ألياف طبيعية وكيميائية. تنقسم المواد الكيميائية ، بدورها ، إلى ألياف اصطناعية مصنوعة من اللولب الموجود في الطبيعة في شكله النهائي (السليلوز ، الكازين) والألياف الاصطناعية التي تم الحصول عليها من البوليمرات العالية ، والتي تم تصنيعها مسبقًا من المونومرات.

إذا اختلفت خصائص الألياف الطبيعية في حدود ضيقة ، فقد يكون للألياف الكيميائية مجموعة من الخصائص المحددة مسبقًا اعتمادًا على غرضها المستقبلي. يتم إنتاج السلع الاستهلاكية من الألياف الكيماوية: الأقمشة والتريكو والملابس والأحذية وما إلى ذلك. هناك العديد من أوجه التشابه في إنتاج أنواع مختلفة من الألياف الكيميائية ، سواء من البوليمرات الطبيعية أو من الراتنجات ، على الرغم من أن كل طريقة لها خصائصها الخاصة.

تنقسم المخططات التخطيطية لإنتاج الألياف الكيميائية ، بغض النظر عن المادة الأولية ، إلى أربع مراحل.

1. الحصول على مادة البداية (منتج نصف نهائي). في حالة أن المواد الخام عبارة عن لولب طبيعي ، يجب أولاً تنظيفها من الشوائب. بالنسبة للألياف الاصطناعية ، هذا هو تخليق البوليمرات - إنتاج الراتنج. مع مجموعة متنوعة من المواد البوليمرية الأولية ، يتم فرض المتطلبات العامة التالية عليها ، والتي تضمن إمكانية تكوين الألياف وقوتها الكافية:

- التركيب الخطي للجزيئات ، والذي يسمح بإذابة أو إذابة مادة البداية لتدوير الألياف وتوجيه الجزيئات في الألياف ؛

- الوزن الجزيئي المحدود ، لأنه مع الجزيء الصغير ، لا تتحقق قوة الألياف ، وإذا كانت كبيرة جدًا ، تنشأ صعوبات في تكوين الألياف بسبب الحركة المنخفضة للجزيئات ؛

- يجب أن يكون البوليمر نقيًا لأن الشوائب تقلل من قوة الألياف.

2. تحضير كتلة الغزل. لا يمكن استخدام جميع المواد الطبيعية والاصطناعية كأساس لإنتاج الألياف. يعد الحصول على المحاليل المركزة اللزجة - البوليمرات العالية في المذيبات المتاحة أو نقل الراتينج إلى الحالة المنصهرة شرطًا أساسيًا لتنفيذ عملية الغزل. فقط في محلول أو في حالة منصهرة يمكن إنشاء ظروف تجعل من الممكن تقليل طاقة التفاعل للجزيئات الكبيرة ، وبعد التغلب على الروابط بين الجزيئات ، لتوجيه الجزيئات على طول محور الألياف المستقبلية.

3. يعتبر غزل الألياف أهم عملية ، ويكمن في حقيقة أن كتلة الغزل يتم تغذيتها في المغزل (الخيط السابق) ، الذي يحتوي على عدد كبير من الثقوب الصغيرة في الجزء السفلي ، اعتمادًا على طريقة الغزل. تُسحب حزم الألياف الدقيقة المتكونة من التدفقات باستمرار من خلال سلسلة من أجهزة التوجيه إلى جهاز الاستقبال ثم يتم سحبها بواسطة أجهزة لف: بكرة ، بكرة ، جهاز طرد مركزي. أثناء الدوران ، يتم توجيه الجزيئات الكبيرة الخطية على طول محور الألياف. من خلال تغيير ظروف الغزل والرسم ، يمكن الحصول على خصائص ألياف مختلفة.

4. التشطيب هو إعطاء الألياف خصائص مختلفة ضرورية لمزيد من المعالجة. للقيام بذلك ، يتم تنظيف الألياف بالغسيل الشامل من أي شوائب. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تبييض الألياف ، وفي بعض الحالات مصبوغة ، ومعالجتها بالصابون أو محلول يحتوي على الشحوم لتكون أكثر انزلاقًا ، مما يحسن من قدرتها على المعالجة في مصانع النسيج.

طريقة الفيسكوز لإنتاج الألياف الاصطناعية من السليلوز هي الطريقة الأكثر استخدامًا. يبلغ إنتاج ألياف الفسكوز على شكل حرير وسلك ودعامات ما يقرب من 76٪ من جميع الألياف الكيميائية.

لتحضير محلول الغزل ، يتم معالجة السليلوز الذي يحتوي على نسبة رطوبة من 5-6٪ على شكل صفائح بقياس 600 * 800 مم بمحلول هيدروكسيد الصوديوم بنسبة 18-20٪ (عملية المرسرة). في الوقت نفسه ، يتضخم السليلوز بقوة ، ويمتص محلول الصودا الكاوية. يتم غسل معظم الهيميسليلوز منه ، ويتم تدمير الروابط بين الجزيئات جزئيًا ونتيجة لذلك يتم تكوين مركب كيميائي جديد - السليلوز القلوي.

[C 6 H 7 O 2 (OH) 3] n + n NaOH ↔ [C 6 H 7 O 2 (OH) 2 OH * NaOH] n

يمكن عكس التفاعل بين محلول السليلوز ومحلول هيدروكسيد الصوديوم المركز. اعتمادًا على المعدات المستخدمة وشكل السليلوز ، تتم العملية عند درجة حرارة 20-50 درجة مئوية لمدة 10-60 دقيقة. ثم يتم عصر السليلوز القلوي من هيدروكسيد الصوديوم الزائد ، والذي يتم إرساله للتجديد ، حيث يتم ترشيحه وتقويته وتثبيته ثم إعادته إلى عملية المرسرة. بعد ذلك ، يتم سحق السليلوز القلوي وحفظه في ظروف معينة (20-22 0 درجة مئوية). في هذه العملية ، التي تسمى النضج المسبق ، نتيجة للأكسدة في بيئة قلوية مع الأكسجين الجوي ، يتم تقليل درجة بلمرة السليلوز ، مما يجعل من الممكن تنظيم لزوجة محلول الغزل الذي يتم الحصول عليه لاحقًا على نطاق واسع. بعد ذلك ، يتم معالجة السليلوز القلوي المدمر بثاني كبريتيد الكربون (السليلوز xanthogenation). نتيجة للتفاعل ، يتم الحصول على زانثات السليلوز البرتقالي والأصفر ، والذي ، على عكس السليلوز الأصلي ، يذوب جيدًا في محلول هيدروكسيد الصوديوم بنسبة 4-7٪. يسمى المحلول اللزج الناتج فسكوزي. يعتمد تكوين وخصائص زنتات السليلوز الناتج إلى حد كبير على مدة ودرجة حرارة العملية ، بالإضافة إلى كمية ثاني كبريتيد الكربون الذي تم إدخاله. يتم تنفيذ جميع العمليات المذكورة أعلاه بالتسلسل في 4-5 أجهزة منفصلة أو يتم تنفيذها حتى الذوبان النهائي في جهاز واحد.

يساهم توافر المواد الخام وانخفاض تكلفتها في انتشار إنتاج ألياف الفسكوز. ألياف الفسكوز مقاومة للمذيبات العضوية ، وتتحمل التعرض الطويل لدرجة الحرارة. من بين أوجه القصور ، تجدر الإشارة إلى ضعف مقاومة الألياف للقلويات وفقدان كبير للقوة في الحالة الرطبة.

من الفسكوز ، بالإضافة إلى الحرير والأقمشة الأساسية ، يتم الحصول على السيلوفان والحبل وفراء أستراخان والشعر الصناعي وأغطية الزجاجات.

عندما يتفاعل السليلوز مع أنهيدريد الخل في وجود حمض الأسيتيك ويستخدم حمض الكبريتيك أو حمض البيركلوريك كمحفز ، يتم تكوين إستر أسيتات السليلوز ، وتتشكل منه ألياف الأسيتات. ألياف البولي أميد - يتم الحصول على النايلون من راتينج النايلون ، والمواد الأولية التي يتم الحصول عليها من الكابرولاكتام. يتم إنتاج الأخير كمسحوق أبيض من الفينول أو البنزين أو الهكسان الحلقي.

- صناعة متطورة. هناك طلب كبير على منتجاتها ، حيث يتم استخدامها بنشاط في مختلف المجالات. اعتمادًا على المواد المستخدمة في الإنتاج ، يكتسبون خصائص وخصائص مختلفة.

تصنيف وخصائص الالياف الكيماوية

تنقسم المنتجات في هذه الصناعة إلى ثلاث مجموعات رئيسية:

  1. المركبات الاصطناعية - العضوية عالية الجزيئات التي يتم الحصول عليها عن طريق التأثير على المواد الطبيعية واستخراج البوليمرات منها تعمل كمواد خام.

  2. تركيبي - يستخدم لتصنيع المركبات ذات الوزن الجزيئي المنخفض ، والتي يتم استخلاص البوليمرات العضوية منها عن طريق التوليف.

  3. المعدنية - مجموعة تختلف اختلافا كبيرا عن سابقاتها حيث أنها مصنوعة من مركبات غير عضوية ولها خصائص وخصائص خاصة.

صناعة الالياف الكيماويةلديها عدد من المزايا على الطبيعية. لا تعتمد على الموسم والطقس وأقل كثافة في العمالة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تصنيع هذه الخيوط بخصائص فيزيائية وميكانيكية محددة مسبقًا.

تتمتع الألياف الكيميائية بمقاومة ممتازة للتمزق والبكتيريا والعفن وثبات الأبعاد ومقاومة التجعد ومقاومة التأثيرات الضارة (الضوء والرطوبة وما إلى ذلك) والحرارة والأحمال المتكررة. يمكن تغيير خواصها الفيزيائية الميكانيكية والكيميائية عن طريق تعديل البوليمر المستخدم أو المنتج النهائي. هذا يجعل من الممكن إنتاج ألياف ذات خصائص مختلفة من نفس المادة الخام. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن خلط الألياف الكيميائية ذات الهياكل المختلفة لإنشاء نماذج جديدة وتوسيع نطاق المنتجات.

تفاصيل التصنيع

عملية تصنيع الالياف الكيماويةمعقدة للغاية وتتكون من عدة مراحل: الحصول على المادة المصدر ، وتحويلها إلى محلول غزل خاص ، وتشكيل الألياف من خلال المغازل ، وإنهاءها. تشكيل الخيط هو خطوة ذات أهمية مركزية لتحديد خصائص المنتج. يمكن أن يتم ذلك بعدة طرق:

  • باستخدام محلول رطب أو جاف ؛

  • باستخدام محلول جاف مبلل ؛

  • احباط معدني حاد

  • من الذوبان

  • رسم؛

  • تسطيح؛

  • من التشتت

  • صب هلام.

في إنتاج الألياف الكيميائية ، يتم استخدام المرشحات التي تنقي المصهور الدائر أو المحلول من الشوائب الميكانيكية. وهي مصنوعة من البلاديوم والبلاتين والذهب أو سبائكها.

اضاءة الالياف الكيماوية ومعدات تصنيعها بمعرض "الكيمياء".

للمتخصصين والشركات المهتمة بدراسة التفاصيل إنتاج ألياف كيميائيةمن خلال توسيع نطاق المنتجين وتقديم منتجات شركاتهم ، سيكون معرض الكيمياء هو أفضل مكان. هذا هو الحدث الذي تنظمه الصناعة بهدف تسليط الضوء على إنجازاتها في مختلف المجالات ، وإقامة اتصالات بين الشركات والمتخصصين والمناطق والبلدان. إنه يغطي جميع الصناعات ويوفر للمؤسسات الفرصة لتنظيم أنشطة المعارض الخاصة بهم ووضع منصة في موقع مجمع موسكو Expocentre.

هذا المركز معروف على نطاق واسع خارج روسيا ، وتشارك العديد من الشركات في الأحداث الدولية التي تقام في أجنحته. وهذا يضمن إقامة اتصالات مع شركاء أجانب وجذب رعاة جدد لهذه الصناعة. الاستثمارات ذات أهمية كبيرة للصناعات الكيماوية ، حيث أنها تحتاج إلى حقن جادة ، بما في ذلك الحقن الأجنبية. يهتم مجال إنتاج الألياف الكيماوية كالعديد من الصناعات الأخرى بجذب الاستثمارات التي تساهم في تطويره وتحديثه. بالنسبة للعارضين ، تعد هذه فرصة ممتازة لعرض مشاريعهم في أفضل صورة وزيادة جاذبيتها.

يهتم معرض "الكيمياء" بخلق أكثر الظروف راحة للمشاركين ، بالإضافة إلى جذب أكبر عدد ممكن من الزوار. لذلك ، اختار المنظمون مجمع Expocentre كمكان للحدث.