Fibre și fire, modul de elasticitate, petrol și gaze, Page 327
Proprietăți. Spandex - material elastic critic la egal elongație filamente de cauciuc AIS. Înmuia la ° C
Comparativ cu cauciuc natural și sintetic mai dur, rezistent la abraziune, lumină, căldură și rezistent la intemperii. Rezistent la produse chimice (proprietate importantă a produselor chimice de curățare) și rezistent la apă, la pete bine au un modul de elasticitate mai mare. Un dezavantaj semnificativ al -temneyut la soare, astfel încât aproape imediat după primirea lor au okrasku.590 maro
elasticitate din fibre poliacrilonitrilice mai mic decât al poliamidei, dar mai mare decât acest indicator acetat și fibre de viscoză. Alungirea fibrei în stare uscată de 16-22%. Alungirea umedă de fibre nu este schimbat. Modulus de filamente poliacrilonitrilice elasticității sunt ceva mai mici decât poliester, dar semnificativ (de 2-3 ori) vppe poliamidă.
Studiul structurii și schimbările fizice care apar ca urmare a tratamentului termic de fibre de poliester, -posvyascheno o mulțime de muncă. Se arată că odată cu creșterea temperaturii -vytyazhki contracție -nitey în apă clocotită este redusă (în intervalul 100- X scădere contracție se produce aproape liniar - până la 0,13% / ° C) 39, modulul de elasticitate crește sau descrește condițiile zavpsimosti de tratament termic ( în stare liberă sau tensionate), forma curbelor în diagrama sarcina - elongatie modifică semnificativ atunci când forța-rod-Ivan creștere și mărire -with nnyh pelviană-temperatură n efort scade. Cu toate acestea, creșterea excesivă a temperaturii în tratamentul termic poate duce la degradarea polimerului și reducerea performanței mecanice a fibrei. În același timp, există o așa-numita îmbătrânire termică fibre Polief-tsrnyh.
Pentru întărire din fibre de polipropilenă turnată este supusă întindere. La temperaturi normale, fibra poate fi intinsa la -%. Creșterea în continuare a gradului de întindere 500-800% poate fi realizată numai la temperaturi ridicate (80- ° C), într-un lichid inert (glicerina), sau prin trecerea firului pe o suprafață încălzită. Prin creșterea temperaturii de desen la - ° C, modulul de elasticitate valorii care scade, aparent agregate datorate dezorientare parțiale ale macromoleculelor la aceste temperaturi.
Avivazhem numit acoperirea suprafeței fibrelor materialului, care cresc sau scad frecarea dintre fibrele sau firele părților componente ale mașinii de frecare. In plus, avivazhnaya tratamentul este efectuat pentru a mări sau micșora modulul de elasticitate al filamentelor, adică. E. Pentru a le da moliciune sau duritate, de asemenea, să le raporteze proprietăți antistatice.
Fibrele modulus și elasticitate fire pot diferi în mod semnificativ de la modulul de elasticitate al fibrelor datorită cuplării între fibrele din fire sau fire. Pentru detalii, a se vedea. Partea I.
La rândul său, modulul fibrelor de elasticitate și toroane strâns țesute cu tensiuni interne, determinate de izometrice 3 și 5. Cu cât tensiunile maxime din regiunea amorfă a fibrei la o curbă de încălzire izometrică (fig. 6.2), mai ceteris paribus (temperatura, flexibilitate unități macromoleculare) și modul de elasticitate me-
Dacă procesarea pentru a produce fibre sau filamente într-o stare tensionată sau chiar un modul de elasticitate la întindere a crescut ușor (mai mare, cu cât tratamentul a fost temperaturi mai mari sau mai multe tensiuni cu fibre).
În practică, trebuie ajustat într-o gamă largă nu numai proprietățile de contracție a fibrelor, și modulul Md elasticitate, de exemplu, în industria de tricotat este cel mai eficient pentru reciclarea fibrelor și filamentele cu un minim pentru condițiile date valoarea Mg, în timp ce în alte industrii, este de dorit să aibă un fir din fibre cu un valori ridicate de Mg.
Fibrele din policarbonat (produse în scară pilot în Germania, SUA și Japonia) este topi sau p-ra policarbonat mol. m. 30 OOO-50 LTD. Conform proprietăților (în special mecanică) fibrele formate din p-moat (în majoritatea cazurilor, clorură de metilen sau dioxan), la o metodă uscată sau umedă, este de obicei inferior fibrelor formate din topitură.
Policarbonat cu fibre lek așezat (USA), filate din topitură, are o putere de 40 tex kgf, alungire 36%, modul inițial de 3,3 m GN (330 kgf / mm) topire temp py ° C Fibra este caracterizată prin rezistență mare la impact, abraziune și 7 radiații, elasticitate extremă și dielectric scăzut. permeabilitate, ceea ce îl face foarte potrivit pentru utilizarea sa în inginerie electrică și altele. zone speciale. fire de cord pentru anvelope pe bază de policarbonat are rezistență ridicată la tracțiune și oboseală (66 gf tex) rezistență, asigură o bună stabilitate dimensională și a crescut teplostoykost.61 anvelope
Modulul de elasticitate al fibrelor polietilentereftalat depinde de gradul de întindere și de 50-16 Mn1m Ltd. (la 0 la 500 kgf / mm) modul de forfecare la torsiune 13-15 MN / m (- kgs1mm). Aceasta fibra are o mare elasticitate (alungire techn. Ațe 5-8% complet reversibile la alungiri mari împărtăși deformare reversibilă scade mai mult decât cea a fibrelor de poliamidă), k-paradis pentru fibre discontinue este aproape de elasticitatea naturală de lână, iar în starea sa umedă depășește (țesătură umedă din fibre polietilentereftalat după 15 sec după zdrobire este readus la 85%, și lână - doar 20%) rezistenţa la abraziune a acestor fibre este mai mică decât cea a poliamidei (4-5 ori) rezistența set Derivatii okratnym de asemenea mai mică decât cea din poliamidă, dar de 2,5 ori mai mare decât duritatea cordonului rayon este de 4 ori mai mare decât cea a poliamidei și de 20 de ori mai mare decât cea a viscoză. Rezistența la rupere nolietilentereftalatnyh fibre este mai mare decât cea a altor tipuri de volokon.60 chimice
Prin puterea de fibre de poliester nu este inferior la o fibră de poliamidă, elasticitate ridicată otlkchaegsya (atunci când trăgând de 5-6% alungire de fibre este complet reversibilă), prin urmare, articole din acestea nu rid. Când umidificarea poliester puterea nu este afectată. fir Dacron are un modul ridicat inițial (în 3-5 ori mai mare fibre poliamidice modulus), ceea ce reprezintă un avantaj important asupra fibrelor de poliamidă, în special pentru a fi utilizate la fabricarea cordonului.
Ca rezultat, în timpul temperatura normală de filare de fire de poliamidă se obține cu proprietăți mecanice complexe, satisfăcând trebovaniya.m majoritatea consumatorilor lor. Cu toate acestea, pentru producerea firului din cordonul ombilical este nevoie de mai multe fibre și de înaltă rezistență, care este deosebit de importantă, alungirea redusă nu mai mare de 13-15%.
Pentru a îndeplini aceste cerințe întinse fire de poliamidă, așa cum sa menționat deja, este supus la o întindere suplimentară cu 15-20% la temperatură ridicată (- ° C). Rezistența firului în același crește în plus 5-10 RCM, iar alungirea se reduce la 15-20%.
În același timp, crește semnificativ rezistența la căldură și un modul de elasticitate npti. Dacă, de exemplu din nylon 6,6 fire nu au fost supuse la intindere la temperatură ridicată, pos.le pri.lozheniya anumită sarcină o alungire permanentă de 7,4%, apoi același fir, supus la desen fierbinte, se reduce la 4,5% . Acest lucru îmbunătățește performanța cablului de poliamidă, rezultând o scădere shpn.83 raznashivaemosti
Modulul Mg de elasticitate al fibrelor este de asemenea asociat cu condițiile de tratament (contracție) și tensiunea experimentată de fibra sau filament în timpul încălzirii sau umflare (vezi. fig. 6.3).
Din curbele de deformare de fibre cu diferite încărcări (Figura sarcină - alungire) arată că vO tratament termic, răsuci într-un abur mediu primele legături intermoleculare slăbi, adică are loc structură a apărut Desfaceți siguranța anterior (a se vedea capitolul 9 ..), apoi .. în mod normal, nu au fost observate atunci când încălzirea aceleași fibre în faza uscată deblocat.
La schimbarea sarcini pe fibra in timpul tratamentului termic poate fi cuprinsă în intervalul br iroki schimba curba formei pe sarcină diagrama - (. Figura 10.6) elongație, modulul de elasticitate, alungire și contracția fibrelor în timpul încălzirii secundare 35. Prin variația duratei și temperaturii tratamentului și tensiunea fibrelor poate fi într-un interval larg pentru a modifica lungimea filamentelor poliamidice prin tratament termic. Lungimea firelor poate fi calculată din formula empirică 36
Ca rezultat al întinderea fibrei de poliester este îmbunătățit foarte mult, nu numai puterea, ci și modulul inițial. Pentru fibre de poliester po- desen în timp ce figura variază în principal, poliamida decât cea din cauza mai mare rigiditate a macromoleculelor polimer. De exemplu, atunci când firul este tras la 400% modul de elasticitate crește de 4 ori comparativ cu modulul aceeași fibră desenate 100%.
Zysokoprochnaya obținute fire pot fi saponifiat în condiții blânde - pe soluție suluri perforat conținând 1% sodiu și 15% acetat de sodiu. Fie că bazele legkoletuchimp (amoniac, amine). Ca rezultat al acestei prelucrări, de înaltă rezistență regenerată fire de celuloză fortizan obținut a cărui rezistență datorită numărului crescut de fibră într-un proces de saponificare este crescută suplimentar.
număr de fibră atinge 25 000 Putere - 60-65 RCM udlinenie- 7-8%. Aceasta fibra are un modul de elasticitate foarte mare. Cu toate acestea, din cauza alungire scăzută și creșterea fragilității de fibre fortizan vshlhkaetsya kolichestvah.617 limitată
Ca un alt exemplu, să fibre de spandex având o deformare reversibilă foarte mare fără flux semnificativ de plastic. Până de curând, astfel de fibre convenționale obținute prin combinarea filamente cu fibre de cauciuc.
Sa constatat că fibrele bloksonolimerov în care alternează segmente rigide și flexibile au exact astfel de proprietati cauciucată. Fig. 12.13 prezintă schematic structura macromoleculelor astfel de polimeri.
Practic cu poliuretani flexibile din segmente alifatici FOSS-liefirov și blocuri poliuretanice rigide. Hard segmente asigură formarea zonelor înalt cristaline, cu un punct de topire ridicat, care servesc drept legături între punți macromolecule, în timp ce o mare flexibilitate este dat segmente alifatice flexibile. Astfel de fibre demonstrează o deformare reversibilă de câteva sute de procente, iar moduli mici elastice provoca tensiune scăzută și absența virtuală de deformare plastică.