ДВИЖЕНИЕ ЗАТВЕРДЕВШЕГО ВОЛОКНА

На участке от /<*, до приемного приспособления происходит движение затвердевшего волокна. В этой зоне отсутствует де­формация волокна, поэтому реологические факторы не оказы­вают влияния на движение и свойства волокна. Здесь завер­шается образование структуры свежесформованного волокна, которая закладывалась на предыдущих стадиях.

Кристаллизация и ориентация элементов структуры во вре­мя формования волокна имеют большое значение, так как определяют поведение волокна на последующих технологиче­ских операциях (особенно на стадии вытягивания) и свойства готового волокна. Это наглядно было показано на примере формования капронового79 и полипропиленового80 волокон (см. гл. IV).

Ориентация элементов структуры происходит в канале фильеры. В зоне расширения струи наблюдается частичная дез­ориентация с малыми периодами релаксации. Такахаши81 пола­гает, что для полиэтилена с большой вязкостью расплава чаг стично сохраняется ориентация, достигнутая в канале фильеры.

В зоне вытягивания в поле продольного градиента скоро­стей интенсивно протекает процесс ориентации81'82. Степень ориентации свежесформованного волокна определяется главным образом величиной продольного градиента скоростей82. В зоне движения затвердевшего волокна, которое происходит с по­стоянной скоростью, видимо, ориентация почти не происходит. Это справедливо для обычных скоростей формования. При значительном увеличении скорости формования (до 4000 м/мин) вытягивание и ориентация распространяются, вероятно, на зону движения затвердевшего волокна. Ориентированное волок­но при скоростях формования83 ниже 2000 м/мин можно полу­чить, если повысить температуру воздуха в шахте (выше 120 °С), так как это влечет за собой увеличение зоны вытягивания83.

Кристаллизация зависит от свойств полимера и условий фор­мования. Легко кристаллизуются гибкоцепные полимеры: поли­этилен, полипропилен, поликапроамнд. Зародыши кристаллов сохраняются в расплавленном полимере, но кристаллизация протекает с максимальной скоростью после отверждения рас­плава. Существенное влияние на скорость кристаллизации ока­зывает температура формования и условия охлаждения струн в шахте. С увеличением скорости охлаждения уменьшается степень кристалличности, свежесформованного волокна81’84.

Следует иметь в виду, что процессы ориентации и кристал­лизации взаимно связаны и определяются природой полимера (гибкость цепи, агрегация макромолекул в расплаве), реоло­гическими свойствами расплавов (вязкость, градиент скорости) и условиями формования (температура, скорость и другие факторы).

Комментарии закрыты.