Формование моноволокна
Формование, упрочнение >и термофиксация моноволокна в отличие от филаментной нити осуществляются непрерывным методом на агрегате (рис. 66).
Моноволокно выпускают из полипропилена и из полиэтилена.
Гранулированный и стабилизированный полимер поступает из бункера через загрузочную воронку в канал червяка. Гранулы полимера, продвигаясь вдоль канала червяка, расплавляются, и расплав направляется в расплавопровод, откуда
Рис. 66. Схема агрегата для получения моноволокна из полиолефинов: 1—прясил/ ная еол. вки; 2—ванна для схлаон дени. я волокна', 3, 5—вальцы, 4—вытяжная камера’, 6—приемное ycmpouintto. |
полимер, находящийся в вязко-текучем состоянии, захватывает - ся прядильным шестеренчатым насосиком и поступает на фильеру. Расплав полимера после выхода из фильеры направляется в ванну с водой, имеющую температуру 45—50 °С. Ванна для закаливания волокна помещается непосредственно под фильерным комплектом на расстоянии 100—150 см.
Сформованное волокно характеризуется неупорядоченной структурой. В неориентированном состоянии волокна обладают низкой прочностью и высокими значениями относительного удлинения. Для упрочения волокна его вытягивают при высоких температурах с помощью системы валков, вращающихся с различной скоростью. При получении моноволокна из полиэтилена высокого давления кратность вытягивания составляет 5:1; при производстве волокна из полиэтилена низкого давления и изотактического полипропилена кратность вытягивания 8—10: 1. Чем больше кратность вытягивания волокна, тем выше прочность и меньше удлинение при разрыве. Температура вытягивания для полиолефиновых волокон должна быть высокой, однако не должна превышать температуру плавления полимера. Вытягивание полиэтиленовых моноволокон обычно проводят в горячей воде при температуре около 100°С, поли - - пропиленового моноволокна — в среде перегретого пара или на воздухе при температуре 105—130°С.
Упрочненное монов'слокно курлен фирмы «Куртольдз» (Англия), изготовленное из полиэтилена высокого давления, ■имеет разрывную прочность 16 ркм, а моноволокно курлен Х-3, '•сформованное из полиэтилена низкого давления31, 40—45 ркм. Разрывная прочность моноволокна из полипропилена32 составляет 45—55 ркм.
ТАБЛИЦА 35 Некоторые технологические параметры производства моноволокна из полиолефинов
|
Моноволокна из полиолефинов после вытягивания подвергают термообработке (на рис. не показано) путем выдерживания их под напряжением в токе горячего воздуха или перегретого пара. Термообработка стабилизирует волокно, предохраняя его от усадки. При 100 °С усадка термофиксированного волокна1, изготовленного из полиэтилена низкого давления, составляет 35%, а волокна из полипропилена 10—15%. После термообработки нити охлаждаются и принимаются, как правило, на отдельную шпулю.
В табл. 35 приведены некоторые технологические параметры производства моноволокон из полиолефинов33-35 на агрегате с диаметром червяка 38 мм.