Презентация "Химические волокна" по химии – проект, доклад

Химические волокна Кульченко Ольга 7 «а» класс

Химические волокна по волокнистому составу:

История возникновения искусственных волокон.

В 7 веке англичанин Роберт Гук высказал мысль о возможности получения искусственного волокна. Промышленным путём его получили только в конце 19 века. В России первый завод по производству искусственного шелка был построен в Мытищах, и в 1913 году он дал первую продукцию.

Схема получения ткани из химических волокон.

Искусственные ткани.

Синтетические ткани

Сравнительная характеристика искусственных тканей

Положительные качества: Высокая прочность, Малая сминаемость, Упругость, Хорошо держат форму, Устойчивы к свету Не поражаются молью и микроорганизмами, Отлично удерживают тепло.

Отрицательные качества: Потеря прочности от 30% до 50% при намокании, Плохо впитывают влагу, Совсем не пропускают воздух, Чувствительность к высоким температурам, сильно электризуются.

Как определить из какого волокна изготовлена ткань?

Если вы купили вещь и вам нужно сразу определить, из какого волокна она сделана. Выдерните из запасного лоскутка, который прикреплён в шве, одну нить и попробуйте поджечь ее спичкой. Ткань растительного происхождения (хлопок, лен или вискоза) сгорит быстро, ровно, ярко, а в помещении останется запах жжёной бумаги. Ткань животного происхождения (шерсть, шёлк) будет гореть плохо, распространяя запах жжёной кости; на конце нити останется спёкшийся шарик, который может легко разрушится. Уксусной кислотой пахнет при горении нить ацетатного шёлка, на конце нити образуется тёмный и твёрдый шарик. Проделывая эти несложные опыты, учитывайте, что ткани часто изготавливают из смешанных волокон.

Свойства волокон

Отношение длины к диаметру 1:10000; Высокая прочность (до 10 ГПа); Большое относительное удлинение; Эластичность и быстрое исчезновение деформаций; Минимальные пластические деформации после снятия нагрузки; Максимальная устойчивость к многократным и знакопеременным нагрузкам.

На предприятиях химических волокон вырабатываются

Комплексные нити, состоящие из двух или более одиночных тонких волокон большой длины, соединённых между собой скручиванием или склеиванием. Текстильные - тонкие кручёные нити, используемые преимущественно для изготовления изделий народного потребления Технические - толстые нити повышенной прочности и крутки, применяемые в основном при изготовлении пневматических шин и резиновых технических изделий

Штапельное волокно, представляющее собой короткие отрезки одиночных (элементарных) тонких волокон. Его применение целесообразно когда изделия изготовляются из смеси различных волокон. Мононить (моноволокно) – одиночная нить (одиночное волокно) большой длины применяется для производства химических волокон и синтетических полимеров, обладающих высокими эластическими свойствами.

Основные требования к исходным мономерам Высокий молекулярный вес (степень полимеризации); Вытянутая (асимметричная) форма макромолекул; Минимальное количество разветвлений; Отсутствие поперечных химических связей (сетчатой структуры) между ними. Дополнительные требования к исходным мономерам Наличие, как правило, полярных групп в макромолекуле; Способность растворяться и образовывать концентрированные растворы или плавиться и переходить в вязкотекучее состояние без разложения; Доступность исходных материалов и наличие широкой сырьевой базы для их получения (при производстве многотоннажных волокон массового применения).

Основной технологической стадией процесса получения химических волокон является формование, так как именно условия формования определяют структуру, а следовательно, и комплекс свойств волокон.

Этапы формования химических волокон

Образование струй; Пластическое вытягивание струй; Образование волокон с химическим превращением полимера или без него; Вытягивание (утонение, упрочнение) волокна; Удаление примесей (промывка, отделка) и обработка ПАВ (замасливание); Сушка и термообработка; Приём на паковку (с круткой, гофрировкой)

Методы формирования химических волокон

Формование из расплава - прядильный расплав продавливается в виде струек в газовую (реже – жидкую) среду, где охлаждается и затвердевает в виде волокон. Метод применим для тех полимеров, которые плавятся без разложения и термостабильны в расплавленном состоянии - полиамиды, полиэтилен - терефталат, полистирол, полиолефины, полиметиленоксид, неорганические стекла.

Сухой метод формования из растворов применяется в тех случаях, когда полимер растворим в летучих растворителях. При этом затвердевание струйки прядильного раствора происходит вследствие испарения растворителя в среде нагретого газа. По сухому методу формуют волокна из ацетата целлюлозы, сополимеров полиакрилонитрила и поливинилхлорида.

Мокрый метод формования из растворов применяется для получения волокна из полимеров, которые плавятся с разложением и не растворяются в летучих растворителях (целлюлоза, ароматические полиамиды, поливиниловый спирт, протеины). При мокром формовании прядильный раствор в виде струек поступает в осадительную ванну – жидкость, содержащую осадитель растворенного полимера. Затвердевание струи происходит в результате разделения фаз и гелеобразования, которые в отдельных случаях протекают с химическими превращениями полимера.