Dom › Crash Test Auto › Proizvodnja suvremenih kemijskih vlakana ukratko. Prezentacija o tehnologiji na temu "Tehnologija proizvodnje kemijskih vlakana

Proizvodnja suvremenih kemijskih vlakana ukratko. Prezentacija o tehnologiji na temu "Tehnologija proizvodnje kemijskih vlakana

Izrada tehnološke lekcije.

Razvio učitelj tehnologije

"Srednja škola br. 2 akimata Šahtinska"

Regija Karaganda u Republici Kazahstan

Sultangareeva Louise Makhmutovna

7. razred

Poglavlje: Uvod u tkanine.

Trajanje: 1 sat

Tema: Kemijska vlakna, njihova svojstva. Tehnologija proizvodnje kemijskih vlakana.

Ekološki utjecaj tkiva na ljudski organizam.

stvoriti uvjete za generaliziranje, sistematiziranje i proširivanje znanja učenika o tekstilnim vlaknima, njihovim svojstvima, procesima proizvodnje tkanina;

doprinijeti formiranju znanja o tehnologiji proizvodnje tkanina od kemijskih vlakana i njihovom asortimanu;

doprinijeti utvrđivanju nedostataka u znanju učenika i njihovom ispravljanju;

promicati razvoj sposobnosti analize informacija, zapažanja i pažnje, razmišljanja;

poticati odgoj pozitivne motivacije za predmet, aktivnosti u radu na satu, točnosti, kao i kulture ponašanja.

- Pojašnjenje i konsolidacija znanja o prirodnim vlaknima.
- Upoznavanje s tehnologijom dobivanja kemijskih vlakana.
- Netkani materijali od kemijskih vlakana.
- Asortiman tkanina.

Vidljivost i oprema:

Zbirke uzoraka tkanina od kemijskih i prirodnih vlakana;

Power Point prezentacija „Proizvodnja tkanina od kemijskih vlakana“;

Informativni materijali "Svojstva tkanina od kemijskih vlakana"

TIJEKOM NASTAVE.

Organiziranje vremena.

Pozdrav;

b) utvrđivanje odsutnih učenika;

c) organiziranje pažnje učenika.

Obratite pozornost na ploču na kojoj su postavljeni uzorci tkanina (uključujući netkane - vatelin, sintetička zimnica).

Uvodni dio sata.

1. Poruka teme lekcije. Uvod u temu lekcije.

Pogledaj svoju odjeću. Od čega je napravljeno?

Znate li od kojih su materijala ove tkanine?

Jesu li ti materijali prirodni ili umjetni?

Pogledajte prozorske zavjese. Što možete reći o ovoj tkanini? Koje su njegove nedvojbene prednosti? Što je s nedostacima?

Može li se ova tkanina koristiti za izradu odjeće? Zašto?

Danas ćemo u lekciji govoriti o kemijskim vlaknima, tehnologiji njihove proizvodnje i svojstvima tkanina izrađenih od tih vlakana.

2. Zajedno s učenicima, formuliranje ciljeva učenja lekcije:

Što ćemo danas učiti?

proučavati značajke proizvodnje kemijskih vlakana;

saznajte gdje je preporučljivo koristiti tkanine od kemijskih vlakana (u skladu s njihovim svojstvima).

3. Aktualizacija znanja učenika. Razgovor.

Koji su koraci u proizvodnji tkanine?

Imenuj skupine vlakana prema podrijetlu.

4. Generalizacija odgovora. Rezimirajući razgovor.

III. Glavni dio sata

1. Priča učitelja "Proizvodnja kemijskih vlakana" korištenjem prezentacijskih materijala.

Tehnologija proizvodnje kemijskih vlakana obje skupine je ista: sirovine (organske tvari) + kemijska otapala, dobiva se tekuća viskozna masa. Ova masa prolazi kroz filtre (matrice), čime se formiraju niti. Ovi se filamenti zatim uranjaju u kupku s učvršćivačima i, nakon obrade i pranja, namotavaju se na bobine kako bi se formirale kontinuirane filamente.

Uspjesi moderne kemije omogućuju stvaranje kemijskih vlakana kako iz prirodnih materijala, uglavnom celuloze dobivene iz drva, slame i pamučnog otpada. Takvo se vlakno naziva Umjetna, te od sintetičkih polimera, proizvoda prerade ugljena, nafte. Ovo vlakno je sintetikalogično(Upis u bilježnicu u obliku dijagrama).

Vrlo je teško nabrojati brojna kemijska vlakna koja se koriste za proizvodnju tkanina. A u laboratorijima se sintetizira sve više i više njihovih vrsta.

Samostalni rad učenika

Problem. Istraživanje "Razlozi i značajke stvaranja kemijskih vlakana."

Rad s informativnim materijalom "Svojstva tkanina od kemijskih vlakana»po podskupinama.

Prezentacija proučenog materijala. Metoda vrtuljka. Jedan od članova tima odlazi drugom timu i priča sadržaj svog materijala.
Rasprava.

- Razlozi nastanka kemijskih vlakana (Cijena. Ovisnost o prirodnim i vremenskim uvjetima. Ostalo).
- Faze stvaranja.
- Svojstva kemijskih vlakana. (Posebna, originalna svojstva:

Najjače vlakno;

Vlakna s visokim higijenskim svojstvima;

Tkanine s velikim odvajanjem niti itd.

Analiza odgovora učenika. Dodatak i pojašnjenje.
Rad sa zbirkom uzoraka tkiva.

- imenovati brojeve uzoraka tkanina od kemijskih vlakana
- odrediti opseg ove tkanine u svakodnevnom životu.

Rad učenika u bilježnicama Snimanje glavnih koraka proizvodnje kemijskih vlakana»

IV. Završni dio sata.

Učvršćivanje naučenog. Usmeni diktat.

Ako se slažete s tvrdnjom, pljesnite rukama. Svoje neslaganje izrazite šutnjom.

Izjave:

1. Kemijska vlakna se dijele u dvije skupine: umjetna i sintetička.

2. Sirovine za proizvodnju umjetnih vlakana su minerali: nafta, ugljen, plin.

3. Sirovine za proizvodnju sintetičkih vlakana su: sječka smreke, otpad od prerade pamuka.

4. Tehnologija dobivanja niti kemijskih vlakana je jedinstvena i jednostavna:

Sirovine + otapala = viskozna masa.

Formiranje niti kroz filtere.

Obrada niti s učvršćivačem, pranje.

Namatanje u bobine.

5. Kemijska vlakna su lagana, lijepa, brzo se suše.

6. Manje novca i vremena se troši na dobivanje kemijskih vlakana – ona su ekonomičnija.

7. Sintetička vlakna imaju vrlo visoka higijenska svojstva: higroskopnost.

8. Pri izradi tkanina nepoželjno je kombinirati kemijska vlakna s prirodnim, jer su nekompatibilna.

9. Tkanine od kemijskih vlakana imaju nisku čvrstoću.

10. Miješaju li se kemijska vlakna s prirodnim (radi poboljšanja svojstava tkanina).

Refleksija: razgovor.

Što ste novo i zanimljivo (neočekivano) naučili na lekciji?

Kako će vam ovo znanje pomoći u životu?

Sažimanje lekcije.

Analiza odgovora učenika. Ocjenjivanje rada u razredu.

Izdavanje domaće zadaće.

Ispunite kreativni zadatak "Upotreba tkanina od kemijskih vlakana u svakodnevnom životu" (izrada rukotvorina - raspored "Balna haljina"; zavjese; paneli itd.)

Skrenuti pozornost učenicima na posebna svojstva tkanina izrađenih od kemijskih tkanina: sjaj, krutost tkanine, vodonepropusnost, prozirnost. Demonstracija uzoraka iz Metodičkog fonda nastavnika (radovi učenika prethodnih godina).

Prilog 1

Informativni materijal 1

„Kemijska vlakna, njihova svojstva. Tehnologija proizvodnje kemijskih vlakana»

U suvremenom svijetu sve se više tkanina izrađuje od kemijskih vlakana. Rijetko u ormaru moderne osobe možete pronaći stvar izrađenu samo od prirodnih vlakana. U današnje vrijeme gotovo sve prirodne tkanine sadrže aditive koji poboljšati njihova fizička i mehanička svojstva. Bila su to umjetna kemijska vlakna. Međutim, treba napomenuti smanjenje higijenskih svojstava.

Kemijska tekstilna vlakna dobivaju se preradom razno prema porijeklu sirovina.

Na temelju toga dijele se u dvije skupine:

Umjetni (viskoza, acetat, bakar-amonijak);

Sintetika (poliester, poliamid, poliakrilonitril, elastan).

Faze dobivanja kemijskog vlakna.

Faza I: Dobivanje otopine za predenje.

Za umjetna vlakna: otapanje pulpe u lužini.

Za sintetička vlakna: dodavanje kemijskih reakcija raznih tvari.

Faza II: formiranje vlakana.

Propuštanje otopine kroz matrice.

Broj rupa u matrici je 24-36 tisuća.
Otopina se stvrdne, stvarajući čvrste tanke niti.

Faza III: Završna obrada vlakana.

Konci se peru, suše, uvijaju, tretiraju visokom temperaturom.

Izbjeljivati, bojati, tretirati otopinom sapuna.

Karakterizacija svojstava tkanina od kemijskih vlakana

Svojstva tkanine	Pokazatelji svojstava tkanine
Svojstva tkanine	viskoza	acetat	kapron	lavsan	nitron
Fizičko-mehanički:
Snaga	smanjuje se kada je mokar	Manje od viskoze, smanjuje se kada je mokro	Vrlo visoko
Bora		mali	mali
Drapabilnost
Higijenski:
Higroskopnost
Prozračnost			Minor
Vodopropusnost
Toplinski štitovi	Niska	Manje od viskoze			Vrlo visoko
Tehnološki:
		mali
Širenje niti			Značajan
razbijajući			Značajan		Minor
otpornost na trošenje

Dodatak 2

Informativni materijal 2

Prednosti kemijskih vlakana

Naziv pogodnosti	Opis
Široka baza resursa.
Visoka profitabilnost proizvodnje	Pamučno vlakno, primjerice, naraste samo 3-4 cm u tri mjeseca, dok se kemijska vlakna dobivaju brzinom od stotina metara u minuti. O većoj ekonomskoj učinkovitosti proizvodnje takvih vlakana govore sljedeće brojke: za proizvodnju tone pamuka potrebno je 200 radnih dana, za proizvodnju tone lana 400 radnih dana, a za proizvodnju tone viskoznog vlakna samo 50 radnih dana. .
Neovisnost o klimatskim uvjetima.	Da biste dobili puno vune, potrebni su vam ogromni pašnjaci za ovce. Za uzgoj pamuka, lana itd. potrebna su plodna tla. Za dobivanje prirodne svile potrebni su nasadi duda. U svim tim slučajevima sakupljanje proizvoda jako ovisi o suši i kiši, kasnom ili ranom proljeću, o vremenu početka jeseni i mraza. Proizvodnja sintetičkih vlakana može se organizirati u gotovo svakom području, a vremenski uvjeti na nju ne utječu.
Mnoga kemijska vlakna također imaju najbolje mehanički Svojstva.	Tkanine izrađene od ovih vlakana imaju visoku čvrstoću, elastičnost, otpornost na trošenje i manje se gužvaju. Zbog toga su se pojavile mješovite tkanine: prirodna vlakna se kombiniraju s kemijskim vlaknima kako bi se poboljšala svojstva tkanina.
Dostupnost nova svojstva, nemoguće za prirodna vlakna.	U 60-70-im godinama. stvorio kemijska vlakna od polimera sa specifičnim svojstvima, na primjer: vlakna otporna na toplinu (od aromatskih poliamida, poliimida itd.) koja mogu izdržati dugotrajni rad na 200-300 ° C; ugljikova vlakna otporna na toplinu, kemijska vlakna dobivena karbonizacijom i imaju visoku otpornost na toplinu (u uvjetima bez kisika do 2000 ° C, u sredinama koje sadrže kisik do 350-400 ° C); fluorna vlakna (od polimera ugljičnog lanca koji sadržavaju fluor), stabilna u agresivnom okruženju, fiziološki neškodljiva, s dobrim antifrikcijskim i električnim izolacijskim svojstvima. Neka od ovih vlakana također se odlikuju većom čvrstoćom, modulom, većom rastezljivošću itd. od konvencionalnih kemijskih vlakana. Međutim: nedostatak nekih kemijskih vlakana, kao što su poliakrilonitril, poliester, - niska higroskopnost.

Kemijska vlakna su vlakna stvorena umjetnim putem fizičkim i kemijskim procesima.

Proizvodnja kemijskih vlakana ima velik utjecaj na razvoj tekstilne industrije - asortiman tkanina se značajno proširuje, poboljšavaju se njihova svojstva, stvaraju se nove vrste tkanina zahvaljujući mješavini raznih vlakana itd. Postoji stalna povećanje proizvodnje tkanina od kemijskih vlakana.

Ovo je zbog:

mnoga kemijska vlakna u svojim fizičkim, mehaničkim i higijenskim svojstvima nisu niža od prirodnih, a često ih i nadmašuju;
mogu se dobiti vlakna željenih svojstava;
trošak proizvodnje kemijskih vlakana mnogo je niži od proizvodnje prirodnih vlakana.

Ovisno o vrsti sirovine, kemijska vlakna mogu biti umjetna i sintetička.

umjetna vlakna

Umjetna vlakna se proizvode od drva, pamučne celuloze. Proces proizvodnje vlakana sastoji se od pripreme celuloze (sušenje, obrada otopinom kaustične sode u kojoj bubri, istovremeno se odstranjuju topljive nečistoće), dobivanja predilne otopine (otapanje mase u lužini i dobivanje viskozne otopine), predenja. i finiširanje vlakana.

Predenje vlakana

Viskozna otopina dovodi se kroz cjevovod 1 do stroja za predenje.

1 - cjevovod;
2 - klipna pumpa;
3 - filtar;
4 - matrica;
5 - taložna kupka;
6.7 - rotirajući diskovi;
8 - lijevak;
9 - centrifuga.

Pod tlakom koji stvara klipna pumpa 2, otopina prolazi filtar 3 i potiskuje se kroz predionicu 4 u kupelj za taloženje 5 koja sadrži vodenu otopinu sumporne kiseline. Matrica je poklopac izrađen od antikorozivnog metala, koji ima 24-36 rupa promjera 0,07-0,08 mm. Kada viskozna otopina i sumporna kiselina međusobno djeluju, celuloza se reducira, njezine struje se stvrdnu, tvoreći čvrste tanke niti.

Na centrifugalnim strojevima za predenje elementarne niti se spajaju u jednu složenu nit, koja prolazi kroz sustav diskova za predenje 6 i 7, izvlači se, ulazi kroz lijevak 8 u rotirajuću centrifugu 9. Konac se namotava na špulicu.

Završna obrada

Dorada se sastoji od niza operacija: pranja (za uklanjanje sumporne kiseline), izbjeljivanja, obrade otopinom sapuna kako bi vlakna postala mekana i trošna, itd.

Umjetna vlakna dobivaju se u obliku složene niti i. Značajka proizvodnje reznog vlakna je korištenje većih matrica, s brojem rupa od 1600 - 12 000. Niti iz svake matrice povezuju se u zajednički snop, koji nakon završenih operacija ulazi u stroj za rezanje, gdje se reže se na kratke komade.

"Usluživanje rada", S.I. Stolyarova, L.V. Domnenkova

Tkanine od umjetnih i sintetičkih vlakana imaju široku primjenu kako u svakodnevnom životu tako iu industriji. Od viskoznih niti izrađuju se podstavne tkanine (keper, podstavni saten), odjevne tkanine (krep marauquen, taft), košuljane (karirano, pique), lanene tkanine (lan), kao i ukrasne i kabanice. U mješavini s pamukom, kemijska vlakna se koriste za proizvodnju lanene trikotaže, sportske odjeće. Acetatna vlakna idu...

Kemijska vlakna uključuju ona koja su stvorena u tvornici oblikovanjem od organskih prirodnih ili sintetičkih polimera ili anorganskih tvari. Umjetna vlakna dobivaju se od visokomolekularnih spojeva koji se nalaze u gotovom obliku (celuloza, proteini). Sintetička vlakna se proizvode od spojeva visoke molekularne težine sintetiziranih iz spojeva niske molekularne težine. Dijele se na heterolančana i karbolančana vlakna. Heterolančana vlakna nastaju od polimera u čijem se glavnom molekularnom lancu, osim ugljikovih atoma, nalaze i atomi drugih elemenata. Vlakna se nazivaju vlakna ugljičnog lanca, koja se dobivaju od polimera koji imaju samo atome ugljika u glavnom lancu molekula.

Prototip procesa dobivanja kemijskih niti bio je proces formiranja niti kod svilene bube prilikom uvijanja čahure. postojao 80-ih godina. devetnaesto stoljeće Ne sasvim točna hipoteza da svilena buba kroz svilene žlijezde istiskuje tekućinu za stvaranje vlakana i tako prede nit, bila je osnova tehnoloških procesa za stvaranje kemijskih niti. Suvremene metode oblikovanja niti također se sastoje u protjerivanju početnih otopina ili polimernih talina kroz najtanje rupe spinnereta.

Proizvodnja umjetnih vlakana sastoji se od pet glavnih faza: dobivanje i prethodna obrada sirovina, priprema otopine za predenje ili taline, oblikovanje niti, završna obrada i obrada tekstila. Umjetna vlakna dobivaju se iz različitih prirodnih sirovina - drva, otpadaka pamuka, metala, koji se tijekom predobrade pročišćavaju ili pretvaraju u nove visokomolekularne spojeve.

Za dobivanje sintetičkih vlakana početne sirovine su plinovi, nafta, ugljen, čiji se proizvodi koriste za sintezu polimera koji tvore vlakna.

Dobivanje i prethodna obrada sirovina za umjetna vlakna i niti sastoji se od njihovog pročišćavanja ili kemijske transformacije u nove polimerne spojeve. Sirovine za sintetička vlakna i niti dobivaju se sintetiziranjem polimera iz jednostavnih tvari u poduzećima kemijske industrije. Ova sirovina nije prethodno tretirana.

Priprema otopine za predenje ili taline. U proizvodnji kemijskih vlakana i niti potrebno je od čvrstog početnog polimera dobiti dugačke tanke tekstilne niti s uzdužnom orijentacijom makromolekula, tj. potrebno je preusmjeriti makromolekule polimera. Da biste to učinili, potrebno je polimer prevesti u tekuće (otopina) ili omekšano (talina) stanje, u kojem je međumolekularna interakcija poremećena, udaljenost između makromolekula se povećava i postaje moguće da se slobodno kreću jedna u odnosu na drugu. . Otopine se koriste u proizvodnji umjetnih i nekih vrsta sintetičkih niti (poliakrilonitril, polivinil alkohol, polivinil klorid). Iz talina nastaju heterolančana (poliamidna, poliesterska) i neka ugljikova lančana (poliolefinska) vlakna i niti.

Otopina za predenje ili talina priprema se u nekoliko koraka.

Otapanje ili taljenje polimera provodi se kako bi se dobila otopina ili talina željene viskoznosti i koncentracije.

Miješanje polimera iz različitih šarža provodi se radi povećanja homogenosti otopina ili talina kako bi se dobila vlakna ujednačenih svojstava po cijeloj dužini.

Filtracija je neophodna za uklanjanje mehaničkih nečistoća, neotopljenih čestica polimera iz otopine ili taline, kako bi se spriječilo začepljenje predila i poboljšala svojstva vlakana; opetovanim propuštanjem otopine ili taline kroz filtere.

Odzračivanje se sastoji u uklanjanju mjehurića zraka iz otopine, koji se, kada uđu u otvore predionica, otkidaju mlazom otopine i sprječavaju stvaranje vlakana; provodi se držanjem otopine nekoliko sati pod vakuumom. Talina nije podvrgnuta odzračivanju, budući da u rastaljenoj polimernoj masi praktički nema zraka.

Formiranje niti. Sastoji se od doziranog tjeranja otopine za predenje ili taline kroz rupe na predilnicama, skrućivanja tekućih struja i namotavanja dobivenih niti na prihvatne uređaje. Mlazovi se oblikuju u elementarne niti iz otopine. Pri formiranju iz taline, struje filamenata koje teku iz predilnice hlade se u osovini za puhanje strujom zraka ili inertnog plina. Kada se oblikuju iz otopine na suhi način, struje polimera se tretiraju mlazom vrućeg zraka, uslijed čega otapalo isparava i polimer se stvrdnjava. U slučaju formiranja iz otopine mokrim postupkom, mlaz niti iz predilica ulazi u otopinu taložne kupelji, gdje se odvijaju fizikalno-kemijski procesi izolacije polimera iz otopine, a ponekad i kemijske promjene u sastavu polimera. originalni polimer. U potonjem slučaju, jedna ili dvije kupke se koriste za oblikovanje niti.

Prilikom oblikovanja dobivaju se ili složene niti koje se sastoje od nekoliko dugih elementarnih niti ili rezanih vlakana - segmenti niti određene duljine. Za dobivanje složenih tekstilnih niti, broj rupa u filtru može biti od 12 do 100. Niti formirane od jedne predilnice se spajaju, izvlače i namotavaju.

Kemijska vlakna i niti odmah nakon oblikovanja ne mogu se koristiti za izradu tekstilnih materijala. Oni zahtijevaju dodatnu doradu, koja uključuje niz operacija.

Uklanjanje nečistoća i kontaminanata potrebno je u proizvodnji viskoznih, proteinskih i nekih vrsta sintetičkih niti, oblikovanih mokrim postupkom. Ova operacija se provodi pranjem niti u vodi ili raznim otopinama. Izbjeljivanje niti ili vlakana, koja se naknadno boje u svijetle i svijetle boje, provodi se tretiranjem optičkim izbjeljivačima.

Izvlačenje i toplinska obrada sintetičkih niti potrebni su za obnovu njihove primarne strukture. Kao rezultat toga, niti postaju jače, ali manje rastezljive. Zbog toga se nakon izvlačenja provodi toplinska obrada radi relaksacije unutarnjih naprezanja i djelomičnog skupljanja niti. Površinska obrada (zrakoplovstvo, kalibriranje, uljenje) je neophodna kako bi se niti dale sposobnosti za naknadnu tekstilnu obradu. Ovakvim tretmanom povećava se klizanje i mekoća, smanjuje se površinsko lijepljenje elementarnih niti i njihovo lomljenje, smanjuje se naelektrisanje itd.

Sušenje niti nakon mokrog oblikovanja i obrade raznim tekućinama provodi se u posebnim sušilicama.

Obrada tekstila. Ovaj postupak je namijenjen povezivanju niti i povećanju njihove čvrstoće (uvijanje i fiksiranje uvojka), povećanju volumena namotaja konca (premotavanje), procjeni kvalitete dobivenih niti (sortiranje).

Jedan od glavnih smjerova proširenja i poboljšanja asortimana kemijskih vlakana je modifikacija postojećih kako bi im se dala nova unaprijed određena svojstva.

Od davnina su za proizvodnju tkanina ljudi koristili ona vlakna koja im je priroda dala. Isprva su to bila vlakna samoniklih biljaka, zatim vlakna konoplje, lana, a također i životinjske dlake. S razvojem poljoprivrede ljudi su počeli uzgajati pamuk koji daje vrlo izdržljiva vlakna.

Ali prirodne sirovine imaju svoje nedostatke, prirodna vlakna su prekratka i zahtijevaju složenu tehnološku obradu. I, ljudi su počeli tražiti sirovine od kojih bi se na jeftin način moglo dobiti tkanina, topla poput vune, lagana i lijepa poput svile, praktična poput pamuka.

Danas kemijska vlakna može se prikazati kao sljedeći dijagram:

Kliknite na sliku za povećanje

Sada se sve više i više novih vrsta kemijskih vlakana sintetizira u laboratorijima, a niti jedan stručnjak ne može nabrojati njihovo ogromno mnoštvo. Znanstvenici su uspjeli zamijeniti čak i vuneno vlakno - zove se nitron.

Proizvodnja kemijskih vlakana uključuje 5 faza:
Prijem i prethodna obrada sirovina.
Priprema otopine za predenje ili taline.
Oblikovanje niti.
Završna obrada.
Obrada tekstila.

Pamuk i lična vlakna sadrže celulozu. Razvijeno je nekoliko metoda za dobivanje otopine celuloze, protjerivanjem kroz uski otvor (matrica) i uklanjanjem otapala, nakon čega su dobivene niti slične svili. Kao otapala korištena je octena kiselina, alkalna otopina bakrenog hidroksida, natrijevog hidroksida i ugljičnog disulfida. Rezultirajuće niti nazivaju se prema tome:

acetat,

bakreni amonijak,
viskoza.

Kada se oblikuju iz otopine mokrom metodom, potoci padaju u otopinu kupelji za taloženje, gdje se polimer oslobađa u obliku najfinijih filamenata.

Velika skupina filamenata koji izlaze iz predionica se izvlači, uvija zajedno i namotava kao složeni filament na uložak. Broj rupa u predilici u proizvodnji složene tekstilne pređe može biti od 12 do 100.

U proizvodnji sortiranih vlakana predionica može imati do 15.000 rupa. Iz svake predilice dobiva se bič vlakana. Kudlje se povezuje u traku koja se nakon prešanja i sušenja reže u snopove vlakana bilo koje dužine. Klamana vlakna prerađuju se u pređu u čistom obliku ili u mješavini s prirodnim vlaknima.

Sintetička vlakna izrađena su od polimernih materijala. Polimeri koji tvore vlakna sintetiziraju se iz naftnih proizvoda:

benzen
fenol
amonijak itd.

Promjenom sastava sirovine i načina na koji se ona prerađuje, sintetička vlakna mogu dobiti jedinstvena svojstva koja prirodna vlakna nemaju. Sintetička vlakna dobivaju se uglavnom iz taline, na primjer vlakna od poliestera, poliamida, prešana kroz predionice.

Ovisno o vrsti kemijske sirovine i uvjetima njezina formiranja, moguće je proizvesti vlakna s nizom unaprijed određenih svojstava. Na primjer, što jače povučete mlaz u trenutku kada izlazi iz spinereta, to je vlakno jače. Ponekad kemijska vlakna čak nadmašuju čeličnu žicu iste debljine.

Među novim vlaknima koja su se već pojavila, mogu se primijetiti vlakna - kameleoni, čija se svojstva mijenjaju u skladu s promjenama u okolišu. Razvijena su šuplja vlakna u koja se ulijeva tekućina koja sadrži magnete u boji. Pomoću magnetskog pokazivača možete promijeniti uzorak tkanine izrađene od takvih vlakana.

Od 1972. godine pokrenuta je proizvodnja aramidnih vlakana koja se dijele u dvije skupine. Aramidna vlakna jedne skupine (nomex, conex, phenylone) koriste se tamo gdje je potrebna otpornost na plamen i toplinske utjecaje. Druga skupina (Kevlar, Terlon) ima visoku mehaničku čvrstoću u kombinaciji s malom težinom.

Visoka mehanička čvrstoća i dobra otpornost na kemikalije su keramička vlakna, čiji se glavni oblik sastoji od mješavine silicijevog oksida i aluminijevog oksida. Keramička vlakna mogu se koristiti na temperaturama oko 1250°C. Odlikuje ih visoka kemijska otpornost, a otpornost na zračenje omogućuje im upotrebu u astronautici.

Tablica svojstava kemijskih vlakana

	naborati	Snaga	Bora
Viskoza				dobro gori, sivi pepeo, miris spaljenog papira.
Acetat		smanjuje se kada je mokar	manje od viskoze	brzo izgori žutim plamenom, ostaje rastopljena kugla
			jako malo	topi se u čvrstu kuglu
			jako malo	gori polako, formira čvrstu tamnu kuglu
			jako malo	gori s bljeskovima, stvara se tamni priljev

19. stoljeće obilježila su važna otkrića u znanosti i tehnologiji. Oštar tehnički procvat zahvatio je gotovo sva područja proizvodnje, mnogi procesi su automatizirani i premješteni na kvalitativno novu razinu. Tehnička revolucija nije zaobišla ni tekstilnu industriju - 1890. godine u Francuskoj je prvi put dobiveno vlakno izrađeno kemijskom reakcijom. Ovim događajem započela je povijest kemijskih vlakana.

Vrste, podjela i svojstva kemijskih vlakana

Prema klasifikaciji, sva se vlakna dijele u dvije glavne skupine: organska i anorganska. Organska vlakna uključuju umjetna i sintetička vlakna. Razlika između njih je u tome što se umjetni stvaraju od prirodnih materijala (polimera), ali uz pomoć kemijskih reakcija. Sintetička vlakna kao sirovinu koriste sintetske polimere, dok se procesi dobivanja tkanina bitno ne razlikuju. Anorganska vlakna obuhvaćaju skupinu mineralnih vlakana koja se dobivaju iz anorganskih sirovina.

Kao sirovina za umjetna vlakna koriste se hidratizirana celuloza, celulozni acetat i proteinski polimeri, za sintetička vlakna - karbolančani i heterolančani polimeri.

S obzirom na to da se u proizvodnji kemijskih vlakana koriste kemijski procesi, svojstva vlakana, prvenstveno mehanička, mogu se mijenjati različitim parametrima proizvodnog procesa.

Glavna svojstva razlikovanja kemijskih vlakana u usporedbi s prirodnim su:

velika snaga;
sposobnost istezanja;
vlačna čvrstoća i dugotrajna opterećenja različitih čvrstoća;
otpornost na svjetlost, vlagu, bakterije;
otpornost na gužvanje.

Neke posebne vrste otporne su na visoke temperature i agresivna okruženja.

GOST kemijske niti

Prema Sveruskom GOST-u, klasifikacija kemijskih vlakana prilično je komplicirana.

Umjetna vlakna i niti, prema GOST-u, dijele se na:

umjetna vlakna;
umjetne niti za kord tkaninu;
umjetne niti za tehničke proizvode;
tehničke niti za špagu;
umjetne tekstilne niti.

Sintetička vlakna i niti se pak sastoje od sljedećih skupina: sintetička vlakna, sintetičke niti za kord tkaninu, za tehničke proizvode, filmske i tekstilne sintetičke niti.

Svaka skupina uključuje jednu ili više podvrsta. Svaka podvrsta ima svoju šifru u katalogu.

Tehnologija dobivanja, proizvodnje kemijskih vlakana

Proizvodnja kemijskih vlakana ima velike prednosti u odnosu na prirodna vlakna:

prvo, njihova proizvodnja ne ovisi o sezoni;
drugo, sam proces proizvodnje, iako prilično kompliciran, mnogo je manje naporan;
treće, to je prilika da se dobije vlakno s unaprijed zadanim parametrima.

S tehnološkog gledišta ti su procesi složeni i uvijek se sastoje od nekoliko faza. Prvo se dobiva sirovina, zatim se pretvara u posebnu otopinu za predenje, zatim se formiraju i dorađuju vlakna.

Za oblikovanje vlakana koriste se različite tehnike:

korištenje mokrog, suhog ili suho-mokrog morta;
primjena rezanja metalne folije;
izvlačenje iz taline ili disperzije;
crtanje;
ravnanje;
oblikovanje gelom.

Primjena kemijskih vlakana

Kemijska vlakna imaju vrlo široku primjenu u mnogim industrijama. Njihova glavna prednost je relativno niska cijena i dug radni vijek. Tkanine od kemijskih vlakana aktivno se koriste za krojenje posebne odjeće, u automobilskoj industriji - za jačanje guma. U tehnikama raznih vrsta češće se koriste netkani materijali od sintetičkih ili mineralnih vlakana.

Tekstilna kemijska vlakna

Plinoviti proizvodi rafiniranja nafte i ugljena koriste se kao sirovine za proizvodnju tekstilnih vlakana kemijskog podrijetla (osobito za proizvodnju sintetičkih vlakana). Tako se sintetiziraju vlakna koja se razlikuju po sastavu, svojstvima i načinu izgaranja.

Među najpopularnijima:

poliesterska vlakna (lavsan, krimplen);
poliamidna vlakna (najlon, najlon);
poliakrilonitrilna vlakna (nitron, akril);
elastansko vlakno (likra, dorlastan).

Od umjetnih vlakana najzastupljenija su viskoza i acetat. Viskozna vlakna se dobivaju iz celuloze - uglavnom smreke. Kemijskim procesima ovom se vlaknu može dati vizualna sličnost s prirodnom svilom, vunom ili pamukom. Acetatna vlakna izrađena su od otpada iz proizvodnje pamuka, tako da dobro upijaju vlagu.

Netkani tekstil od kemijskih vlakana

Netkani materijali mogu se dobiti i od prirodnih i od kemijskih vlakana. Često se netkani materijali proizvode od recikliranih materijala i otpada iz drugih industrija.

Pričvršćuje se vlaknasta podloga, pripremljena mehaničkim, aerodinamičkim, hidrauličkim, elektrostatičkim ili metodama oblikovanja vlakana.

Glavna faza u proizvodnji netkanih materijala je faza lijepljenja vlaknaste baze, dobivene jednom od sljedećih metoda:

Kemijski ili ljepljivi (ljepljivi)- oblikovana traka se impregnira, premazuje ili posipa vezivnom komponentom u obliku vodene otopine, čija primjena može biti kontinuirana ili fragmentirana.
Toplinski- ova metoda koristi termoplastična svojstva nekih sintetičkih vlakana. Ponekad se koriste vlakna koja čine netkani materijal, ali u većini slučajeva mala količina vlakana s niskim talištem (dvokomponentna) se namjerno dodaje netkanom materijalu u fazi predenja.