Produzione di fibre chimiche moderne brevemente. Presentazione sulla tecnologia sul tema "Tecnologia per la produzione di fibre chimiche

Sviluppo di una lezione di tecnologia.

Sviluppato da un insegnante di tecnologia

"Scuola secondaria n. 2 dell'Akimat di Shakhtinsk"

Regione di Karaganda della Repubblica del Kazakistan

Sultangareeva Louise Makhmutovna

Classe 7

Capitolo: Introduzione ai tessuti.

Durata: 1 ora

Argomento: Fibre chimiche, loro proprietà. Tecnologia per la produzione di fibre chimiche.

Influenza ecologica dei tessuti sul corpo umano.

creare le condizioni per la generalizzazione, la sistematizzazione e l'ampliamento delle conoscenze degli studenti sulle fibre tessili, le loro proprietà, i processi di produzione dei tessuti;

contribuire alla formazione di conoscenze sulla tecnologia di produzione di tessuti da fibre chimiche e sulla loro gamma;

contribuire all'identificazione delle lacune nella conoscenza degli studenti e alla loro correzione;

promuovere lo sviluppo della capacità di analizzare le informazioni, l'osservazione e l'attenzione, il pensiero;

promuovere l'educazione della motivazione positiva per la materia, l'attività nel lavoro durante la lezione, l'accuratezza, nonché una cultura del comportamento.

• • Chiarimento e consolidamento delle conoscenze sulle fibre naturali.
  • Conoscenza della tecnologia per ottenere fibre chimiche.
  • Materiali non tessuti da fibre chimiche.
  • Un assortimento di tessuti.

Visibilità e attrezzatura:

Collezioni di campionari di tessuti da fibre chimiche e naturali;

Presentazione Power Point "Produzione di tessuti da fibre chimiche";

Materiale informativo "Proprietà dei tessuti in fibre chimiche"

DURANTE LE CLASSI.

Organizzazione del tempo.

un saluto;

b) identificazione degli studenti assenti;

c) organizzare l'attenzione degli studenti.

Prestare attenzione al tabellone su cui sono posizionati i campioni di tessuto (compresi quelli non tessuti - ovatta, winterizer sintetico).

Parte introduttiva della lezione.

1. Il messaggio dell'argomento della lezione. Introduzione al tema della lezione.

Guarda i tuoi vestiti. Di cosa è fatto?

Sapete di che materiali sono fatti questi tessuti?

Questi materiali sono naturali o prodotti dall'uomo?

Dai un'occhiata alle tende delle finestre. Cosa puoi dire di questo tessuto? Quali sono i suoi indubbi vantaggi? E gli svantaggi?

Questo tessuto può essere usato per fare vestiti? Perché?

Oggi nella lezione parleremo delle fibre chimiche, della tecnologia della loro produzione e delle proprietà dei tessuti realizzati con queste fibre.

2. Congiuntamente agli studenti, la formulazione degli obiettivi didattici della lezione:

Cosa studieremo oggi?

studiare le caratteristiche della produzione di fibre chimiche;

scopri dove è consigliabile utilizzare tessuti realizzati con fibre chimiche (in base alle loro proprietà).

3. Attualizzazione delle conoscenze degli studenti. Conversazione.

Quali sono le fasi della produzione del tessuto?

Assegna un nome ai gruppi di fibre in base alla loro origine.

4. Generalizzazione delle risposte. Riassumendo la conversazione.

III. Parte principale della lezione

1. 1. Storia dell'insegnante "Produzione di fibre chimiche" utilizzando i materiali di presentazione.

Tecnologia di produzione le fibre chimiche di entrambi i gruppi sono le stesse: materie prime (sostanze organiche) + solventi chimici, si ottiene una massa viscosa liquida. Questa massa viene forzata attraverso filtri (matrici), formando così fili. Questi filamenti vengono poi immersi in un bagno di induritori e, dopo la lavorazione e il lavaggio, vengono avvolti su bobine per formare filamenti continui. I successi della chimica moderna consentono di creare fibre chimiche sia da materiali naturali, principalmente cellulosa ottenuta da legno, paglia e scarti di cotone. Tale fibra è chiamata artificiale, e da polimeri sintetici, prodotti della lavorazione del carbone, petrolio. Questa fibra è sinteticilogico(Inserimento in un quaderno sotto forma di diagramma). È molto difficile elencare le tante fibre chimiche che vengono utilizzate per la produzione di tessuti. E nei laboratori vengono sintetizzati sempre più dei loro tipi.

1. Lavoro indipendente degli studenti

Problema. Ricerca "Ragioni e caratteristiche della creazione di fibre chimiche".

Lavora con Materiale informativo "Proprietà dei tessuti da fibre chimiche» per sottogruppi.

1. Presentazione del materiale studiato. Metodo del carosello. Uno dei membri del team va in un'altra squadra e racconta il contenuto del suo materiale.
2. Discussione.

• • Motivi per la creazione di fibre chimiche (Costo. Dipendenza dalle condizioni naturali e meteorologiche. Altro).
  • Fasi della creazione.
  • Proprietà delle fibre chimiche. (Proprietà speciali e originali:

La fibra più forte;

Fibra con elevate proprietà igieniche;

Tessuti con elevata separazione dei fili, ecc.

1. Analisi delle risposte degli studenti. Addendum e chiarimento.
2. Lavorare con una raccolta di campioni di tessuto.

1. • nominare i numeri di campioni di tessuti realizzati con fibre chimiche
   • determinare la portata di questo tessuto nella vita di tutti i giorni.

1. Il lavoro degli studenti sui quaderni Registrazione delle fasi principali della produzione di fibre chimiche»

IV. La parte finale della lezione.

Consolidamento di quanto appreso. Dettatura orale.

Se sei d'accordo con l'affermazione, batti le mani. Esprimi il tuo disaccordo con il silenzio.

Dichiarazioni:

1. Le fibre chimiche sono divise in due gruppi: artificiali e sintetiche.

2. Le materie prime per la produzione di fibre artificiali sono minerali: petrolio, carbone, gas.

3. Le materie prime per la produzione di fibre sintetiche sono: trucioli di abete rosso, scarti della lavorazione del cotone.

4. La tecnologia per ottenere fili di fibre chimiche è unificata e semplice:

Materie prime + solventi = massa viscosa.

Formazione di thread attraverso filtri.

Trattamento dei fili con indurente, lavaggio.

Avvolgimento in bobine.

5. Le fibre chimiche sono leggere, belle, si asciugano rapidamente.

6. Si spendono meno tempo e denaro per ottenere fibre chimiche: sono più economiche.

7. Le fibre sintetiche hanno proprietà igieniche molto elevate: igroscopicità.

8. Quando si realizzano tessuti, non è auspicabile combinare fibre chimiche con quelle naturali, poiché sono incompatibili.

9. I tessuti in fibra chimica hanno una bassa resistenza.

10. Se le fibre chimiche sono mescolate con quelle naturali (per migliorare le proprietà dei tessuti).

Riflessione: conversazione.

Cosa hai imparato a lezione di nuovo e interessante (inaspettato)?

In che modo questa conoscenza ti aiuterà nella tua vita?

Riassumendo la lezione.

Analisi delle risposte degli studenti. Dare voti per il lavoro in classe.

Rilascio dei compiti.

Completa il compito creativo "L'uso di tessuti da fibre chimiche nella vita di tutti i giorni" (fare artigianato - un layout "Abito da ballo"; tende; pannelli, ecc.)

Attirare l'attenzione degli studenti sulle proprietà speciali dei tessuti realizzati con tessuti chimici: splendore, rigidità del tessuto, impermeabilità, trasparenza. Dimostrazione di campioni dal Fondo metodologico dell'insegnante (lavori di studenti degli anni precedenti).

Allegato 1

Materiale informativo 1

"Fibre chimiche, loro proprietà. Tecnologia di produzione di fibre chimiche»

Nel mondo moderno, sempre più tessuti sono realizzati con fibre chimiche. Raramente nel guardaroba di una persona moderna puoi trovare qualcosa fatto solo con fibre naturali. Al giorno d'oggi, quasi tutti i tessuti naturali contengono additivi che migliorare loro proprietà fisiche e meccaniche. Erano fibre chimiche artificiali. Tuttavia, va notato la diminuzione delle proprietà igieniche.

Le fibre tessili chimiche si ottengono per lavorazione varie per provenienza delle materie prime.

Su questa base, sono divisi in due gruppi:

Artificiale (viscosa, acetato, rame-ammoniaca);

Sintetico (poliestere, poliammide, poliacrilonitrile, elastan).

Fasi di ottenimento di una fibra chimica.

Fase I: Ottenere una soluzione rotante.

Per fibra artificiale: Dissoluzione della polpa in alcali.

Per fibra sintetica: aggiunta di reazioni chimiche di varie sostanze.

Fase II: formazione di fibre.

Passaggio della soluzione attraverso gli stampi.

Il numero di fori nel dado è di 24-36 mila.
La soluzione si indurisce, formando solidi filamenti sottili.

Fase III: Finitura in fibra.

I fili vengono lavati, asciugati, ritorti, trattati ad alta temperatura.

Candeggina, tingi, tratta con una soluzione di sapone.

Caratterizzazione delle proprietà di tessuti costituiti da fibre chimiche

Proprietà del tessuto	Indicatori delle proprietà del tessuto
	viscosa	acetato	caprone	lavsan	nitrone
Fisico e meccanico:
Forza	diminuisce quando è bagnato	Meno della viscosa, diminuisce quando è bagnata	Molto alto
Grinza		piccolo	piccolo
Drappeggiabilità
Igienico:
Igroscopicità
Traspirabilità			Minore
Permeabilità all'acqua
Scudi termici	Basso	Meno della viscosa			Molto alto
Tecnologico:
		piccolo
Diffusione del filo			Significativo
sconvolgente			Significativo		Minore
resistenza all'usura

Allegato 2

Materiale informativo 2

Vantaggi delle fibre chimiche

Nome vantaggio	Descrizione
Ampia base di risorse.
Elevata redditività della produzione	La fibra di cotone, ad esempio, cresce solo di 3-4 cm in tre mesi, mentre le fibre chimiche si ottengono a una velocità di centinaia di metri al minuto. Le seguenti cifre parlano della maggiore efficienza economica della produzione di tali fibre: occorrono 200 giorni lavorativi per produrre una tonnellata di cotone, 400 giorni lavorativi per produrre una tonnellata di lino e solo 50 giorni lavorativi per produrre una tonnellata di fibra di viscosa .
Indipendenza dalle condizioni climatiche.	Per ottenere molta lana, hai bisogno di enormi pascoli per le pecore. Per coltivare cotone, lino, ecc., sono necessari terreni fertili. Per ottenere la seta naturale sono necessarie piantagioni di gelsi. In tutti questi casi, la raccolta dei prodotti dipende fortemente dalla siccità e dalla pioggia, dalla tarda o all'inizio della primavera, dal momento dell'inizio dell'autunno e del gelo. La produzione di fibre sintetiche può essere organizzata in quasi tutte le aree e non è influenzata dalle condizioni meteorologiche.
Molte fibre chimiche hanno anche il meglio meccanico proprietà.	I tessuti realizzati con queste fibre hanno un'elevata resistenza, elasticità, resistenza all'usura e meno pieghe. Ecco perché sono comparsi i tessuti misti: le fibre naturali sono combinate con fibre chimiche per migliorare le proprietà dei tessuti.
Disponibilità nuove proprietà, impossibile per le fibre naturali.	Negli anni 60-70. fibre chimiche create da polimeri con proprietà specifiche, ad esempio: fibre resistenti al calore (da poliammidi aromatiche, poliimmidi, ecc.) in grado di resistere a un funzionamento a lungo termine a 200-300 ° C; fibre di carbonio resistenti al calore, fibre chimiche ottenute per carbonizzazione e aventi elevata resistenza al calore (in assenza di ossigeno fino a 2000 °C, in ambienti contenenti ossigeno fino a 350-400 °C); fibre di fluoro (da polimeri a catena di carbonio contenenti fluoro), stabili in ambienti aggressivi, fisiologicamente innocui, con buone proprietà antifrizione e di isolamento elettrico. Alcune di queste fibre sono inoltre caratterizzate da fibre chimiche, resistenza, modulo, maggiore estensibilità, ecc. Tuttavia: la mancanza di alcune fibre chimiche, come poliacrilonitrile, poliestere, - bassa igroscopicità.

Le fibre chimiche sono fibre create artificialmente attraverso processi fisici e chimici.

La produzione di fibre chimiche ha una grande influenza sullo sviluppo dell'industria tessile: la gamma di tessuti viene notevolmente ampliata, le loro proprietà vengono migliorate, vengono creati nuovi tipi di tessuti grazie a una miscela di varie fibre, ecc. C'è una costante aumento della produzione di tessuti da fibre chimiche.

Questo è perché:

1. molte fibre chimiche nelle loro proprietà fisiche, meccaniche e igieniche non sono inferiori a quelle naturali e spesso le superano;
2. si possono ottenere fibre con proprietà desiderate;
3. il costo della produzione di fibre chimiche è molto inferiore rispetto alla produzione di fibre naturali.

A seconda del tipo di materia prima, le fibre chimiche possono essere artificiali o sintetiche.

fibre artificiali

Le fibre artificiali sono prodotte da legno, cellulosa di cotone. Il processo di produzione della fibra consiste nella preparazione della cellulosa (essiccazione, trattamento con una soluzione di soda caustica in cui si rigonfia, vengono contemporaneamente rimosse le impurità solubili), ottenimento di una soluzione di filatura (sciogliendo la massa in alcali e ottenimento di una soluzione viscosa), filatura e fibre di finissaggio.

Filatura di fibre

La soluzione viscosa viene alimentata attraverso la tubazione 1 al filatoio.

1 - conduttura;
2 - pompa a pistoni;
3 - filtro;
4 - morire;
5 - bagno di precipitazione;
6.7 - dischi rotanti;
8 - imbuto;
9 - centrifuga.

Sotto la pressione creata dalla pompa a pistoni 2, la soluzione passa attraverso il filtro 3 e viene forzata attraverso la filiera 4 nel bagno di precipitazione 5 contenente una soluzione acquosa di acido solforico. La matrice è un cappuccio in metallo anticorrosione, avente 24-36 fori con un diametro di 0,07-0,08 mm. Quando una soluzione viscosa e l'acido solforico interagiscono, la cellulosa si riduce, i suoi flussi si induriscono formando filamenti solidi e sottili.

Sui filatoi centrifughi, i fili elementari vengono combinati in un filo complesso, che passa attraverso un sistema di dischi rotanti 6 e 7, viene estratto, entra attraverso un imbuto 8 in una centrifuga rotante 9. Il filo viene avvolto su una bobina.

Finitura

Il finissaggio consiste in una serie di operazioni: lavaggio (per eliminare l'acido solforico), candeggio, trattamento con una soluzione saponata per rendere le fibre morbide e friabili, ecc.

Le fibre artificiali sono ottenute sotto forma di un filo complesso e. Una caratteristica della produzione di fibra in fiocco è l'uso di matrici più grandi, con un numero di fori da 1600 a 12000. I fili di ogni matrice sono collegati in un fascio comune, che, dopo le operazioni di finitura, entra nella macchina da taglio, dove viene viene tagliato a pezzi corti.

"Al servizio del lavoro", S.I. Stolyarova, L.V. Domnenkova

I tessuti realizzati con fibre artificiali e sintetiche sono ampiamente utilizzati sia nella vita di tutti i giorni che nell'industria. I tessuti per fodere (twill, fodera in raso), i tessuti per abiti (crepe marauquen, taffetà), i tessuti per camicie (plaid, piquet), i tessuti di lino (lino), nonché i tessuti decorativi e impermeabili sono realizzati con fili di viscosa. In miscela con il cotone, le fibre chimiche vengono utilizzate per la produzione di maglieria in lino, abbigliamento sportivo. Le fibre di acetato vanno...

Le fibre chimiche comprendono quelle create in fabbrica formando da polimeri organici naturali o sintetici o sostanze inorganiche. Le fibre artificiali sono ottenute da composti ad alto peso molecolare trovati in forma finita (cellulosa, proteine). Le fibre sintetiche sono prodotte da composti ad alto peso molecolare sintetizzati da composti a basso peso molecolare. Si dividono in fibre eterocatena e carbocatena. Le fibre di eterocatena sono formate da polimeri, nella catena molecolare principale di cui, oltre agli atomi di carbonio, sono presenti atomi di altri elementi. Le fibre sono chiamate fibre a catena di carbonio, ottenute da polimeri che hanno solo atomi di carbonio nella catena principale di molecole.

Il prototipo del processo per ottenere fili chimici era il processo di formazione di un filo da parte di un baco da seta quando si arricciava un bozzolo. esisteva negli anni '80. XIX secolo L'ipotesi non del tutto corretta che il baco da seta sprema il liquido che forma la fibra attraverso le ghiandole della seta e quindi fila il filo ha costituito la base dei processi tecnologici per la formazione dei fili chimici. I moderni metodi di formazione dei fili consistono anche nel forzare le soluzioni iniziali o le fusioni polimeriche attraverso i fori più sottili delle filiere.

La produzione di fibre sintetiche si compone di cinque fasi principali: ottenimento e pretrattamento delle materie prime, preparazione di una soluzione di filatura o fusione, formazione di fili, finissaggio e lavorazione tessile. Le fibre artificiali sono ottenute da varie materie prime naturali: legno, scarti di cotone, metalli, che vengono purificati o convertiti in nuovi composti ad alto peso molecolare durante il pretrattamento.

Per ottenere fibre sintetiche, le materie prime iniziali sono gas, petrolio, carbone, i cui prodotti vengono utilizzati per la sintesi di polimeri che formano fibre.

L'ottenimento e il pretrattamento delle materie prime per fibre e fili artificiali consiste nella sua purificazione o trasformazione chimica in nuovi composti polimerici. Le materie prime per fibre e fili sintetici sono ottenute sintetizzando polimeri da sostanze semplici presso le imprese dell'industria chimica. Questa materia prima non è pretrattata.

Preparazione della soluzione di filatura o fusione. Nella produzione di fibre e fili chimici, è necessario ottenere da un polimero iniziale solido fili tessili lunghi e sottili con un orientamento longitudinale delle macromolecole, ad es. è necessario riorientare le macromolecole polimeriche. Per fare ciò, è necessario trasferire il polimero in uno stato liquido (soluzione) o ammorbidito (fuso), in cui l'interazione intermolecolare è disturbata, la distanza tra le macromolecole aumenta e diventa possibile per loro muoversi liberamente l'una rispetto all'altra . Le soluzioni sono utilizzate nella produzione di fili artificiali e di alcuni tipi di fili sintetici (poliacrilonitrile, alcol polivinilico, cloruro di polivinile). Dalle fusioni si formano fibre e fili di eterocatena (poliammide, poliestere) e alcune catene di carbonio (poliolefina).

La soluzione di filatura o fusione viene preparata in più fasi.

La dissoluzione o fusione del polimero viene effettuata per ottenere una soluzione o fuso della viscosità e concentrazione desiderate.

La miscelazione di polimeri di lotti diversi viene eseguita per aumentare l'omogeneità delle soluzioni o dei fusi al fine di ottenere fibre con proprietà uniformi per tutta la loro lunghezza.

La filtrazione è necessaria per rimuovere impurità meccaniche, particelle polimeriche non disciolte da una soluzione o fusione, al fine di prevenire l'intasamento delle filiere e migliorare le proprietà delle fibre; mediante ripetuti passaggi della soluzione o fondere attraverso i filtri.

La deairizzazione consiste nel rimuovere dalla soluzione le bolle d'aria che, entrando nei fori delle filiere, si staccano con un getto di soluzione e impediscono la formazione di fibre; effettuata tenendo la soluzione per diverse ore sotto vuoto. Il fuso non è soggetto a disaerazione, poiché non c'è praticamente aria nella massa polimerica fusa.

Formazione del filo. Consiste nella forzatura dosata della soluzione di filatura o fusione attraverso i fori delle filiere, la solidificazione dei flussi fluenti e l'avvolgimento dei fili risultanti sui dispositivi riceventi. I getti sono formati in filamenti elementari dalla soluzione. Durante la formazione dalla massa fusa, i flussi di filamenti che scorrono dalla filiera vengono raffreddati nell'albero di soffiaggio da un flusso d'aria o da un gas inerte. Quando si formano da una soluzione in modo secco, i flussi di polimero vengono trattati con un getto di aria calda, a seguito della quale il solvente evapora e il polimero si indurisce. Nel caso della formazione da una soluzione con un metodo umido, un flusso di filo dalle filiere entra nella soluzione del bagno di precipitazione, dove i processi fisico-chimici dell'isolamento del polimero dalla soluzione e talvolta i cambiamenti chimici nella composizione del ha luogo il polimero originale. In quest'ultimo caso si utilizzano uno o due bagni per formare il filo.

Durante la formazione si ottengono fili complessi, costituiti da più lunghi fili elementari o fibre in fiocco - segmenti di fili di una certa lunghezza. Per ottenere fili tessili complessi, il numero di fori nel filtro può essere compreso tra 12 e 100. I fili formati da una filiera vengono collegati, trafilati e avvolti.

Fibre e fili chimici subito dopo la formazione non possono essere utilizzati per la produzione di materiali tessili. Richiedono una finitura aggiuntiva, che include una serie di operazioni.

La rimozione di impurità e contaminanti è necessaria nella produzione di viscosa, proteine ​​e alcuni tipi di fili sintetici, formati con il metodo a umido. Questa operazione si effettua lavando i fili in acqua o soluzioni varie. Il candeggio di fili o fibre, che successivamente vengono tinti in colori chiari e brillanti, viene effettuato trattandoli con sbiancanti ottici.

La trafilatura e il trattamento termico dei fili sintetici sono necessari per ricostruire la loro struttura primaria. Di conseguenza, i fili diventano più forti, ma meno elastici. Pertanto, dopo la trafilatura, viene eseguito un trattamento termico per allentare le tensioni interne e restringere parzialmente i fili. Il trattamento superficiale (aviazione, imbozzimatura, oliatura) è necessario per conferire ai fili la possibilità di una successiva lavorazione tessile. Con questo trattamento aumentano lo scivolamento e la morbidezza, diminuiscono l'incollaggio superficiale dei filamenti elementari e la loro rottura, diminuisce l'elettrificazione, ecc.

L'asciugatura dei fili dopo la formazione a umido e il trattamento con vari liquidi viene effettuata in appositi essiccatori.

Lavorazione tessile. Questo processo ha lo scopo di collegare i fili e aumentarne la forza (torcere e fissare la torsione), aumentare il volume del rotolo di filo (riavvolgimento), valutare la qualità dei fili risultanti (smistamento).

Una delle direzioni principali per espandere e migliorare la gamma di fibre chimiche è la modifica di quelle esistenti per conferire loro nuove proprietà predeterminate.

Sin dai tempi antichi, per la produzione di tessuti, le persone usavano quelle fibre che la natura gli dava. All'inizio si trattava di fibre di piante selvatiche, poi fibre di canapa, lino e anche peli di animali. Con lo sviluppo dell'agricoltura, la gente ha iniziato a coltivare il cotone, che dà una fibra molto resistente.

Ma le materie prime naturali hanno i loro svantaggi, le fibre naturali sono troppo corte e richiedono una complessa lavorazione tecnologica. E si cominciò a cercare materie prime dalle quali si potessero ottenere tessuti in modo economico, caldi come la lana, leggeri e belli come la seta, pratici come il cotone.

Oggi fibre chimiche può essere rappresentato come il seguente diagramma:

Clicca sull'immagine per ingrandirla

Ora nei laboratori vengono sintetizzati sempre più nuovi tipi di fibre chimiche e nessun singolo specialista può enumerare la loro vasta moltitudine. Gli scienziati sono riusciti a sostituire anche la fibra di lana: si chiama nitron.

1. La produzione di fibre chimiche comprende 5 fasi:
2. Ricevimento e pretrattamento delle materie prime.
3. Preparazione della soluzione di filatura o fusione.
4. Filettatura.
5. Finitura.
6. Lavorazione tessile.

Le fibre di cotone e rafia contengono cellulosa. Furono sviluppati diversi metodi per ottenere una soluzione di cellulosa, forzandola attraverso un foro stretto (muffa) e rimuovendo il solvente, dopodiché si ottenevano fili simili alla seta. Come solventi sono stati usati acido acetico, soluzione alcalina di idrossido di rame, idrossido di sodio e disolfuro di carbonio. I thread risultanti sono denominati di conseguenza:

• acetato,
  

• rame ammoniaca,
• viscosa.

Quando vengono modellati da una soluzione con il metodo a umido, i flussi cadono nella soluzione del bagno di precipitazione, dove il polimero viene rilasciato nell'idea dei filamenti più fini.

Il grande gruppo di filamenti che emergono dalle filiere viene tirato, attorcigliato insieme e avvolto come un filamento complesso su una cartuccia. Il numero di fori nella filiera nella produzione di filati tessili complessi può variare da 12 a 100.

Nella produzione di fibre in fiocco, la filiera può avere fino a 15.000 fori. Da ciascuna filiera si ottiene un flagello di fibre. Le stoppe sono collegate in un nastro che, dopo la pressatura e l'asciugatura, viene tagliato in fasci di fibre di una determinata lunghezza. Le fibre in fiocco vengono trasformate in filato nella loro forma pura o mescolate con fibre naturali.

Le fibre sintetiche sono realizzate con materiali polimerici. I polimeri che formano fibre sono sintetizzati da prodotti petroliferi:

• benzene
• fenolo
• ammoniaca, ecc.

Modificando la composizione della materia prima e il modo in cui viene lavorata, alle fibre sintetiche possono essere conferite proprietà uniche che le fibre naturali non hanno. Le fibre sintetiche si ottengono principalmente dalla fusione, ad esempio fibre di poliestere, poliammide, pressate tramite filiere.

A seconda del tipo di materia prima chimica e delle condizioni della sua formazione, è possibile produrre fibre con una varietà di proprietà predeterminate. Ad esempio, più forte tiri il getto nel momento in cui esce dalla filiera, più forte è la fibra. A volte le fibre chimiche superano persino il filo d'acciaio dello stesso spessore.

Tra le nuove fibre che sono già apparse, si possono notare le fibre - camaleonti, le cui proprietà cambiano a seconda dei cambiamenti nell'ambiente. Sono state sviluppate fibre cave in cui viene versato un liquido contenente magneti colorati. Usando un puntatore magnetico, puoi cambiare il motivo di un tessuto realizzato con tali fibre.

Dal 1972 è stata avviata la produzione di fibre aramidiche, suddivise in due gruppi. Le fibre aramidiche di un gruppo (nomex, conex, fenilone) vengono utilizzate dove è richiesta resistenza alla fiamma e agli effetti termici. Il secondo gruppo (Kevlar, Terlon) ha un'elevata resistenza meccanica unita a un peso ridotto.

Elevata resistenza meccanica e buona resistenza agli agenti chimici sono le fibre ceramiche, la cui forma principale è costituita da una miscela di ossido di silicio e ossido di alluminio. Le fibre ceramiche possono essere utilizzate a temperature intorno ai 1250°C. Si distinguono per l'elevata resistenza chimica e la resistenza alle radiazioni consente loro di essere utilizzati in astronautica.

Tabella delle proprietà delle fibre chimiche

		crimp	Forza	Grinza
Viscosa					brucia bene, cenere grigia, odore di carta bruciata.
Acetato			diminuisce quando è bagnato	meno della viscosa	brucia rapidamente con una fiamma gialla, rimane una palla sciolta
				molto piccolo	si scioglie per formare una palla solida
				molto piccolo	brucia lentamente, forma una solida palla scura
				molto piccolo	brucia con lampi, si forma un afflusso oscuro

Il XIX secolo è stato caratterizzato da importanti scoperte scientifiche e tecnologiche. Un forte boom tecnico ha interessato quasi tutte le aree di produzione, molti processi sono stati automatizzati e spostati a un livello qualitativamente nuovo. La rivoluzione tecnica non ha scavalcato nemmeno l'industria tessile: nel 1890 in Francia fu ottenuta per la prima volta una fibra prodotta mediante reazioni chimiche. La storia delle fibre chimiche è iniziata con questo evento.

Tipi, classificazione e proprietà delle fibre chimiche

Secondo la classificazione, tutte le fibre sono divise in due gruppi principali: organiche e inorganiche. Le fibre organiche includono fibre artificiali e sintetiche. La differenza tra loro è che quelli artificiali sono creati da materiali naturali (polimeri), ma con l'aiuto di reazioni chimiche. Le fibre sintetiche utilizzano polimeri sintetici come materie prime, mentre i processi per ottenere tessuti non sono fondamentalmente diversi. Le fibre inorganiche comprendono un gruppo di fibre minerali ottenute da materie prime inorganiche.

Come materia prima per fibre artificiali, vengono utilizzati cellulosa idrata, acetato di cellulosa e polimeri proteici, per fibre sintetiche - polimeri carbochain ed eterochain.

Poiché nella produzione di fibre chimiche vengono utilizzati processi chimici, le proprietà delle fibre, principalmente meccaniche, possono essere modificate utilizzando diversi parametri del processo di produzione.

Le principali proprietà distintive delle fibre chimiche, rispetto a quelle naturali, sono:

• molta forza;
• la capacità di allungarsi;
• resistenza alla trazione e carichi a lungo termine di diverse resistenze;
• resistenza alla luce, all'umidità, ai batteri;
• resistenza alla piega.

Alcuni tipi speciali sono resistenti alle alte temperature e agli ambienti aggressivi.

Fili chimici GOST

Secondo il GOST tutto russo, la classificazione delle fibre chimiche è piuttosto complicata.

Fibre e fili artificiali, secondo GOST, sono suddivisi in:

• fibre artificiali;
• fili artificiali per tessuti in corda;
• fili artificiali per prodotti tecnici;
• fili tecnici per spago;
• fili tessili artificiali.

Le fibre ei fili sintetici, a loro volta, sono costituiti dai seguenti gruppi: fibre sintetiche, fili sintetici per tessuti in corda, per prodotti tecnici, film e fili sintetici tessili.

Ogni gruppo comprende una o più sottospecie. Ogni sottospecie ha il proprio codice nel catalogo.

Tecnologia di ottenimento, produzione di fibre chimiche

La produzione di fibre chimiche presenta grandi vantaggi rispetto alle fibre naturali:

• in primo luogo la loro produzione non dipende dalla stagione;
• in secondo luogo, lo stesso processo produttivo, sebbene piuttosto complicato, è molto meno laborioso;
• in terzo luogo, è un'opportunità per ottenere una fibra con parametri preimpostati.

Da un punto di vista tecnologico, questi processi sono complessi e consistono sempre in più fasi. Prima si ottiene la materia prima, poi si trasforma in una speciale soluzione di filatura, quindi si formano e si rifiniscono le fibre.

Varie tecniche sono utilizzate per formare le fibre:

• utilizzo di malta bagnata, secca o secco-bagnata;
• applicazione del taglio della lamina metallica;
• attingendo da una fusione o dispersione;
• disegno;
• appiattimento;
• modellatura in gel.

Applicazione di fibre chimiche

Le fibre chimiche hanno un'applicazione molto ampia in molti settori. Il loro principale vantaggio è il costo relativamente basso e la lunga durata. I tessuti realizzati con fibre chimiche vengono utilizzati attivamente per confezionare abiti speciali, nell'industria automobilistica, per rafforzare i pneumatici. Nella tecnica di vario genere vengono utilizzati più spesso materiali non tessuti in fibre sintetiche o minerali.

Fibre chimiche tessili

I prodotti gassosi della raffinazione del petrolio e del carbone sono utilizzati come materie prime per la produzione di fibre tessili di origine chimica (in particolare per la produzione di fibre sintetiche). Pertanto, vengono sintetizzate fibre che differiscono per composizione, proprietà e metodo di combustione.

Tra i più popolari:

• fibre di poliestere (lavsan, krimplen);
• fibre di poliammide (nylon, nylon);
• fibre di poliacrilonitrile (nitron, acrilico);
• fibra di elastan (lycra, dorlastan).

Tra le fibre artificiali le più diffuse sono la viscosa e l'acetato. Le fibre di viscosa sono ottenute dalla cellulosa, principalmente abete rosso. Attraverso processi chimici, a questa fibra può essere data una somiglianza visiva con la seta naturale, la lana o il cotone. La fibra di acetato è ricavata dagli scarti della produzione di cotone, quindi assorbe bene l'umidità.

Non tessuti in fibra chimica

I materiali non tessuti possono essere ottenuti da fibre naturali e chimiche. Spesso i materiali non tessuti sono prodotti da materiali riciclati e scarti di altre industrie.

La base fibrosa, preparata con metodi meccanici, aerodinamici, idraulici, elettrostatici o di formazione di fibre, viene fissata.

La fase principale nella produzione di materiali non tessuti è la fase di incollaggio della base fibrosa, ottenuta con uno dei seguenti metodi:

1. Chimico o adesivo (adesivo)- il velo formato viene impregnato, rivestito o cosparso di un componente legante in forma di soluzione acquosa, la cui applicazione può essere continua o frammentata.
2. Termico- questo metodo utilizza le proprietà termoplastiche di alcune fibre sintetiche. A volte vengono utilizzate le fibre che compongono il non tessuto, ma nella maggior parte dei casi una piccola quantità di fibre a basso punto di fusione (bicomponente) viene volutamente aggiunta al non tessuto in fase di filatura.

Strutture per l'industria delle fibre chimiche

Poiché la produzione chimica copre diversi settori, tutte le strutture dell'industria chimica sono suddivise in 5 classi a seconda delle materie prime e dell'applicazione:

• materia organica;
• sostanze inorganiche;
• materiali di sintesi organica;
• sostanze pure e prodotti chimici;
• gruppo farmaceutico e medico.

In base al tipo di scopo, le strutture dell'industria delle fibre chimiche sono suddivise in fabbrica principale, generale e ausiliaria.