Pengeluaran gentian kimia moden secara ringkas. Pembentangan mengenai teknologi mengenai topik "Teknologi untuk pengeluaran gentian kimia

Pembangunan pelajaran teknologi.

Dibangunkan oleh guru teknologi

"Sekolah menengah No. 2 Akimat of Shakhtinsk"

Wilayah Karaganda Republik Kazakhstan

Sultangareeva Louise Makhmutovna

Kelas 7

Bab: Pengenalan kepada fabrik.

Tempoh: 1 jam

Topik: Gentian kimia, sifatnya. Teknologi untuk penghasilan gentian kimia.

Pengaruh ekologi tisu pada tubuh manusia.

mewujudkan keadaan untuk generalisasi, sistematisasi dan pengembangan pengetahuan pelajar tentang gentian tekstil, sifatnya, proses pengeluaran fabrik;

menyumbang kepada pembentukan pengetahuan tentang teknologi pengeluaran fabrik daripada gentian kimia dan julatnya;

menyumbang kepada mengenal pasti jurang dalam pengetahuan pelajar dan pembetulan mereka;

untuk menggalakkan pembangunan keupayaan untuk menganalisis maklumat, pemerhatian dan perhatian, pemikiran;

untuk menggalakkan didikan motivasi positif untuk subjek, aktiviti dalam kerja pada pelajaran, ketepatan, serta budaya tingkah laku.

    • Penjelasan dan penyatuan pengetahuan tentang gentian semula jadi.
    • Berkenalan dengan teknologi mendapatkan gentian kimia.
    • Bahan bukan tenunan daripada gentian kimia.
    • Pelbagai jenis fabrik.

Keterlihatan dan peralatan:

Koleksi sampel fabrik daripada gentian kimia dan semulajadi;

Persembahan Power Point "Pengeluaran fabrik daripada gentian kimia";

Bahan maklumat "Sifat fabrik yang diperbuat daripada gentian kimia"

SEMASA KELAS.

mengatur masa.

a) salam;

b) pengenalan pelajar yang tidak hadir;

c) mengatur perhatian pelajar.

Beri perhatian kepada papan di mana sampel fabrik diletakkan (termasuk yang bukan tenunan - batting, winterizer sintetik).

Bahagian pengenalan pelajaran.

1. Mesej tajuk pelajaran. Pengenalan kepada tajuk pelajaran.

Tengok baju awak. Ia diperbuat daripada apa?

Adakah anda tahu bahan apa yang diperbuat daripada kain ini?

Adakah bahan-bahan ini semulajadi atau buatan manusia?

Tengok langsir tingkap. Apa yang anda boleh katakan tentang kain ini? Apakah kelebihannya yang tidak diragui? Bagaimana pula dengan keburukan?

Kain ini boleh digunakan untuk membuat pakaian? kenapa?

Hari ini dalam pelajaran kita akan bercakap tentang gentian kimia, teknologi pengeluarannya dan sifat-sifat fabrik yang diperbuat daripada gentian ini.

2. Bersama-sama pelajar, perumusan objektif pembelajaran pelajaran:

Apa yang kita akan belajar hari ini?

untuk mengkaji ciri-ciri pengeluaran gentian kimia;

mengetahui di mana ia dinasihatkan untuk menggunakan fabrik yang diperbuat daripada gentian kimia (mengikut sifatnya).

3. Aktualisasi pengetahuan pelajar. Perbualan.

Apakah langkah-langkah dalam penghasilan fabrik?

Namakan kumpulan gentian mengikut asal usulnya.

4. Generalisasi jawapan. Merumuskan perbualan.

III. Bahagian utama pelajaran

    1. Cerita guru “Penghasilan gentian kimia” menggunakan bahan Persembahan.

Teknologi pengeluaran gentian kimia kedua-dua kumpulan adalah sama: bahan mentah (bahan organik) + pelarut kimia, jisim likat cecair diperolehi. Jisim ini dipaksa melalui penapis (mati), dengan itu membentuk benang. Filamen ini kemudiannya dicelup ke dalam tab pengeras dan, selepas diproses dan dicuci, dililitkan pada gelendong untuk membentuk filamen berterusan.

Kejayaan kimia moden memungkinkan untuk mencipta gentian kimia kedua-duanya daripada bahan semula jadi, terutamanya selulosa yang diperoleh daripada kayu, jerami, dan sisa kapas. Serat sedemikian dipanggil tiruan, dan daripada polimer sintetik, produk pemprosesan arang batu, minyak. serat ini adalah bahan sintetiklogik(Entri dalam buku nota dalam bentuk rajah).

Sangat sukar untuk menyenaraikan banyak gentian kimia yang digunakan untuk pengeluaran fabrik. Dan di makmal, semakin banyak jenis mereka disintesis.

  1. Kerja bebas pelajar

Masalah. Penyelidikan "Sebab dan ciri penciptaan gentian kimia."

Bekerja dengan bahan Maklumat "Sifat fabrik daripada gentian kimia» mengikut subkumpulan.

  1. Pembentangan bahan yang dipelajari. Kaedah karusel. Salah seorang ahli pasukan pergi ke pasukan lain dan memberitahu kandungan bahannya.
  2. Perbincangan.
    • Sebab mencipta gentian kimia (Kos. Pergantungan kepada keadaan semula jadi dan cuaca. Lain-lain).
    • Peringkat penciptaan.
    • Sifat gentian kimia. (Khusus, sifat asli:

Serat terkuat;

Serat dengan sifat kebersihan yang tinggi;

Kain dengan pemisahan benang tinggi, dsb.

  1. Analisis tindak balas pelajar. Tambahan dan penjelasan.
  2. Bekerja dengan pengumpulan sampel tisu.
    • namakan bilangan sampel fabrik yang diperbuat daripada gentian kimia
    • tentukan skop fabrik ini dalam kehidupan seharian.
  1. Hasil kerja pelajar dalam buku nota Merekod langkah utama penghasilan gentian kimia»

IV. Bahagian akhir pelajaran.

Pengukuhan apa yang telah dipelajari. Imlak lisan.

Jika anda bersetuju dengan kenyataan tersebut, bertepuk tangan. Nyatakan ketidaksetujuan anda dengan senyap.

Kenyataan:

1. Gentian kimia dibahagikan kepada dua kumpulan: tiruan dan sintetik.

2. Bahan mentah untuk penghasilan gentian tiruan ialah mineral: minyak, arang batu, gas.

3. Bahan mentah untuk penghasilan gentian sintetik ialah: kerepek cemara, sisa daripada pemprosesan kapas.

4. Teknologi untuk mendapatkan benang gentian kimia adalah bersatu dan mudah:

Bahan mentah + pelarut = jisim likat.

Pembentukan benang melalui penapis.

Rawatan benang dengan pengeras, basuh.

Menggulung ke gelendong.

5. Gentian kimia ringan, cantik, cepat kering.

6. Kurang wang dan masa dibelanjakan untuk mendapatkan gentian kimia - ia lebih menjimatkan.

7. Gentian sintetik mempunyai sifat kebersihan yang sangat tinggi: hygroscopicity.

8. Apabila membuat fabrik, adalah tidak diingini untuk menggabungkan gentian kimia dengan yang semula jadi, kerana ia tidak serasi.

9. Fabrik gentian kimia mempunyai kekuatan yang rendah.

10. Sama ada gentian kimia bercampur dengan yang semula jadi (untuk memperbaiki sifat fabrik).

Refleksi: perbualan.

Apakah yang baru dan menarik (tidak dijangka) yang anda pelajari semasa pelajaran?

Bagaimanakah pengetahuan ini akan membantu anda dalam hidup anda?

Merumuskan pelajaran.

Analisis tindak balas pelajar. Memberi markah untuk kerja kelas.

Mengeluarkan kerja rumah.

Selesaikan tugas kreatif "Penggunaan fabrik dari gentian kimia dalam kehidupan seharian" (membuat kraf - susun atur "Pakaian bola"; langsir; panel, dll.)

Tarik perhatian pelajar kepada ciri khas fabrik yang diperbuat daripada fabrik kimia: kemegahan, kekakuan fabrik, kalis air, ketelusan. Demonstrasi sampel daripada Dana Metodologi Guru (karya pelajar tahun sebelumnya).

Lampiran 1

Bahan maklumat 1

"Serat kimia, sifatnya. Teknologi pengeluaran gentian kimia»

Dalam dunia moden, semakin banyak fabrik diperbuat daripada gentian kimia. Jarang di dalam almari pakaian orang moden anda boleh menemui sesuatu yang dibuat hanya dari gentian semula jadi. Pada masa kini, hampir semua fabrik semula jadi mengandungi bahan tambahan yang bertambah baik sifat fizikal dan mekanikal mereka. Ia adalah gentian kimia buatan manusia. Walau bagaimanapun, perlu diperhatikan penurunan sifat kebersihan.

Gentian tekstil kimia diperoleh dengan pemprosesan macam-macam dengan asal bahan mentah.

Atas dasar ini, mereka dibahagikan kepada dua kumpulan:

Tiruan (viskosa, asetat, kuprum-ammonia);

Sintetik (poliester, poliamida, poliakrilonitril, elastane).

Peringkat mendapatkan gentian kimia.

Peringkat I: Mendapatkan penyelesaian berputar.

Untuk gentian tiruan: Pembubaran pulpa dalam alkali.

Untuk gentian sintetik: penambahan tindak balas kimia pelbagai bahan.

Peringkat II: pembentukan gentian.

Melewati penyelesaian melalui die.

Bilangan lubang dalam die ialah 24-36 ribu.
Larutan mengeras, membentuk filamen nipis pepejal.

Peringkat III: Kemasan serat.

Benang dibasuh, dikeringkan, dipintal, dirawat dengan suhu tinggi.

Peluntur, pewarna, rawat dengan larutan sabun.

Pencirian sifat fabrik yang diperbuat daripada gentian kimia

Sifat fabrik

Penunjuk sifat fabrik

viscose

asetat

capron

lavsan

nitron

Fizikal dan mekanikal:

Kekuatan

berkurangan apabila basah

Kurang daripada viscose, berkurangan apabila basah

Sangat tinggi

kedut

kecil

kecil

Kebolehtebaran

Kebersihan:

Higroskopisitas

Kebolehnafasan

kecil

Kebolehtelapan air

Perisai haba

rendah

Kurang daripada viscose

Sangat tinggi

Teknologi:

kecil

Benang merebak

Ketara

berkecai

Ketara

kecil

rintangan haus

Lampiran 2

Bahan maklumat 2

Kelebihan gentian kimia

Nama faedah

Penerangan

Pangkalan sumber yang luas.

Keuntungan tinggi pengeluaran

Gentian kapas, misalnya, tumbuh hanya 3-4 cm dalam tiga bulan, manakala gentian kimia diperoleh pada kelajuan ratusan meter seminit. Angka-angka berikut bercakap tentang kecekapan ekonomi yang lebih besar bagi pengeluaran gentian tersebut: memerlukan 200 hari bekerja untuk menghasilkan satu tan kapas, 400 hari bekerja untuk menghasilkan satu tan rami, dan hanya 50 hari bekerja untuk menghasilkan satu tan gentian viscose .

Kemerdekaan daripada keadaan iklim.

Untuk mendapatkan banyak bulu, anda memerlukan padang rumput yang besar untuk kambing biri-biri. Untuk menanam kapas, rami, dsb., tanah yang subur diperlukan. Untuk mendapatkan sutera semulajadi, penanaman pokok mulberi diperlukan. Dalam semua kes ini, pengumpulan produk sangat bergantung pada kemarau dan hujan, lewat atau awal musim bunga, pada masa bermulanya musim luruh dan fros. Pengeluaran gentian sintetik boleh dianjurkan di hampir mana-mana kawasan, dan ia tidak terjejas oleh keadaan cuaca.

Banyak gentian kimia juga mempunyai yang terbaik mekanikal hartanah.

Fabrik yang diperbuat daripada gentian ini mempunyai kekuatan tinggi, keanjalan, rintangan haus dan kurang berkedut. Itulah sebabnya fabrik campuran muncul: gentian semula jadi digabungkan dengan gentian kimia untuk memperbaiki sifat fabrik.

Ketersediaan hartanah baru, mustahil untuk serat semula jadi.

Pada tahun 60-70an. mencipta gentian kimia daripada polimer dengan sifat tertentu, contohnya:

gentian tahan haba (daripada poliamida aromatik, polimida, dll.) yang boleh menahan operasi jangka panjang pada 200-300 ° C;

gentian karbon tahan haba, gentian kimia yang diperoleh melalui pengkarbonan dan mempunyai rintangan haba yang tinggi (dalam keadaan bebas oksigen sehingga 2000 ° C, dalam persekitaran yang mengandungi oksigen sehingga 350-400 ° C);

gentian fluorin (daripada polimer rantai karbon yang mengandungi fluorin), stabil dalam persekitaran yang agresif, tidak berbahaya dari segi fisiologi, dengan sifat anti geseran dan penebat elektrik yang baik. Sesetengah gentian ini juga dicirikan oleh gentian kimia yang lebih tinggi daripada konvensional, kekuatan, modulus, kebolehlanjutan yang lebih besar, dsb.

Walau bagaimanapun: kekurangan beberapa gentian kimia, seperti poliakrilonitril, poliester, - higroskopisitas rendah.

Gentian kimia ialah gentian yang dicipta secara buatan melalui proses fizikal dan kimia.

Pengeluaran gentian kimia mempunyai pengaruh yang besar terhadap perkembangan industri tekstil - rangkaian fabrik diperluas dengan ketara, sifatnya bertambah baik, jenis fabrik baru dicipta kerana campuran pelbagai gentian, dsb. Terdapat pemalar peningkatan dalam pengeluaran fabrik daripada gentian kimia.

Ini adalah kerana:

  1. banyak gentian kimia dalam sifat fizikal, mekanikal dan kebersihannya tidak kalah dengan semula jadi, dan sering mengatasinya;
  2. gentian boleh diperolehi dengan sifat yang diingini;
  3. kos menghasilkan gentian kimia jauh lebih rendah daripada pengeluaran gentian semula jadi.

Bergantung pada jenis bahan suapan, gentian kimia boleh menjadi tiruan atau sintetik.

gentian tiruan

Gentian tiruan dihasilkan daripada kayu, selulosa kapas. Proses pengeluaran serat terdiri daripada penyediaan selulosa (pengeringan, rawatan dengan larutan soda kaustik di mana ia membengkak, kekotoran larut disingkirkan secara serentak), mendapatkan larutan berputar (melarutkan jisim dalam alkali dan mendapatkan larutan likat), berputar dan gentian penamat.

Serabut berputar

Larutan likat disalurkan melalui saluran paip 1 ke mesin pemutar.

1 - saluran paip;
2 - pam omboh;
3 - penapis;
4 - mati;
5 - mandi hujan;
6.7 - cakera berputar;
8 - corong;
9 - emparan.

Di bawah tekanan yang dicipta oleh pam omboh 2, larutan melepasi penapis 3 dan dipaksa melalui spinneret 4 ke dalam mandi pemendakan 5 yang mengandungi larutan akueus asid sulfurik. Die adalah penutup yang diperbuat daripada logam anti-karat, mempunyai 24-36 lubang dengan diameter 0.07-0.08 mm. Apabila larutan likat dan asid sulfurik berinteraksi, selulosa berkurangan, alirannya mengeras, membentuk filamen nipis pepejal.

Pada mesin berputar empar, benang asas digabungkan menjadi satu benang kompleks, yang melalui sistem cakera berputar 6 dan 7, ditarik keluar, masuk melalui corong 8 ke dalam emparan berputar 9. Benang itu dililit pada gelendong.

Penamat

Kemasan terdiri daripada beberapa operasi: mencuci (untuk mengeluarkan asid sulfurik), pelunturan, rawatan dengan larutan sabun untuk menjadikan gentian lembut dan rapuh, dsb.

Gentian tiruan diperolehi dalam bentuk benang kompleks dan. Satu ciri pengeluaran gentian ruji ialah penggunaan acuan yang lebih besar, dengan bilangan lubang 1600 - 12,000. Benang dari setiap acuan disambungkan ke dalam berkas biasa, yang, selepas selesai operasi, memasuki mesin pemotong, di mana ia dipotong pendek.

"Melayani buruh", S.I. Stolyarova, L.V. Domnenkova

Fabrik yang diperbuat daripada gentian tiruan dan sintetik digunakan secara meluas dalam kehidupan seharian dan dalam industri. Kain pelapik (twill, lining satin), fabrik pakaian (crepe marauquen, taffeta), fabrik baju (plaid, pique), fabrik linen (linen), serta fabrik hiasan dan baju hujan diperbuat daripada benang viscose. Dalam campuran dengan kapas, gentian kimia digunakan untuk pengeluaran pakaian rajut linen, pakaian sukan. Serat asetat pergi...

Gentian kimia termasuk yang dicipta di kilang dengan membentuk daripada polimer semula jadi atau sintetik organik atau bahan bukan organik. Gentian tiruan diperoleh daripada sebatian molekul tinggi yang terdapat dalam bentuk siap (selulosa, protein). Gentian sintetik dihasilkan daripada sebatian berat molekul tinggi yang disintesis daripada sebatian berat molekul rendah. Mereka dibahagikan kepada gentian heterochain dan carbochain. Gentian heterochain terbentuk daripada polimer, dalam rantai molekul utama yang, sebagai tambahan kepada atom karbon, terdapat atom unsur lain. Gentian dipanggil gentian rantai karbon, yang diperoleh daripada polimer yang hanya mempunyai atom karbon dalam rantai utama molekul.

Prototaip proses mendapatkan benang kimia ialah proses pembentukan benang oleh ulat sutera semasa melencongkan kepompong. wujud pada tahun 80-an. abad kesembilan belas Hipotesis yang tidak betul sepenuhnya bahawa ulat sutera memerah cecair pembentuk gentian melalui kelenjar sutera dan dengan itu memutar benang membentuk asas proses teknologi untuk pembentukan benang kimia. Kaedah moden membentuk benang juga terdiri daripada memaksa penyelesaian awal atau polimer cair melalui lubang paling nipis spinneret.

Pengeluaran gentian buatan manusia terdiri daripada lima peringkat utama: mendapatkan dan pra-rawatan bahan mentah, penyediaan larutan berputar atau cair, pembentukan benang, kemasan dan pemprosesan tekstil. Gentian tiruan diperoleh daripada pelbagai bahan mentah semula jadi - kayu, sisa kapas, logam, yang ditulenkan atau ditukar kepada sebatian molekul tinggi baharu semasa pra-rawatan.

Untuk mendapatkan gentian sintetik, bahan mentah awal adalah gas, minyak, arang batu, produk yang digunakan untuk sintesis polimer pembentuk gentian.

Mendapatkan dan pra-rawatan bahan mentah untuk gentian dan benang tiruan terdiri daripada penulenan atau transformasi kimia kepada sebatian polimer baharu. Bahan mentah untuk gentian dan benang sintetik diperoleh dengan mensintesis polimer daripada bahan mudah di perusahaan industri kimia. Bahan mentah ini tidak dirawat terlebih dahulu.

Penyediaan larutan berputar atau cair. Dalam pembuatan gentian dan benang kimia, adalah perlu untuk mendapatkan benang tekstil nipis yang panjang daripada polimer awal pepejal dengan orientasi membujur makromolekul, i.e. adalah perlu untuk mengorientasikan semula makromolekul polimer. Untuk melakukan ini, adalah perlu untuk memindahkan polimer ke keadaan cecair (larutan) atau lembut (cair), di mana interaksi antara molekul terganggu, jarak antara makromolekul meningkat, dan menjadi mungkin bagi mereka untuk bergerak bebas relatif antara satu sama lain. . Penyelesaian digunakan dalam pengeluaran tiruan dan beberapa jenis benang sintetik (polyacrylonitrile, polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride). Daripada leburan, heterochain (poliamida, poliester) dan beberapa rantai karbon (poliolefin) gentian dan benang terbentuk.

Larutan berputar atau cair disediakan dalam beberapa langkah.

Pembubaran atau peleburan polimer dilakukan untuk mendapatkan larutan atau leburan kelikatan dan kepekatan yang dikehendaki.

Pencampuran polimer daripada kelompok yang berbeza dilakukan untuk meningkatkan kehomogenan larutan atau leburan untuk mendapatkan gentian yang seragam sifatnya sepanjang panjangnya.

Penapisan adalah perlu untuk mengeluarkan kekotoran mekanikal, zarah polimer yang tidak terlarut daripada larutan atau cair, untuk mengelakkan tersumbat spinneret dan memperbaiki sifat gentian; melalui laluan berulang larutan atau cair melalui penapis.

Deairing terdiri daripada mengeluarkan gelembung udara dari larutan, yang, apabila mereka memasuki lubang spinneret, terputus dengan aliran larutan dan mencegah pembentukan gentian; dijalankan dengan menahan larutan selama beberapa jam di bawah vakum. Leburan tidak tertakluk kepada deaerasi, kerana hampir tiada udara dalam jisim polimer cair.

Pembentukan benang. Ia terdiri daripada pemaksaan berdos bagi larutan berputar atau cair melalui lubang spinneret, pemejalan aliran yang mengalir dan penggulungan benang yang terhasil pada peranti penerima. Pancutan dibentuk menjadi filamen asas daripada larutan. Apabila terbentuk daripada leburan, aliran filamen yang mengalir dari spinneret disejukkan dalam aci tiupan oleh aliran udara atau gas lengai. Apabila terbentuk daripada larutan dengan cara yang kering, aliran polimer dirawat dengan pancutan udara panas, akibatnya pelarut tersejat dan polimer mengeras. Dalam kes pembentukan daripada larutan dengan kaedah basah, aliran benang dari spinneret memasuki larutan mandi hujan, di mana proses fizikokimia pengasingan polimer daripada larutan dan kadangkala perubahan kimia dalam komposisi polimer asal berlaku. Dalam kes kedua, satu atau dua mandi digunakan untuk membentuk benang.

Apabila membentuk, sama ada benang kompleks diperolehi, yang terdiri daripada beberapa benang asas yang panjang, atau gentian ruji - segmen benang dengan panjang tertentu. Untuk mendapatkan benang tekstil yang kompleks, bilangan lubang dalam penapis boleh dari 12 hingga 100. Benang yang terbentuk daripada satu spinneret disambungkan, ditarik dan dililit.

Gentian kimia dan benang sejurus selepas pembentukan tidak boleh digunakan untuk pengeluaran bahan tekstil. Mereka memerlukan kemasan tambahan, yang merangkumi beberapa operasi.

Pembuangan kekotoran dan bahan cemar adalah perlu dalam penghasilan viscose, protein dan beberapa jenis benang sintetik, yang dibentuk dengan kaedah basah. Operasi ini dijalankan dengan membasuh benang dalam air atau pelbagai penyelesaian. Pemutihan benang atau gentian, yang kemudiannya dicelup dalam warna terang dan terang, dilakukan dengan merawatnya dengan pencerah optik.

Lukisan dan rawatan haba bagi benang sintetik adalah perlu untuk membina semula struktur utamanya. Akibatnya, benang menjadi lebih kuat, tetapi kurang renggang. Oleh itu, selepas lukisan, rawatan haba dijalankan untuk melegakan tekanan dalaman dan mengecut sebahagiannya benang. Rawatan permukaan (penerbangan, saiz, oiling) adalah perlu untuk memberikan benang keupayaan untuk pemprosesan tekstil seterusnya. Dengan rawatan ini, gelinciran dan kelembutan meningkat, ikatan permukaan filamen asas dan pecahnya berkurangan, elektrifikasi berkurangan, dsb.

Pengeringan benang selepas pembentukan basah dan rawatan dengan pelbagai cecair dilakukan dalam pengering khas.

Pemprosesan tekstil. Proses ini bertujuan untuk menyambungkan benang dan meningkatkan kekuatannya (memusing dan membetulkan putaran), meningkatkan jumlah gulungan benang (menggulung semula), menilai kualiti benang yang terhasil (menyisih).

Salah satu arahan utama untuk mengembangkan dan menambah baik julat gentian kimia ialah pengubahsuaian gentian sedia ada untuk memberi mereka sifat baru yang telah ditetapkan.

Sejak zaman purba, untuk pengeluaran fabrik, orang menggunakan gentian yang diberikan oleh alam semula jadi kepada mereka. Pada mulanya, ini adalah gentian tumbuhan liar, kemudian gentian rami, rami, dan juga bulu haiwan. Dengan perkembangan pertanian, orang ramai mula menanam kapas, yang memberikan serat yang sangat tahan lama.

Tetapi bahan mentah semulajadi mempunyai kelemahannya, gentian semulajadi terlalu pendek dan memerlukan pemprosesan teknologi yang kompleks. Dan, orang ramai mula mencari bahan mentah yang boleh diperolehi kain dengan cara yang murah, hangat seperti bulu, ringan dan cantik seperti sutera, praktikal seperti kapas.

Hari ini gentian kimia boleh diwakili sebagai rajah berikut:

Klik pada gambar untuk membesarkannya


Kini semakin banyak jenis gentian kimia baharu sedang disintesis di makmal, dan tidak seorang pakar pun dapat menghitung jumlahnya yang besar. Para saintis berjaya menggantikan walaupun serat bulu - ia dipanggil nitron.

  1. Pengeluaran gentian kimia merangkumi 5 peringkat:
  2. Penerimaan dan pra-rawatan bahan mentah.
  3. Penyediaan larutan berputar atau cair.
  4. Pembentukan benang.
  5. Penamat.
  6. Pemprosesan tekstil.

Serat kapas dan kulit kayu mengandungi selulosa. Beberapa kaedah telah dibangunkan untuk mendapatkan larutan selulosa, memaksanya melalui lubang sempit (die) dan mengeluarkan pelarut, selepas itu benang yang serupa dengan sutera diperolehi. Asid asetik, larutan kuprum hidroksida alkali, natrium hidroksida, dan karbon disulfida digunakan sebagai pelarut. Benang yang terhasil dinamakan dengan sewajarnya:

  • asetat,
  • ammonia tembaga,
  • viscose.

Apabila dibentuk daripada larutan dengan kaedah basah, aliran jatuh ke dalam larutan mandi pemendakan, di mana polimer dilepaskan dalam idea filamen terbaik.

Kumpulan besar filamen yang muncul daripada spinneret dilukis, dipintal bersama, dan dililit sebagai filamen kompleks pada kartrij. Bilangan lubang dalam spinneret dalam pengeluaran benang tekstil yang kompleks boleh dari 12 hingga 100.

Dalam pengeluaran gentian ruji, spinneret boleh mempunyai sehingga 15,000 lubang. Flagellum gentian diperoleh daripada setiap spinneret. Tunda disambungkan ke dalam pita, yang, selepas ditekan dan dikeringkan, dipotong menjadi berkas gentian dengan panjang tertentu. Gentian ruji diproses menjadi benang dalam bentuk tulen atau dicampur dengan gentian semula jadi.

Gentian sintetik diperbuat daripada bahan polimer. Polimer pembentuk gentian disintesis daripada produk petroleum:

  • benzena
  • fenol
  • ammonia, dsb.

Dengan mengubah komposisi bahan mentah dan cara ia diproses, gentian sintetik boleh diberikan sifat unik yang tidak ada pada gentian semula jadi. Serat sintetik diperoleh terutamanya daripada leburan, contohnya, serat daripada poliester, poliamida, ditekan melalui spinneret.

Bergantung pada jenis bahan mentah kimia dan keadaan pembentukannya, adalah mungkin untuk menghasilkan gentian dengan pelbagai sifat yang telah ditetapkan. Sebagai contoh, semakin kuat anda menarik jet semasa ia keluar dari spinneret, semakin kuat gentiannya. Kadangkala gentian kimia malah mengatasi wayar keluli dengan ketebalan yang sama.

Di antara gentian baru yang telah muncul, seseorang boleh perhatikan gentian - bunglon, sifat-sifat yang berubah mengikut perubahan dalam persekitaran. Gentian berongga telah dibangunkan di mana cecair yang mengandungi magnet berwarna dituangkan. Menggunakan penunjuk magnet, anda boleh menukar corak fabrik yang diperbuat daripada gentian tersebut.

Sejak tahun 1972, pengeluaran gentian aramid telah dilancarkan, yang dibahagikan kepada dua kumpulan. Gentian aramid bagi satu kumpulan (nomex, conex, phenylone) digunakan di mana rintangan kepada nyalaan dan kesan haba diperlukan. Kumpulan kedua (Kevlar, Terlon) mempunyai kekuatan mekanikal yang tinggi digabungkan dengan berat yang rendah.

Kekuatan mekanikal yang tinggi dan rintangan yang baik terhadap bahan kimia adalah gentian seramik, bentuk utamanya terdiri daripada campuran silikon oksida dan aluminium oksida. Gentian seramik boleh digunakan pada suhu sekitar 1250°C. Mereka dibezakan oleh rintangan kimia yang tinggi, dan rintangan sinaran membolehkan mereka digunakan dalam angkasawan.

Jadual sifat gentian kimia

kelim

Kekuatan

kedut

Viscose

terbakar dengan baik, abu kelabu, bau kertas hangus.

Asetat

berkurangan apabila basah

kurang daripada viscose

cepat terbakar dengan api kuning, bola cair kekal

sangat kecil

cair membentuk bebola pepejal

sangat kecil

terbakar perlahan-lahan, membentuk bebola gelap pejal

sangat kecil

terbakar dengan kilat, kemasukan gelap terbentuk

Abad ke-19 ditandai dengan penemuan penting dalam sains dan teknologi. Ledakan teknikal yang mendadak menjejaskan hampir semua bidang pengeluaran, banyak proses telah diautomasikan dan dipindahkan ke tahap baharu secara kualitatif. Revolusi teknikal tidak memintas industri tekstil sama ada - pada tahun 1890, serat yang dibuat menggunakan tindak balas kimia pertama kali diperoleh di Perancis. Sejarah gentian kimia bermula dengan peristiwa ini.

Jenis, klasifikasi dan sifat gentian kimia

Mengikut klasifikasi, semua gentian dibahagikan kepada dua kumpulan utama: organik dan bukan organik. Gentian organik termasuk gentian tiruan dan sintetik. Perbezaan di antara mereka adalah bahawa tiruan dicipta daripada bahan semula jadi (polimer), tetapi dengan bantuan tindak balas kimia. Gentian sintetik menggunakan polimer sintetik sebagai bahan mentah, manakala proses untuk mendapatkan fabrik pada asasnya tidak berbeza. Gentian bukan organik termasuk sekumpulan gentian mineral yang diperoleh daripada bahan mentah bukan organik.

Sebagai bahan mentah untuk gentian tiruan, selulosa terhidrat, selulosa asetat dan polimer protein digunakan, untuk gentian sintetik - polimer carbochain dan heterochain.

Disebabkan fakta bahawa proses kimia digunakan dalam pengeluaran gentian kimia, sifat gentian, terutamanya mekanikal, boleh diubah menggunakan parameter proses pengeluaran yang berbeza.

Ciri-ciri membezakan utama gentian kimia, berbanding dengan yang semula jadi, ialah:

  • kekuatan tinggi;
  • keupayaan untuk meregangkan;
  • kekuatan tegangan dan beban jangka panjang dengan kekuatan yang berbeza;
  • rintangan kepada cahaya, kelembapan, bakteria;
  • rintangan lipatan.

Sesetengah jenis khas tahan terhadap suhu tinggi dan persekitaran yang agresif.

Benang kimia GOST

Menurut All-Russian GOST, klasifikasi gentian kimia agak rumit.

Gentian dan benang buatan, menurut GOST, dibahagikan kepada:

  • gentian tiruan;
  • benang tiruan untuk fabrik tali;
  • benang tiruan untuk produk teknikal;
  • benang teknikal untuk benang;
  • benang tekstil tiruan.

Gentian dan benang sintetik pula terdiri daripada kumpulan berikut: gentian sintetik, benang sintetik untuk fabrik tali, untuk produk teknikal, filem dan benang sintetik tekstil.

Setiap kumpulan termasuk satu atau lebih subspesies. Setiap subspesies mempunyai kod sendiri dalam katalog.

Teknologi mendapatkan, penghasilan gentian kimia

Pengeluaran gentian kimia mempunyai kelebihan yang besar berbanding gentian semula jadi:

  • pertama, pengeluaran mereka tidak bergantung pada musim;
  • kedua, proses pengeluaran itu sendiri, walaupun agak rumit, adalah kurang susah payah;
  • ketiga, ia adalah peluang untuk mendapatkan gentian dengan parameter yang telah ditetapkan.

Dari sudut pandangan teknologi, proses ini adalah kompleks dan sentiasa terdiri daripada beberapa peringkat. Pertama, bahan mentah diperolehi, kemudian ia ditukar menjadi penyelesaian berputar khas, kemudian serat dibentuk dan selesai.

Pelbagai teknik digunakan untuk membentuk gentian:

  • penggunaan mortar basah, kering atau kering-basah;
  • penggunaan pemotongan kerajang logam;
  • menarik daripada cair atau serakan;
  • lukisan;
  • meratakan;
  • pengacuan gel.

Penggunaan gentian kimia

Serat kimia mempunyai aplikasi yang sangat luas dalam banyak industri. Kelebihan utama mereka adalah kos yang agak rendah dan hayat perkhidmatan yang panjang. Fabrik yang diperbuat daripada gentian kimia digunakan secara aktif untuk menjahit pakaian khas, dalam industri automotif - untuk menguatkan tayar. Dalam teknik pelbagai jenis, bahan bukan tenunan yang diperbuat daripada gentian sintetik atau mineral lebih kerap digunakan.

Gentian kimia tekstil

Produk gas penapisan minyak dan arang batu digunakan sebagai bahan mentah untuk pengeluaran gentian tekstil asal kimia (khususnya, untuk pengeluaran gentian sintetik). Oleh itu, gentian disintesis yang berbeza dalam komposisi, sifat dan kaedah pembakaran.

Antara yang paling popular:

  • gentian poliester (lavsan, krimplen);
  • gentian poliamida (nilon, nilon);
  • gentian poliakrilonitril (nitron, akrilik);
  • gentian elastane (lycra, dorlastan).

Antara gentian tiruan, yang paling biasa ialah viscose dan acetate. Gentian viscose diperoleh daripada selulosa - terutamanya cemara. Melalui proses kimia, gentian ini boleh diberi persamaan visual dengan sutera, bulu atau kapas semulajadi. Serat asetat diperbuat daripada sisa daripada pengeluaran kapas, jadi ia menyerap kelembapan dengan baik.

Gentian kimia bukan tenunan

Bahan bukan tenunan boleh diperolehi daripada gentian semula jadi dan kimia. Selalunya bahan bukan tenunan dihasilkan daripada bahan kitar semula dan sisa daripada industri lain.

Tapak berserabut, yang disediakan dengan kaedah mekanikal, aerodinamik, hidraulik, elektrostatik atau pembentuk gentian, diikat.

Peringkat utama dalam pengeluaran bahan bukan tenunan adalah peringkat ikatan asas gentian, yang diperolehi dengan salah satu kaedah berikut:

  1. Bahan kimia atau pelekat (pelekat)- web yang terbentuk diresapi, disalut atau ditaburkan dengan komponen pengikat dalam bentuk larutan akueus, penggunaannya boleh berterusan atau berpecah-belah.
  2. terma- kaedah ini menggunakan sifat termoplastik beberapa gentian sintetik. Kadang-kadang gentian yang membentuk bahan bukan tenunan digunakan, tetapi dalam kebanyakan kes, sejumlah kecil gentian dengan takat lebur rendah (bikomponen) sengaja ditambah kepada bahan bukan tenunan pada peringkat berputar.

Kemudahan industri gentian kimia

Memandangkan pengeluaran kimia meliputi beberapa industri, semua kemudahan industri kimia dibahagikan kepada 5 kelas bergantung kepada bahan mentah dan aplikasi:

  • bahan organik;
  • bahan bukan organik;
  • bahan sintesis organik;
  • bahan tulen dan bahan kimia;
  • kumpulan farmaseutikal dan perubatan.

Mengikut jenis tujuan, kemudahan industri gentian kimia dibahagikan kepada kilang utama, am dan tambahan.


Atas