Формование химических волокон


Формование химических волокон — комплекс процессов, протекающих при образовании элементарных нитей из тонких струек расплава или раствора полимера, вытекающих из отверстий фильеры, и процессов структурообразования в отвержденном волокне. Формование является одной из ответственных стадий технологического процесса и оказывает решающее влияние на структуру и свойства получаемого волокна.

Полимер является волокнообразующим, т. е. из него может быть получено волокно, если одновременно выполняются следующие условия:

Способом формования из расплава полимера получают полиолефиновые, полиэфирные, полиамидные и др. волокна, сухим способом из раствора полимера формуют ацетатные и полиакрилонитрильные волокна, мокрым способом - вискозные, полиакрилонитрильные, поливинилхлоридные и др., сухо-мокрым - термостойкие волокна на основе ароматических полиамидов и полиэфиров.

Для формования волокон расплавным способом пригодны только те полимеры, для которых разность температур деструкции и плавления больше 20°С, так как в противном случае формование сопровождается заметной деструкцией полимера, что в свою очередь ухудшает качество получаемого волокна. Другим непременным условием для получения волокон из расплава является достаточная теплостойкость и формоустойчивость полимера при воздействии температур порядка 150°С (текстильные изделия должны быть устойчивы при глажении утюгом). Эти факторы ограничивают число полимеров, пригодных для формования волокон из расплава.

При формовании из расплава элементарные нити образуются за счет охлаждения струек расплава полимера ниже температуры его плавления. Отвод тепла от формуемой нити осуществляется путём её обдува охлаждающим воздухом. Скорость формования составляет 600—1200 м/мин.

Машины для формования из расплава имеют устройства для подачи расплава, шахты для формования, механизмы транспортирования (иногда вытягивания) и приемки нитей или жгутиков. Расплав дозируется насосиком, дополнительно фильтруется и поступает в фильеру. Струи расплава охлаждаются в вертикальной шахте, которая состоит из двух частей: обдувочной (охладительной) с подачей кондиционированного воздуха и сопроводительной без подачи воздуха. Сформованные нити замасливаются, принимаются на паковки, а жгутики объединяются в общий жгут и укладываются в контейнер.