на сухую'зольную масу 1%.
5. Технологічний процес виробництва
ХІМІЧНИХ ВОЛОКОН
5.1 Класифікація хімічних волокон і характеристика
процесів їх отримання
Хімічні волокна являють собою тонкі, гнучкі нитки, одержувані при продавлюванні (формовании) через фільєри розплавів полімерів або їх в'язких концентрованих розчинів. Залежно від способу отримання хімічні волокна діляться на штучні, що виготовляються хімічної переробкою природних матеріалів (целюлози, білка) і синтетичні, вироблені полімеризацією, поліконденсацією мономерів.
Одним з видів штучного волокна є віскозне волокно. Технологічний процес його виробництва включає ряд стадій. На першій стадії отримують лужну целюлозу шляхом обробки целюлози 20% розчином гідроксиду натрію (реакція мерсерізаціі). Потім ведуть віджим, подрібнення, предсозреванія лужної целюлози (окислювальна деструкція). Стадія ксанто-генірованія лужної целюлози включає етерифікацію сірковуглецем. Водний розчин ксантогената целюлози (дітіоуголь-ний ефір) або продукт його розчинення в розбавленому розчині гідроксиду натрію називають віскозою. Склад віскози характеризують вмістом у ній а-целюлози, гідроксиду натрію. Після змішання з розчинниками ведуть формування і обробку віскозного волокна. При формуванні окремі цівки віскози надходять у осадительную ванну. Оздоблення полягає в видаленні домішок з віскозної нитки шляхом промивання водою, розчинами сульфіту натрію, гідроксиду натрію. Далі проводять сушку волокна до вмісту води не більше 12% (мас). p> Ацетатні волокна виробляють двох видів: з триацетату целюлози і частково омилення ацетату целюлози, що містить близько 5% ацетильних груп.
З ацетатів целюлози в основному виготовляють нитки низькою лінійної щільності текстильного призначення. Нитки технічного призначення практично не випускають.
Процес виробництва ацетатних волокон включає розчинення вихідної сировини в ацетоні або метиленхлориді, що містять добавки етиленгліколю, поліакрилатів, фталатів, барвників, діоксиду титану, відбілювачів. Отриманий розчин, що включає 24 - 28% ацетату целюлози, фільтрується, обезвоздушівается відстоюванням. Далі формують текстильну нитку сухим способом. Для цього пропускають розчин через фільтри в повітряний простір, нагріте до необхідної температури. Що вийшли нитки намотують на приймальний пристрій зі швидкістю 500 - 700 об/хв. Після обробки отриманих ниток композицією, яка містить мінеральне масло, поверхнево-активні речовини, антистатик, проводять крутку, перемотування.
З поліамідних волокон освоєні технологічні процеси виробництва капрону з капролактаму та анида з солі АГ (сіль адипінової кислоти та гексаметилендиамина). Ці волокна отримують з розплавленого поліамідного полімеру. Так виробляють текстильні нитки малої лінійної щільності і кордові нитки з високою лінійною щільністю.
Технологічний процес виробництва поліамідних волокон включає наступні стадії.
Спочатку вихідний мономер - капролактам або сіль АГ - розплавляють або-розчиняють при нагріванні у воді і фільтрують. Далі ведуть полиме різація мономерів в середовищі інертного газу. Утворився полімер направляють на формування шляхом видавлювання у воду. Отримані жилки або стрічки полімерів подрібнюють в крихту певного розміру. Крихітку промивають гарячою водою для видалення мономерів і сушать. Потім здійснюють формування волокна шляхом продавлювання розплавленої крихти полімеру через шар кварцового піску в фільєри. Застиглі тонкі нитки намотують на бабині, шпулі. На крутільно-витяжних машинах виробляють витягування текстильної нитки - при кімнатній температурі, а кордної нитки - при підвищеній температурі. Після обробки гарячою водою поліамідні нитки піддають тепловий обробці (термофіксації) для додання потрібних фізико-механічних властивостей.
Поліефірні волокна, використовувані для виготовлення штапельних волокон, кордної нитки, виробляють з поліетіленглі-кольтерефталата або з його сополімерів з ізофталевої та іншими дікарбоновими кислотами.
Основні стадії процесу отримання поліефірних волокон наступні: синтез полімеру, формування волокна, обробка готового волокна.
Синтез полімеру включає попередньо розчинені в етилгліколі, переетеріфіцірованіе диметилтерефталата, поліконденсацію отриманого диэтиленгликольтерефталата в поліефірний полімер певної в'язкості. Готовий полімер витягають в стрічки, жилки, потім ріжуть, сушать. Формование волокна (лавсан) з полиэтиленгликольтерефталата і його обробка ведуться так само, як і поліамідних волокон.
Виробництво поліакрилонітрильних волокон включає технологічні процеси отримання волокон з полиакрилонитрила (нітрон, з сополімерів акрилонітрилу формованием сухим і мокрим способом). Сухий метод формування такий же, як і при отриманні ацетатного волокна. При мокрому способі виробництва волокна нітрон використовують два методи о...