тримання прядильного розчину: розчинення полімеру в розчиннику і полімеризація мономерів, кополімерів до полімеру в розчиннику (диметил-формамід, диметилсульфоксиде). Після обезвоздушіванія прядильні розчини, що містять 15 - 20% полімеру, направляють на формування волокна. Після формування волокна на прядильних машинах його піддають витягуванню в пластичному стані у ванні при температурі 97 В° С. Це необхідно для додання міцності волокнам. Далі ведуть обробку промивної водою, сушку і усадку з метою отримання безусадочних волокон. Після кручення і перемотування здійснюють термообробку раніше описаним методом і отримують високої якості поліакрилонітрильні волокна.
Для отримання полівінілепіртових волокон використовують полівініловий спирт. Склад прядильного розчину залежить від методу формування волокна. При сухому способі розчин містить 40 - 45% полівінілового спирту, 40 - 45% води, 10 - 15% етанолу. У мокрому методі використовують 12 - 18%-ний розчин полівінілового спирту у воді та формування здійснюють Однованний методом. Осаджувачами служать ацетон, етанол, водні розчини мінеральних солей (сульфіт натрію, амонію). Швидкість формування 10 - 12 м/хв. Відформоване волокно промивають водою, сушать, а для додання нерастворимости піддають витягуванню, термофіксації. Термообробку Ведуга при 200 - 210 В° С протягом 2-5 хв. Волокна з полівінілового спирту в основному йдуть на текстильні нитки, рідше на виробництво шин, транспортерних стрічок.
Технологічні розрахунки виробництва хімічних волокон умовно ділять на загальні розрахунки і розрахунки стосовно до отримання різних видів волокон. До розрахунків загального характеру відносяться: визначення лінійної щільності ниток, міцності і зусиль при витягуванні волокна, площі поперечного перерізу волокна, умовного діаметра волокон і інші параметри.
Лінійна щільність (товщина) виражається в текс (Гж) і характеризується масою волокна (в г) довжиною 1000 м:
В
5.2 Приклади виконання завдань
Приклад 1. Визначити площа поперечного перерізу і умовний діаметр віскозного волокна, якщо лінійна щільність волокна 0,160 текс, а площа поперечного перерізу віскозного під
В
роботи машини на добу 22 год; число крутильних місць в машині 200; лінійна щільність нитки дорівнює 10 текс.
Рішення:
Приклад 5. Визначити кількість віскози, необхідне для отримання 1 кг віскозної текстильної нитки. Для розрахунку прийняти наступні дані: склад віскози (82% В«-целюлози, 6,6% гідро-Ксідо натрію: сірковмісні сполуки - 24%, вода - 82,8%); щільність віскози 1120 кг/м3; втрати при формуванні становлять 1,2% а-целюлози; втрати при сушінні, обробці, перемотуванню - 1,5% целюлози; складу готового волокна (87,3% а-целюлози, 12% води, 0,7% замасливателя).
Рішення. Розраховують витрата целюлози для одержання 1 кг готової нитки:
Враховуючи зміст в віскоза 8,2% а-целюлози, знаходять кількість віскози:
В
Приклад 6. Розрахувати число апаратів безперервної поХіамі-дірованія для виробництва 50 т/добу капронового волокна. Для розрахунку використовувати дані: маса капролактаму, що йде на Поліа-мідірованіе, становить 69 т/добу, обсяг одного апарату ЛПН-10 -10 м3, тривалість поліамідірованія 25 год, щільність розплаву 1120 кг/м3.
Рішення. Визначають продуктивність одного апарату АПН-10:
В
Апарати в ремонті простоюють 18 днів у році, тоді коефі цієнт корисного часу апарату складе:
В
Необхідну кількість апаратів дорівнюватиме:
В
приклад 7. визначити витрату каталізатора - оксиду сурми/VI /, стабілізатора - ортофосфорної кислоти - при виробництві поліефірної нитки - полиэтиленгликольтерефталата (лавсану) з етиленгліколю і терефталевой кислоти. Прийняти такі вихідні дані: маса терефталевої кислоти, що йде на етеріфіка-цію, становить 75 т/добу; витрата каталізатора 0,09%; витрата стабілізатора 0,025% від маси терефталевої кислоти.
Рішення. На основі експериментальних даних приймають втрати каталізатора рівними 0,1%; стабілізатора - 0,2%. Тоді витрата каталізатора складе:
В
Приклад 8. У виробництві волокна з полівінілового спирту застосовується сірчана кислота на стадії ацеталірованія для нейтралізації утворюється ацетату натрію в прядильном розчині. Визначити витрату сірчаної кислоти на 1 кг волокна, якщо концентрація сірчаної кислоти в ацеталірующей ванні становить 10%; унос волокном ацеталірующей ванни 25,0%; втрати сірчаної кислоти на інші процеси 0,5%.
Рішення. Кількість сірчаної кислоти, яке несеться волокном, одно: 2,5 x0, 1 = 0,25 кг.
Загальна витрата сірчаної кислоти становить:
В
5.3 Контрольні завдання к. практичних занять
1. Визначити площу поперечного перерізу і умовний діаметр віскозного волокна, якщо лінійна щільність волокна 0,170 текс.
2. Чому дорівнює лінійна щільність волокна з віскози, якщо площа поперечного перерізу нитки дорівнює 100 мкм2.
3. ...
