ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Структура волокон из "Полиамиды " Термин денье , применявшийся в шелковой промышленности еще до появления искусственных волокон, является мерой тонины волокна. Точнее, это вес нити длиной 9000 м, выраженный в граммах. Прочность является мерой сопротивляемости это нагрузка, требующаяся для разрыва нити в I денье, выраженная в граммах. Например, если нить в 100 денье разрывается под действием нагрузки в 250 г, то прочность ее равна 2,5 гШенье. У очень прочных волокон эта величина может достигать 6—8 г денье. [c.85] Удлинение при разрыве показывает, насколько может быть растянута нить до момента разрыва. Эластичность же характеризует восстанавливаемость первоначальных размеров волокна после вытяжки. Вполне возможны случаи, когда волокно с большим удлинением при разрыве мало эластично, и наоборот. Если нить растянута на 10%, например нить длиной 250 см растянута до 275 см, и после снятия напряжения сокращается до первоначальной длины, то ее упругое восстановление равно 100%. Если она сокращается только до длины 255 см, то ее упругое восстановление составляет 80%. Обычно волокна высокоэластичны при малых растяжениях и менее эластичны при больших растяжениях. [c.85] Найлоновые нити производятся тониной от 20 до 210 денье из элементарных волокон тониной от 1 до 630 и более денье. Прочность их колеблется от 4,5 до 8 г1денье в зависимости от типа нити. Удлинение при разрыве может изменяться от 12 до 100—200% для некоторых специальных целей можно получать невытянутые нити, способные растягиваться на 400—500%. [c.85] При растяжении найлоновых волокон, подвергнутых предварительной вытяжке, они сокращаются на 50% почти немедленно после снятия напряжения, приблизительно на 85% через 1 сутки и полностью—примерно через 2 недели. Способность найлона растягиваться и скорость его сокращения до некоторой степени зависят от относительной влажности. Например, для того чтобы получить удлинение, равное 1%, при О % относительной влажности, требуется напряжение около 0,5 г денье, в то время как при 50% относительной влажности требуемое напряжение снижается до 0,3 г денье, а при 100% относительной влажности—до 0,12 г денье. [c.85] Для всех волокон характерна большая величина отношения длины волокна к его диаметру. Например, длина хлопкового волокна в среднем равна 25 мм, шерстяного волокна 76 мм, льняного (элементарное)—25 мм, а их диаметры равны соответственно 0,0178, 0,025 и 0,023 мм. Таким образом, отношение длины к диаметру для хлопкового волокна равно 1400, для шерстяного 3000, для льня ного 1200. [c.86] В сечении волокно может иметь любую форму некоторые из них имеют круглую форму, как, например, волокна, получаемые прядением из расплава, некоторые имеют форму гантелей или собачьей кости. Форма сечения волокна не имеет такого большого значения, как ее постоянство и однородность у искусственных волокон сечение обычно имеет однородную форму. Нити из круглых волокон мягки, но хуже окрашиваются,—вероятно, потому, что тело кр т-лого сечения имеет наименьшую поверхность абсорбции при том же объеме. Из наиболее ценных природных волокон с аналогичной химической структурой круглое сечение (такое же, как у найлона) имеет шерсть. [c.86] Более плоские волокна обладают более сильным блеском и значительно легче окрашиваются, но качество их окраски хуже. Чем более плоское сечение имеет волокно, тем лучше оно абсорбирует краситель. У некоторых волокон поперечный срез имеет многоугольную или зубчатую форму. [c.86] Обычно чем тоньше нить, тем она мягче, чем грубее или толще, тем жестче и тверже на ош упь. Поэтому большинство нитей изготовляют из многочисленных тонких элементарных волокон, скрученных в единую прядь, а не из небольшого числа более грубых элементарных волокон. [c.86] Средний молекулярный вес синтетических волокон колеблется от 12 ООО до 20 ООО. При молекулярном весе ниже 4000 полимер не обладает волокнообразующей способностью (или она у него слабо выражена) и достаточной прочностью. Из такого полимера нельзя формовать длинные нити. Полимер с молекулярным весом от 4000 до 6000 может образовывать волокна, но такие волокна очень непрочны и хрупки. Полимеры с молекулярным весом от 6000 до 8000 образуют более прочные, но все еще неудовлетворительные по прочности волокна. С возрастанием молекулярного веса до 8000—10 ООО волокнообразующая способность и прочность волокон достаточно высоки. [c.86] Вторичные валентные силы, преимущественно водородные связи, способствующие ориентации молекул полиамида, являются Б сущности слабыми поперечными связями. При растяжении каучукоподобного полимера химические поперечные связи противодействуют вытяжке, стремясь вернуть макромолекулы в первоначальное неупорядоченное состояние. Растянутая или подвергнутая вытяжке ориентированная макромолекула полиамида возвращается в исходное состояние под действием водородных связей, но так как эти связи слабее химических, то сокращение происходит медленнее. Если при вытяжке приложено достаточно большое напряжение, водородные связи еще более ослабляются и наступает так называемый предел текучести. При этом молекулы полимера не разрываются н не разрушаются, а начинают перемещаться друг относительно друга (процесс течения) слабые водородные связи при этом разрываются, но могут вновь образоваться в разных местах цепи между нолярны-мй группами. [c.87] В процессе вытяжки молекулы постепенно ориентируются параллельно оси волокна. Скрученные молекулы выпрямляются. Под действием больших напряжений сначала раа-рываются водородные связи, соединяющие соседние молекулы, которые ори этом смещаются. В конечном итоге смещение или значительно уменьшается, или вовсе прекращается, к дальнейшее растяжение приводит к нарушению сил главных валентностей, вследствие чего молекула разрывается. [c.87] Вернуться к основной статье