ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНЫЕ ВОЛОКНА
,
синтетич. волокна, получаемые из поливинилхлорида
(ровиль, тевирон,
термовиль, фибровиль), смесей поливинилхлорида (ПВХ) с др. полимерами, напр.
с полиметилметакрилатом, содержащих более 90% по массе ПВХ (ПВХ-волокно), из
поливинилхлорида хлорированного
(хлорин, повиацид), смесей хлорир. ПВХ
с ацетилцеллюлозой (ацетохлорин) и из сополимеров винилхлорида (> 85% по
массе) с винилацетатом или акри-лонитрилом (термолен, виньон, МП-волокно).
Выпускают в осн. штапельные
(резаные пли жгутовые) П.в. Доля нитей составляет менее 5% общего выпуска П.в.
Получение. Текстильные
П.в. производят в пром-сти формованием из р-ров по сухому или мокрому способу
(см. Формование химических волокон), а мононити, щетину, волос-экструзией
расплава полимера. При получении П.в. по сухому способу используют высоковязкие
([h] > 100 Па·с) 28-32%-ные р-ры ПВХ в смесях (1:1) ацетона с CS2
или бензолом. Формовочный р-р продавливают через фильеры в шахту прядильной
машины, где образуются волокна в результате испарения р-рителя из струек р-ра.
Из-за высокой токсичности, пожаро- и взрывоопасности р-рителя прядильная машина
и процесс получения П.в. имеют специфич. особенности: паровоздушная смесь циркулирует
в прядильной машине по замкнутому контуру, образованному шахтой и вспомогат.
трубопроводом. Р-ритель испаряется в верх. обогреваемой зоне шахты, конденсируется
и выводится в ниж. интенсивно охлаждаемой зоне; освобожденный от капель р-рителя
воздух, насыщенный парами р-рителя (содержание выше верх. КПВ), нагревается
и подается в верх. зону шахты.
При получении П.в. из сополимеров
винилхлорида с винилацетатом или акрилонитрилом по сухому способу в качестве
р-рителя используют ацетон. Аппаратурное оформление и технология формования
при этом примерно такие же, как и при получении ацетатных волокон
. Аналогично
м. б. получены нити и из хлорир. ПВХ.
По мокрому способу П.в.
формуют из 20-25%-ных р-ров ПВХ в ДМФА и из 25-30%-ных р-ров хлорир. ПВХ или
сополимеров винилхлорида в ацетоне. Вязкость р-ров до 30 Па·с. ПВХ растворяют
в ДМФА при т-рах на 20-300C выше т-ры стеклования полимера, затем
р-ры охлаждают до 60-80 0C. Р-ры в ацетоне готовят при т-ре ниже
т-ры кипения р-рителя. Р-ры фильтруют, удаляют из них воздух и продавливают
через фильеры в осадительные ванны, представляющие смеси р-рителя с водой. Сформованные
в осадительной ванне волокна отмывают от р-рителя и сушат.
П.в., полученные как по
сухому, так и по мокрому способу, подвергают ориентац. вытягиванию, термо- и
анти-статич. обработкам, гофрированию (при произ-ве волокна) и крутке (при произ-ве
нитей). Термообработки осуществляют при т-рах на 20-600C выше т-ры
стеклования полимера в разл. средах (водяном паре, на воздухе, на нагретой пов-сти)
и с разл. величиной усадки волокна. Осн. цель термообработок П.в.-получение
волокон, различающихся величиной усадки.
Обычно П.в. окрашивают
в массе во время их получения (см. также Крашение волокон). Для поверхностного
крашения П.в. применяют дисперсные красители.
Свойства. Линейная
плотн. П.в. 0,17-2 текс, нитей 5-100 текс. Характеризуются высокой усадкой,
зависящей от степени синдиотактичности ПВХ, степени хлорирования и условий получения
хлорир. ПВХ, состава сополимера или смеси полимеров. Существ. влияние на усадочность
оказывают условия вытягивания и особенно термообработок волокон. Снижение усадочности
в результате термообрабо-
ток обычно сопровождается
уменьшением относит. прочности и повышением относит. удлинения при разрыве.
По величине усадки (при 1000C) и уровню фкз.-мех. показателей П.в.
делят на высокоусадочные (усадка 40-55%, относит. прочность 20-25 сН/текс, относит.
удлинение при разрыве 40-30%), среднеусадочные (соотв. 20-35%, 15-20 сН/текс,
70-40%) и малоусадочные (соотв. менее 15%, 9-15 сН/текс, 110-70%).
П.в. обладают высокой хим.
стойкостью, очень низкой тепло- и электропроводностью; они негорючи, атмосферо-стойки,
устойчивы к микроорганизмам.
Применение. П.в.
используют для произ-ва белья, фильтровальных тканей и нетканых материалов,
негорючих драпировочных тканей, спецодежды, термо- и звукоизоляц. войлоков.
Благодаря способности к высокой усадке П.в. используют для получения тканей
повыш. плотности типа джинсовых, брезента, замши, плотных войлоков типа фетра.
Для этих целей П.в. смешивают с др. волокнами (природными и химическими) и подвергают
термообработке (усадке) изготовленные из них ткани, трикотажное полотно или
нетканые материалы. Волокна из сополимеров с винил-ацетатом используют как термопластичное
связующее при получении нетканых материалов и бумаги для чайных пакетов.
Мировое произ-во П.в. составляет
30-40 тыс. т/год (1988).
Впервые пром. произ-во
П.в. было освоено в 1936 в Германии из хлорир. ПВХ, в 1938 в США из сополимеров,
в 1950 во Франции из ПВХ.
Лит.: Фихман В.
Д., в кн.: Карбоцегшые синтетические волокна, под ред. К. E. Перепелкина, M.,
1973; Энциклопедия полимеров, т. 2, M., 1974, с. 799-803.
В. Д. Фихман.
|