Подпишитесь на наши новости
Вернуться к началу с статьи up
 

ПОЛИАМИ́ДНЫЕ ВОЛО́КНА

  • рубрика

    Рубрика: Химия

  • родственные статьи
  • image description

    В книжной версии

    Том 26. Москва, 2014, стр. 645

  • image description

    Скопировать библиографическую ссылку:




Авторы: Ю. Н. Филатов

ПОЛИАМИ́ДНЫЕ ВОЛО́КНА, син­те­ти­чес­кие во­лок­на на ос­но­ве по­ли­ами­дов. Ок. 98% от об­ще­го объ­ё­ма про­из-ва со­став­ля­ют во­лок­на из али­фа­тич. по­ли­ами­дов – в осн. по­ли-ε -ка­проа­ми­да (по­ли­мер ε-ка­про­лак­та­ма) и по­ли­гек­са­ме­ти­ле­на­ди­пин­ами­да (про­дукт по­ли­кон­ден­са­ции гек­са­ме­ти­лен­диа­ми­на и ади­пи­но­вой ки­сло­ты). Про­из-во во­ло­кон на ос­но­ве по­ли­гек­са­ме­ти­ле­на­ди­пи­на­ми­да (най­лон) ос­вое­но в 1938–39 (США), на ос­но­ве по­ли-ε-ка­проа­ми­да – в 1939 (Гер­ма­ния). В СССР пром. про­из-во П. в. (ка­прон) на­ча­то в 1948. В кон. 1960-х гг. на­ла­жен вы­пуск П. в. из аро­ма­тич. по­ли­ами­дов (ара­мид­ных во­ло­кон). П. в. про­из­во­дят­ся под разл. тор­го­вы­ми на­зва­ния­ми: ка­прон, най­лон-6, пер­лон и др. (во­лок­на из по­ли­ка­про­лак­та­ма), най­лон-6,6, анид и др. (во­лок­на из по­ли­гек­са­ме­ти­ле­на­ди­пин­ами­да), кев­лар, ар­се­лон, тва­рон, но­мекс и др. (во­лок­на из п- и м-ара­мид­ных по­ли­ме­ров).

П. в. вы­пус­ка­ют в ви­де не­пре­рыв­ных ни­тей с ли­ней­ной плот­но­стью 0,02–350 текс или шта­пель­ных во­ло­кон. Плот­ность П. в. ок. 1130–1150 кг/м3, от­но­сит. уд­ли­не­ние 16–60%, проч­ность 30–100 сН/текс. П. в. и тек­стиль­ные из­де­лия из них об­ла­да­ют вы­со­кой ус­той­чи­во­стью к ис­ти­ра­нию, вы­со­кой фор­мо­устой­чи­во­стью, ус­той­чи­вы к дей­ст­вию мн. хи­мич. реа­ген­тов, хо­ро­шо про­ти­во­сто­ят био­хи­мич. воз­дей­ст­ви­ям, ок­ра­ши­ва­ют­ся мн. кра­си­те­ля­ми, рас­тво­ря­ют­ся в кон­цен­трир. ми­нер. ки­сло­тах. Не­дос­тат­ки П. в. – низ­кий мо­дуль уп­ру­го­сти, низ­кая тер­мо­стой­кость во­ло­кон из али­фа­тич. по­ли­ами­дов (80–150 °C), низ­кая ус­той­чи­вость к тер­мо­окис­лит. воз­дей­ст­ви­ям и дей­ст­вию све­та, ма­лая гиг­ро­ско­пич­ность. Зна­чи­тель­но бо­лее вы­со­кой тер­мо­стой­ко­стью, по­вы­шен­ной проч­но­стью и вы­со­ким зна­че­ни­ем мо­ду­ля уп­ру­го­сти от­ли­ча­ют­ся П. в. из аро­ма­тич. по­ли­ами­дов (напр., по­ли-п-фе­ни­лен­те­реф­тал­ами­да). Их дли­тель­ная экс­плуа­та­ция воз­мож­на при темп-ре 250–300 °C, а вы­со­кие ме­ха­нич. свой­ст­ва со­хра­ня­ют­ся при по­вы­шен­ных темп-рах и в при­сут­ст­вии вла­ги.

Тех­но­ло­гич. про­цесс по­лу­че­ния П. в. вклю­ча­ет сле­дую­щие осн. ста­дии: син­тез по­ли­ме­ра, фор­мо­ва­ние и вы­тяж­ка, тек­стиль­ная об­ра­бот­ка во­лок­на. В по­лу­чае­мом по­ли-ε-ка­проа­ми­де со­дер­жит­ся до 10% низ­ко­мо­ле­ку­ляр­ных при­ме­сей (гл. обр. ис­ход­но­го мо­но­ме­ра и цик­лич. оли­го­ме­ров). Для их уда­ле­ния по­ли­мер под­вер­га­ют де­мо­но­ме­ри­за­ции и ва­куу­ми­ро­ва­нию рас­пла­ва или вод­ной об­ра­бот­ке по­ли­мер­но­го гра­ну­ля­та. Со­дер­жа­ние низ­ко­мо­ле­ку­ляр­ных со­еди­не­ний в го­то­вом по­ли­ме­ре, как пра­ви­ло, не пре­вы­ша­ет 1–2%, влаж­ность со­став­ля­ет 0,05–0,1%. По­ли­гек­са­ме­ти­ле­на­ди­пи­на­мид, бла­го­да­ря не­об­ра­ти­мо­му ха­рак­те­ру по­ли­кон­ден­са­ции при син­те­зе, не со­дер­жит низ­ко­мо­ле­ку­ляр­ных при­ме­сей. Рас­плав при­го­ден для не­по­сред­ст­вен­ной пе­ре­ра­бот­ки в во­лок­но, по­ли­мер­ный гра­ну­лят пред­ва­ри­тель­но су­шат. Для про­из-ва во­ло­кон ис­поль­зу­ют в осн. ли­ней­ные али­фа­тич. по­ли­ами­ды мо­ле­ку­ляр­ной мас­сой (18–35)·103. Али­фа­ти­че­ские П. в. обыч­но фор­му­ют из рас­пла­вов со­от­вет­ст­вую­щих по­ли­ме­ров. Сфор­мо­ван­ная нить по­сту­па­ет на на­мо­точ­ное уст­рой­ст­во со ско­ро­стью 8–100 м/с. С уве­ли­че­ни­ем ско­ро­сти на­мот­ки ни­ти воз­рас­та­ет сте­пень её ори­ен­та­ци­он­но­го вы­тя­ги­ва­ния при фор­мо­ва­нии. Ара­мид­ные во­лок­на фор­му­ют из рас­тво­ров по­ли­ме­ров.

На­ла­же­но про­из-во на­но­во­лок­ни­сто­го ма­те­риа­ла из по­ли­ами­да ме­то­дом элек­тро­фор­мо­ва­ния. По­лу­чен­ный по этой тех­но­ло­гии на­но­во­лок­ни­стый ма­те­ри­ал ис­поль­зу­ет­ся для вы­со­ко­эф­фек­тив­ной очи­ст­ки воз­ду­ха. Тек­стиль­ные ни­ти из П. в. при­ме­ня­ют для про­из-ва чу­лоч­но-но­соч­ных из­де­лий, три­ко­та­жа, тка­ней для верх­ней оде­ж­ды. В тех­ни­ке П. в. ис­поль­зу­ют для из­го­тов­ле­ния шин­но­го кор­да, ре­зи­но­тех­нич. из­де­лий, ры­бо­лов­ных се­тей, ка­на­тов, ве­рё­вок. Ок­ра­шен­ные в мас­се тек­сту­ри­ро­ван­ные ни­ти (ли­ней­ная плот­ность 60–330 текс) ис­поль­зу­ют для из­го­тов­ле­ния ков­ро­вых из­де­лий. О при­ме­не­нии ара­мид­ных во­ло­кон см. в ст. Тер­мо­стой­кие во­лок­на.

Ми­ро­вой объ­ём про­из-ва П. в. 4 млн. т/год (2004).

Лит.: Куд­ряв­цев Г. И., Но­сов M. П., Во­ло­хи­на А. В. По­ли­амид­ные во­лок­на. M., 1976.

Вернуться к началу