химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)

Автор главный редактор В.А.КАБАНОВ

чной термостойкостью, гидролитически нестабилен и сравнительно легко превращается в серную к-ту.

На примере поведения серы в реакциях образования органич. и неорганич. полимеров можно лишний раз убедиться в неполноте «аналогий», основывающихся на периодич. таблице элементов. Так, в органич. полимерах связи С — ОиС — S во многом аналогичны. При замене углерода на кремний эта аналогия исчезает, а попутно становится ясной ограниченность аналогии самих элементов О и S. Действительно, никакого «тиоаналога» силикатов не существует, хотя при взаимодействии с кремнием сера и не проявляет свои «дополнительные» (по сравнению с кислородом) валентности. Известен циклолинейный спирополимер силикондисульфид, образующийся при взаимодействии сульфида алюминия и окиси кремния:

><>*<

Поскольку этот полимер нерастворим и неплавок, трудно что-либо сказать о степени его полимеризации. По физич. свойствам он ближе к минералам и керамич. материалам, чем к привычным полимерам.

К линейным полимерам относятся силикатные стекла (включающие, по-видимому, умеренно разветвленные макромолекулы и относительно подвижные нерегулярные сетки), соли полифосфорной и полиборной к-т (соответственно полифосфаты и полибораты), а также Н. п., содержащие третьи атомы в главной цепи (боро-силикаты, металлосиликаты и др.; см. табл. 1). Эти атомы обязательно должны быть способны к генерированию хотя бы олигомерных продуктов; в этом случае они могут благоприятно влиять на электронную структуру главной цепи, стабилизируя ее и способствуя достижению более высоких степеней полимеризации. В противном случае (если эти атомы выпадают за пределы III—VI групп) они могут располагаться лишь на концах цепей.

Все эти полимеры являются продуктами поликонденсации соответствующих к-т, т. е. полиангидридами того же типа, что и сульфан. В то же время расположение В, Si и Р в таблице Д. И. Менделеева обусловливает повышенную гидролитич. стабильность этих полиангидридов.

Нек-рые аналогии между неорганич. силикатными стеклами и органич. стеклами давно известны. В частности, реологич. свойства расплавов силикатных стекол, их способность к образованию высокопрочных и высокомодульных волокон являются типичными проявлениями линейной полимерной структуры.

Из-за недостаточной регулярности цепей полиборатов и силикатов в них не удавалось наблюдать кристаллич. полимерных морфоз типа сферолитов или ламе-лярных кристаллов. В то же время известны т. наз. кристаллизационные катастрофы в стеклах, при к-рых внезапная кристаллизация порождает столь сильные внутренние напряжения, что происходит своего рода взрыв, при к-ром стекло рассыпается в пыль. Напротив, в полифосфатах легко наблюдаются все характерные элементы надмолекулярной организации кристаллизующихся гибкоцепных полимеров.

Полифосфорная к-та — продукт поликонденсации мета- или ортофосфорной к-ты общего строения

—О—Р^—О—

чг н+

Натриевая и калиевая соли полифосфорной к-ты представляют собой типичные полиэлектролиты, применяемые в качестве ионитов. В р-ре макромолекулы этих солей вследствие полиэлектролитного набухания имеют почти развернутую конформацию.

Трехмерные полимеры. Как уже отмечалось, большинство Н. п. относится к категории минералов или керамич. материалов. Наиболее распространенным представителем таких полимеров является трехмерный вариант полимерной окиси кремния — кварц. Образование пространственных структур Н. п. в природе произошло в результате «геологич. естественного отбора» — как форма стабилизации цепей без обрамляющих групп иля с «незащищающими» обрамляющими группами. В зависимости от геологич. условий трехмерные структуры природных Н. п. регулярны или нерегулярны. В мягких условиях более вероятен рост трехмерных ковалентных кристаллов, не отличимых, с одной стороны, от гигантских сверхмолекул, а с другой — по физич. свойствам — от обычных молекулярных кристаллов. Отличием является лишь то, что в случае регулярных трехмерных Н. п. плавление и деполимеризация оказываются единым процессом.

Н. п., образовавшиеся при геологич. катастрофах, напр. при извержениях вулканов, чаще представляют собой аморфные сетки. Однако из-за отсутствия неполярных обрамляющих групп эти сетки практически неподвижны (очень сильное межмолекулярное взаимодействие) и лишены каких-либо физич. черт сходства с вулканизационными сетками в органич. полимерах. Однако в процессе переработки можно «заставить» такие вещества вести себя подобно органическим волокно- или стеклообразующим полимерам: это означает, что при переработке, обязательно включающей плавление (а значит и деполимеризацию), баланс между линейными (или слабо разветвленными) и выра-женно-сетчатыми структурами смещается в сторону

371

НЕРАВНОВЕСНАЯ ПОЛИКОНДЕНСАЦИЯ

372

первых; в предельном варианте трехмерные Н. п. превращаются в линейные и в этом новом качестве используются как волокна или стекла. Процесс получения керамич. материалов связан, по-видимому, лишь с изменением характера пространственной сетки, но не с ее ликвидацией.

Мы не можем здесь входить в химич. детали соответствующих технологич. процессов; ясно лишь, что во многих случаях для перевода Н. п. из пространственной в линейную модификацию необходимо снабдить ее стабилизирующими обрамляющими группами; это достигается, напр., введением всякого рода «добавок» при получении стекла.

Лит.: Андрианов К. А., Полимеры с неорганическими главными цепями молекул, М., 1962; К о р ш а к В. В.,

Прогресс полимерной химии, М., 1965; Неорганические полимеры, под ред. Ф. Стоуна и В. Грэхема, пер. с англ., М., 1965;

Ван Везер Д ж., Усп. хим., 28,1108 (1969); Бартен е в Г. М., Строение и механические свойства неорганических

стекол, М., 1966; Шусторович Е. М., Электронное

строение полимерных молекул с кратными связями в основной

цепи, М., 1967; Encyclopedia of polymer science and technology,

v. 7, N. Y.— [a. o.], 1967, p. 664. С. Я. Френкель.

НЕРАВНОВЕСНАЯ ПОЛИКОНДЕНСАЦИЯ — см.

Поликонденсация. НЕТКАНЫЕ ИЗДЕЛИЯ, нетканые матеI

t и а л ы, нетканые полотна (nonwoven abrics, Faservliesstoffe, tissus non tisses) — текстильные изделия из волокон или нитей, соединенных между собой без применения методов ткачества.

Крупное промышленное производство современных Н. и. появилось в 40-е гг. нашего века, а сейчас они являются одним из основных видов текстильной продукции во многих странах. В 1972 во всем мире было выпущено более 3 млрд. м2 Н. и., для их изготовления израсходовано более 200 тыс. т текстильных волокон. С 1962 по 1972 объем мирового производства Н. и. возрос в 5 раз.

Нетканые материалы, получаемые физико-химическимн способами

Большинство Н. и. получают физико-химич. способами, основанными на использовании связующих веществ для склеивания волокон (или нитей) друг с другом. Полученные таким образом изделия наз. клееными неткаными материалами.

Наиболее распространены клееные Н. и., основой к-рых является т. наз. волокнистый холст (слой текстильных волокон, масса 1 м2 к-рого составляет от 10 до 1000 г и более). При формировании холста применяют различные методы. Наиболее распространен механич. метод (рис. 1), к-рый основан на образовании

холста из нескольких слоев прочеса (поступающего со съемного барабана чесальной машины, используемой в классич. текстильном производстве), укладываемых друг на друга. Часто холст формируют также аэроди-намич. методом (рис. 2). В этом случае волокна снимаются с барабана чесальной машины потоком воздуха и переносятся к поверхности сетчатого барабана (конденсора) или на горизонтальную сетку, где из волокон формируется холст необходимой массы. Устройства такого типа дают возможность получать холст со скоростью 5—10 м/мин и более. Максимальная скорость (до 100 м/мин и более) достигается при формировании холста гидравлическим методом, когда холст отливают из водной дисперсии волокон на сетке бумагоделательной машины. При этом используют технологию, которая сходна с технологией получения бумаги.

Рис. 2. Схема устройства для получения холста аэродинамическим методом: 1 — волокно, 2 — съемный барабан че-конденсор, 5 — выводИногда при изготовлении Н. и. функции волокнистого холста выполняет материал, полученный расщеплением полимерной пленки,

которая имеет структуру, сходную со структурой волокнистого холста из слабо связанных волокон (о таком материале смотри Бумага из синтетических волокон).

Основой Н. и. может служить не холст, а система нитей, напр. несколько слоев пряжи (нитей), наложенных друг на друга таким образом, чтобы каждая нить пересекалась большим числом других нитей с образованием «сетки».

Волокна или нити, образующие основу Н. и., склеивают друг с другом связующим веществом, содержание к-рого в готовом Н. и. составляет обычно от 20 до 60%. Иногда связующие не используют; в этом случае основу Н. и. подвергают специальной обработке (тепловой, химич. реагентами и др.), способствующей появлению «липкости» волокон (нитей), к-рые после этого соединяются друг с другом в местах пересечения. В зависимости от особенностей склеивания волокон (нитей) различают несколько основных способов получения клееных Н. и.

Широко распространен в производстве клееных Н. и. способ пропитки, хотя он и не относится к числу наиболее перспективных. Способ заключается в пропитке холста жидким связующим (латексом, в том числе вспененным, или р-ром полимера) с последующей сушкой (для удаления влаги или растворителя) и термообработкой, способствующей упрочнению Н. и. Чаще всего при пропитке холст окунают в ванну со связующим или последнее распыляют над поверхностью холста. При изготовлении Н. и. небольшой массы пропитку ведут по технологии, сходной с технологией нанесения рисунка на поверхность ткани при ее отделке методом печати. Этот способ дает возможность осуществлять процесс с высокой скоростью (50 м/мин и более) и, кроме того, в этом случае можно совместить процессы пропитки и отделки Н. и. Пропитанный материал высушивают и подвергают термообработке в термокамерах, нагреваемых горячим воздухом или с помощью инфракрасных излучателей.

В каче

страница 103
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)" (22.63Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Купить коттедж в поселке Ноттинг Хилл с отделкой
щит управления вентилятором acv-v2.2/n
Jacques Lemans Classic 1-1845E
аренда и прокат видеопроектора

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(28.02.2017)