химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)

Автор главный редактор В.А.КАБАНОВ

ериалы в о л ь-т е к с — ГДР, арабева — Чехословакия и др.). Такие Н. и. могут состоять, напр., из ткани (каркаса) и холста из длинных волокон. При образовании Н. и. петли из волокон, закрепляющие волокна на ткани, образуются по тому же принципу, как петли из нитей в нитепрошивных Н. и. После протаскивания волокон из холста сквозь тканый каркас на изнаночной стороне Н. и. образуются прочные петли, а на лицевой стороне — пушистый и высокий ворс. Иногда волокно дополнительно закрепляется петлями из пряжи. Этот вид Н. и. успешно используется в качестве утепляющей ворсовой прокладки в спортивной одежде и демисезонных пальто, заменяет мех при изготовлении головных уборов и теплой обуви и др.

К числу наиболее перспективных относятся иглопробивные Н. и., изготавливаемые путем перепутыва-ния волокон в холсте при многократном прокалывании

Рис. 8. Схема иглопрокалывания холста: 1 — слой волокон, 2 — питающий транспортер, з — подвижная доска, 4 — иглы, 5 — решетка, 6 — выводящий транспортер, 7 — готовый материал.

его специальными иглами с зазубринами (рис. 8) на иглопробивной машине. Иглы укрепляют в доске, совершающей возвратно-поступательное движение в вертикальном направлении. При движении доски вниз (до упора) иглы прокалывают холст, а в момент, когда иглы находятся над поверхностью холста, материал продвигается вперед. В СССР для изготовления таких Н. и. применяют иглопробивные машины с рабочей шириной 180 см, производительность к-рых может достигать 5 м/мин и более при числе проколов более 200 на 1 см2 поверхности холста. Масса 1 м2 Н. и. может достигать 1500 г. Известны иглопробивные машины с рабочей шириной до 15 м.

Большинство иглопробивных Н. и. используется в качестве ковров, к-рые успешно конкурируют не только с ткаными, но и с тафтинг-коврами, т. к. для своего изготовления не требуют пряжи. Иглопробивные Н. и. применяют также в качестве одеял, сукон бумагоделательных машин, фильтров и др. Особенно

перспективны иглопробивные Н. и., при изготовлении к-рых применяют усадочные волокна (способные закручиваться в спираль после специальной обработки материала), в том числе бикомпонентные.

К числу Н. и. относят и валяльно-войлоч-ные текстильные материалы, при изготовлении к-рых используется способность волокон шерсти к свойлачиванию (при механической или теп-ловлажностной обработке). В состав этих Н. и. иногда вводят каркас из ткани. Эта технология имеет многовековую историю; таким образом изготовляют, напр., валенки.

Большинство Н/'и. получают в виде полотна. Однако известны Н. и., к-рые имеют форму швейных изделий. Напр., при напылении на форму смеси коротких волокон и связующего получают нек-рые виды спецодежды, колпаки для шляп и др.

Лит.: Тихомиров В. В., Химическая технология производства нетканых материалов, М., 1971; Krcma R., Manual of nonwovens, Manchester, 1971; Тихомиров В. Б., Физико-химические основы получения нетканых материалов, М., 1969; Технология производства нетканых материалов, М., 1967; Сухарев М. И., Свойства нетканых текстильных материалов и методы их исследования, М., 1969; В u г е s h Г., Nonwoven fabrics, N. Y., 1962; Перепелкина M. Д., Щербакова М. Н., Золотницкая К. Н., Механическая технология производства нетканых материалов, М., 1973.

В. Б. Тихомиров.

НИТРАТЫ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ, нитроцеллюлоза (cellulose nitrates, Zellulosenitrate, nitrates de cellulose) — сложные азотнокислые эфиры целлюлозы общей ф-лы [С6Н7Ог(ОН)3_ж(ОЛт02)х]п.

Свойства. Н. ц.— твердое волокнистое вещество белого цвета, без запаха, по внешнему виду очень напоминающее целлюлозу. Степень этерификации, или степень замещения (С. 3.), Н. ц. может изменяться от О до 3; ее рассчитывают на основании содержания азота [N] (в %) по ф-ле:

. С.З. = 3,6[N]/(31,1 — [N]) Степень замещения — одна из важнейших характеристик, в значительной степени определяющая физико-механич., химич. и технологич. свойства этого полимера. Предельное содержание азота, соответствующее этерификации трех ОН-групп, составляет 14,14%, при этерификации двух ОН-групп — 11,1% и одной ОН-группы — 6,8%. Различают след. основные виды тех-нич. Н. ц.: коллоксилин (10,7—12,2% N), пироксилин №2 (12,2—12,5% N) и пироксилин №1 (13,0—13,5% N).

Плотность Н. ц. незначительно зависит от содержания азота. Так, плотность при 20 °С коллоксилина, содержащего 11,8 и 12,2% N, составляет соответственно 1,58 и 1,65 г/си3. Средняя степень полимеризации и, следовательно, мол. масса Н. ц. колеблются в широких пределах. Напр., степень полимеризации Н. ц., используемо го в производстве целлулоида, составляет 400—600 (мол. м. 100 000—150 000), в производстве лака — 150—300 (мол. масса 38 500—80 000), бездымного пороха — 1000—2000 (мол. масса 250 000—500 000). Н. ц.— неоднородные по мол. массе продукты, что обусловлено гл. обр. неоднородностью по мол. массе исходной целлюлозы, а также ее гидролитич. распадом при синтезе Н. ц. Проведение синтеза при 0 °С и небольшом содержании (5%)

воды в нитрующей смеси позволяет сохранить молекулярно-массовое распределение исходной целлюлозы. Этот метод широко используют для изучения молекулярно-мас-сового распределения целлюлозы и ее производных.

Мол. массу (М) Н. ц., содержащего 12,2% N, рассчитывают по характеристич. вязкости [г\] (в дл/г) его р-ра при 25 °С, используя ур-ние Марка — Хувинка (табл. 1).

Зависимость между [г|] и степенью полимеризации Р нитратов целлюлозы описывается ур-нием [ц] = КРа (табл. 2).

Таблица 2. Значения констант в ур-нии [q]=KPa

Полимер Растворитель Темп-ра, °С К-10* а

Нитроцеллюлоза

(13,8% N) Ацетон 20 1,36 0,948

Тринитрат целлю-

Ацетон 25 1,42 0,933

Тринитрат целлю-

к-Бутилацетат 25 1,41 0,969

Темп-ры стеклования и плавления лежат выше темп-ры разложения. С введением пластификаторов темп-ра стеклования понижается. При содержании в Н. ц. 10 и 40% пластификатора (дибутилфталата) темп-ра стеклования составляет соответственно 120 и 55 °С. Теплота плавления Н. ц. (С. 3. = 2,44) составляет 5,65 Мдж/кмолъ (1350 кал/молъ), энтропия плавления 6,322 кдж/(кмоль-К) [1,51 кал/(моль-°С)]. Коэфф. рефракции для Н. ц., содержащих 11,8— 12,2% N, равен 1,51.

Ниже приведены нек-рые свойства непластифициро-ванной пленки из Н. ц., содержащих 11,8—12,2% N:

Прочность при растяжении,

Мн/м2 80—120

кгс/мм2 8—12

Относительное удлинение, % 12 — 30

Число двойных перегибов до разрушения 40—150

Ударная вязкость, кдж/м2, или кгс-см/см2 200—400

Диэлектрич. проницаемость при 25 °С

частота 60 гц 7,5

>> 1 кгц 7,0

» 1 Мгц ........... 6,0

Тангенс угла диэлектрич. потерь

60 гц 0,03

1 кгц 0,06

Водопоглощение* при 21 °С за 24 ч, % . . 2—3

Влагопроницаемость при 21 °С,

кг/(м ? сек • н/мг) 0,04—0,56

г-см/(см2.ч? мм рт.ст.) (0,2—2,8)-10"~*

Водопроницаемость при 21 °С,

см21(сек ? н/м2) 0, 23-Ю-»

смг-см/(см2-сек-кгс/см2) 2,3-Ю-8

379

НИТРИЛОВ

ПОЛИМЕРЫ

380

лнзаторов (напр., дифениламина, производных мочевины) повышает их атмосферостойкость и термостойкость.

Растворимость Н. ц. в различных растворителях зависит от степени замещения. Низкозамещенные Н. ц. (0,5—2% N) растворимы при комнатной темп-ре только в 6%-ном р-ре NaOH, при содержании 9—11% N — в этиловом спирте, в смеси спирта и толуола. Н. ц., содержащие 11 — 12,7% N (С. 3. = 2—2,5), растворимы в кетонах, сложных эфирах (напр., этилацетате), уксусной к-те, фурфуроле, метаноле, диоксане, этилен-гликоле, циклогексаноне, нитробензоле. Универсальным растворителем Н. ц., содержащих 10,5—14,4% N (С. 3. = 1,8—3), служит ацетон. Н. ц. любой степени замещения нерастворимы в воде и в неполярных растворителях (напр., в бензоле, CGLj).

Н. ц. не устойчивы к действию к-т и щелочей. Разб. минеральные к-ты вызывают медленную денитрацию Н. ц. Щелочи, к тому же, омыляют и разрушают Н. ц., особенно быстро — спиртоиые р-ры щелочей. Поэтому при денитрации щелочью получают обычно деструкти-рованную целлюлозу. Для снижения деструкции до минимума Н. ц. омыляют водными р-рами гидросульфида натрия (NaSH) или аммония (NH4SH) при 35 °С.

Получение. Для получения Н. ц. применяют коротко-волокнистую хлопковую целлюлозу (линт). Технология получения Н. ц. включает след. стадии: 1) приготовление нитрующей смеси; 2) подготовка (рыхление и сушка) целлюлозы; 3) нитрация целлюлозы; 4) стабилизация и обезвеживание. Разрыхленную и высушенную целлюлозу при получении, напр., коллоксилина нитруют смесью, состоящей из 20—25% азотной к-ты, 55—60% серной к-ты и 18—20% воды, в специальных аппаратах (нитраторах) или в центрифугах при 30— 45 °С и модуле ванны 40—50 (отношение массы нитрующей смеси к массе целлюлозы). В зависимости от темп-ры продолжительность процесса составляет 20— 60 мин. При получении пироксилинов состав нитрующей смеси (20—30% HN03, 60—70% H2S04 и 5—10% Н20), а также условия нитрации другие. Чем выше содержание воды, тем ниже степень полимеризации. Максимальная (2,8) степень замещения Н. ц. достигается при содержании воды в нитрующей смеси 3,5—5%. После завершения нитрации образовавшийся продукт отжимают от кислотной смеси и многократно промывают холодной и горячей водой, слабым р-ром соды и снова водой. Затем Н. ц. отжимают и выпускают в виде рыхлой волокнистой массы желтоватого цвета. Хранят Н. ц. с содержанием воды 20—35%. Если необходимо, Н. ц. обезвоживают, вытесняя воду спиртом. Требуемая степень полимеризации, а соответственно и вязкость получаемых р-ров Н. ц. достигаются их кипячением в воде при 125—140 °С под давлением 2—3 Мн/м2 (20—30 кгс/см2).

Н. ц. фракционируют растворением или (что более целесообразно) дробным осаждением водой или гептаном из ацетоновых р-ров.

Применение. Области применения Н. ц. зависят от содержания в них азота. В СССР коллоксилин применяют для производства пластмасс (этролов), целлулоида, для приготовления лаков и эмалей (см. Эфироцеллю-лозные лаки и эмали), клеев. Коллоксилин, содержащий 11,5—12,2% N, используют в производстве бездымного пороха, динамитов и др. взрывчатых веществ, для желатинизации жидких нитроэфиров (напр., нитроглицерина). Пирокс

страница 105
< 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
учеба по вентиляции и кондиционировании в коми
martinelli ручки официальный сайт
prime realty
концерты круга

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
(25.11.2017)