Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности стр.16

Отделка. Химические волокна и нити непосредственно после формования не могут быть использованы для производства.текстильных материалов. Они требуют дополнительной отделки, которая включает в себя ряд операций.

Удаление примесей и загрязнений необходимо при получении вискозных, белковых и некоторых видов синтетических нитей, формуемых мокрым способом. Эта операция осуществляется путем промывки нитей в воде или различных растворах. Беление нитей или волокон, которые впоследствии окрашиваются в светлые и яркие цвета, проводится путем их обработки оптическими отбеливателями.

Вытягивание и термообработка синтетических нитей необходимы для перестройки их первичной структуры. При вытягивании ослабляются межмолекулярные связи, происходят распрямление и переориентация макромолекул и их агрегатов в осевом направлении нити и образуется более упорядоченная структура. В результате нити становятся более прочными, но менее растяжимыми. Поэтому после вытягивания проводят термообработку для релаксации внутренних напряжений и частичной усадки нитей из-за некоторого ослабления межмолекулярных связей и приобретения макромолекулами изогнутой формы при сохранении их ориентации.

Физическая (структурная) модификация волокон. Заключается в направленном изменении надмолекулярного и морфологического строения волокон. Наибольшее распространение получили следующие методы физической модификации.

Ориентация и вытягивание волокон на стадии формования и отделки нитей для повышения прочности и устойчивости к многократным деформациям.

Введение добавок в виде небольшого количества низкомолекулярных реагентов, обладающих специфическими свойствами, в раствор или расплав полимера. Не вступая в химическое взаимодействие с полимером, они располагаются между его макромолекулами. С помощью добавок можно повысить устойчивость к термической, термоокислительной, фотохимической деструкции; увеличить усталостную прочность (введение наполнителей); придать матовость (добавление двуоксида титана); повысить степень белизны (добавление оптического отбеливателя), придать бактерицидные, огнестойкие и другие свойства. Введением в расплав пигмента на основе оксидов алюминия получают люминесцентные волокна, способные не только отражать свет, но и накапливать его и затем светиться после удаления источника света. Получены волокна, способные активно поглощать тепловую энергию за счет плавления введенных в них микрокапсулированных плавких веществ (например, парафина) и отдавать тепло при их затвердевании. Это позволяет регулировать теплообмен и получать материалы повышенной комфортности.

Метод формования нитей из смеси полимеров отличается от предыдущего метода тем, что вводимые добавки являются волокно-образующими полимерами, растворимыми в тех же растворителях, что и основной полимер. В результате оба полимера формируют надмолекулярную структуру элементарной нити, которая приобретает ценные свойства каждого из компонентов.

Профилирование волокон достигается применением при их формовании фильер, имеющих отверстия различной формы: треугольника, многолучевой звездочки, трилистника, двойного ромба, щелевидные разной конфигурации и т.д. Этим способом модификации поверхности волокон придается шероховатость, повышенная цепкость. Благодаря этому текстильные нити и материалы из таких волокон приобретают повышенную объемность и пористость.