Sintetik tolalar

Yaqinda sovet kimyogarlari elastiklik, yorug'lik tezligi va mustahkamligi bilan ajralib turadigan yangi poliamid tolasini yaratdilar. Enantant polikondensatsiya yo'li bilan olinadi: -amino-enantik kislota sathi orqali.Papron va enant tolalarini ishlab chiqarish bo'yicha texnologik jarayonlar bir-biriga o'xshash.

Poliakrilonitril tolalari.  Poliakrilonitril o'lishning o'ziga xos xususiyati bu issiqlikka chidamlilik, yorug'lik va atmosfera ta'siriga qarshilik, yuqori quvvat va egiluvchanlik.

Tolali nitron (orlon) akrilonitrilning polimerizatsiya mahsulotidan olinadi:

Nitron polimerni olish usullaridan birida. Akrilitritr natriy tiosianat eritmasida amalga oshiriladi (shuning uchun bu usul "tuz" deb nomlanadi). Natijada paydo bo'lgan yopishqoq polimer eritmasi natriy tiotsyanatning suyultirilgan eritmasi bo'lgan yog'ingarchilik vannasiga tushadi. Olingan filamentlar o'tkir bug 'bilan chiziladi va qayta ishlanadi.

Yuvish, tugatish va quritgandan so'ng, iplar gofrirovka qilinadi, kesiladi va o'raladi.

"Dimetilformamid" tomonidan. Usulda tayyorlangan poliakril nitrili dimetilformamidda eritilib, hosil bo'lgan eritma dimetilformamidning suvli eritmasiga o'tkaziladi.

Poliakrilonitril tolalar kuya va atmosfera ta'siridan, jun trikotaj va turli matolardan qo'rqmaydigan arzon va chiroyli mo'ynali mo'ynalarni ishlab chiqarishda muvaffaqiyatli foydalanilmoqda, shuningdek pardalar, baliq ovlash tarmoqlari va boshqalar.

Turli akrilonitril kopolimerlaridan olingan tolalar juda istiqbolli.

Polyester tolalari.  Poliester tolalarining eng muhimi turli mamlakatlarda "terilen", "dakron" va boshqalar nomi bilan ishlab chiqarilgan lavsan.

Lavsan - bu polietilen tereftalatdan olingan sintetik tola. Polietilen tereftalat ishlab chiqarish uchun xom ashyo - bu dimetil tereftalat (dimetil eter tereftalik kislota) yoki tereftalik kislota.

Dimetil tseftalat avval etilen glikolning ortiqcha miqdori bilan 170-280 ° S haroratda isitiladi. Bunday holda, transesterifikatsiya sodir bo'ladi va dietilol tseftalat olinadi:

Dietilterftalat katalizatorlar (ishqorli metal spirtli ichimliklar va) ishtirokida vakuoda (qoldiq bosim 1-3 mmHg) polikondensatsiyaga uchraydi.

Poliester hosil qilish uchun bepul tereftalik kislotadan ko'ra dimetil tseftalatdan foydalanish, keyingi polikondensatsiya reaktsiyasi uchun tereftalik kislotaning tozaligi muhim ahamiyatga ega ekanligi bilan izohlanadi. Olishdan beri

sof tseftalik kislota juda qiyin vazifadir, lavsan tayyorlash uchun ilgari ishlab chiqilgan barcha texnologik jarayonlar dastlabki monomer sifatida dimetil tereftalatdan foydalanishga asoslangan edi.

Hozirgi kunda eng yirik xorijiy kompaniyalar boshlang'ich monomer sifatida dimetil tseftalatni ishlatmaydilar, ammo yuqori darajada tozalangan tseftal kislotasi bu jarayonni transesterifikatsiyaning noqulay bosqichini chiqarib tashlashga imkon beradi va shu sababli butun jarayon narxini sezilarli darajada kamaytiradi.

Olingan poliester reaktordan lenta shaklida yog'ingarchilik vannasiga suv yoki baraban bilan quyiladi, u erda u qattiqlashadi. Keyin neylon ishlab chiqarishda ishlatiladigan mashinalarga o'xshash mashinalarda maydalanadi, quritiladi va qoliplanadi.

Dakron tolasi juda bardoshli, bardoshli, issiqlikka va nurga chidamli, nurashga, kimyoviy moddalarga va aşınmaya bardoshli. Tashqi ko'rinishi va bir qator xususiyatlari junga o'xshashligi sababli, u aşınma va ajinlar sonidan ancha ustundir.

Dakron tolasi ajinlarsiz, yuqori sifatli matolar va trikotaj buyumlar ishlab chiqarish uchun junga qo'shiladi. Lavsan shuningdek, konveyerlar, kamarlar, yelkanlar, pardalar va boshqalar uchun ishlatiladi.

Polivinil spirti tolalari. Vinilon (kuralon) - bu polivinil spirtidan tayyorlangan, formaldegid bilan suv oqimini ko'paytirish uchun ishlov berilgan:

Vinilon bakteriyalar, chirishga uchragan mikroorganizmlar va kimyoviy moddalarning ta'siriga chidamli juda kuchli toladir. Suvda ozgina shishadi, ammo gigroskopikdir. U ish kiyimlari, tikuvchilik iplari va boshqalarni ishlab chiqarishda ishlatiladi.

Vinilon tolasi polivinil alkogolining suvli eritmasini to'yingan tuzli vannaga majburlab, formaldegid bilan ishlov berish natijasida hosil bo'ladi.

Perxlorovinil tolasi.  Xlorin hosil bo'lgan tola. xlorli polivinilxlorid. Xlorlash polivinilxlorid eritmasi orqali xlorni o'tkazish orqali amalga oshiriladi.

tetrakloroetanda 60-100 ° C yoki xlorobenzol 115 ° C da. Xlorlash reaktsiyasi sxema bo'yicha o'tadi, deb taxmin qilinadi:

Olingan perxlorovinil qatronlar 65% xlorni o'z ichiga oladi va polivinilxloridga qaraganda organik erituvchilarda yaxshiroq eriydi.

Tola ishlab chiqarishda xlorli perxlorovinil qatronlar yigiruv massasini olish uchun asetonda eritiladi va tola ho'l holda shakllanadi. Xlor tolasi, namlikni yutmaydi, yuqori kimyoviy qarshilikka, mustahkamlikka va yaxshi dielektrik xususiyatlarga ega; Uning jiddiy kamchiliklari past issiqlik va nurga chidamliligi. U asosan texnik maqsadlarda (filtrli choyshablar, konveyerlar uchun kamarlar va boshqalar), shuningdek, "tibbiy" deb nomlangan choyshablarni tayyorlash uchun ishlatiladi. Izolyator bo'lgan xlordan tayyorlangan ichki kiyimlar teriga surtilganda juda katta elektrostatik zaryadlarning paydo bo'lishiga olib keladi. Ba'zi hollarda, bu revmatizm, radikulit va boshqa kasalliklarga chalingan bemorlarning farovonligini oshiradi. kasalliklar.

Poliolefin (polipropilen va polietilen) tolalari.  Bunday tolalar xomashyoning mavjudligi va arzonligi tufayli juda istiqbolli. Ular yuqori kimyoviy qarshilik, namlikka chidamliligi, chirishga qarshi bakteriyalarga chidamliligiga ega. Ularning noqulayligi past erish nuqtasi. Polipropilen va polietilendan tayyorlangan matolardan texnik mahsulotlar (baliq ovlash arqonlari, arqonlar), shuningdek, kombinezonlar, gilamlar, choyshablar va boshqalarni tayyorlash uchun foydalanish mumkin.

Sintetik  tolalarga tolalar deyiladi, ularni olish paytida oddiy molekulalar sintezi sodir bo'ladi. Sintetik tolalarga quyidagilar kiradi: lavsan, nitron, neylon, xlor, vinol, polietilen, polipropilen va boshqa tolalar. Xom ashyoga qarab quyidagi polimerlar olinadi: poliamid, poliester, poliakrilitritr, polivinilxlorid, polivinil spirti, poliuretan.Kimyoviy tola hosil bo'lishining o'ziga xos xususiyati shundaki, hosil bo'lish jarayoni bir vaqtning o'zida uning yigiruvida bo'ladi.

Poliamid tolalari. Eng keng tarqalgan poliamid neylon  tola. Neylon tolasi ishlab chiqarish uchun xom ashyo benzin  va fenol  (ko'mirni qayta ishlash mahsulotlari). Kimyoviy zavodlar qayta ishlanadi   kaprolaktan. Neylon qatroni kapronolaktandan qayta ishlanadi. Teshikdan ushlanib turgan bu eritma havo bilan puflaganida qotib qolgan ingichka oqimlar shaklida chiqadi. Bitta mashinada 60-100 kishi nobud bo'lishi mumkin. Kimyoviy tola turiga qarab, har xil o'lchamdagi turli xil teshiklar bo'ladi. Tuzilishi tuzatish uchun tolalar cho'zilgan, burilgan, issiq suv bilan ishlov beriladi. Shuningdek, profilli va juda qisqaradigan ichi bo'sh neylon tolasini ishlab chiqarish usullari ishlab chiqilgan. U paypoq, trikotaj, tikuvchilik iplari va texnik matolarni ishlab chiqarishda ishlatiladi. Ishlab chiqarish jarayonlari anida  va enanta  neylon tolasi ishlab chiqarishga o'xshash.

Xususiyatlaripoliamid tolalari: yengillik, elastiklik, yuqori kuchlanish kuchi, yuqori kimyoviy qarshilik, sovuqqa chidamlilik, mikroorganizmlar va mog'or ta'siriga qarshilik. Tolalar konsentrlangan kislotalar va fenolda eriydi.

Yonmoqda  oxirida qizdirilgan jigarrang to'p hosil qiluvchi mavimsi olovli tolalar.

Poliamidga tegishli ipak  - engil ko'ylak va bluzkalar matolari ishlab chiqarishda ishlatiladigan va megalop  - kimyoviy modifikatsiyalangan tola, gigroskopik, bardoshli, aşınmaya bardoshli, matoga yaltiroq porlashni beradi. Poliamid profilli ip - trilobal  U tabiiy ipakka o'xshash ipak turidagi matolar uchun ishlatiladi.

Polyester tolasi. Lavsanu neftni qayta ishlash mahsulotlaridan ishlab chiqariladi. Namlanganda uning xususiyatlarini o'zgartirmaydi.

Xususiyatlari  lavsan tolalari: ularning yengilligi, egiluvchanligi bor, kuchi past, parchalanishga chidamli, kislotalar va ishqorlar tomonidan yo'q qilingan, gigroskopiklik juda past 0,4%. Nam issiqlik bilan ishlov berish bilan ular 140ºS haroratga bardosh beradi. Olovga kirganda, lavsan eriydi, keyin asta-sekin sariq tutunli olov bilan yonadi.

Poliuretan tolalari. Ko'ra fizik va mexanik xususiyatlari e'lonomersga ishora qiladi, ya'ni. elastik tiklanishning yuqori ko'rsatkichlariga ega. Portlovchi bo'shliq 600% - 800%. Yukni olib tashlashda darhol elastiklik 90%, bir daqiqadan so'ng esa 95% tiklanadi. Ushbu tolalar gigroskopikdir - 1 - 1,5%, issiqlikka bardoshli, aşınmaya bardoshli, yaxshi bo'yalgan. Ular trikotaj kiyimlarini, sport korsetidagi lentalarni va terapevtik elastik mahsulotlarni ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

Poliakrilitritrino tolalari  (PAN). Nitron  U ko'mir, neft va gazni qayta ishlash mahsulotlaridan ishlab chiqariladi. Lavsan va kapronga qaraganda ular yumshoqroq va ipakdir. Kuchliligi bilan u kapron va dakron tolalarining kuchidan ikki baravar kam. 16 tanaffusda cho'zish - 22%, gigroskopikligi - 1,5%.

Nitron bir qator qimmatli narsalarga ega xususiyatlari: quruq kislota, ishqorlar, organik erituvchilar ta'siriga chidamli, bakteriyalar, mog'or, kuya. Nitron issiqlikni saqlovchi xususiyatlariga ko'ra jundan ustundir. 200 - 250 ° S haroratda nitron yumshaydi. Yorqin, tutunli olov bilan yonib turadi.

Polivinilxlorid tolalari (PVX). Xlor  etilen yoki atsetilendan ishlab chiqarilgan. Suvga, kislotalarga, ishqorlarga, oksidlovchi moddalarga chidamli, parchalanmaydi, yaltiroq bo'lmaydi.

Issiqlikdan himoya qilish orqali xususiyatlari  jundan kam emas. Nam holatdagi kuch o'zgarmaydi, engil ob-havoga nisbatan past qarshilikka ega. Nam issiqlik bilan ishlov berish - 70% da. Kamchilik - past issiqlik qarshiligi. Xlorin yonmaydi, yonishni qo'llab-quvvatlamaydi, olovga kiritilganda changning hidi seziladi, parchalanadi. Xlor elektrlashtiriladi, shuning uchun u dorivor ichki kiyimlarda, shuningdek bo'rttirma ipak matolar, mo'ynali kiyimlar va maxsus kiyim-kechak matolarida (baliqchilar, o'rmonchilar, o't o'chiruvchilar va boshqalar) ishlatiladi.

Agressiv muhitga chidamlilik, yuqori mexanik kuch, elastiklik va boshqa qimmatbaho fazilatlar zamonaviy sintetik tolalarni zamonaviy to'qimachilik ishlab chiqarishda ajralmas holga keltirdi.

Sintetik tolalar kimyosi sohasidagi so'nggi yangiliklar.

Kimyoviy texnologiyaning so'nggi yutuqlari yaqin kelajakda ichi bo'sh kimyoviy tolalarga umid beradi. Membran texnologiyasida yangi materiallardan foydalanish uchun bunday texnologiya allaqachon ishlab chiqilmoqda.

80-yillarning boshlarida Gollandiyaning DCM kimyoviy kompaniyasi yangi og'ir polimer moddasi - polietilen tola ishlab chiqarishni boshladi. Sinab ko'rilganda uning kuchlanish kuchi bir xil qalinlikdagi po'lat simlarga qaraganda 10 baravar yuqori edi.

1985 yilda nufuzli Dizayn News jurnaliga ko'ra, Spectrum-900 deb nomlangan og'ir tolali tolalarni ishlab chiqarish texnologiyasi ishlab chiqilgan. U sentrifugalar yordamida jelega o'xshash yuqori molekulyar og'irlikdagi polietilendan hosil bo'ladi. Yuqori darajadagi kuchga qo'shimcha ravishda, bu tola yuqori aşınma qarshilik, namlik qarshilik va engillikka ega. Shuning uchun undan raketa korpuslari, bosimli kemalar, sun'iy bo'g'inlar va yelkanlar yasash mumkin ...

Silikon karbiddan katta uzunlikdagi og'ir sintetik tolalarni ishlab chiqarish usuli yapon kimyogari Seishi Yajima tomonidan ishlab chiqilgan. Ushbu tolalar po'latning eng yaxshi navlariga qaraganda 1,5 baravar kuchli. Bundan tashqari, uzoq vaqt + 1200 ° C gacha qizdirilsa ham, materialning kuchi yo'qolmaydi.

1983 yilda dunyo matbuotida sintetik matoning yaratilishi haqida xabarlar paydo bo'ldi, ular + 1400 ° S ga qadar qizdirilganda issiqqa chidamli bo'lib qoldi.

Sintetik organik material ilgari 10 ming darajaga qadar haroratga bardoshli bo'lgan. U 60-yillarning boshlarida sotib olingan va pluto nomi bilan tarixga kirgan. Uning molekulasi uglerod atomlari, vodorod, kislorod va azotdan iborat edi. Shu bilan birga, pluton past kuchga ega edi, kaprondan 9-10 marta past edi. Bugungi kunda eng issiqqa chidamli tola Kevlar savdo nomi ostida ishlab chiqarilmoqda.

   Lavsan kabi poliester tolalari yorug'lik, mog'or va ob-havoga nisbatan yuqori ko'rsatkichlarga ega. Bundan tashqari, ushbu sintetik material mukammal qarshilik ko'rsatkichiga ega va organik erituvchilarga reaktsiya bermaydi. Lavsan yana bir rekordni ushlab turibdi. Uning o'ziga xos elektr qarshiligi 10 dan 10 Ohm gacha, undan yuqorida boshqa barcha moddalar ta'sir qilmaydi. Aynan shu ko'rsatkichlar jahonda tola ishlab chiqarish yiliga 6 million tonnadan oshib ketishiga olib keladi.

Poliakrilonitril tolalar ob-havoga chidamliligini va kuchli kislotalarga nisbatan eng yuqori qarshilikka ega. Ular gilam, mo'ynali kiyimlar, zambil, qoplama va filtr materiallari ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi.

Mog'or qarshiligi jihatidan polikaproamid tolasiga teng keladigan narsa yo'q. Amalda keng qo'llaniladigan polivinil spirti va polivinilxlorid tolalari boshqa sintetik materiallardan farq qiladi, chunki ular mikroorganizmlarning har qanday zararli ta'siriga to'liq qarshilik ko'rsatadi.

Moskva avtomobilsozlik traktor materiallari ilmiy-tadqiqot instituti, Ivanovo Iskoz zavodi va Ivanovo kino materiallari instituti mutaxassislarining birgalikdagi sa'y-harakatlari bilan 80-yillarning o'rtalarida Teza-M yangi material yaratildi. Bu polivinilxlorid plyonkasining qatlamlari orasiga joylashtirilgan sintetik mato. Eng muhimi, ushbu material yong'indan, suvdan yoki qattiq sovuqlardan qo'rqmaydi. Undan turli xil mahsulotlar tikilmaydi, lekin turli xil mahsulotlar payvandlanadi, birinchi navbatda KamAZ yuk mashinalari uchun tentlar.

Poliamid tolalari zarba yuklariga eng katta qarshilikka ega va juda past gigroskopiklikka ega. Ularning qiymati yuqori kuchlilik, elastiklik va aşınma qarshilik tufayli ortadi. Ushbu polimerlarning polundekanamid tolasi elektr izolyatsiyasining eng yaxshi ko'rsatkichlaridan biriga ega.

J.-M boshchiligidagi frantsuz tadqiqotchilari 80-yillarning o'rtalarida, zig'ir juda nozik bir tuzilishga ega elektr o'tkazuvchan materiallar yaratdi. Diametri eng nozik elektr tokining o'tkazgichlarining qalinligi odamning sochlariga qaraganda ancha nozikdir. Molekulyar zanjirning uzunligi membrananing barcha er-xotin lipid qatlamiga kirish uchun etarli. Molekulyar shkala darajasidagi bunday elektron iplar mikroelektronikada birlashtiruvchi element sifatida ishlatilishi mumkin.

Umumiy sintetik materiallarning eng katta kengayishi poliuretan tolasi bilan namoyon bo'ladi. Uning nisbiy cho'zilishi 500-700% ni tashkil etadi, ya'ni bu tolalar kauchuk iplar kabi cho'zishga qodir va bundan ham yuqori kuchga ega, aşınma qarshilik, elastik tiklanish va kichikroq qalinlikka ega. Shuning uchun u sport kiyimlari, mayo, korset va boshqa mahsulotlarni ishlab chiqarishda ajralmas hisoblanadi.

1982 yilda yapon mutaxassislari g'ayrioddiy xususiyatlarga ega yangi sintetik tolani yaratdilar: undan tayyorlangan kiyim odamni neytron nurlanishidan himoya qilishi mumkin. Ushbu yutuq SSSR va AQShda neytron bombasini yaratish haqidagi ilg'or ilmiy fikrga javob bo'ldi.

Va boshqa sintetik toladan tikilgan ustki kiyimlar va texnik matolar gamma nurlanishiga juda chidamli. Bu polikarbonat tolasi.

Ushbu sohada fenilon nomi bilan ishlab chiqariladigan poli-m-fenileneysofthalamid ionlashtiruvchi nurlanish ta'siriga juda chidamli. Bundan tashqari, ushbu material eng termal barqaror hisoblanadi. Shuning uchun u maxsus yuqori kuchli plastmassa va issiqlikka bardoshli tolalarni ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

Kirish

Kimyoviy tolalar, tabiiy va sintetik polimerlardan olingan tolalar. Xom tolasi turiga qarab kimyoviy tolalar sintetik (sintetik polimerlardan) va sun'iy (tabiiy polimerlardan) bo'linadi. Ba'zida kimyoviy tolalar tarkibiga noorganik birikmalar (shisha, metall, bazalt, kvarts) dan olingan tolalar ham kiradi. Kimyoviy tolalar sanoatda quyidagi shakllarda ishlab chiqariladi: 1) monofilament (katta uzunlikdagi bitta tola); 2) shtapel tolasi (ingichka tolalarning qisqa segmentlari); 3) filamentli iplar (burish orqali bog'langan juda ko'p miqdordagi ingichka va juda uzun tolalardan iborat to'plam). Maqsadga qarab, filamentli iplar to'qimachilik va texnik yoki shnurli iplarga bo'linadi (qalinroq va buraladigan qalin iplar).

Tarixiy ma'lumot.

Har xil moddalardan (elim, qatronlar) kimyoviy tolalarni olish imkoniyati 17-18 asrlarda bashorat qilingan edi, ammo faqatgina 1853 yilda ingliz Audemars birinchi marta spirt va efir aralashmasida nitroselüloz eritmasidan cheksiz ingichka iplar hosil qilishni taklif qildi va 1891 yilda frantsuz muhandisi I. de Chardonnay birinchi marta sanoat miqyosida bunday iplarni ishlab chiqarishni tashkil qildi. Shu vaqtdan boshlab kimyoviy tolalar ishlab chiqarish jadal rivojlana boshladi. 1893 yilda tsellyuloza eritmalaridan mis-ammiak tolasi suvli ammiak va mis gidroksidi aralashmasida ishlab chiqarish o'zlashtirildi. 1893 yilda Angliya xochi, Beaven va Beadle 1905 yilda sanoat miqyosida olib borilgan tsellyuloza ksantatining suvli-ishqoriy eritmalaridan viskoza tolalarini olish usulini taklif qilishdi. 1918–2020 yillarda asetonda qisman sovunlangan tsellyuloza atsetat eritmasidan asetat tolasini olish usuli ishlab chiqilgan va 1935 yilda sut kazeinidan oqsil tolalari ishlab chiqarish tashkil etilgan. Sintetik tolalarni ishlab chiqarish 1932 yilda polivinilxlorid tolasi (Germaniya) chiqarilishi bilan boshlandi. 1940 yilda eng mashhur sintetik tola, poliamid (AQSh) sanoat miqyosida ishlab chiqarildi. Polyester, poliakrilonitril va poliolefin sintetik tolalarni sanoat ishlab chiqarish 1954-60 yillarda amalga oshirildi.

Xususiyatlari

Kimyoviy tolalar ko'pincha yuqori zo'riqish kuchiga ega (1200 Mn / kv. M (120 kgf / kv. Mm)), sezilarli valentlik, bo'shliqning yaxshi barqarorligi, maydalashga chidamliligi, takroriy va o'zgaruvchan yuklarga nisbatan yuqori qarshilik, yorug'lik, namlik, mog'or va boshqalar. bakteriyalar, kimyoviy va issiqlikka chidamlilik. Kimyoviy tolalarning fizik-mexanik va fizik-kimyoviy xossalari qoliplash, chizish, pardozlash va issiqlik bilan ishlov berish jarayonlarida, shuningdek, xom ashyo (polimer) va tolaning o'zida ham o'zgartirilishi mumkin. Bu, hatto bitta boshlang'ich tola hosil qiluvchi polimerdan ham turli xil to'qimachilik va boshqa xususiyatlarga ega bo'lgan kimyoviy tolalarni yaratishga imkon beradi (1-jadvalga qarang). Kimyoviy tolalar tabiiy tolalar aralashmalarida yangi to'qimachilik mahsulotlarini ishlab chiqarishda ishlatilishi mumkin, bu ularning sifati va tashqi ko'rinishini sezilarli darajada yaxshilaydi.

Ishlab chiqarish

Mavjud polimerlarning ko'pligidan kimyoviy tolalarni ishlab chiqarish uchun faqat moslashuvchan va uzun makromolekulalardan tashkil topgan, chiziqli yoki zaif tarvaqaylab qo'yilgan, etarlicha yuqori molekulyar og'irlikka ega va parchalanmasdan eriydi yoki mavjud erituvchilarda eriydi. Bunday polimerlarga tolalar hosil qiluvchi deyiladi. Jarayon quyidagi operatsiyalardan iborat: 1) yigirish eritmalari yoki eritmalarini tayyorlash; 2) tola hosil qilish; 3) kalıplanmış tolalar uchun tugatish.

Yigirish eritmalarini tayyorlash (eriydi).   Ushbu jarayon dastlabki polimerni yopishqoq oqim holatiga (eritma yoki eritma) o'tkazish bilan boshlanadi. Keyin eritma (eritma) mexanik aralashmalardan tozalanadi va havo pufakchalari va unga tolalarni termo- yoki engil turg'unlashtirish, ularni bo'g'ish va hokazolar uchun turli xil qo'shimchalar kiritiladi. Shu tarzda tayyorlangan yoki eritma tolalarni shakllantirish uchun yigirish mashinasiga yuboriladi.

Elyaf hosil qilish yigiruv eritmasini (eritmani) mayda teshiklari orqali muhitga majbur qilishdan iborat bo'lib, bu polimerning ingichka tolalar shaklida qattiqlashishiga olib keladi. Tuzilgan tolaning maqsadi va qalinligiga qarab, qolipdagi teshiklar soni va ularning diametri har xil bo'lishi mumkin. Polimer eritmasidan (masalan, poliamid tolalari) kimyoviy tolalar hosil bo'lganda, sovuq havo polimerning qattiqlashishiga olib keladigan vosita bo'lib xizmat qiladi. Uni shakllantirish polimerning uchuvchan erituvchidagi eritmasidan (masalan, asetat tolalari uchun), bunday muhit issiq havo bo'lib, unda tolalar qalinligi va maqsadi, shuningdek kalıplama usulidan kelib chiqadi. Eritmani burish paytida hal qiluvchi bug'lanadi («quruq» yigirish usuli). To'qimaydigan eritmada (masalan, viskoza tolasi) polimer eritmasidan tolalar hosil bo'lganda, filamentlar yog'ingarchilik vannasi deb ataladigan turli xil reaktivlarni o'z ichiga olgan maxsus eritmaga tushib, qattiqlashadi. Kalıplama tezligi 600-1200 m / min tezlikka bog'liq, "quruq" usul bo'yicha eritmadan - 300-600 m / min, "ho'l" usul bo'yicha - 30-130 m / min. Yopishqoq suyuqlik oqimlarini ingichka tolalarga aylantirish jarayonida yigirish eritmasi (eritma) bir vaqtning o'zida cho'zilgan (chizma). Ba'zi hollarda, tolalar ip yigirish mashinasidan chiqqandan keyin to'g'ridan-to'g'ri tortiladi (astsifikatsiya qalpog'i), bu kimyoviy tolalarning kuchayishiga va to'qimachilik xususiyatlarining yaxshilanishiga olib keladi.

Kimyoviy tola yangi hosil bo'lgan tolalarni turli reagentlar bilan qayta ishlashdan iborat. Tugatish ishlarining tabiati kalıplama sharoitlari va tolalar turiga bog'liq. Bunday holda, yog'ingarchilik vannasidan (masalan, viskoza tolalari) kam molekulyar og'irlikdagi birikmalar (masalan, poliamid tolalaridan), erituvchilar (masalan, poliakrilitritril tolalardan) yuviladi. Elyaflarga yumshoqlik, sirpanish, yakka tolalarni sirt yopishishi va boshqalar kabi xususiyatlarni berish uchun ular yuvinish va tozalashdan so'ng avivazniyni qayta ishlash yoki moylashdan o'tadilar. Keyin tolalar quritish roliklarida, silindrlarda yoki quritish kameralarida quritiladi. Tugatish va quritishdan keyin ba'zi kimyoviy tolalar qo'shimcha issiqlik bilan ishlov berishadi - issiqlik sozlanishi (odatda 100-180 ° S haroratda cho'zilgan holatda), buning natijasida ipning shakli barqarorlashadi va keyinchalik tolalarning o'zi va ularning mahsulotlari qisqarishi. yuqori haroratlarda quruq va ho'l muolajalar.

Jahon kimyoviy tolalarini ishlab chiqarish jadal rivojlanmoqda. Bu, birinchi navbatda, iqtisodiy sabablarga ko'ra (mehnat sarf-xarajatlari va kapital qo'yilmalar kamligi) va tabiiy tolalarga nisbatan kimyoviy tolalarning yuqori sifati bilan bog'liq.

1968 yilda kimyoviy tolalarning global ishlab chiqarilishi barcha turdagi tolalar ishlab chiqarishining 36 foiziga (7,287 million tonna) etdi. Turli sohalardagi kimyoviy tolalar tabiiy ipak, zig'ir va hatto junni almashtiradi. 1980 yilga kelib kimyoviy tola ishlab chiqarish 9 million tonnaga etdi. 2000 yilga kelib u yiliga 20 million tonnaga etadi va tabiiy tolalarni ishlab chiqarish hajmiga teng bo'ladi. SSSRda 1966 yilda 467 ming tonna, 1970 yilda esa 623 ming tonna ishlab chiqarilgan.

Sun'iy tolalar.

Sun'iy tolalar, tabiiy organik polimerlardan olingan kimyoviy tolalar. Sun'iy tolalarga

Viskoza tolalari, mis-ammiak tolalari, atsetat tolalari, oqsil sun'iy tolalari. Tsellyuloza gidratidan tashkil topgan viskoz va mis-ammiak tolalari tsellyuloza gidratasi deb ham ataladi. Viskon, mis-ammiak va atsetat tolalarini ishlab chiqarish uchun xom ashyo - yog'ochdan chiqarilgan tsellyuloza; mis-ammiak va atsetat tolalari ko'pincha paxta tsellyulozasidan olinadi (paxta tolasi va piyoz). Protein tolalarini olish uchun o'simlik yoki hayvonlarning oqsillari (masalan, zein, kazein) ishlatiladi. Sun'iy tolalar quruq yoki ho'l usulda polimer eritmalaridan hosil bo'ladi va to'qimachilik yoki shnur filamentlari, shuningdek shtapel tolalari shaklida ishlab chiqariladi. Viskoza, mis-ammiak va oqsil tolalarining kamchiliklari ho'l holatda sezilarli yo'qotish va oson katlanishni o'z ichiga oladi. Biroq, yaxshi gigienik xususiyatlar, arzon narxlar va xom ashyo mavjudligi sababli, viskoza tolasi ishlab chiqarishni rivojlantirish davom etmoqda. Bir qator qimmatli fazilatlarga ega bo'lgan (maydalashga chidamliligi, tashqi ko'rinishi yaxshi) atsetat tolalari ishlab chiqarish ham o'sib bormoqda. Protein tolalari oz miqdorda ishlab chiqariladi va ularning chiqarilishi asta-sekin kamayadi.

1968 yilda sun'iy tola ishlab chiqarish bo'yicha dunyo miqyosida ishlab chiqarish 3527,2 ming tonnani tashkil etdi (kimyoviy tolalar ishlab chiqarish umumiy hajmining qariyb 48,4%). Sanoat miqyosida birinchi sun'iy tolalarni ishlab chiqarish 1891 yilda Frantsiyada tashkil etilgan.

Sintetik tolalar.

Sintetik tolalar, sintetik polimerlardan olingan kimyoviy tolalar. Sintetik tolalar quruq yoki ho'l usul yordamida polimer eritmasidan (poliamid, poliester, poliolefin) yoki polimer eritmasidan (poliakrilonitril, polivinilxlorid, polivinil spirti) hosil bo'ladi.

Sintetik tolalar to'qimachilik va arqonlar iplari, monofilament, shuningdek shtapel tolalari shaklida ishlab chiqariladi. Asl sintetik polimerlarning xilma-xilligi turli xil xususiyatlarga ega bo'lgan sintetik tolalarni olish imkonini beradi, shu bilan birga sun'iy tolalarning xususiyatlarini o'zgartirish imkoniyati juda cheklangan, chunki ular deyarli bitta polimerdan (tsellyuloza va uning hosilalari) tashkil topgan. Sintetik tolalar yuqori chidamlilik, suvga chidamlilik, aşınma qarshilik, elastiklik va kimyoviy moddalarga qarshilik bilan ajralib turadi. Sintetik tolalarni ishlab chiqarish sun'iy tolalarni ishlab chiqarishga qaraganda tezroq rivojlanmoqda. Bu xom ashyo mavjudligi va xom ashyo bazasining jadal rivojlanishi, kam mehnat talab qiladigan ishlab chiqarish jarayonlari va ayniqsa, xilma-xillik va yuqori sifatli sintetik tolalar. Shu munosabat bilan, sintetik tolalar asta-sekin ba'zi iste'mol tovarlari va texnik mahsulotlar ishlab chiqarishda nafaqat tabiiy, balki sun'iy tolalarni ham almashtirmoqda.

1968 yilda dunyoda sintetik tolalar ishlab chiqarish 3760,3 ming tonnani tashkil etdi (kimyoviy tolalar ishlab chiqarish umumiy hajmining taxminan 51,6%). Sintetik tolalarni sanoat miqyosida birinchi ishlab chiqarish XX asrning 30-yillari o'rtalarida AQSh va Germaniyada tashkil etilgan.

Ipak va shtapel tolasi.

Sun'iy tolani cheksiz uzunlikdagi (sun'iy ipak) o'ralgan iplar shaklida yoki ma'lum bir uzunlikdagi (shtapel tolasi) to'plamlari (shtapellari) bilan kesilgan qisqa ipsiz tolalar shaklida olish mumkin. Shtapel tolasining uzunligi paxta yoki jun tolasining uzunligiga teng.

Sun'iy ipak - bu to'quv va trikotaj buyumlarida turli xil to'qimachilik mahsulotlarini ishlab chiqarish, shuningdek shnur tayyorlash uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan mustaqil to'qimachilik materialidir.

Shtapel tolasi asosan o'zining sof shaklida, shuningdek paxta yoki jun aralashmasidan foydalaniladi va keyinchalik bu tolalar ip yigirish fabrikasida butun tsikl bilan o'tadi. Ipak va shtapel tolasini shakllantirish jarayonida yigirish eritmalarini tayyorlash shartlari asosan bir xil. Sun'iy ipakni yigirishdan ko'ra shpapel tolalarini yigirishda teshiklarning soni ancha katta. Agar sun'iy ipakni yigirish uchun 24-100 teshiklar ishlatilsa, shtapel tolalarini yigirishda shpindagi teshiklar soni 2000-12000 ga etadi, bu esa yigirish dastgohi unumdorligini sezilarli darajada oshirishga olib keladi.

1949 yilda ishlab chiqarilgan sun'iy tolalarning umumiy sonidan 61% sun'iy ipak va 39% shtapel tolasi edi. Shtapel tolasining narxi sun'iy ipak narxining yarmiga teng. Sun'iy ipak yoki shtapel tolasini ishlab chiqarishning maqsadga muvofiqligi haqidagi masala ip yigirish va to'quv fabrikalarining kuchi va ishlab chiqarilayotgan mahsulotlar assortimentiga bog'liq.

Sun'iy tola sifatining asosiy ko'rsatkichlari uning kuchi va elastikligi hisoblanadi. Elyafning o'ziga xos kuchi odatda uzunligi bir necha kilometrga tengligi bilan tavsiflanadi. Sun'iy tola uzunligi 15-20 kilometrni tashkil qiladi. Metrik raqam tolaning nozikligini, ya'ni har gramm uchun qancha metr tolaning sonini aniqlaydi. Elyaf qancha qalin bo'lsa, uning titeri shunchalik katta bo'ladi, metrik raqam past bo'ladi. Sun'iy ipakning boshlang'ich tolasi 6 - 3000 mikronik metrik raqamga ega, bu tolaning qalinligi 20 - 40 mikronga to'g'ri keladi. Sun'iy ipak tolasining nozikligi ham ko'pincha inkor qilish bilan ifodalanadi. Sarlavha gramm bilan ifodalangan 9000 metr tolaning og'irligini anglatadi. Agar 9000 metr uzunlikdagi tolaning vazni 1 gramm bo'lsa, unda tola titri 1 deni. Elyafning o'ziga xos kuchi, har bir inkorga gramm bilan ifodalanadi. Vizkoz tolasining normal kuchi har bir kishiga 1,8 - 2,2 gramm.

Texnologik jarayonning individual parametrlarini o'zgartirish va xom ashyo sifatini yaxshilash orqali tolaning chidamliligini 2-3 baravar oshirish mumkin (yuqori kuchlilikdagi sun'iy tola olish), bu ayniqsa sim tolasini olishda muhimdir.