Sun'iy tolalar. Kimyoviy tolalar orasida ishlab chiqarish hajmi bo'yicha sun'iy viskoza tolasi birinchi o'rinni egallaydi. Viskoza tolasini ishlab chiqarish uchun asosiy modda - yog'och tsellyulozasi va arzonligi kimyoviy moddalar. Viskoza tolasining afzalligi uni ishlab chiqarish va qayta ishlashning yuqori iqtisodiy samaradorligi hisoblanadi. Shunday qilib, 1 kg viskoza ip ishlab chiqarishda mehnat sarfi paxtadan bir xil ip ishlab chiqarishga sarflangan xarajatlardan 2-3 marta va 1 kg jun ip ishlab chiqarishdan 4,5-5 marta kam bo'ladi.

Viskoza tolasi turli uzunlik va qalinlikda ishlab chiqariladi. Viskoza ipakning elementar tolasining qalinligi 0,5 dan 0,2 teksgacha.

Viskoza tolalari etarli kuchga ega, ammo ho'l bo'lganda ularning kuchi 50-60% gacha tushadi. Ularning kamchiliklari, ayniqsa, mahsulotlarni yuvishdan keyin qisqarish qobiliyati, ya'ni uzunligini qisqartirishdir.

Bu tolalar yuqori gigienik xususiyatlarga ega, chunki ular namlikni yaxshi qabul qilish qobiliyati bilan ajralib turadi. Viskoza tolalari issiqlikka chidamli.

Isitilganda, ular yumshamaydi va 150 ° gacha qizdirilishiga vayron bo'lmasdan bardosh bera oladi. Ko'proq bilan yuqori haroratlar ah (175-200°) tolaning parchalanish jarayoni boshlanadi.

Yaxshilangan xususiyatlarga ega viskoza tolalari polinoz deb ataladi. Ularning xossalari paxta tolasiga o'xshaydi.

Boshqa sun'iy tolalar paxta yoki yog'och tsellyulozasidan ishlab chiqariladi - mis-ammiak va asetat.

Mis-ammiak tolasi xossalari bo'yicha viskoza tolasiga o'xshaydi. U oz miqdorda ishlab chiqariladi, chunki uni ishlab chiqarish boshqa sun'iy tolalarni ishlab chiqarishga qaraganda ancha qimmat. U asosan jun bilan aralashmalarda qo'llaniladi.

Asetat tolalari ikki xil bo'ladi: diasetat va triasetat. Diasetat tolalari odatda asetat deb ataladi. Asetat tolalari etarli kuchga ega. Ularning uzilish uzayishi 18-25% ni tashkil qiladi. Nam holatda asetat tolasining cho'zilish kuchi 40-50% ga, triasetat tolasi esa 10-15% ga kamayadi. Asetat tolasi namlikning taxminan 6,5% ni, triatsetat tolasi esa 1-1,5% dan ko'p bo'lmagan namlikni o'zlashtiradi.

Asetat tolalari o'z xususiyatlariga ko'ra sun'iy va sintetik tolalar o'rtasida oraliq pozitsiyani egallaydi.

Viskoza tolalardan farqli o'laroq, atsetat tolalari termoplastik bo'lib, 140-150° haroratda deformatsiyalana boshlaydi.

Viskoza tolalari bilan aralashtirilgan asetat tolalaridan foydalanish mahsulotlarning burmalarini sezilarli darajada kamaytirishi mumkin. Asetat tolalari viskoza tolalarini bo'yash uchun ishlatiladigan bo'yoqlar bilan bo'yalmaydi, shuning uchun viskoza tolalari bilan aralashmada asetat tolalaridan foydalanish turli xil rang effektlarini yaratish va matoning old yuzasini yaxshilash imkonini beradi.

Mato ishlab chiqarishda ishlatiladigan boshqa sun'iy tolalar shisha va metalldir; metall iplar matolarga turli dekorativ effektlarni berish uchun ishlatiladi; ular alunit, lureks, metlon va boshqalar deb ataladi.

Sintetik tolalar. Sintetik tolalar ichida eng ko'p qo'llaniladigan poliamid tolalar bo'lib, ular orasida neylon, anid, enant va boshqa tolalar mavjud. Mamlakatimizda poliamid tolalar orasida neylon tola birinchi o'rinni egallaydi. Uni olish uchun nisbatan oddiy organik moddalardan kimyoviy sintez orqali olinadigan kaprolaktam qatroni ishlatiladi.

Poliamid tolalari bir qator qimmatli xususiyatlarga ega: yuqori kuchlanish, elastiklik va ajoyib aşınma qarshilik.

Poliamid tolalarning afzalligi ularning ishqalanish va takroriy deformatsiyaga nisbatan yuqori chidamliligidir.

Tabiatda mavjud bo'lmagan polimerlardan olinadi, tabiiy past molekulyar birikmalardan sintez yo'li bilan olinadi. Xom ashyolarning xilma-xilligi va original sintetik polimerlarning xossalarining xilma-xilligi turli, oldindan belgilangan xususiyatlarga ega bo'lgan tolalarni olish imkonini beradi.

Kerakli mato xususiyatlarini oldindan belgilash qobiliyati zamonaviy uchun juda muhimdir to'qimachilik sanoati. Yangi avlod mahsulotlari inson tanasi ehtiyojlariga ko'proq moslashtirilgan, ko'p funktsiyali va qulay xususiyatlarga ega.

Sintetik tolalar ish kiyimlari, ekstremal sharoitlarda va sport uchun kiyim-kechak ishlab chiqarishda faol foydalaniladi.

Hozirgi vaqtda bir necha ming turdagi sintetik tolalar mavjud bo'lib, ularning soni yil sayin ortib bormoqda. Eng keng tarqalganlari quyida muhokama qilinadi.

Poliuretan tolalari

Mexanik xususiyatlar bo'yicha poliuretan tolalari ko'p jihatdan rezina iplarga o'xshaydi, chunki yuqori darajada elastik, qaytariladigan deformatsiyalarga qodir. Bunday tolalar beradi to'qimachilik materiallari yuqori elastiklik, aşınma qarshilik, elastiklik, o'lchovli barqarorlik, ajinlarga chidamlilik. Ular kamdan-kam hollarda qo'llaniladi sof shakl. Ularning matoda eng ko'p qo'llanilishi - boshqa iplar o'ralgan ramka iplari. Bunday tolalarning kamchiliklari past issiqlikka chidamlilikdir. Allaqachon 120 C da, cho'zilgan holatda poliuretan tolalari o'z kuchini sezilarli darajada yo'qotadi.

Poliuretan tolalarining asosiy vakillari elastan, lycra, spandex, neolan va boshqalar kabi savdo nomlaridir.

Poliamid tolalari

Poliamid tolalarning o'ziga xos xususiyati - aşınmaya bardoshliligi, paxtadan 10 marta, jundan 20 marta va viskozadan 50 marta yuqori. Ular shuningdek, yuqori o'lchamli barqarorlik bilan ajralib turadi. Kamchiliklar orasida yorug'lik va terga nisbatan past qarshilikni ta'kidlash kerak. Yorug'likda ular sarg'ayadi va mo'rt bo'ladi. Bundan tashqari, bunday tolalar past gigroskopiklikka ega va kuchli pillingga duchor bo'ladi. Biroq, ularning ko'pgina kamchiliklari turli stabilizatorlarni joriy etish orqali yo'q qilinishi mumkin. Ko'pincha poliamid tolalari aralash matolarga (paxta, jun, viskoza bilan) 10-15% dan oshmaydigan nisbatda qo'shiladi, bu mahsulotlarning gigienik xususiyatlarini amalda yomonlashtirmaydi, lekin mexanik xususiyatlarini sezilarli darajada yaxshilaydi. Tolalar paypoq va trikotaj buyumlar ishlab chiqarishda, tikuv iplari va galantereya ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi.

Asosiy savdo nomlari: neylon, anid, neylon, taktel, meril va boshqalar.

Polyester tolalar

Polyester tolalarning asosiy xususiyati barcha tabiiy va ko'pgina kimyoviy tolalardan ustun bo'lgan issiqlikka chidamlilikdir. Bunday tolalarni ishlab chiqarish hozirgi vaqtda yuqori fizik-mexanik xossalari tufayli kimyoviy tolalar orasida yetakchi o'rinni egallaydi. Ular katta elastiklik va yuqori aşınma qarshilikka ega. Bunday tolalardan tayyorlangan matolar o'z shaklini yaxshi ushlab turadi, burishmaydi va qisqarish darajasi past bo'ladi. Kamchiliklari - bu qattiqlikning kuchayishi, peeling tendentsiyasi, kuchli elektrifikatsiya va past gigroskopiklik. Kamchiliklar xom ashyoni o'zgartirish orqali yo'q qilinadi. Ko'ylak, ko'ylak, kostyum va palto matolari, shuningdek, sun'iy mo'yna, tabiiy materiallar (paxta, jun, zig'ir), shuningdek, viskoza bilan aralashtirilgan polyester tolalardan muvaffaqiyatli ishlab chiqariladi. Bu gigienik xususiyatlarni saqlab qolgan holda burmalanishning kamchiliklarini bartaraf qiladi va aşınma qarshiligini oshiradi.

Savdo nomlari: lavsan, poliester, terilen va boshqalar.

Poliakrilonitril tolalari

Bunday tolalar yaqinligi tufayli "sun'iy jun" deb ataladi mexanik xususiyatlar. Ular yuqori yorug'lik qarshiligi va issiqlikka chidamliligi, etarli kuchga ega va shakllarini yaxshi ushlab turadilar. Kamchiliklar orasida past gigroskopiklik, tabletkalarni shakllantirish tendentsiyasi, qattiqlik va elektrifikatsiyani ta'kidlash kerak. Biroq, barcha kamchiliklar o'zgartirish orqali yo'q qilinadi. Tikuv biznesida ular asosan jun va sun'iy mo'yna bilan aralashtirilgan tashqi kiyimlarni tikishda ishlatiladi.

Savdo nomlari: nitron, akril, akril, kashmilon va boshqalar.

Poliolefin tolalari

Polipropilen tolalarning o'ziga xos xususiyati ularning past zichligidir. Bu barcha turdagi tolalar ichida eng engilidir. Bundan tashqari, ularning gigroskopikligi deyarli nolga teng, shuning uchun ular suvga cho'kmaydi. Bunday tolalar yaxshi issiqlik izolyatsiyasi xususiyatlariga ega. Kamchilik - past issiqlikka chidamlilik (115 C), uni modifikatsiyalash orqali tekislash mumkin. Pastki qatlam poliolefin tolalardan, yuqori qatlam esa gigroskopik tsellyuloza tolalaridan iborat bo'lgan ikki qatlamli materiallarni yaratish maqbuldir. Ushbu texnologiya pastki qatlamning quruq qolishiga imkon beradi, lekin namlikni gigroskopikka olib tashlang yuqori qatlam. Ko'pincha ichki kiyimlar, sport kiyimlari va shuningdek tikishda ishlatiladi paypoq ortib borayotgan gigienik xususiyatlar bilan.

Savdo nomlari: herculon, ulstrene, find, meraklon va boshqalar.

Polietilen tolasi asosan texnik maqsadlarda ishlatiladi. Savdo nomlari: spektr, dinema, tekmilon.

Polivinilxlorid tolalari

Polivinilxlorid tolalari yuqori kimyoviy qarshilikka, past elektr o'tkazuvchanligiga va juda past issiqlikka chidamliligiga ega (100 S da yo'q qilinadi). Ishqalanganda tola yuqori elektrostatik zaryad oladi, bu esa undan tayyorlangan ichki kiyimni beradi shifobaxsh xususiyatlari radikulit, artrit kabi kasalliklarni davolashda. Bundan tashqari, bunday tolalar issiqlik bilan ishlov berishdan keyin yuqori darajada qisqarishi bilan ajralib turadi. Bu xususiyat matoning chiroyli teksturali yuzasini olish uchun ishlatiladi. Bundan tashqari, polivinilxlorid tolalari gilam qoziq, sun'iy mo'yna va sun'iy teri ishlab chiqarishda ishlatiladi.

Zamonaviy texnologiyalar inson hayotining barcha sohalariga ta'sir ko'rsatdi. Eng yaxshi misol To'qimachilik sanoati ularning qanday rivojlanishiga misol bo'la oladi: insoniyat sintetik mato ishlab chiqarishni o'rgandi.

Viskoza - tsellyulozadan tayyorlangan sun'iy matoning bir turi. Ushbu turdagi tuval yog'och xomashyosini qayta ishlash orqali olinadi. Sintetik matolar kimyoviy reaksiyalar natijasida olingan polimerlardan tayyorlanadi. Materiallar uchun xom ashyo neft mahsulotlari, ko'mir, gazdir. Qoida tariqasida, sintetik matolar sport kiyimlarini yoki ekstremal holatlarda foydalanish uchun zarur bo'lgan narsalarni tayyorlash uchun ishlatiladi.

Sintetik matolarning afzalliklari va kamchiliklari

Sintetik materialning afzalliklari va kamchiliklari mavjud. Tabiiy matolarning ko'pligiga qaramasdan, sintetik materialning bir qator afzalliklari mavjud.

• Matoning yengilligi. Tabiiy materiallardan farqli o'laroq, sintetik mato engildir.
• Chidamlilik. Sintetik materiallardan tayyorlangan kiyimlar eskirishga kamroq moyil bo'lib, rangning mustahkamligini yaxshi saqlaydi. Bunga materiyani maxsus qayta ishlash orqali erishiladi. Shuning uchun narsalarni uzoq vaqt davomida ularning xiralashishidan qo'rqmasdan kiyish mumkin. Biroq, ba'zi turlar ultrabinafsha nurlar ta'sirida yomonlashadi.
• Tez quritish. Deyarli barcha sintetik materiallar ko'p namlikni o'zlashtirmaydi va quritish ko'p vaqt talab qilmaydi.
• Narxi. Materialning past narxiga asl mahsulotning arzonligi tufayli erishiladi. Bunday gazlamalarni ishlab chiqarish korxonalar uchun foydalidir, shu bois ularning ishlab chiqarish hajmi yildan-yilga ortib bormoqda.

Sanoat har kuni rivojlanmoqda. Mato ishlab chiqaruvchilari yirik mijozlarning istaklarini inobatga olgan holda matoning xususiyatlarini o'zgartirishi mumkin.

Bunday materiallarning eng katta kamchiligi shundaki, ular salomatlikka salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin. Sintetik mato statik elektrni to'plashi sababli elektrlashtiriladi. Biror kishi bu to'qimalarga individual tolerantlikka ega bo'lishi mumkin. U deyarli namlikni o'zlashtirmaydi, shuning uchun u juda gigienik material emas. Sintetika nafas olmaydi, shuning uchun polyester yoki spandeksdan tayyorlangan ichki kiyim kundalik foydalanish uchun juda qulay emas.

Boshqa tomondan, yomon ob-havo sharoitida sintetik mato juda foydali bo'ladi - u odamni yog'ingarchilikdan tabiiy matodan yaxshiroq himoya qilishi mumkin.

Ishlab chiqarish xususiyatlari

Sintetik mato ishlab chiqarish uchun birinchi patent 1930 yilda ro'yxatga olingan. Birinchidan, ular polivinilxlorid tolalarini ajratib olishni o'rganishdi, keyin nemis olimlari poliamid olishga muvaffaq bo'lishdi. Ushbu material sifatida ma'lum bo'ldi. Uning ishlab chiqarilishi faqat 1939 yilda konveyerga qo'yildi.

Sovet Ittifoqida sintetik kiyimlar faqat 60-yillarning oxirida ishlab chiqarila boshlandi. Avvaliga bu tabiiy matoning arzon o'rnini bosuvchi edi. Faqat ko'p yillar o'tgach, ular undan to'g'ri foydalanishni topdilar: ular yuqori aşınma qarshilik xususiyatlari bilan ajralib turadigan va odamni salbiy atrof-muhit omillaridan himoya qila oladigan ish kiyimlarini ishlab chiqarishni boshladilar.

Sun'iy va sintetik materiallar ishlab chiqarishning o'ziga xos xususiyatlari, shuningdek, xom ashyoning narxi bilan farqlanadi. Sintetika kerak emas yuqori xarajatlar. Mato tayyorlashda tola past molekulyar birikmalardan sintezlanadi. Materialni ishlab chiqarish uchun xom ashyoni eritish yoki eritish kerak. Shundan so'ng, ipni yopishqoq materialdan ajratish mumkin. Ip bitta, murakkab yoki turniket shaklida o'ralgan bo'lishi mumkin. Shuningdek, eritilgan materialdan kiyim va poyafzalning alohida qismlari tayyorlanishi mumkin.

Sintetik to'qimachilik nimadan tayyorlanadi?

Bugungi kunda sintetik tolalarning ko'p turlari mavjud. Mutaxassislar doimiy ravishda yangi turdagi materiallarni ishlab chiqaradilar. Biroq, qulaylik uchun ular ikki guruhga bo'lingan, ularning har biri o'ziga xos xususiyatlarga ega.

Uglerod zanjiri sintetikasi

Uni ishlab chiqarishda uglevodorodlardan foydalaniladi. Ushbu xilma-xillik quyidagi matolar ro'yxatini birlashtiradi:

• polietilen;
• poliakrilonitril;
• polipropilen;
• polivinilxlorid;
• polivinil spirti.

Geterozanjirli sintetika

Ushbu turdagi matolar nafaqat uglevodorodlardan, balki boshqa kimyoviy elementlardan ham tayyorlanadi. Bu azot, xlor, ftor bo'lishi mumkin. Elementlar moddaning xususiyatlarini yaxshilashga yordam beradi.

Ushbu guruhga quyidagi matolar kiradi:

• poliuretan.
• poliamid.

Ushbu moddalar tufayli, heterochain sintetikasiga asoslangan narsalar odatiy xususiyatlarga qo'shiladi qo'shimcha fazilatlar, ish kiyimlarini tikishda ajralmas.

Sintetik matolarning turlari va nomlari

Shunday qilib, to'qimachilik sanoati rivojlanishning ushbu bosqichida eng ko'p olish imkonini beradi turli xil turlari sintetik modda. Ammo bunday assortimentda chalkashib ketmaslik va qaysi mato barcha kerakli mezonlarga javob berishini qanday aniqlash mumkin? beraylik qisqacha xususiyatlar sintetikaning eng mashhur navlari.

• Lavsan

Yuqori aşınma qarshilikka ega. Mato qisqarmaydi va kuchli harorat o'zgarishiga, + 115 darajagacha bardosh bera oladi. Uzoq vaqt davomida o'z shaklini saqlaydi. Materialga teginish qiyin va suv o'tishiga yo'l qo'ymaydi. Tuval ko'pincha pardalar ishlab chiqarishda ishlatiladi. Ko'pincha kostyumlar ishlab chiqarish uchun tabiiy xom ashyoga qo'shiladi - bu mahsulotlarning aşınma qarshiligini oshirishga imkon beradi.

• Fleece

Sintetik toladan tayyorlangan. tomonidan ko'rinish tabiiy junga o'xshaydi. Juda yumshoq, issiq material. Bu elastik va nafas oladigan. Materialga g'amxo'rlik qilish oson, yuvish va tozalash oson. Asosiysi, uni uzoq vaqt quritish va dazmollash kerak emas, bu vaqtni sezilarli darajada tejaydi. Mato ko'pincha bolalar kiyimlarini ishlab chiqarishda ishlatiladi. Kamchilik - bu kundalik kiyimda cho'zilganligi sababli shaklning tez yo'qolishi. Fleece statik elektrni to'plashi mumkin.

• Polisatin

Paxta yoki poliester qo'shilishi bilan tayyorlangan. Materiallar bir qator afzalliklarga ega. Yuvish oson, burishmaydi, shaklini yo'qotmaydi, yaltiroq yuzaga ega. U ko'pincha choyshablar, pardalar ishlab chiqarishda va mebel qoplamalari uchun ishlatiladi. "3D effektli" moda va mashhur choyshablar ko'pincha ushbu turdagi matolardan tayyorlanadi.

• Akril

Bu junga o'xshash mato, lekin u tabiiy tolaga qaraganda ancha amaliy. Uzoq vaqt davomida o'z shaklini saqlab qoladi va namlikning o'tishiga yo'l qo'ymaydi. Material sezgir emas ultrabinafsha nurlar, tozalash oson, qisqarmaydi. Bundan tashqari, jun bilan birgalikda ishlatiladi.

Akril tashqi kiyim tikish uchun ishlatiladi. Jun bilan birgalikda u bolalar matraslarini tayyorlash uchun ham ishlatiladi, chunki bu mato suvni o'zlashtira olmaydi. Tabiiy tolalar bilan birlashganda, u narsalarga kuch beradi. Akril granulalar hosil qilmaydi va bunga qodir uzoq vaqt shaklda saqlang. Biroq, u ham kichik bir kamchilikka ega - bu matodan tayyorlangan narsalar yuqori darajada elektrlashtirilgan. Akril ko'pincha naqshli iplarga qo'shiladi.

• Dyneema va Spectra

Ushbu guruhda ikki turdagi tolalar mavjud - polietilen va polipropilen. Ular sintetik matolar toifasida eng engil hisoblanadi. Bunday tuvalni suvga botib bo'lmaydi. Issiqlikka chidamli. Materialni cho'zish mumkin emas va har qanday ob-havo o'zgarishiga chidamli.

+115 darajagacha bo'lgan haroratga bardosh beradi. Sayyohlik va ixtisoslashtirilgan kiyimlarni ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi, masalan, baliqchilar, chang'ichilar, alpinistlar va ovchilar uchun. Material paypoq mahsulotlari uchun ham ishlatiladi. Biroq, bu maqsadda tabiiy tolalardan tayyorlangan matoni olish kerak.

Pastki chiziq

Xom-ashyo arzonligi bois sintetik gazlamalardan tayyorlangan mahsulotlar ishlab chiqarish yil sayin ortib bormoqda. Mahsulotlarning funktsional xususiyatlari va tashqi ko'rinishi ham yaxshilanadi.

Sintetik buyumlar yuqori issiqlikdan himoya qiluvchi xususiyatlarga ega. Ular past gigroskopiklikka, yuqori hidrofobiklikka ega va juda bardoshlidir. Ular tabiiy tolalar kabi qulay bo'lmasligi mumkin. Ularning sog'liq uchun xavfsizligi haqida ko'p tortishuvlar mavjud. Ammo yuqoridagi xususiyatlar ularni to'qimachilik sanoatida foydalanishning istiqbolli variantlari orasida qolishga imkon beradi.

Sintetik tolalar

sintetik polimerlardan olingan kimyoviy tolalar. Sintetik tolalar polimer eritmasidan hosil bo'ladi ( poliamid, poliester, poliolefin) yoki polimer eritmasidan ( poliakrilonitril, polivinilxlorid, polivinil spirti) quruq yoki ho'l usul yordamida. Sintetik tolalar to'qimachilik va shnurli iplar shaklida ishlab chiqariladi, monofilament, shuningdek shtapel tolasi. Asl sintetik polimerlarning xossalarining xilma-xilligi sintetik tolalarni olish imkonini beradi har xil xususiyatlar, sun'iy tolalarning xususiyatlarini o'zgartirish qobiliyati juda cheklangan, chunki ular deyarli bir xil polimerdan hosil bo'ladi ( tsellyuloza yoki uning hosilalari). Sintetik tolalar yuqori mustahkamligi, suvga chidamliligi, aşınmaya bardoshliligi, elastikligi va kimyoviy reagentlarga chidamliligi bilan ajralib turadi.

1931 yildan boshlab, butadien kauchukidan tashqari, sintetik tolalar yoki polimerlar yo'q edi va o'sha paytda tabiiy polimer - tsellyuloza asosida ma'lum bo'lgan yagona materiallar tolalar ishlab chiqarish uchun ishlatilgan.

Inqilobiy o'zgarishlar 60-yillarning boshlarida, xalq xo'jaligini kimyolashtirishning mashhur dasturi e'lon qilingandan so'ng, mamlakatimiz sanoatida polikaproamid, poliester, polietilen, poliakrilonitril, polipropilen asosidagi tolalar ishlab chiqarish o'zlashtirildi. va boshqa polimerlar.

O'sha paytda polimerlar tanqis tabiiy xom ashyo - paxta, ipak, junni faqat arzon o'rnini bosuvchi vositalar hisoblanardi. Ammo tez orada ma'lum bo'ldiki, polimerlar va ular asosidagi tolalar ba'zan an'anaviy ravishda qo'llaniladigan tabiiy materiallardan yaxshiroq - ular engilroq, kuchliroq, issiqlikka chidamli va agressiv muhitda ishlashga qodir. Shuning uchun kimyogarlar va texnologlar bor kuchlarini yuqori bo'lgan yangi polimerlarni yaratishga qaratdilar ishlash xususiyatlari, va ularni qayta ishlash usullari. Biz bu borada ba'zan taniqli xorijiy kompaniyalarning o'xshash faoliyati natijalaridan ham yuqori natijalarga erishdik.

70-yillarning boshlarida, kuchliligi bilan hayratlanarli darajada kuchli bo'lgan Kevlar (AQSh) tolalari chet elda paydo bo'ldi, birozdan keyin - Twaron (Gollandiya), Technora (Yaponiya) va boshqalar birgalikda aramidlar deb ataladigan aromatik polimerlardan tayyorlangan. Bunday tolalar asosida turli xil kompozit materiallar yaratildi, ular samolyotlar va raketalarning muhim qismlarini, shuningdek, shinalar shnuri, korpus zirhlari, yong'inga chidamli kiyimlar, arqonlar, haydovchi kamarlar, konveyer lentalari va boshqa ko'plab narsalarni ishlab chiqarishda muvaffaqiyatli qo'llanildi. mahsulotlar.

Bu tolalar jahon matbuotida keng reklama qilindi. Biroq, faqat tor doiradagi mutaxassislar o'sha yillarda rus kimyogarlari va texnologlari o'z xususiyatlariga ko'ra xorijiy analoglardan kam bo'lmagan terlon aramid tolasini mustaqil ravishda yaratganini bilishadi. Va keyin bu erda SVM va Armos tolalarini ishlab chiqarish usullari ishlab chiqildi, ularning kuchi Kevlar kuchidan bir yarim baravar ko'p, o'ziga xos quvvati (ya'ni og'irlik birligi uchun kuch) yuqori qotishma po'latning kuchidan oshadi. 10-13 marta! Va agar po'latning kuchlanish kuchi 160-220 kg / mm2 bo'lsa, hozirda 600 kg / mm2 gacha bo'lgan polimer tolasini yaratish bo'yicha ishlar faol davom etmoqda.

Yuqori quvvatli tolalar olish uchun mos bo'lgan polimerlarning yana bir sinfi suyuq kristalli aromatik poliesterlar, ya'ni suyuq holatda kristallarning xususiyatlariga ega bo'lgan polimerlardir. Ularga asoslangan tolalar nafaqat aramid tolalarining afzalliklariga, balki yuqori radiatsiya qarshiligiga, shuningdek noorganik kislotalarga va turli organik erituvchilarga qarshilik ko'rsatadi. Bu kauchukni mustahkamlash va yuqori to'ldirilgan kompozitsiyalarni yaratish uchun ideal materialdir; Uning asosida sifati eng yuqori jahon darajasiga mos keladigan yorug'lik qo'llanmalarining namunalari yaratilgan. Va zudlik bilan vazifa molekulyar kompozitlar deb ataladigan, ya'ni suyuq kristalli polimerlarning molekulalarining o'zlari mustahkamlovchi komponentlar bo'lib xizmat qiladigan kompozit materiallarni yaratishdir.

An'anaviy polimerlarning molekulalarida ugleroddan tashqari boshqa elementlarning atomlari - vodorod, kislorod, azot mavjud. Ammo endi, aslida, sof polimer uglerod bo'lgan tolalarni ishlab chiqarish usullari ishlab chiqildi. Bunday tolalar rekord darajada mustahkamlikka (700 kg/mm2 dan ortiq) va qattiqlikka, shuningdek, issiqlik kengayishining nihoyatda past koeffitsientlariga, aşınma va korroziyaga, yuqori harorat va radiatsiyaga yuqori qarshilikka ega. Bu ularni yuqori tezlikda uchadigan samolyotlar, raketalar va kosmik kemalarning eng muhim tarkibiy qismlarida qo'llaniladigan kompozit materiallar - uglerod tolasi bilan mustahkamlangan plastmassalarni ishlab chiqarishda muvaffaqiyatli qo'llash imkonini beradi.

Uglerod tolali plastmassadan foydalanish iqtisodiy jihatdan juda foydali bo'lib chiqadi. Undan tayyorlangan mahsulotning og'irligi birligi uchun siz po'latdan yasalgan mahsulotga qaraganda 3 barobar, titandan esa 20 baravar kam energiya sarflashingiz kerak. Bir tonna uglerod tolasi 10-20 tonna yuqori qotishma po'lat o'rnini bosishi mumkin. Uglerod tolasidan tayyorlangan va 150 ° S gacha bo'lgan haroratda mineral kislotalarni quyish uchun mos bo'lgan nasos turbinasi yarim narx va olti barobar ko'proq xizmat qiladi. Murakkab konfiguratsiyaga ega qismlarni ishlab chiqarishning mehnat zichligi ham kamayadi.

Sintetik tolalar ishlab chiqarish sun'iy tolalar ishlab chiqarishga qaraganda tez sur'atlar bilan rivojlanmoqda. Bu xom ashyoning mavjudligi va xom ashyo bazasining jadal rivojlanishi, kam mehnat zichligi bilan bog'liq. ishlab chiqarish jarayonlari va ayniqsa, turli xil xususiyatlar va yuqori sifatli sintetik tolalar. Shu munosabat bilan ayrim xalq iste’mol tovarlari va texnik mahsulotlar ishlab chiqarishda sintetik tolalar nafaqat tabiiy, balki sun’iy tolalar ham o‘rnini bosmoqda.

1968 yilda jahonda sintetik tola ishlab chiqarish 3760,3 mingtani tashkil etdi. T(kimyoviy tolalar ishlab chiqarish umumiy hajmining qariyb 51,6%). Sanoat miqyosida sintetik tolalarni birinchi ishlab chiqarish 30-yillarning o'rtalarida tashkil etilgan. 20-asr AQSh va Germaniyada.

Kapron

Mamlakatimizda poliamid qatronlaridan tayyorlangan tolalar neylon deb ataladi va ularning sifati deyarli bir-biridan farq qilmaydi.

Neylon yoki neylon tolasi oq shaffof, juda bardoshli moddadir. Neylonning elastikligi ipakdan ancha yuqori. Neylon - bu poliamid tolasi. Neylon bizning fabrikalarimizda va materiallarimizdan sintetik tarzda ishlab chiqariladi. Xom ashyo: aminokislota hosilalari. Kapronni karboksil guruhi va 6-aminogeksanoik kislota molekulasining amino guruhi o'rtasidagi molekulyar o'zaro ta'sirning mahsuloti sifatida ko'rib chiqish mumkin:

Soddalashtirilgan tarzda, kaprolaktamning neylon tola olinadigan polimerga aylanishini quyidagicha ifodalash mumkin:

Kaprolaktam suv ishtirokida 6-aminogeksanoik kislotaga aylanadi, uning molekulalari bir-biri bilan reaksiyaga kirishadi. Ushbu reaksiya natijasida yuqori molekulyar modda hosil bo'lib, uning makromolekulalari chiziqli tuzilishga ega. Alohida polimer birliklari 6-aminogeksanoik kislota qoldiqlaridir. Polimer qatron hisoblanadi. Elyaflarni olish uchun u eritiladi va matritsalardan o'tkaziladi. Polimer oqimlari sovuq havo oqimi bilan sovutiladi va tolalarga aylanadi, ular o'ralgan holda iplar hosil qiladi.

Shundan so'ng, neylon qo'shimcha kimyoviy ishlov berishdan o'tkaziladi. Neylonning mustahkamligi ishlab chiqarish texnologiyasi va parvarishiga bog'liq. Yakuniy tayyor neylon oq-shaffof va juda bardoshli materialdir. Hatto diametri 0,1 millimetr bo'lgan neylon ip ham 0,55 kilogrammga bardosh bera oladi.

Chet elda neylon kabi sintetik tolalar perlon va neylon deb ataladi. Neylon bir nechta navlarda ishlab chiqariladi; kristall shaffof neylon bulutli sarg'ish yoki sutli tusli shaffof neylonga qaraganda ancha bardoshli.

Yuqori quvvat bilan bir qatorda neylon tolalar aşınmaya va takroriy deformatsiyaga (egilish) qarshilik bilan ajralib turadi.

Neylon tolalar namlikni o'zlashtirmaydi, shuning uchun ular ho'l bo'lganda kuchini yo'qotmaydi. Ammo neylon tolaning ham kamchiliklari bor. U kislotalarga juda chidamli emas, neylon makromolekulalari amid bog'lanish joyida gidrolizga uchraydi. Neylonning issiqlikka chidamliligi ham nisbatan past. qizdirilganda uning mustahkamligi pasayadi va 2150C da erish sodir bo'ladi.

Neylondan tayyorlangan mahsulotlar va neylon bilan birgalikda bizning kundalik hayotimizda allaqachon keng tarqalgan. Kiyimlar neylon iplardan tikilgan, bu tabiiy materiallardan tayyorlangan kiyimlarga qaraganda ancha arzon. Neylon baliq ovlash tarmog'i, baliq ovlash liniyasi, filtr materiallari va shnur matolarini tayyorlash uchun ishlatiladi. Avtomobil va samolyot shinalarining ramkalari shnurli matodan qilingan. Neylon shnurli shinalar viskoza va paxta shnurli shinalarga qaraganda ko'proq aşınmaya bardoshli. Neylon qatroni plastmassa ishlab chiqarish uchun ishlatiladi, ulardan turli xil mashina qismlari, tishli g'ildiraklar, podshipnik qobiqlari va boshqalar tayyorlanadi. Rossiya sanoati neylondan ham kuchli sun'iy tola ishlab chiqaradi, masalan, po'lat simdan kuchliroq bo'lgan o'ta kuchli asetat ipak. Bu ipak bitta uchun kvadrat millimetr 126 kg, po'lat simga esa 110 kg bardosh beradi.

Lavsan

Lavsan (polietilen tereftalat) poliesterlarning vakili. Bu ikki atomli spirt etilen glikol HO-CH2CH2-OH va ikki asosli kislota - tereftalik (1,4-benzendikarboksilik) kislota HOOC-C6H4-COOH ning polikondensatsiya mahsulotidir (odatda tereftalik kislotaning o'zi emas, lekin uning dimetil efiri ishlatiladi). Polimer chiziqli poliesterlarga tegishli bo'lib, qatron shaklida olinadi. Makromolekulalar zanjiri bo'ylab muntazam ravishda joylashgan qutbli O-CO-guruhlarining mavjudligi molekulalararo o'zaro ta'sirlarning kuchayishiga olib keladi va polimerga qattiqlik beradi. Undagi makromolekulalar tasodifiy joylashtirilgan, in

Sintetik tolalarga poliamid, poliester, poliakrilonitril, polivinilxlorid, polivinil spirt, polipropilen va boshqalar kiradi.

Poliamid tolalari(neylon, anid, enant). Elyaflar silindrsimon shaklga ega, ularning kesimi polimerlar bosiladigan qolip teshigining shakliga bog'liq (9-rasm, A).

Poliamid tolalar yuqori cho‘zilishga chidamliligi (40-70 cN/teks), ishqalanishga chidamliligi, qayta-qayta egilishi, yuqori kimyoviy chidamliligi, sovuqqa chidamliligi, mikroorganizmlarga chidamliligi bilan ajralib turadi. Ularning asosiy kamchiliklari past gigroskopiklik (3,5-5%) va yorug'lik qarshiligi, yuqori elektrifikatsiya va past issiqlik qarshiligi; 160 ° S ga qizdirilganda, ularning kuchi deyarli 50% ga kamayadi tez "qarilik" natijasida ular yorug'likda sarg'ayadi, mo'rt va qattiq bo'ladi. Elyaflar mavimsi olov bilan yonib, oxirida jigarrang qattiq to'pni hosil qiladi.

Poliamid tolalar va iplar paypoq va trikotaj buyumlari, tikuv iplari, galantereya buyumlari (to‘rlar, lentalar), to‘r, arqonlar, baliq ovlash to‘rlari, konveyer, shnur, texnik gazlamalar ishlab chiqarishda, shuningdek, maishiy gazlamalar ishlab chiqarishda keng qo‘llaniladi. boshqa tolalar va iplar bilan aralashmalarda. Tabiiy tolalarga 10-20% poliamid shtapel qo'shilishi mahsulotlarning aşınma qarshiligini keskin oshiradi.

Polyester tolalar(lavsan, terilen, dakron). Kesmada lavsan aylana shakliga ega (9-rasm, b Lavsanning cho’zilish mustahkamligi poliamid tolalarnikidan bir oz past (40-50 cN/teks), uzilish cho’zilishi 20-25% oralig’ida, ho’l bo’lganda mustahkamligi yo’qolmaydi. Neylondan farqli o'laroq, lavsan kislotalar va ishqorlar ta'sirida yo'q qilinadi, uning gigroskopikligi neylondan past (0,4%). Olovga keltirilsa, lavsan erib, asta-sekin sariq, tutunli olov bilan yonadi. Elyaf issiqlikka chidamli, past issiqlik o'tkazuvchanligi va yuqori elastikligiga ega, bu esa undan shaklini yaxshi saqlaydigan mahsulotlarni olish imkonini beradi; kam siqilishga ega. Elyafning kamchiliklari uning yuqori qattiqligi, mahsulot yuzasida pilling hosil qilish qobiliyati va kuchli elektrifikatsiyadir.

Lavsan jun, paxta, zig'ir va viskoza tolalari aralashmasida maishiy gazlamalar ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi, bu mahsulotlarga aşınmaya bardoshliligi va elastikligini oshiradi.

Guruch. 9. Sintetik tolalarning bo‘ylama ko‘rinishi va kesmasi:

a) neylon; b) lavsan; c) nitron; d) xlor

va burma qarshiligi. Bundan tashqari, u to'qilmagan matolar, tikuv iplari, parda va tul mahsulotlari, texnik matolar va shnur ishlab chiqarishda muvaffaqiyatli qo'llaniladi. Murakkab lavsan iplari teksturaga duchor bo'ladi, buning natijasida ular namlikni yaxshiroq o'zlashtiradi va issiqlikni saqlaydi.

Poliakrilonitril tolalari (nitron, orlon). Tashqi ko'rinishida nitron junga o'xshaydi. Uning yuzasi silliq (9-rasm, V) qirrali qirrali (gantel shaklidagi va unga yaqin) tartibsiz kesma shakli bilan.

Nitron yuqori quvvati (32-39 cN/teks), ho'l bo'lganda o'zgarmasligi va elastikligi bilan ajralib turadi. Undan tayyorlangan mahsulotlar yuvilganidan keyin o'z shakllarini juda yaxshi saqlaydi. Nitron kuya va mikroorganizmlar tomonidan shikastlanmaydi, yadroviy nurlanishga juda chidamli. Aşınma qarshilik jihatidan nitron poliamid va polyester tolalardan past. Bundan tashqari, u past gigroskopiklik (1,5%) bilan ajralib turadi, bu kuchli elektrifikatsiyaga ega zig'ir matolarini ishlab chiqarishda foydalanishni cheklaydi. Nitron tolasi, shuningdek, eng yaxshi yorug'lik qarshiligi, past issiqlik o'tkazuvchanligi, ya'ni yaxshi issiqlik himoyasi xususiyatlariga ega va shuning uchun ko'pincha jun bilan aralashmalarda va uning sof shaklida kostyum va palto materiallari uchun ishlatiladi.

Nitron chaqnab yonib, qora kuydiruvchi tumanni chiqaradi. Yonish tugagandan so'ng, qorong'i, oson ezilgan bo'lak hosil bo'ladi. Nitron tashqi trikotaj, ko'ylak matolari, shuningdek, trikotaj va gazlama asosidagi mo'yna, gilamlar, ko'rpalar va texnik maqsadlar uchun gazlamalar ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

Polivinilxlorid tolalari(xlor) (9-rasm, G Boshqa sintetik tolalar va paxta bilan solishtirganda, u kamroq bardoshli (12-14 cN / teks), kamroq elastik, ishqalanishga chidamliligi past, gigroskopikligi past (0,1%), engil havoga chidamliligi past, issiqlikka chidamliligi past (70). °C). U yuqori kimyoviy qarshilik, yonmaydigan va yonmaydiganligi bilan ajralib turadi.

Xlor, alangaga keltirilsa, yonadi, lekin yonmaydi, xlor hidini chiqaradi.

Xlor elektrostatik zaryadlarni to'plash qobiliyatiga ega, shuning uchun u dorivor ichki kiyim ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Xlor suv va mikroorganizmlarga chidamli bo'lgani uchun ish kiyimlari uchun gazlamalar ishlab chiqarishda ham qo'llaniladi.

PVX tolasi, xlor kabi, polivinilxlorid tolalariga tegishli, ammo xlordan farqli o'laroq, u eng kuchli (26-36cN / teks), elastikroq va yorug'likka chidamli. Trikotaj va parda-tulli buyumlar, koʻrpa-toʻshaklar, bezak gazlamalari, vatka, gilam, gilam, gilam va boshqa mahsulotlar ishlab chiqarishda qoʻllaniladi.

Polivinil spirti tolalari va iplari. Iplar ho'l usul yordamida eritmadan hosil bo'ladi. Bundan tashqari, yigiruv sharoitlariga va keyingi asetilatsiyaga qarab, turli darajadagi kuch va suvga chidamli iplar olinadi: suvda eriydigandan hidrofobikgacha.

Mamlakatimizda ishlab chiqarilgan erimaydigan polivinil spirti tolalari vinol deb ataladi. Ular juda ko'p ijobiy xususiyatlarga ega: mustahkamlik, aşınmaya yuqori qarshilik, engil ob-havo, kimyoviy reagentlar va takroriy deformatsiya. Vinol juda elastik va yuqori issiqlikka chidamliligi bilan ajralib turadi. Yumshatish harorati va tolaning parchalanishi boshlanishi 220 ° S ni tashkil qiladi. Vinol sarg'ish olov bilan yonadi; yonish to'xtagandan so'ng, ochiq jigarrang rangli qattiq bo'lak hosil bo'ladi.

Polivinil spirti tolalarni barcha sintetik tolalardan ajratib turadigan o'ziga xos xususiyati polimer makromolekulalarida ko'p miqdordagi gidroksil guruhlari mavjudligi sababli ularning yuqori gigroskopikligidir. Gigroskopiklik nuqtai nazaridan, polivinil spirti tolalari paxtaga yaqin, bu esa uni zig'ir va kostyum va liboslar uchun materiallar ishlab chiqarishda qo'llash imkonini beradi. Ushbu tolalar tsellyuloza tolasi bo'yoqlari bilan osongina bo'yalgan. Ular paxta va jun aralashmasida mato, trikotaj, gilam va boshqalarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

Suvda eruvchan polivinil spirti tolalari to'qimachilik sanoatida ochiq ishlov berish buyumlari, yupqa matolar, g'ovakli tolali tuzilmalarga ega materiallar ishlab chiqarishda, shuningdek, gipur ishlab chiqarishda yordamchi (olinadigan) tola sifatida ishlatiladi (tabiiy tolalar o'rniga). ipak). Polivinil spirti iplari tibbiyotda jarrohlik tikuvlarni vaqtincha mahkamlash uchun ishlatiladi.

Gidroksil guruhlarning mavjudligi ushbu tolalarni kimyoviy modifikatsiya qilish imkonini beradi, ayniqsa, payvand kopolimerlarini sintez qilish orqali, buning natijasida o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lgan tolalar va iplar hosil qilish mumkin: yong'inga chidamli, bakteritsid, ion almashinuvi va boshqalar.

Poliolefin tolalari va iplari. Poliolefinlar guruhidan tolalar ishlab chiqarish uchun polipropilen ishlatiladi [– CH 2 -SNSN 3 –] n va polietilen [– CH 2 – CH 2 –] n o‘rta va past bosim.

Poliolefin tolalari polimer eritmalari yoki eritmalaridan yigirilishi mumkin, so'ngra chizish va issiqlikni sozlash.

Polipropilen va polietilen iplar nisbatan yuqori quvvat va cho'zilish cho'zilish qiymatlariga ega. Poliolefin tolalari va iplari kislotalar va ishqorlarga nisbatan yuqori chidamliligi bilan ajralib turadi va xlorga kimyoviy qarshilik jihatidan kam emas. Ularning aşınmaya bardoshliligi poliamid iplardan, ayniqsa polipropilendan past.

Poliolefin iplarining issiqlikka chidamliligi past. 80 ° S haroratda polietilen ip o'zining dastlabki quvvatining taxminan 80% ni yo'qotadi. Iplarning gigroskopikligi deyarli nolga teng, shuning uchun ularni bo'yash faqat pigmentni qoliplashdan oldin polimerga kiritish bilan mumkin. Past gigroskopiklik, shuningdek, bu iplarning sezilarli elektrifikatsiyasi bilan bog'liq. Polietilen va polipropilen iplarning zichligi juda past, shuning uchun ulardan tayyorlangan mahsulotlar suvga cho'kmaydi.

Poliolefin tolalari asosan texnik maqsadlarda, shuningdek, gidrofil tolalar (paxta, jun, viskoza va boshqalar) bilan aralashmada ustki kiyim, poyabzal va bezak matolarini ishlab chiqarishda ishlatiladi.

Poliuretan iplari. Hozirgi vaqtda poliuretan (elastan) iplari (spandeks, likra va boshqalar) dan foydalanadigan materiallarning juda katta assortimenti mavjud. Iplar dumaloq bilan silindrsimon shaklga ega ko'ndalang kesim, amorf. Barcha poliuretan iplarining o'ziga xos xususiyati ularning yuqori egiluvchanligi: ularning uzilishdagi cho'zilishi 800%, elastik va elastik deformatsiyaning nisbati 92-98%. Shuning uchun, poliuretan iplarini o'z ichiga olgan materiallar yaxshi elastik xususiyatlarga ega va ozgina ajinlar. Aynan shu xususiyat ulardan foydalanish sohasini aniqladi. Spandex asosan elastik mahsulotlar ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Bu iplar maishiy maqsadlarda, sport kiyimlari, shuningdek, paypoqlar uchun mato va trikotaj matolar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Poliuretan iplari etarli kuchga ega emas (6-7 cN / teks) va issiqlikka chidamlilik. 100 ° C dan yuqori haroratga duchor bo'lganda, iplar elastik xususiyatlarini yo'qotadi. Shuning uchun ular asosan ularni himoya qiladigan ortiqcha oro bermay bilan ishlab chiqariladi. Poliuretan iplari ham juda past gigroskopiklikka ega (0,8-0,9%), bu ham ularni sof shaklda ishlatishni cheklaydi.

Kimyoviy tolalarning xususiyatlarini maxsus o'zgartirish uchun ular kimyoviy modifikatsiya qilinadi. turli yo'llar bilan. Kimyoviy tolalar va iplarni texnologiyaning turli sohalarida qo'llashni kengaytirish uchun yuqori mustahkamlik, yuqori modulli (past cho'ziluvchan), issiqqa chidamli, yonmaydigan, yorug'likka chidamli va boshqa turdagi maxsus xususiyatlarga ega bo'lgan tolalar mavjud. yaratilgan. Shunday qilib, poliamid zanjiri molekulasiga aromatik birliklarni (benzol halqalarini) kiritish orqali fenil, vnivlon (yoki SHM - o'ta yuqori modul), oksalon, arimid T, Kevlar va boshqalar kabi yuqori quvvatli va issiqlikka chidamli tolalar olindi. Poliakrilonitril va viskoza tolalarini maxsus qayta ishlash orqali yuqori quvvatli, kimyoviy bardoshli, issiqqa chidamli tolalar uglerod olindi. Ular o'ziga xos xususiyatlarga ega. Uzoq muddatli isitish sharoitida (400 ° C va undan yuqori haroratda) ular mexanik xususiyatlarini saqlab qoladilar va yonmaydilar. Texnologiyaning turli sohalarida (kosmonavtika, aviatsiya va kimyo muhandisligi va boshqalar) qo'llaniladi.

Kimyoviy tolalarning ishlab chiqarilishi va tuzilishi haqida batafsil ma'lumot darslikda berilgan.