For fremstilling av tekstilmaterialer brukes et bredt utvalg av fibre, som bør klassifiseres under hensyntagen til deres opprinnelse, kjemiske sammensetning og andre egenskaper.
Avhengig av deres opprinnelse er tekstilfibre delt inn i naturlige og kjemiske. Kjemikalier er på sin side delt inn i kunstige og syntetiske. Menneskeskapte fibre er oppnådd fra naturlige fiberdannende polymerer, slik som cellulose. Disse inkluderer viskose, kobber-ammoniakk, acetat og proteinfibre. Syntetiske fibre oppnås ved syntese fra forbindelser med lav molekylvekt. Råvarene er som regel petroleumsprodukter og kull. Syntetiske fibre inkluderer polyamid, polyester, polyakrylnitril, polyuretan, polyvinylalkohol, etc. Syntetiske fibre er mye brukt, deres balanse i generell produksjon tekstilfibreøker mer og mer. Klassifiseringen av organiske tekstilfibre er vist i fig. 3.
Syntetiske fibre og tråder er også delt inn i heterokjede og karbonkjede. Karbonkjedefibre er fibre og tråder som er oppnådd fra polymerer som bare har karbonatomer i hovedkjeden av makromolekyler (polyakrylnitril, polyvinylklorid, polyvinylalkohol, polyolefin, karbon).
|
Fra cellulose: viskose polynøs kobber-ammoniakk acetat, diacetat Protein: zein, kasein kollagen Laget av naturgummi: gummi gummi |
Heterokjede: polyamid (nylon, anid, enant) polyester (lavsan, terylen, dacron) polyuretan (spandex, lycra, viren) Karbonkjede: polyakrylnitril (Nitron, Orlon, Kurtel) polyvinylklorid (klor, soviden) polyvinylalkohol (vinol) polyolefin (polyetylen, polypropylen) laget av syntetisk gummi (gummi) |
Ris. 3. Klassifisering av organiske tekstilfibre
Heterokjedefibre er dannet av polymerer, hvor hovedmolekylkjeden, i tillegg til karbonatomer, inneholder atomer av andre elementer - O, N, S (polyamid, polyester, polyuretan).
Menneskeskapte fibre er for det meste produkter fra cellulosebehandling (viskose, polynose, kobber-ammonium - cellulosehydrat; acetat, diacetan - celluloseacetat). Kunstige proteinfibre (zein, kasein, kollagen) produseres i små mengder fra fibrillære proteiner fra melk, hud og planter.
I ovennevnte klassifisering (se fig. 3) er fibre og tråder klassifisert som organiske. De brukes mest til produksjon av tekstilmaterialer til husholdningsbruk. I organiske fibre inneholder makromolekylene i hovedkjeden atomer av karbon, oksygen, svovel og nitrogen. I tillegg til organiske fibre er det uorganiske fibre, hvis makromolekyler i hovedkjeden inneholder uorganiske atomer (magnesium, aluminium, kobber, sølv, etc.). Uorganiske naturlige fibre inkluderer asbestfibre, kjemiske uorganiske fibre inkluderer glassfibre og metallfibre laget av stål, kobber, bronse, aluminium, nikkel, gull, sølv på forskjellige måter (alunitt, lurex).
Forfatter Kjemisk leksikon b.b. I.L. KnunyantsUORGANISKE FIBER, fibrøse materialer oppnådd fra visse grunnstoffer (B, metaller), deres oksider (Si, Al eller Zr), karbider (Si eller B), nitrider (Al), etc., samt fra blandinger av disse forbindelsene, for eksempel forskjellige oksider eller karbider Se også Glassfiber, Metallfiber, Asbest.
Produksjonsmetoder: spunbonding fra smelten; blåsing av smelten med varme inerte gasser eller luft, så vel som i et sentrifugalfelt (denne metoden produserer fibre fra smeltbare silikater, for eksempel kvarts og basalt, fra metaller og noen metalloksider); voksende monokrystallinsk fibre fra smelter; støping fra uorganiske polymerer etterfulgt av varmebehandling (oksidfibre oppnås); ekstrudering av fint dispergerte oksider myknet med polymerer eller smeltbare silikater med påfølgende sintring; termodynamisk behandling av organiske (vanligvis cellulose) fibre som inneholder salter eller andre metallforbindelser (oksyd- og karbidfibre oppnås, og hvis prosessen utføres i et reduserende miljø, oppnås metallfibre); reduksjon av oksidfibre med karbon eller transformasjon av karbonfibre til karbidfibre; gassfaseavsetning på et substrat - på tråder, strimler av filmer (for eksempel oppnås bor- og karbidfibre ved avsetning på en wolfram- eller karbontråd).
Mn. typer UORGANISKE FIBER c. modifisert ved å påføre overflate (barriere) lag, hovedsakelig ved gassfaseavsetning, noe som gjør det mulig å øke ytelsesegenskapene deres (for eksempel karbonfibre med et karbidoverflatebelegg).
K UORGANISKE FIBER nær nåleformede enkeltkrystaller ulike tilkoblinger(se værhår).
De fleste UORGANISKE FIBER c. er polykrystallinske. struktur, silikatfibre - vanligvis amorfe. UORGANISKE FIBER oppnådd ved gassfaseavsetning er preget av lagdelt heterogenitet. struktur, og for fibre oppnådd ved sintring, tilstedeværelsen av et stort antall hull. Pels. egenskaper UORGANISKE FIBER c. er gitt i tabellen. Jo mer porøs strukturen til fibrene er (for eksempel de oppnådd ved ekstrudering med etterfødsel, sintring), jo lavere tetthet og mekaniske egenskaper. UORGANISKE FIBER stabil i mange aggressive miljøer, ikke-hygroskopisk. B oksiderer I miljøet er oksidfibre mest motstandsdyktige, og karbidfibre er mindre motstandsdyktige. Karbidfibre har halvledende egenskaper; deres elektriske ledningsevne øker med økende temperatur.
GRUNNLEGGENDE EGENSKAPER AV NOEN TYPER UORGANISKE FIBRER MED HØY STYRKE AV DEN SPESIFISERTE SAMMENSETNING *
* Uorganiske fibre som brukes til termisk isolasjon og produksjon av filtermaterialer, har mer lave mekaniske egenskaper.
UORGANISKE FIBER og trådforsterkende fyllstoffer i strukturer. materialer som har organiske, keramiske. eller metallisk matrise.
UORGANISKE FIBER (unntatt bor) brukes til å produsere fibrøs eller komposittfibrøs (med en uorganisk eller organisk matrise) høytemperatur porøs termisk isolasjon. materialer; de kan brukes i lang tid ved temperaturer opp til 1000-1500°C. Fra kvarts og oksid UORGANISKE FIBER. produserer filtre for aggressive væsker og varme gasser. Elektrisk ledende silisiumkarbidfibre og tråder brukes i elektroteknikk.
Litteratur: Konkin A. A., Karbon og andre varmebestandige fibrøse materialer, M., 1974; Kats S.M., Varmeisolerende materialer med høy temperatur
terials, M., 1981; Fyllstoffer for polymerkomposittmaterialer, trans. fra English, M., 1981. K. E. Perepelkin.
Kjemisk leksikon. Bind 3 >>
Dette er interessant. Den fine fiberstrukturen til naturlig asbest gjør at den kan brukes til å lage garn for brannsikkert stoff.
Typer og funksjoner for produksjon
Takket være variasjonen av råvarer fra uorganiske fibre, er det mulig å lage forskjellige typer garn. Alle av dem er preget av høy strekkfasthet, utmerket dimensjonsstabilitet, rynkemotstand og motstand mot lys, vann og temperatur.
Metallisk, eller metallisert, garn er mye brukt i tekstilindustrien. Den brukes i kombinasjon med andre typer materialer for å gi produktene et skinnende, dekorativt utseende. For å produsere slikt garn bruker de enten alunit - metalltråder som ikke anløper eller falmer over tid. Materialet er laget av aluminiumsfolie belagt med polyesterfilm, som beskytter mot oksidasjon. For å få en gylden fargetone tilsettes kobber til råmaterialet, og for å legge til forsterkende egenskaper tvinnes det med nylontråd.
For å utvide utvalget av tekstilprodukter kan uorganiske fibre brukes i blanding med andre materialer, inkludert de av naturlig opprinnelse.
Historisk referanse. Produksjonen av kunstig garn begynte i sent XIXårhundre. Den første typen uorganisk fiber var nitratsilke, produsert i 1890.
Egenskaper
Den kunstige opprinnelsen til garn fra uorganiske fibre har gitt det mange fordeler:
- UV-motstand - garnet falmer ikke i den sterke solen, og opprettholder sin opprinnelige farge;
- god hygroskopisitet, det vil si evnen til å absorbere og fordampe fuktighet;
- hygienisk - uorganiske fibre er ikke av interesse for møll, mikroorganismer formerer seg ikke i dem.
Alle produkter laget av uorganiske fibre har god slitestyrke og beholder sin utseende i lang tid.
Produkter laget av slikt garn krever nøye vask. Vannet skal ikke være varmt, optimalt ikke mer enn 30–40 grader. Ellers kan gjenstanden krympe eller miste styrke.
Det anbefales å bruke vaskemiddel av passende type stoff og et antistatisk middel. Det er umulig å presse ting ut av uorganiske fibre ved å vri: når de er våte, mister de opptil 25% av styrken, noe som kan føre til skade.
Råd. Ikke bruk maskinspinn eller tørk produktet på en radiator. Det er bedre å rette elementet på en flat horisontal overflate, plassere et håndkle som vil absorbere fuktighet, eller oljeklut.
Hva er strikket av uorganiske fibre
Uorganisk fibergarn er ideelt for strikking eller hekling. Glatte skinnende tråder floker seg ikke sammen, selv en nybegynner kan lett håndtere dem. Fra dette garnet kan du strikke eller dekorere med metalltråd:
- elegant bolero;
- fasjonabel topp;
- Fin kjole;
- lyst hodeplagg;
- blonder serviett;
- støvletter eller sokker til babyen.
Uorganiske fibre lar deg lage en vakker og elegant gjenstand. Bruk fantasien og du vil lykkes!
Uorganiske fibre i merkekolleksjoner
For å strikke et kvalitetsprodukt, må du velge riktig materiale. Garn med uorganiske fibre tilbys av Lana Grossa og andre produsenter. De har fått enorm popularitet blant strikkere over hele verden. Lyse, vakre og originale samlinger av garn lar deg velge det ideelle materialet for arbeidet ditt.
), deres oksider (Si, Al eller Zr), karbider (Si eller B), nitrider (Al), etc., samt fra blandinger av disse forbindelsene, for eksempel. diff. oksider eller karbider. se også Glassfiber, Metallfiber, Asbest.
Produksjonsmetoder: spunbonding fra smelten; blåsing av smelten med varme inerte gasser eller luft, så vel som i et sentrifugalfelt (denne metoden produserer fibre fra smeltbare silikater, for eksempel kvarts og basalt, fra metaller og visse metalloksider); voksende monokrystallinsk fibre fra smelter; støping fra uorganisk polymerer med den siste varmebehandling (oksidfibre oppnås); ekstrudering av fint dispergerte oksider myknet med polymerer eller smeltbare silikater. sintringen deres; termisk behandling org. (vanligvis cellulose) fibre som inneholder eller andre forbindelser. metaller (oksyd- og karbidfibre oppnås, og hvis prosessen utføres i et reduserende miljø, oppnås metallfibre); oksidfibre med karbon eller transformasjon av karbonfibre til karbid; gassfase på et substrat - på tråder, strimler av filmer (for eksempel oppnås bor- og karbidfibre ved avsetning på en wolfram- eller karbontråd).
Mn. typer N. v. modifisert ved å påføre overflate (barriere) lag, kap. arr. gassfaseavsetning, som gjør det mulig å øke ytelsen deres. egenskaper (for eksempel med et overflatebelegg av karbid).
Mest N. århundre. er polykrystallinske. struktur, silikatfibre - vanligvis amorfe. Ikke-jernholdige materialer oppnådd ved gassfaseavsetning er preget av lagdelt heterogenitet. struktur, og for fibre oppnådd ved sintring, tilstedeværelsen av et stort antall. Pels. St. N. århundre. er gitt i tabellen. Jo mer porøs strukturen til fibrene er (for eksempel de oppnådd ved ekstrudering med etterfødsel, sintring), jo lavere tetthet og pels. St. N.v. stabil i flertall aggressive miljøer, ikke-hygroskopiske. B oksiderer miljø maks. motstandsdyktige oksidfibre, i mindre grad karbid. Karbidfibre har halvlederegenskaper, deres elektriske ledningsevne øker med økende temperatur.
GRUNNLEGGENDE EGENSKAPER AV NOEN TYPER UORGANISKE FIBRER MED HØY STYRKE AV DEN SPESIFISERTE SAMMENSETNING *
* Inorg. fibre som brukes til termisk isolasjon og produksjon av filtermaterialer, har mer lav pels. St.
N.v. og forsterkende tråder i strukturer. materialer som har org., keramikk. eller metallisk matrise. N.v. (unntatt bor) brukes til å produsere fibrøs eller komposittfibrøs (med uorganisk eller organisk matrise) høytemperatur porøs termisk isolasjon. materialer; de kan brukes i lang tid ved temperaturer opp til 1000-1500°C. Fra kvarts og oksid N. århundre. produserer filtre for aggressive væsker og varme gasser. Elektrisk ledende silisiumkarbidfibre og tråder brukes i elektroteknikk.
Lit.: Konkin A. A., Karbon og andre varmebestandige fibrøse materialer, M., 1974; Kats S.M., Varmeisolerende materialer med høy temperatur
terials, M., 1981; Fyllstoffer for polymerkomposittmaterialer, trans. fra engelsk, M., 1981. K. E. Perepelkin.
Kjemisk leksikon. - M.: Sovjetisk leksikon. Ed. I. L. Knunyants. 1988 .
Se hva "INORGANIC FIBERS" er i andre ordbøker:
De har en uorganisert hovedkjeder og inneholder ikke org. sideradikale. Hovedkjedene er bygget fra kovalente eller ioniske kovalente bindinger; i noen N.-punkter kan kjeden av ioniske kovalente bindinger avbrytes av enkeltkoordinasjonsforbindelser. karakter...... Kjemisk leksikon
Innhentet fra metaller (for eksempel Al, Cu, Au, Ag, Mo, W) og legeringer (messing, stål, ildfaste, for eksempel nikrom). De er polykrystallinske. struktur (om monokrystallinske strukturer, se Whisker-krystaller De produserer fibre, monofilamenter (tynne ledninger) ... Kjemisk leksikon
varmebestandige fibre- Syntetiske fibre egnet for bruk i luftmiljø ved temperaturer som overskrider de termiske stabilitetsgrensene for konvensjonelle tekstilfibre. Oppnådd ved støping fra løsninger av aromatiske polyamider (se polyamid... ... Tekstilordliste
Kvartsfibre (tråder)- uorganiske varmebestandige (høytemperaturbestandige) fibre (tråder) med høy dielektrisk, akustisk, optisk, kjemiske egenskaper. De oppførte egenskapene bestemmer bred anvendelse. K.N. innen atomkraft, luftfart... Encyclopedia of mote og klær
Uorganiske materialer- – materialer fra livløs, uorganisk natur: stein, malm, salter osv. Disse materialene er allestedsnærværende. De er ikke brennbare og brukes til produksjon av mineralbindemidler, metaller, betongfyllstoffer, mineralfiber, etc.... ... Leksikon med begreper, definisjoner og forklaringer av byggematerialer
Stoffer eller materialer som tilsettes polymersammensetninger. materialer (f.eks. plast, gummi, lim, tetningsmidler, blandinger, maling og lakkmaterialer) med det formål å modifisere driften St. in, forenkle behandling, samt redusere dem ... Kjemisk leksikon
Polymer- (Polymer) Definisjon av polymer, typer polymerisasjon, syntetiske polymerer Informasjon om definisjonen av polymer, typer polymerisasjon, syntetiske polymerer Innhold Innhold Definisjon Historisk bakgrunn Science of Polymerization Types ... ... Investor Encyclopedia
indeks- 01 GENERELLE BESTEMMELSER. TERMINOLOGI. STANDARDISERING. DOKUMENTASJON 01.020 Terminologi (prinsipper og koordinering) 01.040 Ordbøker 01.040.01 Generelle bestemmelser. Terminologi. Standardisering. Dokumentasjon (Ordbøker) 01.040.03 Tjenester. Organisasjon av bedrifter ... ... International Organization for Standardization (ISO) standarder
MUSKLER- MUSKLER. I. Histologi. Generelt morfologisk er vevet til det kontraktile stoffet preget av tilstedeværelsen av differensiering av dets spesifikke elementer i protoplasmaet. fibrillær struktur; sistnevnte er romlig orientert i retning av deres reduksjon og... ...
LÆR- (integumentum commune), et komplekst organ som utgjør det ytre laget av hele kroppen og utfører en rekke funksjoner, nemlig å beskytte kroppen mot skadelige ytre påvirkninger, deltakelse i termoregulering og metabolisme, oppfatning av irritasjoner som kommer utenfra.… … Great Medical Encyclopedia
Artikkel av G.E. Krichevsky, doktor i tekniske vitenskaper, professor, æret vitenskapsmann i den russiske føderasjonen
Introduksjon
For øyeblikket beveger de mest utviklede landene seg inn i den sjette teknologiske orden, og utviklingsland tar etter dem. Denne livsstilen (postindustrielt samfunn) er basert på nye, banebrytende teknologier og fremfor alt nano-, bio-, info-, kognitiv- og sosiale teknologier. Dette nye paradigmet for utvikling av sivilisasjonen påvirker alle områder av menneskelig praksis og påvirker alle teknologier av tidligere ordener. Sistnevnte forsvinner ikke, men er betydelig modifisert og modernisert. Men viktigst av alt, en kvalitativ endring er fremveksten av nye teknologier, deres overgang til et kommersielt nivå, introduksjonen av produkter av disse teknologiene og modifisert tradisjonelle teknologier inn i hverdagen til en sivilisert person (medisin, transport av alle typer, konstruksjon, klær, interiør og tilbehør, sport, hær, kommunikasjonsmidler, etc.).
Krichevsky G.E. – Professor, doktor i tekniske vitenskaper, æret arbeider i den russiske føderasjonen, UNESCO-ekspert, akademiker i RIA og MIA, vinner av MSR State Prize, medlem av Nanotechnological Society of Russia.
Dette tektoniske, teknologiske skiftet gikk ikke utenom feltet for fiberproduksjon, uten hvilket ikke bare produksjon av tekstiler av alle typer, men mange tekniske produkter av tradisjonelle og utradisjonelle applikasjoner (kompositter, medisinske implantater, skjermer, etc.) ikke er mulig.
Historie
Fiberhistorien er menneskehetens historie, fra primitiv tilværelse til moderne postindustrielt samfunn. Uten klær er hjemmeinteriør, uten tekniske tekstiler, hverdagsliv, kultur, sport, vitenskap, teknologi og medisin utenkelig. Men alle typer tekstiler eksisterer ikke uten fibre, som samtidig kun er råvarer, men uten hvilke det er umulig å produsere alle typer tekstiler og andre fiberholdige materialer.
Det er interessant å merke seg at for mange tusen år siden, fra slutten av paleolittisk tid (~ 10-12 tusen år f.Kr.) til slutten av 1700-tallet, brukte mennesket utelukkende naturlige (plante- og animalske) fibre. Og bare den første industrielle revolusjonen (andre teknologisk struktur - midten av 1800-tallet) og selvfølgelig fremskritt innen vitenskap og fremfor alt kjemi og kjemiske teknologier ga opphav til den første generasjonen kjemiske fibre (cellulosehydrat - kobber-ammoniakk og viskose). Fra det øyeblikket til i dag har produksjonen av kjemiske fibre utviklet seg ekstremt raskt når det gjelder kvantitet (overgått produksjonen av naturfibre på 100 år) og i en rekke posisjoner når det gjelder kvalitet (betydelig forbedring av forbrukernes egenskaper). Historien til fibre er kort presentert i tabell 1, hvorfra det følger at historien til kjemiske fibre har gått gjennom tre stadier, og den siste er ennå ikke avsluttet og den tredje, unge generasjonen av kjemiske fibre går gjennom dannelsesstadiet . EN LITEN TERMINOLOGISK ENHET
Det er avvik i russiske (tidligere sovjetiske) og internasjonale termer. I følge sovjetisk og russisk terminologi er fibre delt inn i naturlige (plante, dyr) og kjemiske (kunstige og syntetiske).
La oss stille oss selv spørsmålet "består ikke alt som omgir oss av kjemiske elementer og stoffer?" Og derfor er de kjemiske, og derfor er naturlige fibre også kjemiske. De bemerkelsesverdige sovjetiske forskerne som foreslo dette begrepet "kjemisk" var først og fremst kjemiker-teknologer og la inn i dette begrepet at de ikke er produsert av naturen (biokjemi), men er produsert av mennesker ved hjelp av kjemiske teknologier. Kjemisk teknologi er plassert på første plass og dominerer i denne termen.
Internasjonal terminologi betegner alle kunstige og syntetiske fibre (polymerer) i motsetning til naturlige - ikke laget av hender, som laget av menneskelige hender (menneskelagde) - menneskeskapte fibre. Denne definisjonen er mer korrekt fra mitt ståsted. Med utviklingen av polymerkjemi og fiberproduksjonsteknologier utvikler terminologien på dette området seg, blir mer presis og mer kompleks. Begreper som polymere og ikke-polymere fibre, organiske, uorganiske, fibre i nanostørrelse, fibre fylt med nanopartikler oppnådd ved hjelp av genteknologi osv. brukes.
Å bringe terminologi i tråd med fremskritt innen tredjegenerasjons fiberproduksjon vil fortsette; Dette må overvåkes av både fiberprodusenter og forbrukere for å forstå hverandre.
Ny, tredje generasjon høyytelsesfibre (HEF)
Tredje generasjons fibre med slike egenskaper i utenlandsk litteratur kalles HEFs – High Performance Fibres (HPF – High Performance Fibres) og sammen med nye polymerfibre inkluderer de karbon, keramikk og nye typer glassfiber.
Den tredje, nye generasjonen fibre begynte å dannes på slutten av det 20. århundre og fortsetter å utvikle seg i det 21. århundre, og er preget av økte krav til deres driftsegenskaper i tradisjonelle og nye bruksområder (luftfart, bil, andre transportformer, medisin, sport, hær, konstruksjon). Disse bruksområdene stiller økte krav til fysiske og mekaniske egenskaper, termo-, brann-, bio-, kjemisk- og strålingsbestandighet.
Det er ikke mulig å tilfredsstille dette settet med krav fullt ut med en rekke naturlige og kjemiske fibre av 1. og 2. generasjon. Fremskritt innen kjemi og fysikk av polymerer og fysikk kommer til unnsetning fast og produksjon av VEV på dette grunnlaget.
Polymerer med nye kjemiske strukturer og fysiske strukturer dukker opp (syntetisert) ved hjelp av nye teknologier. Etablering av forholdet, årsak-og-virkningsforhold mellom kjemien, fysikken til fibre og deres egenskaper ligger til grunn for dannelsen av 3. generasjons fibre med forhåndsbestemte egenskaper og fremfor alt høy strekkfasthet, motstand mot friksjon, bøyning, trykk, elastisitet, termisk og brannmotstand.
Som det fremgår av tabell 1, som presenterer fibrenes historie, skjer utviklingen av fibre på en slik måte at de tidligere fibertypene ikke forsvinner når nye dukker opp, men fortsetter å brukes, men deres betydning avtar, og nye øker. Dette er loven om historisk dialektikk og overgangen til produkter fra en teknologisk struktur til en annen med en endring i prioriteringer. Alle naturfibre, 1. og 2. generasjons kjemiske fibre brukes fortsatt, men nye 3. generasjons fibre begynner å få styrke.
Produksjon syntetiske fibre, er fiberdannende polymerer, som de fleste moderne organiske lav- og høymolekylære stoffer, basert på olje- og gasskjemi. Diagrammet i figur 1 viser en rekke produkter fra primær og avansert prosessering av naturgass og olje, opp til fiberdannende polymerer, 2. og 3. generasjons fibre.
Som du kan se, kan plast, filmer, fibre, medisiner, fargestoffer og andre stoffer fås fra olje og naturgass gjennom dyp prosessering.
I sovjettiden ble alt dette produsert, og USSR okkuperte de ledende (2–5) stedene i verden i produksjon av fibre, fargestoffer og plast. For øyeblikket bruker dessverre hele Europa og Kina russisk gass og olje og produserer mange verdifulle produkter fra våre råvarer, inkludert fiber.
Før bruk av kjemiske fibre i en rekke tekniske områder naturlige fibre (bomull) ble brukt, med styrkeegenskaper på 0,1–0,4 N/tex og en elastisitetsmodul på 2–5 N/tex.
De første viskose- og acetatfibrene hadde en styrke som ikke var høyere enn naturlige (0,2–0,4 N/tex), men på 60-tallet av 1900-tallet var det mulig å øke styrken til 0,6 N/tex og forlengelsen ved brudd til 13 % (på grunn av modernisering av klassisk teknologi).
En interessant løsning ble funnet i tilfellet med Fortisan-fiber: elastomert acetatfiber ble forsåpet til hydratisert cellulose og en styrke på 0,6 N/tex og en elastisitetsmodul på 16 N/tex ble oppnådd. Denne typen fiber holdt seg på verdensmarkedet i perioden 1939–1945.
Høystyrkeindikatorer oppnås ikke bare på grunn av den spesifikke kjemiske strukturen til polymerkjedene til fiberdannende polymerer (aromatiske polyamider, polybenzoksazoler, etc.), men også på grunn av en spesiell, ordnet fysisk supramolekylær struktur (støping fra en flytende krystallinsk tilstand ), på grunn av høy molekylvekt (høy total energi av intermolekylære bindinger), som i tilfellet med en ny type polyetylenfiber.
Siden moderne ideer om mekanismene for ødeleggelse av polymermaterialer og fibre spesielt kommer ned til forholdet mellom styrken av kjemiske bindinger i polymerens hovedkjeder og intermolekylære bindinger mellom makromolekyler (hydrogen, van der Waals, hydrofob, ionisk, etc. .), så er spillet i gang for å øke styrken på to fronter: høystyrke enkeltkovalente bindinger i kjeden og høy styrke av totale intermolekylære bindinger mellom makromolekyler.
Polyamid- og polyesterfibre kom inn på verdensmarkedet (Dupont) i 1938 og er fortsatt til stede i dag, og okkuperer en stor nisje innen tradisjonelle tekstiler og på mange teknologiområder. Moderne polyamidfibre har en styrke på 0,5 N/tex og en elastisitetsmodul på 2,5 N/tex polyesterfibre har tilsvarende styrke og en høyere elastisitetsmodul på 10 N/tex.
Det var umulig å ytterligere øke styrkeegenskapene til disse fibrene innenfor rammen av eksisterende teknologier.
Syntesen og produksjonen av para-aramidfibre spunnet fra en flytende krystallinsk tilstand med styrkeegenskaper (styrke 2 n/tex og elastisitetsmodul 80 n/tex) ble startet av DuPont på 60-tallet av 1900-tallet.
I de siste tiårene av forrige århundre har karbonfibre med en styrke på ~ 5 hPa (~ 3 N/tex) og en elastisitetsmodul på 800 hPa (~ 400 N/tex), ny generasjons glassfibre (styrke ~ 4 hPa, 1,6 N/tex), fremkom elastisitetsmodul 90 hPa (35 N/tex), keramiske fibre (styrke ~3 hPa, 1 N/tex), elastisitetsmodul 400 hPa (~100 N/tex).
Tabell 1 Historie om fibre
| *varenr.** | *Type fiber** | *Tid for bruk** | Teknologisk struktur | Bruksområde |
|---|---|---|---|---|
| Jeg | NATURLIG – LAGET | |||
| 1a | Grønnsaker: bomull, lin, hamp, ramie, sisal, etc. | Utviklet for 10–12 tusen år siden; er fortsatt i bruk i dag | Alt førindustrielt teknologisk og alt industriteknologisk | Klær, hjem, sport, medisin, hær, begrenset teknologi, etc. |
| 1b | Dyr: ull, silke | |||
| II | KJEMISK - PRODUKSERT | |||
| 1 | 1. generasjon | |||
| 1a | Kunstig: cellulosehydrat, kobber-ammoniakk, viskose | Slutten av det 19. – 1. halvdel av det 20. århundre, til nå | 1.–6. teknologiske strukturer | Klær, hjem, sport, medisin, begrenset teknologi |
| 1b | Acetat | |||
| 2 | 2. generasjon | |||
| 2a | Kunstig: lyocell (cellulosehydrat) | 4. kvartal av det 20. århundre til i dag | 4.–6. teknologiske strukturer | Klær, medisiner osv. |
| 2b | Syntetisk: polyamid, polyester, akryl, polyvinylklorid, polyvinylalkohol, polypropylen | 30-70-tallet av det 20. århundre til i dag | Klær, hjem, hvitevarer osv. | |
| 3 | 3. generasjon | |||
| 3a | Syntetisk: aromatiske (para-, meta-) polyamider, polyetylen med høy molekylvekt, polybenzoksazol, polybenzimidazol, karbon | 5.–6. teknologiske strukturer | Teknologi, medisin | |
| 3b | Uorganisk: nye typer glassfiber, keramikk | sent 20. – tidlig 21. århundre | 6. teknologiske struktur | Teknikk |
| 3v | Nano-størrelse og nanofylte fibre |
3. generasjon kjemiske fibre i utenlandsk litteratur kalles ikke bare høyeffektive (HEF), men også multifunksjonelle og smarte. Alle disse og andre navn og termer er ikke presise, kontroversielle, i hvert fall ikke vitenskapelige. Fordi alle eksisterende fibre, både naturlige og kjemiske, er selvfølgelig i en eller annen grad svært effektive og multifunksjonelle og intelligente. Ta for eksempel naturlige fibre som bomull, lin og ull ikke en eneste kjemisk fiber kan overgå deres høye hygieniske egenskaper (de puster, absorberer svette og lin er fortsatt biologisk aktiv). Alle fibre har ikke én, men flere funksjoner (multifunksjonelle). Som du kan se, er vilkårene ovenfor svært betingede.
Fysisk-mekaniske egenskaper til VEV
Siden hovedområdene for bruk av den nye generasjonen av fibre (snor for dekk, kompositter for fly, rakett, bil, konstruksjon) er fremme høye krav til egenskapene til fibre og fremfor alt til de fysiske og mekaniske egenskapene, så vil vi dvele mer detaljert på disse egenskapene til høyenergimaterialer.
Hvilke fysiske og mekaniske egenskaper er viktige for nye fiberbruksområder: strekkfasthet, slitestyrke, trykkfasthet, vridningsstyrke. Samtidig er det viktig at fibre tåler gjentatte (sykliske) deformasjonseffekter som er tilstrekkelige til driftsforholdene til produkter som inneholder fibre. Figur 2 viser meget tydelig forskjellen i kravene til fysiske og mekaniske egenskaper (strekkfasthet, elastisitetsmodul) som tre bruksområder pålegger fibre: tradisjonelle tekstiler, tradisjonelle tekniske tekstiler, nye bruksområder innen teknologi.
Som man ser øker kravene til fibers styrkeegenskaper fra nye og tradisjonelle bruksområder betydelig, og denne trenden vil fortsette etter hvert som fiberbruksområdene utvides. Et slående eksempel er romheisen, som ikke bare snakkes om av science fiction-forfattere, men også av ingeniører. Og dette prosjektet kan bare realiseres ved bruk av ultrasterke kabler laget av 3. generasjons nanofibre og edderkoppsilkefibre (sterkere enn ståltråd).
Figur 2
Forklaringer til fig. 2: Elastisitetsmodulen og strekkfastheten vurderes i de samme enhetene. Elastisk modulen er et mål på stivheten til et materiale, karakterisert ved dets motstand mot utvikling av elastiske deformasjoner. For fibre er det definert som det innledende lineære forholdet mellom belastning og forlengelse. Den (denier) er en måleenhet for den lineære tettheten til en tråd (fiber) = masse på 1000 meter i g Tex er en måleenhet (ikke-system) for den lineære tettheten til en fiber (tråd) = g. /km.
Tabell 2 viser komparative egenskaper av de fysiske og mekaniske egenskapene til forskjellige fibre, inkludert VEV.
Tabell 2. Sammenlignende egenskaper fysiske og mekaniske egenskaper til ulike fibre
Det bør huskes at fysiske og mekaniske egenskaper ikke bør vurderes av én indikator, men i det minste av en kombinasjon av to indikatorer, dvs. styrke og elastisitet under ulike typer deformasjonseffekter.
Så ifølge dataene i tabell 2 vinner ståltråden i elastisitet, men taper inn egenvekt(veldig tung). Ved å ta hensyn til alle indikatorene sammen, kan du velge bruksområdene for fibre. Så kabelen til en romheis skal ikke bare være supersterk, men også lett.
Stoffet til en skuddsikker vest må være lett, elastisk (drapere) og i stand til å absorbere den kinetiske energien til en kule (avhengig av sprengningsenergien, dvs. evnen til å spre energi). Kompositten for racerbiler må være slagfast og lett på samme tid; Sikkerhetsbelter skal være laget av høyfaste fibre med høy elastisitet.
Kravene til de fysiske og mekaniske egenskapene til fibre, som et sett eller kombinasjon av to eller flere indikatorer, kan videreføres. Dette settet med egenskaper og faktorer er formulert av brukeren basert på driftsforholdene til produkter som inneholder fiber. La oss spore endringen i generasjoner av fibre ved å bruke eksemplet med dekksnor, der kravene til de fysiske og mekaniske egenskapene har økt hele tiden.
Da de første bilene dukket opp (1900), ble bomullsgarn brukt som dekksnor; med fremkomsten av hydratiserte celluloseviskosefibre i perioden 1935–1955. de har erstattet bomull helt. I sin tur erstattet polyamidfibre (ulike typer nylon) viskosefibre. Men selv klassiske polyamidfibre i dag oppfyller ikke styrkeegenskapene til bilindustrien, spesielt når det gjelder dekk for tunge kjøretøy og luftfart. Derfor er polyamidtråd nå erstattet av ståltråder.
Den maksimale styrken til kommersielle polyamid- og polyesterfibre når ~ 10 g/den (~ 1 GPa, ~ 1 N/tex). Kombinasjonen av moderat høy styrke og elastisitet gir høy bruddenergi (bruddarbeid) og høy motstand mot gjentatt støtdeformasjon. Disse ytelsesindikatorene for polyamid- og polyesterfibre oppfyller imidlertid ikke kravene til visse nye anvendelser av fibre.
For eksempel tillater polyamid- og polyesterfibre, på grunn av den høye økningen i stivhet ved høye tøyningshastigheter, ikke bruk i antiballistiske produkter.
Samtidig er polyesterfibre svært egnet for høystyrke fiskeredskaper (tau, kabler, garn, etc.), siden de er preget av relativt høy styrke og hydrofobicitet (ikke fuktet av vann); Tau laget av polyesterfibre brukes på borerigger for å arbeide på dybder på opptil 1000–2000 m, hvor de tåler belastninger på opptil 1,5 tonn.
Kombinasjonen av høy styrke og høy elastisitetsmodul leveres av tre grupper av høyenergimaterialer: 1. basert på aramider, høymolekylær polyetylen, andre lineære polymerer, karbonfibre; 2. uorganiske fibre (glass, keramikk); 3. basert på herdeplaster som danner en tredimensjonal nettverksstruktur.
VEV basert på lineære polymerer
Den første gruppen av VEV-er er basert på lineære (1D-dimensjonale) polymerer og den enkleste av dem, polyetylen.
For materialer laget av lineære polymerer, tilbake i 1930, foreslo Staudinger en ideell modell av en supramolekylær struktur som gir en høy elastisitetsmodul langs hovedkjedene (11000 kg/mm2) og bare 45 kg/mm2 mellom makromolekyler bundet av van der Waals krefter.
Figur 3. Ideell fysisk struktur av en lineær polymer ifølge Staudinger.
Som du kan se (fig. 3), er styrken til strukturen bestemt av forlengelsen og høy orientering av kjedene til makromolekyler langs fiberaksen.
Teknologien (tilstanden til spinneløsningen og smelten, trekkeforhold) for produksjon av fibre må utformes på en slik måte at det ikke dannes folder av makromolekyler. Fiberdannende polymerer, med en viss kjemisk struktur av makromolekyler, danner allerede i løsning langstrakte, orienterte strukturer kombinert til blokker (flytende krystaller). Når fibre dannes fra en slik tilstand, forsterket av høy grad av forlengelse, dannes en struktur nær ideell ifølge Staudinger (fig. 3). Denne teknologien ble først implementert av DuPont (USA) i produksjonen av Kevlar-fibre basert på polyparaaramid og polyfenylentereftalamid. I disse høystyrkefibrene er de aromatiske ringene forbundet med amidgrupper
Tilstedeværelsen av sykluser i kjeden gir elastisitet, og amidgrupper danner intermolekylære hydrogenbindinger, som er ansvarlige for strekkfasthet.
Ved å bruke lignende teknologi (flytende krystallinsk tilstand i løsning, høy grad hetter ved støping VEV-er er produsert av forskjellige polymerer av forskjellige selskaper, i forskjellige land under forskjellige handelsnavn: Technora (Taijin, Japan), Vectran (Gelanese, USA), Tverlana, Terlon (USSR, Russland), Mogelan-HSt og andre.
Karbonfibre og grafenlag
Store 2D-dimensjonale molekyler finnes ikke i naturen. Monofunksjonelle molekyler i reaksjoner produserer små molekyler; bifunksjonelle produserer lineære (1D-dimensjonale) polymerer; tre- eller flere funksjonelle reagenser danner 3D-dimensjonale, tverrbundne nettverksstrukturer (termoplast). Bare den spesifikke geometrien til retningen til bindingene som karbonatomer kan danne fører til lagdelte molekyler. Grafen, et heksonalt, plant nettverk av karbonatomer, er det første eksemplet på en slik struktur.
Karbonfibre produseres vanligvis ved høytemperaturbehandling (cracking) av organiske fibre (cellulose, polyakrylnitril) under spenning. Det oppnås sterke, elastiske fibre hvor endimensjonale lag er orientert parallelt med fiberaksen.
3D mesh strukturer
Polymerer med en 3D-nettverksstruktur kalles vanligvis termoplaster fordi de dannes i termokatalytiske kondensasjonsreaksjoner av polyfunksjonelle monomerer.
3D termoplast kan produseres i form av fibre. Selv om de er varmebestandige, er slike fibre ikke veldig sterke. Eksempler på slike fibre er fibre basert på melamin-formaldehyd og fenol-aldehyd-polymerer*.
Uorganiske 3D-dimensjonale nettstrukturer (glass og keramikk) og fibre basert på dem, samt basert på metalloksider og karbider, er preget av høy styrke, elastisitet, varme- og brannmotstand.
- Hovedpolymeren til ullfiber, keratin, er også en nettverksbasert, tynt tverrbundet naturlig polymer. Den har unike elastisk-elastiske egenskaper (motstand mot kompresjon). Tverrbinding av en lineær cellulosepolymer med sjeldne tverrbindinger gir fiberen og stoffene laget av den motstand mot krølling, noe cellulosefibrene i utgangspunktet ikke har. Men samtidig avtar strekk- og slitestyrken (~15%).
Figurene 4–10 viser komparative fysiske og mekaniske egenskaper til VEV-er.
Tabell 3 viser de viktigste ytelsesegenskaper naturlige og kjemiske fibre.
Figur 4. Lastforlengelseskurver for konvensjonelle fibre og HEV-er.
Figur 5. Sammenheng mellom spesifikk styrke og elastisitetsmodul til HEV.
Figur 6. Massestyrkens avhengighet av styrke/volum for VEV.
Figur 8. Last-tøyningskurver av en kompositt basert på HEV i en epoksymatrise.
Figur 9. Bruddlengde i kilometer for VEV.
Figur 10. VEV. Hovedbruksområder.
Tabell 3. Grunnleggende ytelsesegenskaper for naturlige og kjemiske fibre (Hearle).
| № | Fibertype | Tetthet g/cm3 | Fuktighet, ved 65 % fuktighet | Smeltepunkt, °C | Styrke, N/tex | Elastisitetsmodul, N/tex | Arbeid av brudd, J/g | Forlengelse ved brudd, % |
| 1 | Bomull | 1,52 | 7 | 185* | 0,2–0,45 | 4–7,5 | 5–15 | 6–7 |
| 2 | Sengetøy | 1,52 | 7 | 185* | 0,54 | 18 | 8 | 3 |
| 3 | Ull | 1,31 | 15 | 100**/300* | 0,1–0,15 | 2–3 | 25–40 | 30–40 |
| 4 | Naturlig silke | 1,34 | 10 | 175* | 0,38 | 7,5 | 60 | 23 |
| 5 | Viskose | 1,49 | 13 | 185* | 0,2–0,4 | 5–13 | 10–30 | 7–30 |
| 6 | Polyamid | 1,14 | 4 | 260*** | 0,35–0,8 | 1,–5 | 60–100 | 12–25 |
| 7 | Polyester | 1,93 | 0,4 | 258 | 0,45–0,8 | 7,–13 | 20–120 | 9–13 |
| 8 | Nytt av polypropylen | 0,91 | 0 | 165 | 0,6 | 6 | 70 | 17 |
| 9 | n-aramid | 1,44 | 5 | 550* | 1,7–2,3 | 50–115 | 10–40 | 1,5–4,5 |
| 10 | m-aramid | 1,46 | 5 | 415* | 0,49 | 7,5 | 85 | 35 |
| 11 | Vectran | 1,4 | < 0,1 | 330 | 2–2,5 | 45–60 | 15 | 3,5 |
| 12 | H.P.E. | 0,97 | 0 | 150 | 2,5–3,7 | 75–120 | 45–70 | 2,9–3,8 |
| 13 | PBO | 1,56 | 0 | 650* | 3,8–4,8 | 180 | 30–90 | 1,5–3,7 |
| 14 | Karbon | 1,8–2,1 | 0 | >2500 | 0,4–3,9 | 20–370 | 4–70 | 0,2–2,1 |
| 15 | Glass | 2,5 | 0 | 1000–12000**** | 1–2,5 | 50–60 | 10–70 | 1,8–5,4 |
fortsettelse av tabellen. 3
| 16 | Keramikk | 2,4–4,1 | 0 | >1000 | 0,3–0,95 | 55–100 | 0,5–9 | 0,3–1,5 |
| 17 | Kjemoresistent | 1,3–1,6 | 0–0,5 | 170–375***** | 0–0,65 | 0,5–5 | 15–80 | 15–35 |
| 18 | Varmeresistent | 1,25–1,45 | 5–15 | 200–500**** | 0,1–1,3 | 2,5–9,5 | 10–45 | 8–50 |
- - ødeleggelse; ** - mykgjøring; *** – for nylon 66, nylon 6 – 216°; **** – flytendegjøring;
***** - temperaturspenn
Økonomi ved VEV
På 50-tallet av forrige århundre var polyamid- og polyesterfibre bokstavelig talt et "mirakel" for forbrukere som var sultne etter en overflod av tekstilprodukter med nye egenskaper. Etter den industrielle utviklingen av fibre av denne typen av verdens største kjemiske konsern DuPont (USA), stormet alle de ledende kjemiske selskapene i utviklede kapitalistiske land etter dem og begynte å produsere lignende fibre under forskjellige navn.
Den kjemiske industrien i USSR sto heller ikke til side, og fokuserte på en type polyamidfiber - nylon basert på polykaproamid. Denne teknologien ble eksportert fra Tyskland for reparasjoner i 1945. En fremtredende sovjetisk polymerforsker, professor Zakhar Aleksandrovich Rogovin, deltok i demonteringen av tyske fabrikker som produserte denne fiberen kalt perlon. Sammen med en gruppe sovjetiske forskere og ingeniører etablerte han produksjonen av nylon ved en rekke fabrikker i forskjellige byer i Sovjetunionen (Klin, Kalinin (Tver)).
Polyesterfibre basert på polyetylentereftalat ble produsert i stor skala i USSR under varemerket Lavsan - en forkortelse for Laboratory of High Modulus Compounds of the Academy of Sciences. Disse to fibrene ble de viktigste høytonnasjene og forblir det fortsatt i verden. Disse fibrene er svært mye brukt alene eller blandet med andre fibre både i produksjon av klær, hjemmetekstiler, og i teknisk sektor.
Verdensbalansen for fiberproduksjon og forbruk i 2010 er vist i figur 11.
Figur 11.
Figur 12.
Polyester. 2000 – 19,1 millioner tonn;
2010 – 35 millioner tonn;
2020 – 53,4 millioner tonn.
Bomull. 2000 – 20 millioner tonn;
2010 – 25 millioner tonn;
2020 – 28 millioner tonn.
Figur 13.
Figur 14.
Figur 15.
Figur 16.
Figur 17.
Figur 18.
Før vi går videre til økonomien til VEV, la oss si hvordan pris- og investeringspolitikken for produksjon av polyamid- og polyesterfibre ble bygget. På begynnelsen (30–40-tallet av 1900-tallet) var polyamid- og polyesterfibre flere ganger dyrere enn naturlig bomull og til og med ullfibre. Det er vanskelig å tro nå, når bildet er det motsatte og tilsvarer de reelle kostnadene ved produksjon av disse fibrene. Men dette var en helt korrekt prispolitikk, typisk for begynnelsen av et potensielt masseprodukt som kommer inn på markedet. Denne prispolitikken gjør det mulig å allokere betydelige inntekter til påfølgende forskning på utvikling og forbedring av produksjonen av nye typer fibre, inkludert VEV. For tiden produseres polyamid- og polyesterfibre av mange selskaper i mange land i store mengder. Slik konkurranse og store opplag av disse fibrene har ført til at prisene er ganske nær kostnadene.
Situasjonen er annerledes, mer kompleks, når det gjelder VEV-økonomien. DuPont, som startet forskning innen aromatiske polyamider, som førte til etableringen av Kevlar-fiber fra dem (basert på n-polyaramid), fokuserte dem først på dekksnormarkedet.
Utseendet til tunge og høyhastighetsbiler og tunge fly krevde høystyrkeledning; Ikke bare bomull og viskosefiber oppfylte ikke disse kravene, men også mye sterkere polyamid- og polyesterfibre.
Å øke ledningens styrke proporsjonalt økte levetiden til dekkene («kilometerstand») og sparte forbruket av fiber for produksjon av ledning.
Kevlar og andre høystyrke elbiler brukes til spesialdekk (racerbiler, tunge tilhengere). På grunn av markedets spesifikasjoner for deres forbruk, produseres VEV-er på bestilling i små partier, av et lite antall produsenter som bruker en mye mer kompleks teknologi (flertrinnssyntese, dyre råvarer, kompleks teknologi støping, høyt trekkforhold, eksotiske løsemidler, lave støpehastigheter) og selvfølgelig iht høye priser. Men de teknologiområdene der HEV-er brukes (fly- og rakettproduksjon) har råd til å konsumere fiber til høye priser, noe som er uakseptabelt når det gjelder produksjon av klær og hjemmetekstiler.
Produksjonen av de mest brukte vindturbinene når ~ 10 tusen tonn per år, høyt spesialiserte - 100 tonn per år eller mindre (fig. 19).
Figur 19.
Unntaket er HEV-er basert på polyetylen med høy molekylvekt, siden både råstoffet (etylen) og polymeren er produsert ved hjelp av en velkjent, relativt enkel teknologi. Det er bare nødvendig på polymerisasjonstrinnet for å sikre dannelsen av en polymer med høy molekylvekt, noe som bestemmer de utmerkede fysiske og mekaniske egenskapene til denne typen fiber. Prisene på verdensmarkedet for høyenergifibre er høye, men varierer mye og avhenger av mange faktorer (fiberfinhet, styrke, garntype osv.) og markedsforhold (råvarer). Derfor i ulike kilder finner vi store svingninger i prisene (tabell 4). Så for karbonfiber varierer prisen fra 18 DS/kg til 10 000 DS/kg.
Det er mye vanskeligere å forutsi dynamikken i prisendringer for VEV-er enn for tradisjonelle fibre med store tonnasjer (det produseres titalls millioner tonn per år), og å investere i storskala produksjon av VEV-er er en svært risikabel virksomhet. Det mest romslige markedet for VEV-er er produksjon og forbruk av en ny generasjon komposittmaterialer, som katalyserer arbeidet med å forbedre teknologien for produksjon av VEV-er.
Foreløpig bygges det ikke nye fabrikker for produksjon av VEV-er, men de produseres ved eksisterende fabrikker på spesielle pilotinstallasjoner og linjer.
Selvfølgelig er hæren, sport, medisin (implantater), konstruksjon og, selvfølgelig, luftfart og luftfart reelle og potensielle brukere av VEV-er. En reduksjon på 100 kg i flyvekt på grunn av en ny generasjon lette og holdbare kompositter reduserer dermed de årlige drivstoffkostnadene med 20 000 DS per fly.
For enhver innovasjon er det en risiko ved investering, men uten risiko er det ingen suksess. Det er kun i et studentprosjekt at en forretningsplan kan beregnes nøyaktig. Papir tåler alt.
Grunnleggeren av det verdensberømte bilselskapet Honda, Soichiro Honda, sa godt om dette: "Husk at suksess kan oppnås gjennom gjentatt prøving og feiling. Faktisk suksess er resultatet av 1 % av arbeidet ditt og 99 % av feilene dine.» Selvfølgelig er dette hyperbole, men ikke langt fra sannheten.
Tabell 4 Priser for ulike VEV-er sammenlignet med polyester teknisk fiber
| №№ | Type fiber | Pris i DS/kg |
| 1 | 2 | 3 |
| 1. | Polyester | 3 |
| 2. | Polymerfibre med høy modul | |
| n-aramid | 25 | |
| m-aramid | 20 | |
| høymolekylær polyetylen | 25 | |
| Vectran | 47 | |
| Zylon (polybenzoksazol RBO) | 130 | |
| Tensylon (SSPE) | 22–76 | |
| 3. | Karbonfibre | |
| basert på PAN-fibre | 14–17 | |
| basert på petroleumsbek (vanlig) | 15 | |
| basert på petroleumsbek (høy modul) | 2200 | |
| basert på oksiderte akrylfibre | 10 |
fortsettelse tabell 4
| 1 | 2 | 3 |
| 4. | Glassfibre | |
| E-type | 3 | |
| S-2-type | 15 | |
| Keramikk | ||
| SiC-type: Nicolan NI, Tyrinno Lox-M, ZM | 1000–1100 | |
| stenkometrisk type | 5000–10000 | |
| Alumina-type | 200–1000 | |
| bor-type | 1070 | |
| 5. | Varme- og kjemikaliebestandig | |
| REEK | 100–200 | |
| Basofil termoplast | 16 | |
| Kynol termoplast | 15–18 | |
| PBI | 180 | |
| PTFE | 50 |
Produksjon moderne arter fibre (polyester, polyamid, akryl, polypropylen og, selvfølgelig, VEV) i den russiske føderasjonen er ekstremt berettiget fra synspunktet om de enorme reservene av naturlige råvarer (olje, gass) for produksjon av fibre og deres store behov for modernisering av et betydelig antall industrier (olje, gassbehandling, tekstil, skipsbygging, bilindustri). Halvparten av verden (unntatt USA, Canada, Latin-Amerika) bruker våre råvarer til å lage alt dette og selge det til oss med høy merverdi. Produksjonen av ny generasjon kjemiske fibre kan spille rollen som et lokomotiv for utviklingen av den innenlandske industrien, og bli en av viktige faktorer Den russiske føderasjonens nasjonale sikkerhet.
Referanser:
- G.E. Krichevsky. Nano-, bio-, kjemiske teknologier og produksjon av en ny generasjon fibre, tekstiler og klær. M., forlag "Izvestia", 2011, 528 s.
- Fibre med høy ytelse. Hearle J.W.S. (red.). Woodhead Publishing Ltd, 2010, s.329.
Militære tekstiler. Redigert av E Wilusz, US Army Natick Soldier Center, USA. Woodhead Publishing Series in Textiles. 2008, 362 gni.
- PCI-fibre. Fiberøkonomi i en verdensutsiktskonferanse i stadig endring. www.usifi.com/…look_2011pdf
Forkortelse for fibernavn
| Engelsk | russisk |
| Karbon HS | karbon |
| HPPE | høystyrke polyetylen |
| Aramid | aramid |
| E-S-Glass | glass |
| Stål | stål |
| Polyamid | polyamid |
| PBO | polybenozxazol |
| Polypropelen | polypropylen |
| Polyester | polyester |
| Keramikk | keramikk |
| Bor | borbasert |
| Kevlar 49,29,149 | aramid |
| Nomex | m-aramid |
| Lycra | elastomer polyuretan |
| Teflon | polytetrafluoretylen |
| Aluminium | basert på aluminiumsforbindelser |
| Para-aramid | p-aramid |
| m-aramid | m-aramid |
| Dyneema | høymolekylær polyetylen HMPE |
| Coton | bomull |
| Akryl | akryl |
| Ull | ull |
| Nylon | polyamid |
| Celluloseholdig | kunstig cellulose |
| PP | polypropylen |
| P.P.S. | polyfenylensulfid |
| PTFE | polytetrafluoretylen |
| Cermel | polyaramidimid |
| KIT | polyeterketon |
| PBI | polybenzimidazol |
| P-84 | polyarimid |
| Vectran | amatisk polyester |
Relaterte materialer
- "Annet materiale fra forfatteren på nettstedet vårt":
