เส้นใยโพลิโพรพิลีน: องค์ประกอบ คุณสมบัติ การใช้งาน

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

พอลิเมอร์ที่สังเคราะห์จากผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการแปรรูปน้ำมัน ก๊าซ และถ่านหินสามารถใช้ในการผลิตวัสดุชนิดพิเศษ - เส้นใยสังเคราะห์ ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวใช้ในการผลิตเส้นด้ายที่ใช้ในการผลิตผ้าเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ ไนลอนและโพลีเอสเตอร์เป็นตัวอย่างของวัสดุประเภทนี้ทั่วไป

เมื่อเร็วๆ นี้ นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาเส้นใยสังเคราะห์ชนิดใหม่หลายประเภท พันธุ์ทั้งหมดเหล่านี้มีลักษณะการทำงานที่ยอดเยี่ยมและสามารถใช้ได้อย่างกว้างขวาง ตัวอย่างเช่น วัสดุดังกล่าวประเภทหนึ่งที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในขณะนี้คือเส้นใยโพลีโพรพิลีนราคาไม่แพง

คืออะไร

วัสดุสมัยใหม่นี้อยู่ในกลุ่มโพลิโอเลฟินส์ - ไฮโดรคาร์บอนโมเลกุลสูงในซีรีส์อะลิฟาติก เส้นใยชนิดนี้มีความทนทานต่อการดัดงอและยืดหยุ่นได้สองเท่ามากกว่าใยสังเคราะห์ จุดหลอมเหลวของวัสดุนี้คือ 165 °C การจุดติดไฟ - 325-385 °C ความหนาแน่นเส้นใยโพลีโพรพิลีน 900-910kg/m3.

ข้อดีข้อเสียมีอะไรบ้าง

ข้อดีของวัสดุนี้ นอกเหนือจากความยืดหยุ่นในระดับสูงแล้ว ได้แก่:

• ความต้านทานต่อกรด, ตัวทำละลายอินทรีย์, ด่าง;
• แรง;
• คุณสมบัติของฉนวนกันความร้อนที่ดีเยี่ยม

ข้อเสียเปรียบหลักของเส้นใยโพลีโพรพิลีนคือความคงทนต่อแสงน้อย ภายใต้อิทธิพลของรังสียูวี สารดังกล่าวจะเริ่มสลายตัวอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ ข้อเสียของเส้นใยสังเคราะห์ประเภทนี้ยังมีความทนทานต่อการสึกหรอไม่สูงมาก นอกจากนี้ น่าเสียดายที่วัสดุดังกล่าวไม่สามารถให้ยืมตัวเองได้ดีกับการย้อมสีพื้นผิว

องค์ประกอบของ

วัสดุสมัยใหม่นี้ทำมาจากโพลิโพรพิลีนตามชื่อของมัน นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มสารคงตัวพิเศษในองค์ประกอบของเส้นด้ายสังเคราะห์ดังกล่าวได้ ซึ่งออกแบบมาเพื่อเพิ่ม:

• ต้านทานการสึกหรอ
• ความคงทนต่อแสง

วิธีทำ

โพรพิลีนเป็นวัสดุราคาถูก แต่ใช้งานได้หลากหลายทั้งในแง่ของคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี ผลิตโดยใช้อุปกรณ์ที่ทันสมัยและมีโครงสร้างค่อนข้างซับซ้อน ในเวลาเดียวกัน มีสองวิธีในการยืดเส้นใยโพรพิลีนเอง:

• จากสารละลาย;
• จากละลาย

ทำจากครก

วิธีการผลิตนี้มีข้อเสียหลายประการ ในสภาพอุตสาหกรรมมีการใช้งาน แต่ค่อนข้างน้อย เมื่อใช้เทคนิคนี้ เส้นใยจะถูกปั่นจากสารละลายโพรพิลีนเข้มข้น ซึ่งทราบกันว่าสามารถละลายได้ที่อุณหภูมิสูงในสูตรของเหลวอินทรีย์หลายชนิด อาจเป็นเช่นน้ำมันแร่หรือน้ำมันเบนซิน เมื่อใช้เทคโนโลยีนี้ สามารถบังคับสารละลายที่ให้ความร้อนผ่านตัวกรองและรูดายที่แคบได้ด้วยปั๊มจ่ายสารพิเศษ:

• เข้าไปในก้านเป่าลมไปทางไอน้ำร้อนยวดยิ่ง;
• ลงในสารละลายบิวทิลีนหรือโพรพิลแอลกอฮอล์บนของเหลวใดๆ

ในกรณีหลังนี้กระแสน้ำโพลีโพรพิลีนบาง ๆ จะถูกเป่าด้วยอากาศก่อนจะเข้าสู่ของเหลวในพื้นที่ประมาณ 10 ซม. ในส่วนผสมของแอลกอฮอล์ จะปราศจากตัวทำละลายตกค้าง

เมื่อใช้วิธีการผลิตแบบแรก เรียกว่า ด้ายแห้ง เสร็จแล้วจะพันเป็นกระสวยก่อน จากนั้นนำวัสดุไปแช่ในอ่างล้างด้วยน้ำเดือด การดำเนินการนี้จำเป็นต้องกำจัดตัวทำละลายตกค้างด้วย

การผลิตแบบละลาย

ด้วยเทคนิคการผลิตนี้ เส้นใยโพลีโพรพิลีนจึงถูกผลิตขึ้นบนเครื่องรีดขึ้นรูปพิเศษ องค์ประกอบโครงสร้างหลักของอุปกรณ์ดังกล่าว ได้แก่

• เครื่องอัดรีดแบบเกลียว;
• ปั๊มเฟืองหมุน

โพลีโพรพิลีนความหนืดสูงละลายในนั้นเครื่องถูกป้อนเข้าสู่ปั๊มด้วยความช่วยเหลือของตัวหนอนซึ่งช่วยลดอุณหภูมิของเครื่อง ถัดไป วัสดุจะถูกส่งผ่านสปินเนอร์ เกลียวที่ออกมาจากเกลียวสุดท้ายจะถูกเป่าอย่างทั่วถึงโดยการไหลของสารทำความเย็น (ส่วนใหญ่มักใช้อากาศที่มีความชื้นและอุณหภูมิคงที่)

วิธีการผลิตเส้นใยพอลิโพรพิลีนนี้ เมื่อเทียบกับที่อธิบายข้างต้น มีลักษณะเด่นเป็นหลักโดยผลผลิตที่มากขึ้น ดังนั้นจึงเป็นผู้ที่ใช้บ่อยที่สุดในการปล่อยเนื้อหาดังกล่าว

คุณสมบัติของเส้นใยโพลีโพรพิลีน

เหนือสิ่งอื่นใด วัสดุของวาไรตี้นี้มีข้อกำหนดดังต่อไปนี้:

• แรง - 35-80 gs/tex;
• ระดับการยืดตัวในสภาวะเปียกและแห้ง (ตัวระบุเดียวกัน) - 30-40%;
• ความหนาแน่น - 0.91 g/cm3;
• ระดับความต้านทานความเย็นจัด - สูงถึง -70 °С;
• ดูดความชื้น - 0.01-0.02%.

สินค้าที่ทำจากวัสดุดังกล่าวก็มี:

• เบา;
• ทนต่อการขัดถู
• อัตราการเพิ่มของเส้นเลือดฝอยเล็กน้อย
• ทำให้แห้งด้วยความเร็วสูง

น้ำหนักของผ้าทอจากเส้นใยพอลิโพรพิลีนเบามากจนไม่จมน้ำ ในแง่ของความทนทานต่อการสึกหรอ ตัวอย่างเช่น ผ้าที่ทำจากเส้นด้ายดังกล่าวจะด้อยกว่าโพลิเอไมด์ชนิดเดียวกันบ้าง แต่ในขณะเดียวกันก็ยังใช้งานได้นาน

เหนือสิ่งอื่นใด วัสดุทำจากเส้นใยโพลีโพรพิลีนมีความทนทานต่อการติดเชื้อราและจุลินทรีย์ จึงมีคุณสมบัติด้านสุขอนามัยที่ดี โพรพิลีนยังทนต่อกรด ด่าง และแม้แต่กรดกัดกรดในน้ำ ข้อดีอีกอย่างที่เถียงไม่ได้ของผ้าที่ทำจากวัสดุนี้คือไม่ใช้ไฟฟ้าและมีคุณสมบัติกันฝุ่นและสิ่งสกปรก

การใช้เส้นใยโพลีโพรพิลีน

30% ของโพรพิลีนทั้งหมดที่ผลิตโดยอุตสาหกรรมสมัยใหม่ถูกนำมาใช้ในการผลิตเส้นใย วัสดุนี้เป็นที่นิยมอย่างมาก สามารถใช้สำหรับการผลิต:

• ผ้าคงทน;
• แปรง (รถยนต์) ที่ออกแบบมาเพื่อทำความสะอาดถนน
• รองเท้าและกระเป๋า;
• ปูนซีเมนต์;
• อวนจับปลา;
• เชือก เชือก ริบบิ้น
• ปูพรมและกระเป๋า

เสื้อผ้าที่ย้อมจากวัสดุนี้ทำได้ยากและไม่ดูดซับความชื้นได้ดี โดยทั่วไปแล้ว ด้ายดังกล่าวจะใช้สำหรับการผลิตผ้าทางเทคนิค นอกจากวัสดุรองพื้นแล้ว เส้นใยโพลีโพรพิลีนยังสามารถนำมาใช้ทำ:

• ผ้าตกแต่งเบาะเฟอร์นิเจอร์;
• ผ้าตกแต่ง
• เย็บแผลและเนื้อเยื่อ;
• ผ้ากรอง

ราคาแปรงขนรถโพลีโพรพิลีนมีราคาแพงกว่าที่ทำจากขนแปรง แต่ในขณะเดียวกันก็มีความทนทานมากกว่า 10-20 เท่า ในแง่ของความแข็งแรง ขนแปรงโพลีโพรพิลีนนั้นสูงกว่าพอลิสไตรีนทั่วไปถึง 5 เท่า หายากมากที่จะเปลี่ยนแปรงที่ทำด้วยมัน

ใช้ที่ไหนได้อีก

ในการก่อสร้าง มักใช้เส้นใยโพลีโพรพิลีนในการเตรียมปูนซีเมนต์ การใช้งานในกรณีนี้ทำให้สามารถกระจายความเค้นที่สม่ำเสมอทั่วทั้งมวลของวัสดุ

วัสดุนี้ยังสามารถใช้สำหรับการผลิตสารตัวเติม ผ้าฝ้ายสังเคราะห์ปั่นจากเส้นใยโพลีโพรพิลีน ในอนาคตจะใช้สำหรับบรรจุเฟอร์นิเจอร์บุนวม นอกจากนี้ สารตัวเติมที่ทำจากเส้นใยโพลีโพรพิลีนที่มีความหนาแบบแข็งมักใช้สำหรับการผลิตที่วางมีด ในกรณีนี้ เพียงแค่ใส่ "ขนแปรง" แบบหนาลงในกล่องพลาสติกทรงสูงและแคบ เส้นใยโพลีโพรพิลีนในขาตั้งเหล่านี้สามารถจับมีดตั้งตรงได้อย่างง่ายดาย