Fibre de polipropilenă: compoziție, proprietăți, aplicare

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-07 21:01

Polimerii sintetizati din produse de prelucrare a petrolului, gazelor si carbunelui pot fi folositi, printre altele, pentru fabricarea unui tip special de material - fibra sintetica. Astfel de produse sunt utilizate în producția de fire utilizate pentru fabricarea țesăturilor în diverse scopuri. Nailonul și poliesterul sunt exemple de tipuri comune ale acestui material.

Recent, oamenii de știință au dezvoltat câteva tipuri noi de fibre sintetice. Toate aceste soiuri au caracteristici excelente de performanță și pot fi utilizate pe scară largă. De exemplu, unul dintre cele mai populare tipuri de astfel de materiale în acest moment este fibra de polipropilenă ieftină.

Ce este

Acest material modern aparține grupului de poliolefine - hidrocarburi cu molecul mare din seria alifatică. Acest tip de fibra este mult mai rezistenta la dubla indoire si elastica decat poliamida. Punctul de topire al acestui material este de 165 °C, aprindere - 325-385 °C. Densitatefibra de polipropilenă este de 900-910 kg/m3.

Care sunt avantajele și dezavantajele

Avantajele acestui material, pe lângă un grad suficient de mare de elasticitate, includ:

• rezistenta la acizi, solventi organici, alcali;
• putere;
• calități excelente de izolare termică.

Principalul dezavantaj al fibrei de polipropilenă este rezistența scăzută la lumină. Sub influența razelor UV, un astfel de material începe să se descompună foarte repede. De asemenea, dezavantajul acestui tip de fibre sintetice nu este un grad foarte mare de rezistenta la uzura. În plus, un astfel de material, din păcate, nu se pretează bine la colorarea suprafeței.

Care este compoziția lui

Acest material modern este realizat, după cum sugerează și numele, din polipropilenă. De asemenea, la compoziția unor astfel de fire sintetice se pot adăuga substanțe speciale stabilizatoare, menite să le sporească:

• rezistență la uzură;
• rezistență la lumină.

Cum se face

Propilena este un material ieftin, dar foarte versatil din punct de vedere al proprietăților fizice și chimice. Este produs folosind echipamente moderne din punct de vedere structural destul de complexe. În același timp, există două moduri de a întinde fibra de polipropilenă în sine:

• din soluție;
• de latopiți.

Făcut din mortar

Această metodă de fabricație are o serie de dezavantaje. În condiții industriale, este folosit, dar destul de rar. Folosind această tehnică, fibrele sunt filate din soluții concentrate de propilenă, despre care se știe că se dizolvă la temperaturi ridicate în multe formulări lichide organice. Poate fi, de exemplu, ulei mineral sau benzină. Când se utilizează această tehnologie, o soluție încălzită poate fi forțată printr-un filtru și prin găurile înguste ale matriței de o pompă de dozare specială:

• în arborele suflantei către aburul supraîncălzit;
• într-o soluție de butilenă sau alcool propilic pe orice lichid.

În acest din urmă caz, fluxurile subțiri de polipropilenă sunt suflate cu aer înainte de a intra în lichid pe o zonă de aproximativ 10 cm. Într-un amestec de alcool, acestea sunt eliberate de reziduurile de solvenți.

Când se utilizează prima metodă de fabricație, numită uscat, firele finite sunt mai întâi înfășurate în bobine. Materialul este apoi pus în băi de spălat cu apă clocotită. Această operațiune este, de asemenea, necesară pentru a îndepărta solventul rezidual.

Producerea topiturii

Folosind această tehnică de producție, fibra de polipropilenă este realizată pe mașini speciale de extrudare de filare. Principalele elemente structurale ale unor astfel de echipamente sunt:

• extruder cu șurub;
• pompă cu roți rotite.

Polipropilenă de în altă vâscozitate topită în astfel demașina este alimentată la pompă cu ajutorul unui vierme, ceea ce permite reducerea temperaturii acesteia. Apoi, materialul este trecut printr-o filă. Firele care ies din ultimul fir sunt suflate uniform de fluxul unui agent de răcire (cel mai adesea aer cu umiditate și temperatură constante).

Această metodă de fabricare a fibrei de polipropilenă, în comparație cu cea descrisă mai sus, se caracterizează în primul rând printr-o productivitate mai mare. Prin urmare, el este cel mai des folosit atunci când lansează un astfel de material.

Proprietățile fibrei de polipropilenă

Printre altele, materialul acestui soi are următoarele specificații:

• rezistență - 35-80 gs/tex;
• grad de alungire în stare umedă și uscată (același indicator) - 30-40%;
• densitate - 0,91 g/cm3;
• grad de rezistență la îngheț - până la -70 °С;
• higroscopicitate - 0,01-0,02%.

Produsele realizate din astfel de material, la rândul lor, au:

• ușoară;
• rezistenta la abraziune;
• rată mică de creștere capilară a umidității;
• uscare cu viteză mare.

Greutatea țesăturii din fibră de polipropilenă este atât de ușoară încât nu se scufundă în apă. În ceea ce privește rezistența la uzură, o țesătură realizată din astfel de fire, de exemplu, este oarecum inferioară aceleiași poliamidă. Dar, în același timp, poate servi încă mult timp.

Printre altele, materiale realizate dinfibre de polipropilenă, sunt rezistente la infecția cu ciuperci și microbi. Prin urmare, au și proprietăți igienice bune. Polipropilena este, de asemenea, rezistentă la acizi, alcaline și chiar la aqua regia. Un alt avantaj incontestabil al țesăturilor realizate din acest material este că nu sunt electrificate și au proprietăți de respingere a prafului și a murdăriei.

Aplicarea fibrei de polipropilenă

30% din toată polipropilena produsă de industria modernă este folosită astăzi pentru fabricarea fibrelor. Acest material este de fapt foarte popular. Poate fi folosit pentru producție:

• țesături rezistente;
• perii (mașină) concepute pentru curățarea străzilor;
• pantofi și genți;
• mortar de ciment;
• plase de pescuit;
• frânghii, funii, panglici;
• covoare și genți.

Hainele din acest material, deoarece este greu de vopsit si nu absoarbe bine umezeala, se confectioneaza rar. Practic, astfel de fire sunt folosite pentru producția de țesături tehnice. În plus față de substraturi, fibra de polipropilenă poate fi folosită pentru a face:

• țesătură decorativă pentru tapițeria mobilierului;
• țesături de finisare;
• suturi și țesut chirurgical;
• țesături filtrante.

Periile auto din fibră de polipropilenă costămai scumpe decât cele din peri. Dar, în același timp, sunt de 10-20 de ori mai durabile. În ceea ce privește rezistența, perii din polipropilenă sunt de 5 ori mai mari decât polistirenul destul de comun. Este foarte rar să schimbi pensulele făcute cu acesta.

Unde mai poate fi folosit

În construcții, fibra de polipropilenă este destul de des folosită la prepararea cimentului. Utilizarea lui în acest caz face posibilă realizarea unei distribuții uniforme a tensiunilor pe întreaga masă a materialului.

Acest material poate fi folosit și pentru fabricarea materialelor de umplutură. Bumbacul sintetic este filat din fibră de polipropilenă. În viitor, este folosit pentru umplerea mobilierului tapițat. De asemenea, un material de umplutură din fibre rigide de polipropilenă este adesea folosit pentru fabricarea suporturilor pentru cuțite. În acest caz, „perii” groși sunt pur și simplu introduși într-o cutie de plastic în altă și îngustă. Fibrele de polipropilenă din aceste suporturi țin ușor cuțitele în poziție verticală.