Поливинилхлоридные волокна

ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНЫЕ ВОЛОКНА, синтетич. волокна, получаемые из поливинилхлорида (ровиль, тевирон, термовиль, фибровиль), смесей поливинилхлорида (ПВХ) с др. полимерами, напр. с полиметилметакрилатом, содержащих более 90% по массе ПВХ (ПВХ-волокно), из поливинилхлорида хлорированного (хлорин, повиацид), смесей хлорир. ПВХ с ацетилцеллюлозой (ацетохлорин) и из сополимеров винилхлорида (> 85% по массе) с винилацетатом или акри-лонитрилом (термолен, виньон, МП-волокно).

Выпускают в осн. штапельные (резаные пли жгутовые) П.в. Доля нитей составляет менее 5% общего выпуска П.в.

Получение. Текстильные П.в. производят в пром-сти формованием из р-ров по сухому или мокрому способу (см. Формование химических волокон), а мононити, щетину, волос-экструзией расплава полимера. При получении П.в. по сухому способу используют высоковязкие ([h] > 100 Па·с) 28-32%-ные р-ры ПВХ в смесях (1:1) ацетона с CS₂ или бензолом. Формовочный р-р продавливают через фильеры в шахту прядильной машины, где образуются волокна в результате испарения р-рителя из струек р-ра. Из-за высокой токсичности, пожаро- и взрывоопасности р-рителя прядильная машина и процесс получения П.в. имеют специфич. особенности: паровоздушная смесь циркулирует в прядильной машине по замкнутому контуру, образованному шахтой и вспомогат. трубопроводом. Р-ритель испаряется в верх. обогреваемой зоне шахты, конденсируется и выводится в ниж. интенсивно охлаждаемой зоне; освобожденный от капель р-рителя воздух, насыщенный парами р-рителя (содержание выше верх. КПВ), нагревается и подается в верх. зону шахты.

При получении П.в. из сополимеров винилхлорида с винилацетатом или акрилонитрилом по сухому способу в качестве р-рителя используют ацетон. Аппаратурное оформление и технология формования при этом примерно такие же, как и при получении ацетатных волокон. Аналогично м. б. получены нити и из хлорир. ПВХ.

По мокрому способу П.в. формуют из 20-25%-ных р-ров ПВХ в ДМФА и из 25-30%-ных р-ров хлорир. ПВХ или сополимеров винилхлорида в ацетоне. Вязкость р-ров до 30 Па·с. ПВХ растворяют в ДМФА при т-рах на 20-30⁰C выше т-ры стеклования полимера, затем р-ры охлаждают до 60-80 ⁰C. Р-ры в ацетоне готовят при т-ре ниже т-ры кипения р-рителя. Р-ры фильтруют, удаляют из них воздух и продавливают через фильеры в осадительные ванны, представляющие смеси р-рителя с водой. Сформованные в осадительной ванне волокна отмывают от р-рителя и сушат.

П.в., полученные как по сухому, так и по мокрому способу, подвергают ориентац. вытягиванию, термо- и анти-статич. обработкам, гофрированию (при произ-ве волокна) и крутке (при произ-ве нитей). Термообработки осуществляют при т-рах на 20-60⁰C выше т-ры стеклования полимера в разл. средах (водяном паре, на воздухе, на нагретой пов-сти) и с разл. величиной усадки волокна. Осн. цель термообработок П.в.-получение волокон, различающихся величиной усадки.

Обычно П.в. окрашивают в массе во время их получения (см. также Крашение волокон). Для поверхностного крашения П.в. применяют дисперсные красители.

Свойства. Линейная плотн. П.в. 0,17-2 текс, нитей 5-100 текс. Характеризуются высокой усадкой, зависящей от степени синдиотактичности ПВХ, степени хлорирования и условий получения хлорир. ПВХ, состава сополимера или смеси полимеров. Существ. влияние на усадочность оказывают условия вытягивания и особенно термообработок волокон. Снижение усадочности в результате термообрабо-

ток обычно сопровождается уменьшением относит. прочности и повышением относит. удлинения при разрыве. По величине усадки (при 100⁰C) и уровню фкз.-мех. показателей П.в. делят на высокоусадочные (усадка 40-55%, относит. прочность 20-25 сН/текс, относит. удлинение при разрыве 40-30%), среднеусадочные (соотв. 20-35%, 15-20 сН/текс, 70-40%) и малоусадочные (соотв. менее 15%, 9-15 сН/текс, 110-70%).

П.в. обладают высокой хим. стойкостью, очень низкой тепло- и электропроводностью; они негорючи, атмосферо-стойки, устойчивы к микроорганизмам.

Применение. П.в. используют для произ-ва белья, фильтровальных тканей и нетканых материалов, негорючих драпировочных тканей, спецодежды, термо- и звукоизоляц. войлоков. Благодаря способности к высокой усадке П.в. используют для получения тканей повыш. плотности типа джинсовых, брезента, замши, плотных войлоков типа фетра. Для этих целей П.в. смешивают с др. волокнами (природными и химическими) и подвергают термообработке (усадке) изготовленные из них ткани, трикотажное полотно или нетканые материалы. Волокна из сополимеров с винил-ацетатом используют как термопластичное связующее при получении нетканых материалов и бумаги для чайных пакетов.

Мировое произ-во П.в. составляет 30-40 тыс. т/год (1988).

Впервые пром. произ-во П.в. было освоено в 1936 в Германии из хлорир. ПВХ, в 1938 в США из сополимеров, в 1950 во Франции из ПВХ.

Лит.: Фихман В. Д., в кн.: Карбоцегшые синтетические волокна, под ред. К. E. Перепелкина, M., 1973; Энциклопедия полимеров, т. 2, M., 1974, с. 799-803.

В. Д. Фихман.