Недостатки

Капрон не впитывает влагу и не портится при долгом пребывании во влажной среде. Но даже слабокислотная среда с лёгкостью разрушит химическое соединение и материал уже нельзя будет использовать. Также к минусам этого вещества относится малая теплостойкость — при нагреве его прочность ощутимо уменьшается, а при 215 градусах происходит плавление капрона.

Использование в промышленности

Несмотря на некоторые сложности в эксплуатации, капрон — широко используемое соединение. Из него изготавливаются канаты, лески для рыбалки, струны для классической гитары, рыболовные сети, кордная ткань для шин автомобиля. Данный материал используется для создания искусственной щетины и ткани, которая намного дешевле натуральной. Шьются чулки и носки, а рукодельницы всего мира ценят пряжу и ткань из этого материала.

Капрон, переплавленный в определённую форму, используется в деталях игрушечных машинок и других небольших механизмах. А так же ним заменяют шёлк в парашютах, так как ткань из этого материала чрезвычайно прочна и не повреждается влагой и молью.

Похожие публикации

• Капроновая стяжка
• Чем склеить капрон?
• Капроновое сетеполотно
• Сфера использования капроновых дюбелей
• Применение капроновой кислоты в медицине
• Физические свойства капрона

Химические свойства капрона

Производство, изготовление капроновой сетки

Достоинства и недостатки капроновой ткани

В последнее время мы со скептицизмом относимся к синтетическим материалам, часто считая их основным достоинством невысокую по сравнению с продуктами натурального происхождения цену. На самом деле список их преимуществ гораздо шире, и капроновая ткань ― яркий пример того, что синтетическая ткань может составить достойную конкуренцию натуральной, а в некоторых случаях ее использование не имеет равноценной альтернативы.

Капроновая нить диаметром 0,1 миллиметра выдерживает 0,55 килограмма.

Достоинства капроновой ткани:

• Красивый внешний вид. Капрон отличается гладкой поверхностью с приятным блеском и выглядит очень декоративно, а некоторые его разновидности внешне неотличимы от шелка.
• Высокая прочность. Капрон прочнее шелка, который до его появления считался самой прочной тканью, в несколько раз.
• Упругость и эластичность. Выдерживает значительное растяжение, после которого принимает первоначальную форму без потери качества и презентабельного внешнего вида.
• Отталкивает грязь. Загрязнения не задерживаются на гладкой капроновой поверхности, поэтому эта ткань и изделия из нее не нуждаются в частых стирках.
• Долговечность. Капрон износостойкий, устойчивый к механическим воздействиям и истиранию материал. Единственное что может его подтвердить ― царапание острым предметом.
• Биологическая устойчивость. Капрон не подвержен гниению и плесени, не боится негативного воздействия микроорганизмов и бактерий. Впрочем, это качество можно отнести и к минусам ― капрон сложно утилизировать, поскольку он не разлагается.
• Влагостойкость. При высокой влажности капрон не теряет своих качественных характеристик, он не намокает, не тяжелеет, не теряет форму.
• Простой уход. Чтобы вернуть капрону чистоту достаточно постирать его в режиме «деликатная стирка» щадящим жидким моющим средством. Сохнет он почти мгновенно и не нуждается в глажке.
• Доступная стоимость. По сравнению с натуральными материалами Капроновая ткань стоит на порядок дешевле аналогичной шелковой.

Естественно, что, как и у любого материала, у капрона наряду с положительными есть и отрицательные стороны.

Недостатки капроновой ткани:

• Низкая светоустойчивость. Под влиянием ярких солнечных лучей капроновая ткань выгорает, теряет свой цвет, становится невыразительной и блеклой.
• Низкая теплостойкость. Капроновые волокна при нагревании теряют прочность, а под воздействием высоких температур (от 215 градусов) плавятся и приходят в негодность.
• Электризуемость. Как и любая синтетика, капроновая ткань накапливает статическое электричество, искрится и «стреляет». Чтобы капроновая одежда не липла к телу, ее приходится обрабатывать антистатиком.
• Плохая воздухопроницаемость. В жару капроновые вещи лучше не одевать. Они не пропускают воздух, не впитывают влагу и создается ощущение, что тело облачено в скафандр.

Недостатки капрона говорят лишь о том, что эта ткань не универсальна. Например, она идеально подходит для пошива лицевой части верхней зимней одежды, поскольку не пропускает ветер, но совершенно не годится в качестве материала для изготовления нижнего белья.

Использование полиамидных материалов

Полиамиды имеют широкую область применения. Основные сферы использования материала следующие.

• Легкая и текстильная промышленность. В этой производственной отрасли полиамид служит сырьем для изготовления искусственных капроновых и нейлоновых тканей, ковролина, паласов, синтетического меха и пряжи, чулок, гольфов, носок, колгот. Полиамидное волокно выпускается также и как самостоятельный продукт.
• Производство резино-технических изделий (РТИ). Из полиамида изготавливают прорезиненные кордовые ткани, канаты, наполнители для фильтров, ленты для конвейеров, сети для ловли рыбы.
• Строительство. Материал применяют для изготовления трубопроводов и запорно-регулирующей арматуры. Полиамидом покрывают бетон, деревянные поверхности и керамику для придания им антисептических свойств. Используется в качестве антикоррозионного покрытия металлических конструкций, клеевых и лакокрасочных составов.
• Машиностроение. Полимер используют для производства различных втулок, роликов, амортизаторов, сайлентблоков, вставок, антивибрационных подкладок и тому подобных изделий.
• Пищевая промышленность. Полиамид является материалом, допускающим контакт с пищевыми продуктами, поэтому применяется для производства контейнеров, емкостей для питьевых жидкостей и прочей тары, рассчитанной на хранение и транспортировку продуктов питания.
• Медицина. Из полимера производят искусственные сосуды и вены, имплантаты, протезы и другие заменители органов человека. Ткани и нити из полиамида применяют для накладывания швов после хирургических операций.

Применение капрона и капроновой ткани

Сегодня изделия из капроновых нитей и включающие в свой состав капрон широко используются в повседневной жизни. Капроновые волокна служат сырьем для изготовления штапельных, шелковых и кордных тканей. Из капронового волокна, помимо ткани, делают канаты, буксировочные тросы, леску, веревки, сети для ловли рыбы, гитарные струны, медицинские расходные материалы и многие другие бытовые товары.

Из шелкового и штапельного капрона шьют недорогую верхнюю и повседневную одежду, чулочно-носочные изделия, а из кордного материала изготавливают каркасы авиационных и автомобильных покрышек.

Из капроновой ткани производят самые разные виды текстильной продукции. Для пошива повседневной одежды обычно используют смесовые ткани (синтетика с добавлением шелка, шерсти, льна, хлопка, вискозы).

При изготовлении парашютов более прочный капрон полностью заменил натуральный шелк, в отличие от которого не слеживается, не «запоминает» форму, не гниет. Благодаря чему появляется возможность без потери прочности сделать ткань тоньше и снизить массу парашюта.

Капрон в чистом виде подходит для изготовления спецодежды, фартуков, спортивных и сценических костюмов, колготок, а также аксессуаров: кружев, галстуков, платков. Популярна эта синтетическая ткань и в интерьерном дизайне в качестве материала для производства штор и тюля.

Разновидности и модификации

Современная химическая промышленность выпускает различные виды и модификации полиамидных материалов:

1. Наиболее многочисленной является группа алифатических полиамидов, состоящая, в свою очередь из нескольких подгрупп (кристаллизирующихся гомополимеров, кристаллизирующихся сополимеров и аморфных полимеров).
2. Весьма распространенной является группа ароматических и полуароматических полиамидов (РАА), в состав которой входят кристаллизирующиеся соединения полифталамиды и некоторые аморфные вещества, такие как полиамид-6-3-Т.
3. Третьей известной группой считаются стеклонаполненныеполиамиды. Вещества этой группы называются также композитными модифицированными полиамидами и состоят из вяжущей смолы с наполнителем из стеклянных шариков и структурированных волокон.

На рынке промышленных материалов полиамиды встречаются под такими торговыми марками и названиями: Basf Ultramid, Basf Capron, Ultralon, Lanxess Durethan, DSM Akulon, Rochling Sustamid, Ertalon, Nylatron, Tekamid и прочие. За многообразием коммерческих наименований скрывается полимеры и полиамидное волокно из перечисленных выше групп.

История

Впервые поликапролактам как полимер для формования полиамидного волокна (под названием перлон) был синтезирован в 1938 г. в Германии Паулем Шлаком (нем. Paul Schlack), работавшим в компании I.G. Farben[2]. В 1943 году в Германии было создано промышленное производство поликапролактама мощностью 3,5 тыс. тонн в год с использованием в качестве исходного сырья фенола, сначала производилось грубое капроновое волокно, применявшееся в качестве искусственной щетины, затем на основе поликапролактамовых волокон стали производить парашютный шёлк, корд для авиационных шин и буксировочные тросы для планеров[3].

В СССР Юлия Рымашевская, Иван Кнунянц и Захар Роговин в 1942 году показали возможность полимеризации ε-капролактама в линейный полимер и осуществили (в 1947 году) серию работ по синтезу волокнообразующих полиамидов, в ходе которых изучили условия бекмановской перегруппировки оксимов циклогексана в капролактам, определили оптимальные условия полимеризации лактамов и очистки полиамида от мономера, первое производство поликапролактама в СССР было запущено в 1948 году в городе Клин, Московской области.

Капрон — название, принятое для данного полиамидного волокна в России (и ранее в СССР), другим распространённым полиамидным волокном является собственно нейлон, называемый в России (и ранее называвшийся в СССР) анидом, который близок капрону по свойствам и имеет сходное применение.

Сферы применения полиамида

Полимеры используются в различных сферах.

В легкой и текстильной промышленности для изготовления:

• синтетических (капрон, нейлон) и смесовых тканей;
• ковров и паласов;
• искусственного меха и различных видов пряжи;
• носков и чулок.

В резинотехническом производстве:

• для создания кордовых нитей и тканей;
• канатов и фильтров;
• транспортерных лент и рыболовных сетей.

В строительстве:

• для изготовления различной арматуры и труб;
• в качестве антисептических покрытий для бетонных, керамических и деревянных поверхностей;
• для защиты изделий из металла от ржавчины.

В машиностроении, авиа и судостроении для изготовления деталей амортизационных механизмов, роликов и втулок, различных аппаратов и т. д.

Они входят в состав клеев и лаков.

Их используют в пищевой промышленности для изготовления отдельных деталей оборудования, соприкасающихся с продуктами.

В медицинской промышленности из них создают искусственные вены и артерии, делают различные виды протезов. Полиамидными нитями хирурги накладывают швы во время операции.

Марки, выпускаемые промышленностью

На современном этапе химической промышленностью производится несколько разновидностей полиамидов. Самая большая группа представлена алифатическими полиамидами. Они делятся на следующие группы:

Кристаллизующиеся гомополимеры:

• полиамид 6 (РА 6) , известный, как капролон;
• полиамид 66 (РА6.6) или полигексаметиленадинамид;
• полиамид 610 (РА 6.10) название которого полигексаметиленсебацинамид;
• полиамид 612 (РА 6.12);
• полиамид 11 (РА11) — полиундеканамид;
• полиамид 12 (РА12) — полидодеканамид;
• полиамид 46 (РПА46) и полиамид 69 (РА69).

Кристаллизующиеся сополимеры:

• полиамид 6/66 (РА6.66) или РА 6/66;
• полиамид 6/66/10 (РА 6/66/10);
• термопластичный эластомер полиамидный (полиэфирблокамид) — ТРА (ТРЕ-А) или РЕВА.

Аморфные

• полиамид МАСМ 12 (РА МАСМ12);
• полиамид РАСМ (РА РАСМ 12).

Вторая, не менее распространенная группа — ароматические и полуароматические полиамиды (РАА). Они подразделяются на:

Кристаллизующиеся:

• полифталамиды (синтезированные из изофталевой и терефталевой кислот), с маркировкой: PA 6T; PA 6I/6Tи PA 6T/6I; PA 66/6Tи PA 6T/66; PA 9T HTN;
• полиамид MXD6 (PA MXD6).

Аморфные

• полиамид 6-3Т (PA 63T; PA NDT/INDT).

Еще одна группа полиамидов — стеклонаполненные. Они относятся к композитным материалам (полиамидам модифицированным), в смолу которых добавлены стеклянные шарики или структурированные нити. Распространенные марки стеклонаполненных полиамидов: РА 6 СВ-30; РА6 12-КС; РА 6 210-КС; РА 6 211-ДС, где

• СВ — стекловолокно, 30 — его процентное содержание;
• КС — длина гранулы менее 5 мм;
• ДС — длина гранулы от 5 мм до 7,5 мм.

В качестве модификаторов используют также:

• тальк (деформационные марки);
• дисульфат молибдена (повышает износостойкость и уменьшает трение);
• графит.

Торговые организации предлагают полиамиды под различными коммерческими названиями: нейлон, Ультрамид, Ультралон, Zutel, Duerthan, Сустамид, Акулон, Эрталон, Текамид, Текаст и т. п. Но все они представляют перечисленные выше марки. Например, Текамид 66 (Tecamid 66) — это Полиамид 66.

Технология производства

Производство полиамидов осуществляется двумя способами:

• полимеризацией капролактама (для поли-е-капрамидов), которая осуществляется преобразованием циклической связи N-C в линейный полимер;
• цепной реакцией поликонденсации гексаметилендиамина и адипиновой кислоты (для поли-ц-бензамидов), в результате которой формируются цепи полиамида.

Оба процесса могут выполняться в непрерывном (самый распространенный) и периодическом режимах.

Непрерывный технологический процесс полимеризации капролактама состоит из следующих этапов:

1. Подготовительный. На этом этапе получают соль АГ из адипшювой кислотой и гексаметилендиамина. Для этого адипшювую кислоту растворяют в метаноле в специальном аппарате, оснащенном мешалкой и обогревом. Одновременно происходит расплавление порошка капролактама в плавителе, оснащенном шнековым питателем;
2. На втором этапе происходит полимеризация. Это осуществляется следующим образом: подготовленный раствор вводят в колонну полимеризации. Используются колонны одного из трех типов: Г-образного, вертикального или U-образного. Туда же поступает расплавленный капролактам. Возникает реакция нейтрализации и раствор закипает. Образующиеся пары поступают в теплообменники;
3. На следующем этапе полимер из колонны в расплавленном виде выдавливается в специальную фильеру, а затем поступает на охлаждение. Для этого предусмотрены ванны с проточной водой или поливочные барабаны;
4. В охлажденном виде посредством валков или направляющих жгуты и ленты полимера поступают к измельчающему станку;
5. На следующем этапе полученная полиамидная крошка промывается горячей водой и фильтруется от низкосортных примесей;
6. Завершается технологический процесс высушиванием полиамидной крошки специальных сушилках вакуумного типа.

Непрерывный технологический процесс поликонденсации (получение поли-ц-бензамидов) включает этапы, аналогичные полимеризации капролактама. Разница заключается в методах обработки сырья.

• процесс получения солей АГ такой же, как и при полимеризации, но после выделения они кристаллизуются и в реактор подаются в виде порошка, а не раствора;
• цепная реакция поликонденсации происходит в реакторе-автоклаве. Это цилиндрический аппарат горизонтального типа с мешалкой;
• поликонденсация осуществляется в среде чистого азота при t=220°С и Р=1,76МПа. Продолжительность процесса от одного до двух часов. Затем давление на один час снижают до атмосферного, после чего вновь проводят реакцию при Р=1,76МПа. Полный цикл получения полиамида этого вида проходит в течение 8-ми часов;
• после его окончания расплавленный полиамид фильтруется, охлаждается и измельчается на гранулы, которые просушиваются горячим воздухом в пневматических сушилках.

Из чего делают капрон

Главный процесс производства – гидрирование фенола. Наиболее часто используется формула окисления изопропилбензола. Окисление делают возможным два элемента: пропилен и бензол. Сырьем служат продукты нефтепереработки, из которых вырабатывается капролактам. Из капролактама, в свою очередь, поликапроамид. Затем из продукта и изготавливаются волокна, из которых затем и получают капрон. Технический процесс направлен на непрерывную работу.

Технический процесс непрерывен

Получение капроновой ткани

Многие люди задаются вопросом, к каким волокнам относится капрон. Он имеет синтетическое происхождение. В результате полимеризации капролактама образуется густой гель. Гель – вещество взрывоопасное, поэтому предприятия по выработке капроновых нитей относятся к объектам с повышенным уровнем риска.

Вам это будет интересно Характеристики и применение асбестовой ткани

Полимеризация проходит при температуре 270 °С. Через специальное оборудование из геля продавливаются нити. Через некоторое время нити превращаются в волокно. Перед передачей в руки ткачей нити растягиваются производственным способом.

Нити на производстве

Технологически различают 2 вида. Отличие их в способе плетения при изготовлении.

Типы переплетения:

• полотняной;
• саржевый.

В первом случае изделие будет иметь большую прочность и будет тоньше. Во втором случае толщина будет шире, но при этом увеличится износостойкость.

Если сложить нити в несколько раз, перекрутив, то получится кордная нить.

Виды

В зависимости от индивидуальных свойств синтетических волокон и, как следствие, области применения полиамида, существует четыре основных его разновидности:

• Самый популярный материал — нейлон. Он используется в изготовлении чулок, колгот, носков, различных видов занавесок и штор, а также в производстве трикотажных тканей. Его основные особенности заключаются в легкости стирки и очень быстрой сушке;
• Джордан благодаря своим водоотталкивающим качествам и особенности пропускать воздух широко используется для пошива такой верхней одежды, как плащи, куртки, ветровки и рабочие комбинезоны. Эта ткань имеет гладкую на ощупь поверхность, отлично моется и быстро высыхает;
• Еще одна разновидность, Таслан, представляет собой вариант нейлона, обладающий более высокими прочностными характеристиками. Это позволяет выбирать его для пошива курток и плащей;
• Самый мягкий и универсальный вид полиамида — Велсофт. Благодаря способу плетения, из-за которого ткань получается легкой, из него делают вещи для детей — кофты, штаны, курточки и комбинезоны. Помимо этого, из Велсофта изготавливают различные изделия для дома и сами домашние наряды;
• Анид – синтетическое полиамидное волокно, аналогичное нейлону. Это волокно более теплостойко и легче поддается окрашиванию.

Многие потребители путают полиамид и полиэстер. Полиэстер производят из отходов нефтяной промышленности, а полиамид – из отходов древесного угля и природного газа, то есть изначально берется разное сырье. Свойства у синтетики тоже разные: полиэстер легче впитывает влагу, а полиэстер сильно электризуется. Выбирая полиамид или полиэстер, нужно исходить из свойств волокон и требования к ним.

Свойства материала

Именно благодаря свойствам, которые практически отсутствуют у натуральных волокон, полиамид в одежде выгодно отличается от остальных материалов. Основные преимущества полимера:

• Держит первоначальную форму, несмотря на интенсивность и длительность носки. Высокие прочностные показатели полиамида выгодно выделяет его на фоне остальных материалов, так как делает ткань нетребовательной к глажке и аккуратности носки, что актуально при пошиве рабочей формы;
• Гидрофобность делает вещи из полиамида оптимальными для регионов с повышенной влажностью. Изделия быстро сохнут и практически не пачкаются;
• Эластичность волокна делает ткань универсальной для любого вида фигуры, так как именно полиамид способен наиболее точно принимать форму тела. Это актуально для людей с нестандартными пропорциями;
• Комфортность полиамидной ткани так же на высоте: вещь из нее получается легкой, но имеет высокие прочностные показатели. Из данного вида синтетики производят домашние и детские вещи. Мягкость и гипоаллергенность материала позволяют применять его для изготовления пижам, носков, чулок и прочих изделий, которые соприкасаются с кожей человека;
• Высокие прочностные показатели полиамидных соединений делают синтетику долговечной, а ее окраску — устойчивой. Процесс окрашивания очень прост и проходит с высокой эффективностью при использовании большинства существующих красителей.

При активной носке полиамид в одежде сильно электризуется и, как следствие, накапливает в себе заряды статического электричества, что является недостатком.

Применение

Использовать полиамид, или любое синтетическое полиамидное волокно аналогичное нейлону, которое из него производят, можно не только в легкой промышленности. Из него производят:

• Различные резино-технические изделия. Например, полиамид производят для создания кордовых нитей, которые, в свою очередь, широко применяются в автомобильных и тракторных шинах. Также из него делают фильтрующие элементы, ленты для транспортеров и сети для ловли рыб;
• Изготовление и покрытие строительных материалов. Из полиамида изготавливается арматура и трубы. Помимо этого, в санитарных целях им покрывают различные виды поверхностей, среди которых бетон, дерево и керамика. Также полимер хорошо зарекомендовал себя как покрытие, препятствующее появлению ржавчины на подверженном коррозии металле;
• В медицине из полиамида изготавливают искусственные участки кровеносной системы, а также его широко применяют в протезировании конечностей. Нитями из этого материала накладывают швы во время проведения хирургических операций;
• В химической промышленности полиамиды применяются для производства многих видов клеев и лаков, а на заводах, где производят пищевые продукты, из полиамида изготавливаются элементы, которые соприкасаются с готовой продукцией;
• В текстильной промышленности полиамиды применялись не только для производства тканей. Из них изготавливают искусственный мех, ковровые покрытия и паласы. Особого внимания заслуживает полиамидовая пряжа, которая выпускается в большом цветовом и качественном разнообразии, что позволяет самостоятельно создавать авторские вещи и украшения.

Описание и производство

Капроновое волокно – это полностью синтетический материал. Он очень легкий, практически невесомый, но, при этом, невероятно прочный.

Состав капрона – это полиамиды, полученные в результате переработки нефти и каменного угля с помощью бензола, фенола и толуола. Вот из чего делают капрон. Производство этого материала далеко не самое экологичное, выброс вредных веществ в окружающую среду настолько велик, что вышеописанная технология сегодня применяется в разы реже, нежели раньше.

Уход

Чтобы полиамид в одежде прослужил максимально долго, следует соблюдать основные правила ухода за тканью:

• Нельзя стирать изделия из данного вида материала в горячей воде, температура которой выше 40 градусов, потому что у волокон низкая температура плавления. Также при стирке нейлоновых и других синтетических вещей необходимо выбрать самые деликатные программы, а лучше всего — стирать их вручную;
• Для сушки ткани не следует использовать отжим. Все, что необходимо сделать — это аккуратно развесить ткань и дать ей высохнуть самостоятельно, не сдавливая и не выкручивая ее в процессе сушки. Благодаря свойствам полиамида сушка не займет много времени;
• Что касается глажки, то полиамид в одежде не мнется, а потому гладить ее не нужно. Ткань под воздействием температуры начнет терять свою форму и цвет, вплоть до ее полной порчи вследствие изменения структуры полиамида.

Если вы сомневаетесь в том, что из какого именно искусственного материала пошита вещь, обратите внимание на несколько отличительных признаков помогающих идентифицировать именно полиамид. Во-первых, он очень подвержен накоплению статического электричества, чего никогда не происходит с хлопковыми тканями. Во-вторых, если у вас есть образец проверяемой ткани, то ее можно поджечь и по результатам горения нити сделать вывод о примерном составе. Полиамид характеризуется медленным горением, фактически он просто плавится, с почти полным отсутствием запаха. Ткань, сгорая, скатывается в мелкие шарики.

Свойства синтетических волокон

За что мы любим одежду из натуральных материалов?

Да, она не вызывает аллергии, тело в ней легко дышит, у нее хорошая водопроницаемость, в ней летом не жарко, а зимой — тепло, она приятна для тела.

Но и ткани из синтетики также имеют свои плюсы, ведь именно полезные свойства этой материи были заложены при ее создании. Люди научились создавать материалы с нужными им характеристиками, а по многим показателям даже и превосходящие изделия из натуральных тканей.

Преимущества синтетических тканей:

• Не садятся, не деформируется при стирке;
• Хорошо сохраняют форму;
• Имеют низкую себестоимость и цену;
• Высокопрочны;
• Износостойки;
• Хорошо драпируются;
• Долго сохраняют первоначальный вид;
• Слабо мнутся, редко требуют глажки;
• Легкие;
• Устойчивы ко внешним воздействиям (механическим, выгоранию на солнце, химическим веществам);
• Имеют огромное разнообразие расцветок;
• Не подвержены порче вредителями (моль, грибки и т.п.);
• Имеют стойкую окраску;
• Плохо впитывают влагу, быстро сохнут;
• Легко стираются, просты в уходе.

Недостатки синтетики:

• Не дышит: плохо пропускает воздух и влагу;
• При соприкосновении с кожей может вызвать аллергические реакции;
• Электризуется;
• В холод не согревает.

Производители тканей научились правильно использовать все плюсы и минусы, создавая множество разновидностей материалов различного назначения.

Сделай Сам (Знание) 2001-02, страница 80

ив их в вершине внутреннего угла. Выводы светодиодов и соединительные проводники следует покрыть водонепроницаемым герметиком. Нашу сигнальную мачту можно сделать легкосъемной, не связанной с бортсетью, достаточно в качестве 12-вольтового источника применить батарейку L1028

/Ш/j

‘&Л

Ш/ Ш УМЕЛЬЦЫ —

л.а.ерлыкин

Детали из пластмасс

Сегодня механизмы и устройства, окружающие нас дома и на даче, имеют значительный процент пластмассовых деталей. Известно, что в продаже запасных деталей почти нет, поэтому (когда необходимо) умельцы изготавливают их сами. Делают их из капрона, текстолита, из материала на основе эпоксидных смол, зубопротезных пластмасс, органического стекла и пенопласта.

Капрон

Термопластичность, теплостойкость, стойкость к истиранию и повышенная твердость отличают капрон от других пластмасс. Использование его как вторичного сырья позволяет в домашних условиях применять капрон для изготовления новых изделий с повышенными механическими свойствами. В любительской практике капрон незаменим при ремонте различной техники. Его можно применять при замене металлических силовых деталей, узлов трения без смазки и т. п.

Капрон — смолообразное вещество, цвет которого зависит от качества исходного материала и способа изготовления. В идеальном случае капрон прозрачен. При переработке вторичного сырья, при контакте (в расплавленном состоянии) с воздухом капрон окисляется, приобретая коричневую непрозрачную окраску.

Прочность деталей из вторичного капрона, изготовленных на открытом воздухе, несколько ниже, чем у тех, которые изготовлены в нейтральной среде.

На прочность влияет количество мономера в массе материала, а его может быть более 10%. В силу хорошей растворимости мономера его можно вывести из капрона промывкой в горячей воде, а лучше кипячением.

Имея достаточно высокую гигроскопичность, капрон может поглотить в течение часа до, 3,5% воды. При повышенной влажности капрона во время литья возможно вспенивание его, что приводит к браку.

В продажу капрон поступает в виде крошки. Детали, изготовленные из такого капрона, прочнее изделий из вторичного сырья.

Рассмотрим процесс подготовки вторичного сырья.

1. Сортировка сырья. Подбирают однородное сырье: чулки, обломки деталей и корпуса приборов, тару и т. п. У чулков (колготок) вырезают все швы. Капроновый трикотаж, капроновую рыболовную леску сваривают в монолит и дробят на небольшие кусочки.

2. Вторичное сырье обезжиривают в 5%-ном растворе пищевой или кальцинированной соды. Температура раствора 50—60°С, время обработки 3—5 мин.

3. Капроновое сырье тщательно промывают горячей водой, а затем кипятят в течение 30 мин.

4. Промытое после кипячения сырье помещают в духовку кухонной электрической плиты, доводят температуру до 100°С и выдерживают при этой температуре около 1 ч.

Литье капрона под давлением в домашних условиях осуществить трудно (нужно создать давление в литьевой машинке более 40 кг/см2 при температуре около 270°С). Поэтому умельцы отливают капроновые детали, используя открытую разъемную форму (рис. 1). Сырье плотно загружают в рабочую камеру 1 и в запасник 2 (он имеет еще одно название — депо). Процарапывают несколько каналов 3 для выхода воздуха (выпоров). Затем форму помещают в муфельную печь. Можно использовать бытовую электроплиту. В ее духовке температура доходит до 270°С. В любом случае температуру поднимают постепенно в течение получаса. И при температуре 270°С выдерживают форму около 1 ч. За это время расплавившийся капрон заполняет всю рабочую камеру формы.

78

Синтетика бывает разная

На следующей схеме представлены основные группы синтетических волокон.

Рассмотрим самых известных представителей этих групп.

Нейлон – первое синтезированное волокно, изобретено в 1935 году в США. Первыми изделиями из нейлона были женские чулки. Затем из него стали производить парашюты, рюкзаки, палатки, военную и спортивную одежду.

Положительные качества нейлона: лёгкий, упругий и высокопрочный (в 50 раз прочнее вискозы), долговечный, формоустойчивый, водоотталкивающий, защищает от ветра.

Позднее в Германии было получено волокно с похожими свойствами под названием капрон. Многие помнят капроновые ленты для заплетания косичек.

Сейчас из нейлона и капрона изготавливают куртки, ветровки, плащи, сумки, зонты, швейные нитки, туристическое снаряжение, рыболовные лески и сети, зубные нити многое другое. Даже американский флаг, установленный Нилом Армстронгом на Луне, был сделан тоже из нейлона.

Недостатками этих полиамидных материалов являются:

• неустойчивость к действию света: на солнце цветные ткани выгорают, а белые желтеют;
• повышенная электризуемость;
• легкоплавкость: стирать следует в воде не выше 40 градусов, утюг лучше не использовать.

Полиэстер — широко распространенный дешёвый материал, имеет все достоинства синтетики, используется как заменитель хлопкового полотна для пошива блузок, платьев, другой повседневной одежды. Его часто применяют вместе с натуральными материалами. У нас он также известен под названием лавсан.

По сравнению с нейлоном полиэстер не выгорает и не выцветает на солнце, более устойчив к высоким температурам.

Материал имеет свойство закреплять форму при нагревании, — этим можно добиться интересных устойчивых эффектов плиссе, гофре или крэш.

Я самолично отдавала тонкий полиэстеровый шифон в мастерскую крэш, чтобы потом сшить юбку, – отличный результат! При последующих стирках и каком угодно скомканном хранении ткань всегда имела прекрасный внешний вид без потери жатого эффекта.

Вообще, люблю шить из этой ткани именно из-за того, что она не мнётся и не садится.

Спандекс ( от англ. «to expand» — растягивать) – высокоэластичное волокно. Другие его названия – эластан, лайкра.

В чистом виде используется редко, обычно добавляется к другим тканям в составе 2-3%. Результат добавления 5-15% лайкры к нейлону мы можем видеть в современных колготках – плотно сидящих на ноге, эластичных, с характерным блеском.

Изделие с волокном спандекс отлично сохраняет форму, практически не мнется, хорошо облегает тело. Материал, куда он добавлен, имеет в названии дополнительное слово «стрейч».

Применяется в изготовлении тканей для купальников, спортивных костюмов, корсетного и нижнего белья, чулочных изделий, эластичных бинтов в медицине.

Полиуретановые волокна боятся высоких температур и хлора, поэтому при стирке вода не должна быть выше 40 градусов, купальники после бассейна нужно тщательно прополаскивать.

Нитрон – самое мягкое, тёплое и шелковистое из всех синтетических волокон. Известен также под названиями акрил, ПАН-волокно.

Нитрон часто называют «искусственной шерстью», ведь по физическим показателям и применению он очень похож на неё. При выработке тканей в основном используются штапельные волокна. Они смешиваются с хлопком, шерстью и вискозой для достижения наилучших свойств.

Отличительным качеством нитрона является его гипоаллергенность, в отличие от других его синтетических сородичей. Это совершенно безвредный и безопасный материал. Он не обесцвечивается, устойчив к химическим и атмосферным воздействиям, не мнётся, достаточно прочный.

Применение: костюмные ткани, верхний трикотаж, шторы, пледы, ковры.

Из недостатков нужно отметить электризуемость и пиллингуемость (образование катышков при длительной носке).

Хлорин – модифицированное ПВХ-волокно, обладает чрезвычайной стойкостью к щелочам, кислотам и окислителям, не боится огня, сильно электризуется, блеск отсутствует. Используется для изготовления спецодежды и лечебного белья.

Винол – дешёвое волокно из поливинилового спирта. Отличается тем, что хорошо впитывает воду, почти как хлопок. Химически и светостойкое. Добавляется к вискозе и хлопку при производстве тканей для белья и верхней одежды, одеял, технических изделий.

Полипропилен – прочное и лёгкое эластичное волокно с хорошими термоизоляционными свойствами. Идёт на изготовление канатов, фильтров, ковров, плащевых тканей для верхней одежды.

Шелковые текстильные волокна и ткани

По химическим свойствам волокно капрон близко к белковым соединениям, так как содержит в макромолекулах группы NH2 и СООН. Отдельные элементарные звенья макромолекулы связаны между собой кислотно-амидными группами —NH—СО—. Все это определяет некоторые химические свойства волокна. Оно имеет амфотерные свойства, способно вступать во взаимодействие с кислотами и щелочами с образованием солей. Кислоты, даже в средних концентрациях, оказывают на волокно капрон деструктивное действие — вызывают гидролиз кислотно-амидных связей. К воздействию щелочей, даже сильных концентраций, и окислителей, применяемых в текстильной промышленности, волокно устойчиво. К действию света и фотоокислительным процессам волокно неустойчиво и теряет прочность быстрее, чем натуральный шелк.

Волокно капрон обладает высокой прочностью при разрыве, устойчивостью к истиранию и значительной упругостью. Оно устойчиво к воздействию микроорганизмов и плесени, выдерживает без изменений низкие температуры (до —70°С).

Толщина элементарного волокна 200—588 мтекс (№ 1700— 5000). Разрывная длина 40,5—51,3 км. Потеря прочности в мокром состоянии 5—10%. Удлинение сухого волокна 20—25%.

Волокно обладает диэлектрическими свойствами и сильно электризуется в процессах механической переработки. Окрашивается оно красителями, применяемыми при крашении целлюлозных волокон, натурального шелка и ацетатных волокон.

Полиамидное волокно анид изготовляют из полиамидной смолы, полученной при поликонденсации адипиновой кислоты и гексаметилендиамина по технологическому процессу, аналогичному процессу получения волокна капрон. По строению и химическим свойствам анид аналогичен капрону. Отличительными особенностями его являются более высокая температура плавления (250—265° С) и отсутствие низкомолекулярных фракций. Анид является аналогом найлона 6 — первого из созданных полиамидных волокон.

Энант, также полиамидное волокно, впервые получен в СССР на основе полимерной смолы из аминоэнантовой кислоты. Формование волокна, как и других полиамидных волокон, осуществляется из расплава на том же технологическом оборудовании, какое применяется для производства капрона. Смола энант обладает более высокой термостойкостью, чем смола капролактам, не содержит низкомолекулярных фракций, что упрощает ее подготовку к прядению.

По физико-механическим свойствам волокно энант, которое более пригодно для технического, а не потребительского назначения и пока не получило широкого распространения, близко к волокну капрон, а по некоторым свойствам превосходит его. В частности, волокно энант на 15—20% более светоустойчиво, оно более устойчиво к длительному воздействию высоких температур, имеет большую эластичность и более высокий модуль упругости. Вместе с тем волокно энант менее гигроскопично (его кондиционная влажность 2,4%), больше электризуется при переработке, значительно слабее окрашивается.

• Назад
• Вперёд

Горение синтетических волокон

Чтобы хорошо разбираться в различных видах тканей из синтетики, полезно знать особенности их горения в пламени.

Капрон, нейлон	Плавится с образованием смолы, на конце образуется оплавленный бурый шарик, ощущается запах сургуча
Полиэстер, лавсан	Горит жёлтым коптящим пламенем, выделяется чёрный едкий дым, на конце образуется плотный нерастирающийся шарик
Спандекс	Горит подобно лавсану
Нитрон, акрил	Горит жёлтым коптящим пламенем со вспышками, образуя на конце твёрдый шарик, частично растираемый пальцами
Хлорин	Не горит, при внесении в пламя волокно сжимается, обугливается, ощущается запах хлора
Винол	При внесении в огонь даёт усадку, затем горит жёлтым пламенем с незначительной копотью, после затухания остаётся твёрдый светло-бурый наплыв
Полипропилен	Плохо поддерживает горение, пламя малоактивное, без образования сажи