Лавсан физические и химические свойства

Лавсан физические и химические свойства

  • плотность — 1,38—1,4 г/см³,
  • tразм. — 245 °C,
  • Температура плавления tпл. — 260 °C,
  • Температура стеклования tст. — 70 °C,

Не растворим в воде и органических растворителях, устойчив к воздействию кислот и растворов слабых щелочей.

Применения

В России полиэтилентерефталат используют главным образом для изготовления заготовок различного вида, из которых затем изготавливаются пластиковые контейнеры различного вида и назначения. В меньшей степени применяется для переработки в волокна, плёнки, а также литьём в различные изделия. В мире ситуация обратная: большая часть ПЭТФ идет на производство нитей и волокон. Многообразно применение заготовок из полиэтилентерефталата в машиностроении, химической промышленности, пищевом оборудовании, транспортных и конвейерных технологиях, медицинской промышленности, приборостроении и бытовой технике. Для обеспечения лучших механических, физических, электрических свойств РЕТ наполняется различными добавками.

Полиэтилентерефталат относится к группе алифатически-ароматических полиэфиров, которые используются для производства волокон, пищевых плёнок и пластиков, представляющих одно из важнейших направлений в полимерной индустрии и смежных отраслях. Область применения полиэфиров:

  • самое массовое из всех видов химических волокон для бытовых целей и техники;
  • ёмкости для жидких продуктов питания, особенно ёмкости для различных напитков;
  • основной материал для армирования автомобильных шин, транспортерных лент, шлангов высокого давления и других резинотехнических изделий;
  • чрезвычайно важный современный материал для носителей информации — основа всех современных фото-, кино- и рентгеновских плёнок; основа носителей информации в компьютерной технике, основа магнитных лент для аудио-, видео- и другой записывающей техники;
  • пластик для ответственных видов изделий в различных отраслях машиностроения, электро- и радиотехнике;
  • листовой материал, прозрачный для солнечных лучей и устойчивый к воздействиям окружающей среды, используемый в сельском хозяйстве и строительстве.

Применение синтетических тканей в наше дни не знает границ, они дешевы и практичны. Одна из таких тканей это лавсан, но что это за ткань и где она берет свое начало.

Происхождение и описание

Полиэтилентерефталат что это такое? Оказывается в разных странах имеет свое название — терилен в Великобритании, дакрон в США, полиэстер в Германии, теторон в Японии, тергал во Франция.

В СССР волокно, получаемое из полиэтилентерефталата, назвали лавсаном, в честь места, где было разработано — Лаборатории Высокомолекулярных Соединений Академии Наук.

Лавсан это синтетическое волокно, которое относиться к группе полиэфирных волокон — полиэтилентерефталат (ПЭТ, ПЭТФ, РЕТ).

Полиэфиры – это высокомолекулярные соединения, отдельные звенья макромолекул которых соединены сложноэфирными группами. Наибольшую известность и практическое распространение из полиэфиров получил полиэтилентерефталат. Он состоит из линейных макромолекул, которые имеют регулярное расположение функциональных групп. Эти макромолекулы обладают жесткостью и сильно вытянуты.

Строение и состав

Волокна, изготавливаемые из полиэтилентерефталата, наделены гладкой поверхностью с круглым поперечным сечением. Из-за такого строения, изготовленные из них материалы легко пиллингуются. Поэтому большее применение в текстильной промышленности получили профилированные волокна. Которые имеют разнообразные поперечные сечения. Материалы из профилированных волокон менее подвержены пиллингу.

Свойства

Свойством лавсана является его упругостью. При растяжении на 5-7% деформация их полностью обратима, а материалы из него несминаемые.

  • Полиэфирные волокна обладают низкой гигроскопичностью, поэтому во влажном состоянии механические свойства и свойства материалов из этих волокон (прочность, растяжимость, сминаемость, устойчивость к многократным деформациям) не меняются.
  • Износостойкость лавсановых материалов, также является показателем широкого применения их в изготовлении смесовых тканей и полотен. Они проигрывают в этом лишь полиамидным волокнам, но зато гораздо устойчивее к истиранию, чем все натуральные и искусственные.
  • Также положительным свойством лавсана является его устойчивость к воздействию большинства микроорганизмов.

Все характеристики лавсанового волокна влияют на механические и физико-химические характеристики материалов.

Ткани из полиэфирных волокон имеют как положительные, так и отрицательные свойства.

Читайте также:  Стаптываю обувь во внутрь что делать

Преимущества и недостатки

Ткани и полотна из них очень прочные на разрыв. Положительными свойствами, является несминаемость этих материалов и устойчивость к деформации. Это послужило широкому распространению таких тканей и полотен, как в использовании одежды, так и для изготовления текстиля для интерьера.

  1. Из отрицательных свойств лавсановых материалов является их низкая гигроскопичность 0,4%. Они практически не впитывают воду. Однако это свойство может быть полезным при изготовлении одежды для многих видов спорта. Изделия из полиэфирных материалов выводят влагу наружу и быстро сохнут.
  2. Материалы из полиэфирных волокон имеют низкую светостойкость и невысокую термостойкость. Поэтому утюжить изделия, в состав которых входят лавсановые нити необходимо при температуре не выше 150 0 С и избегать длительного воздействия солнечных лучей.
  3. Так же он сильно электризуется.

Органолептическим методом можно выяснить примерное содержание синтетического волокна в ткани или полотне. Внесенное в пламя, оно горит светло-желтоватым пламенем с выделением черной копоти. После затухания мы увидим твердый шарик черного цвета.

Применение

Используемые в текстильной промышленности 100% лавсановые материалы прочные и долговечные. Они не требуют особого ухода. При использовании различных по толщине нитей и ткацких переплетений эти ткани могут быть:

  • плательно-блузочными и костюмными;
  • портьерными, тюлевыми и мебельными;
  • спецовочными материалами;
  • тентовыми;
  • скатерными;
  • канаты;
  • искусственный мех;
  • в чистом виде полиэфирные волокна используют для изготовления нетканых полотен – синтепон, холлофайбер, а так же из них производят швейные нитки.

Блузочные и плательные ткани из полиэфирных волокон хорошо драпируются, позволяют делать складки, гофре и плиссе, создавать огромное разнообразие моделей.

Правила ухода

Для сохранения внешнего вида изделий из таких материалов соблюдайте рекомендации по уходу за ними на ярлыке.

  1. Изделия из этого материала можно стирать как вручную, так и в стиральной машинке, при температуре на выше 60°С.
  2. Сушка производится при расправленной вещи.
  3. Влажно-тепловая обработка (ВТО) при температуре не выше 150 0 С.

И все же большее распространение получили смесовые материалы. Процентное соотношение полиэфирных и других волокон придает тканям и полотнам новые свойства.

Автор: Юлия Марванова.

Также существует технология получения полиэтилентерефталата из диметилтерефталата.

После завершения процесса, расплав полиэтилентерефталата выдавливается из аппарата, охлаждается (при быстром охлаждении получают аморфный ПЭТ, при медленном – кристаллический) и гранулируется (товарный ПЭТ выпускается обычно в виде гранулята с размером гранул 2-4 миллиметра) или направляется на формование волокна. Матирующие агенты (TiO2), красители, инертные наполнители (каолин, тальк), антипирены, термо-, светостабилизаторы и другие добавки вводят во время синтеза или в полученный расплав полиэтилентерефталата. [5]

В последнее время в мире широкое распространение получил одностадийный синтез ПЭТФ из этиленгликоля и терефталевой кислоты (TFK) по непрерывной схеме. И именно данный способ признается весьма перспективным.

5. Физические свойства

Аморфный полиэтилентерефталат – твердый прозрачный с серовато-желтоватым оттенком; кристаллический – твердый, непрозрачный, бесцветный. Отличается низким коэффициентом трения (в том числе и для марок, содержащих стекловолокно). Характеризуется высокой термостойкостью расплава (2900С); деструкция на воздухе начинается при температуре на 500С ниже, чем в инертной среде. Полиэтилентерефталат прочный, жёсткий и лёгкий материал. Пластик не ядовит. [3]

Полиэтилентерефталат обладает высокой механической прочностью и ударостойкостью, устойчивостью к истиранию и многократным деформациям при растяжении и изгибе и сохраняет свои высокие ударостойкие и прочностные характеристики в рабочем диапазоне температур от –40. °С до +60 °С. [8]

Читайте также:  Сценка скрытые подарки

ПЭТ отличается низким коэффициентом трения и низкой гигроскопичностью. Разлагается под действием УФ-излучения. Общий диапазон рабочих температур изделий из полиэтилентерефталата от -60 до 170 °C.

По внешнему виду и по светопропусканию (90%) листы из ПЭТ аналогичны прозрачному оргстеклу (акрилу) и поликарбонату. Однако по сравнению с оргстеклом у полиэтилентерефталата ударная прочность в 10 раз больше.

ПЭТ – хороший диэлектрик, электрические свойства полиэтилентерефталата при температурах до 180.°С даже в присутствии влаги изменяются незначительно.

Основные характеристики полиэтилентерефталата:

— Плотностьаморфного полиэтилентерефталата: 1,33 г/см3.

— Плотность кристаллического полиэтилентерефталата: 1,45 г/см3.

— Плотность аморфно-кристаллического полиэтилентерефталата: 1,38-1,40 г/см3.

— Коэффициент теплового расширения (расплав): 6,55·10-4.

— Теплопроводность: 0,14 Вт/(м·К).

— Сжимаемость (расплав): 99·106 Мпа.

— Диэлектрическая постоянная при 23 °С и 1 кГц: 3,25.

— Тангенс угла диэлектрических потерь при 1 Мгц: 0,013-0,015.

— Относительное удлинение при разрыве:12-55%.

— Температура стеклования аморфного полиэтилентерефталата: 67 °С.

— Температура стеклования кристаллического полиэтилентерефталата: 81 °С.

— Температура плавления: 250-265 °С.

— Температура разложения: 350 °С.

— Показатель преломления (линия Na) аморфного полиэтилентерефталата: 1,576.

— Показатель преломления (линия Na) кристаллического полиэтилентерефталата: 1,640.

— Предел прочности при растяжении: 172 МПа.

— Модуль упругости при растяжении: 1,41·104 МПа.

— Допустимая остаточная влага: 0,02%.

— Морозостойкость: до –60 °С. [3]

Лавсан ценится больше всего за свои уникальные свойства – износостойкость, упругость, кроме того, лавсан прекрасно чувствует себя в кислотных и слабощелочных средах, а также имеет хорошую совместимость с большим количеством тканей и биологически индифферентен.

У лавсана есть еще одно незаменимое свойство – способность выдерживать большие температуры и не деформироваться. Плавится лавсан при температуре свыше двухсот шестидесяти градусов, что гораздо выше, чем у веществ, теряющих свою форму уже при ста градусах. . [9]

6. Химические свойства

Полиэтилентерефталат имеет высокую химическую стойкость к бензину, маслам, жирам, спиртам, эфиру, разбавленным кислотам и щелочам. Полиэтилентерефталат не растворим в воде и многих органических растворителях, растворим лишь при 40-1500С в фенолах и их алкил- и хлорзамещенных, анилине бензиловом спирте, хлороформе, пиридине, дихлоруксусной и хлорсульфоновой кислотах, метиленхлориде, метилэтилкетоне, этилацетате, четыреххлористом углероде и др.. Неустойчив к кетонам, сильным кислотам и щелочам. [10]

Материал не обладает химической стойкостью к воздействию ацетона, хлорбензола, хлороформа, метиленхлорида, хлорэтилена, трихлорэтилена, тетрагидрофурана, горячей воды (выше +600С), концентрированной уксусной кислоты, 40% плавиковой кислоты, 10% водного раствора щелочи калия, 50% водного щелочного раствора углекислого натрия, водного раствора карболовой кислоты, 36% раствора соляной кислоты, 2% водного раствора серной кислоты.

Имеет повышенную устойчивость к действию водяного пара. [5]

Для оценки молекулярной массы методом вискозиметрии используют растворы полиэтилентерефталата в технической смеси крезолов, о-хлорфеноле, смеси фенолтетрахлорэтана (1:1) и др. Обладает низкой гигроскопичностью (водопоглощение обычно 0,4-0,5%), которая зависит от фазового состояния полимера и относительной влажности воздуха

Из химических свойств полиэтилентерефталата стоит особо отметить его физиологическую инертность, позволяющую материалу напрямую контактировать с пищевыми и фармакологическими продуктами, отличную сопротивляемостью окрашиванию, устойчивость к действию многочисленных моющих средств, высокую устойчивость к воздействию кислот и вместе с тем легкую склеиваемость. [11]

Благодаря широкому спектру свойств, а также возможности управлять его кристалличностью, полиэтилентерефталат находит разнообразное применение и занимает пятое место в мире – 6,5% от объема потребления всех полимерных материалов.

Читайте также:  1 Яшь тулу белэн котлау балага

Широкое применение ПЭТФ началось в 60-е годы первоначально в производстве текстиля. С тех пор спрос неуклонно растет в первую очередь в развитых странах. На рынке ПЭТФ в большинстве регионов отмечается чрезвычайно быстрый рост спроса со стороны продуцентов полиэфирных волокон и нитей. В свою очередь из полиэфирных волокон и нитей изготавливают полиэфирные (ПЭФ) ткани. Рост спроса на ПЭФ был вызван, в первую очередь, более низкой себестоимостью по сравнению с другими видами химических волокон и нитей. Вторым фактором популярности полиэфира стал широкий спектр применения в связи с прекрасными свойствами материала. По прочности и удлинению полиэфир не уступает полиамиду, а по светоустойчивости превосходит его, по формоустойчивости превосходит самое формоустойчивое из всех природных волокон — шерсть, имеет низкую гигроскопичность и высокую термостойкость, что является достоинством при производстве технических тканей. Различают: Текстильные волокна (торговое название «полиэстер») и нити.

Полиэфирные текстильные волокна — производство пряжи полиэфирной и смесовой, широко применяется в производстве хлопковых, льняных, шерстяных тканей.

Полиэфирные текстильные нити — используются в производстве широкого ассортимента различных типов материалов: подкладочные, костюмные ткани и др. Нити из лавсана нашли свое применения в хирургии, поскольку ткани организма хорошо с ними взаимодействуют, не отторгая, как инородное тело, но и не растворяясь внутри тканей. Таким образом, после операции внешний вид швов не видоизменится, они не деформируются, что часто происходит с обычными хирургическими нитями.

По сравнению с полиамидными волокнами это волокно обладает наименьшей гигроскопичностью, наибольшей устойчивостью к действию воды и высокими теплостойкостью, светостойкостью и хемостойкостью.

По теплопроводности и несминаемости лавсан похож на шерсть. Изделия из этого волокна имеют шерстеподобный вид.

Волокно лавсан не подвержено повреждению молью, плесенью и гнилостными микроорганизмами. [12]

По внешнему виду лавсановое волокно не отличается от других химических волокон. Внесенное в пламя, оно горит слабожелтоватым пламенем с выделением черной копоти. После затухания на конце волокна застывает твердый шарик черного цвета. Себестоимость волокна лавсан ниже себестоимости полиамидных волокон.

Благодаря целому ряду положительных свойств лавсан широко применяется для изготовления изделий народного потребления, а также для технических целей.

Штапельное волокно лавсан используют в чистом виде, в смеси с шерстью, хлопком, льном, в смеси с разными химическими волокнами. Из пряжи с лавсаном изготавливают разнообразные ткани (плательные, костюмные, пальтовые), нетканые материалы, трикотаж, искусственный мех.

Лавсановый шелк используют в основном для тканей технического назначения, швейных ниток и изготовления текстурированной нити мэлан. [9]

Основные сферы применения технических волокон и нитей: Армирование шлангов; Армирование приводных ремней; Производство упаковочной ленты; Производство автомобильных подушек безопасности; Производство напольных покрытий; Армирование тентовых тканей; Производство баннерных тканей и армирование баннерных ПВХ покрытий; Производство кордных тканей; Производство геотканей.

Производство ПЭТ бутылок — одно из самых значительных направлений использования полиэтилентерефталата в России. Развитие технологии выдувки из преформ, стойкость к ударным нагрузкам, свобода в выборе дизайна и относительно низкая стоимость сделали ПЭТ упаковку самой популярной на рынке газированных напитков и минеральных вод, растительных масел. Кроме того ПЭТ тара получила широкое распространение в упаковке пива, майонеза, косметики, бытовой химии, технических жидкостей и др. пищевых и непищевых продуктов.

Полиэстровые пленки ( торговое название «лавсан»)делятся на:

Ссылка на основную публикацию
Краска фара палитра оттенков по номерам фото
Мало кто знает, что краска для волос Фара (Fara), палитру которой мы сегодня рассмотрим, является продуктом известного отечественного бренда «Красная...
Костюм шахматного короля для мальчика своими руками
Чтобы создать для своего мальчика новогодний костюм короля своими руками, необходимо знать из каких основных и дополнительных частей он состоит....
Краска фара палитра оттенков по номерам фото
Мало кто знает, что краска для волос Фара (Fara), палитру которой мы сегодня рассмотрим, является продуктом известного отечественного бренда «Красная...
Кукла лол крючком амигуруми схемы и описание
Составляя данную подборку мы и не могли подумать, что на просторах интернет найдется такое множество различных кукол связанных крючком. Какие...
Adblock detector