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Verarbeitung, Umformung
Für die Herstellung von Polyamid gibt es drei Verfahren (Ein Polyamid ist ein Makromolekül mit sich wiederholenden Einheiten, die durch Amidbindungen verbunden sind) .
Wir haben uns hier auf den Schmelzspinnprozess konzentriert.
Die unmittelbar folgende Spinnverzerrung verfeinert ihren Durchmesser um ein Vielfaches. Nach dem Durchlaufen eines Blas- und Spinnschachtes mit einer Gesamtlänge von 4-6 m werden die verfestigten und gekühlten Folien zu Filmgarnen (Garnherstellung) oder Kabeln (Spinnstoffherstellung) gebündelt. Nach einer Dehnung bis zum 5-fachen der Länge können die Garne gedreht oder strukturiert werden. Die Kabel werden gecrimpt und in Stapelfasern geschnitten.
Dehnung Dehnung gibt den Filamenten ihre wesentlichen Eigenschaften. Das Strecken erfolgt entweder durch eine sehr hohe Geschwindigkeit beim Abziehen der Spinndüse (eine Spinndüse ist eine Vorrichtung, mit der eine Polymerlösung oder Polymerschmelze zu Fasern extrudiert wird) oder durch Führen des Spinnfilaments über mehrere Rollen unterschiedlicher Größe vor dem Wickeln. Die Polymerketten sind im ungestreckten Filament verwirrt. Der Streckprozess richtet die Molekülketten auf die Faserachse aus und es können Wechselwirkungen zwischen den Ketten auftreten (Wasserstoffbindungen (Eine Wasserstoffbindung ist die elektrostatische Anziehungskraft zwischen zwei polaren Gruppen, die ent
steht, wenn ein Wasserstoffatom, das kovalent an ein hochgradig elektronegatives Atom wie Stickstoff, Sauerstoff oder Fluor gebunden ist, das elektrostatische Feld eines anderen hochgradig elektronegativen Atoms in der Nähe erlebt)). Dies führt zu teilkristallinen Bereichen. Das Dehnen erhöht somit die Festigkeit der Faser erheblich. Diese Bindekräfte sind jedoch nicht stabil und das Garn würde nach dem Waschen wieder schrumpfen. Nur eine Wärmebehandlung erhält die Form und verhindert Faltenbildung. Der Schrumpfeffekt bei der Wärmebehandlung wird genutzt, um besonders dichte Gewebe zu erhalten. Diese werden aus unfixiertem Garn gewebt und anschließend durch Dampfbehandlung geschrumpft. Texturierung Das bedeutet die mechanische Veredelung (Oberflächenveredelung ist ein breites Spektrum industrieller Prozesse, die die Oberfläche eines hergestellten Artikels verändern, um eine bestimmte Eigenschaft zu erreichen) des Gewebes oder der Faser, um Eigenschaften wie Volumenzunahme, elastische Dehnung, bessere Wärmedämmung (Wärmedämmung ist die Reduzierung des Wärmeübergangs zwischen Objekten in thermischem Kontakt oder im Bereich der Strahlungseinwirkung) (aufgrund von Lufteinschlüssen) ein flockigeres Gefühl, bessere Feuchtigkeitsaufnahme usw. zu erreichen. Die Textur des Gewebes oder der Faser wird auch als Texturierung bezeichnet. Texturierte Garne werden hauptsächlich zur Herstellung von elastischen Kleidungsstücken verwendet. Es gibt verschiedene Methoden, z.B. die Falschdrahtmethode. Der Faden wird mit bis zu 1000 Umdrehungen/m verdreht und heiß fixiert. Nach dem Zurückdrehen verbleibt eine feste Spiralstruktur in den einzelnen Filamenten. Es gibt auch mechanische Verfahren (Blasformen (Blasformen ist ein Herstellungsverfahren, bei dem Kunststoffhohlkörper geformt werden): Es wird auch für die Herstellung von Glasflaschen verwendet) ), mechanisch-thermische Prozesse (Falschdrahtverfahren) und chemisch-thermische Prozesse (Polyamidguss). Gegossenes Polyamid 6 Gegossenes Polyamid 6 (Nylon 6 oder Polycaprolactam ist ein von Paul Schlack bei der IG Farben entwickeltes Polymer, um die Eigenschaften von Nylon 6.6 zu reproduzieren, ohne das Patent auf seine Herstellung zu verletzen) wird durch die anionische Polymerisation hergestellt (die anionische Additionspolymerisation ist eine Form der Kettenwachspolymerisation oder Additionspolymerisation, die die Polymerisation von Vinylmonomeren mit starken elektronegativen Gruppen beinhaltet) von Caprolactam und ist ein hochmolekularer Thermoplast (ein Thermoplast), oder wärmeweichmachender Kunststoff, ist ein Kunststoffmaterial, ein Polymer, das ab einer bestimmten Temperatur biegsam oder formbar wird und beim Abkühlen erstarrt). das monomere Caprolactam (Caprolactam ist eine organische Verbindung mit der Formel 5CNH) Schmelze wird in einem drucklosen Gießverfahren in Formwerkzeuge und durch eine spezifische chemische Reaktion (Eine chemische Reaktion ist ein Prozess, der zur Umwandlung eines Satzes chemischer Substanzen in einen anderen führt) (mit einem Katalysator ) direkt zum Halbzeug oder Formteil polymerisiert. Das Extrusionsblasformen ist ein Verfahren, bei dem Kunststoffgranulate zu starren Rohren und Schläuchen unterschiedlicher Form verarbeitet werden. Diese Art der schrittweisen Verformung ist bei Polyamiden erst durch die Entwicklung von speziellen Polyamiden mit besonders hohen Viskositäten möglich geworden. Die Schmelzfestigkeit spielt eine entscheidende Rolle für die Größe einer solchen Rohrverbindung. Ein Extruder verflüssigt das PA-Granulat zu einer hochviskosen Masse und fördert diese über einen Winkelkopf zu einer Ringdüse. Der Schmelzschlauch wird auf die gewünschte Länge zwischen der offenen Form und dem Boden geführt. Die Wanddicke darf sich aufgrund des Eigengewichts nicht über die gesamte Länge ändern. Die Form schließt und q체ts das obere und untere Ende des Schlauches, wobei der Schlauch gleichzeitig in der Form aufgeblasen wird. Das Fertigteil erstarrt an der inneren Formwand mit Kühlung von 20 째C auf 80 째C, je nach PA-Typ, und kann durch Öffnen der Form entnommen werden. Der gesamte Prozess wird in Zyklen wiederholt. Es können nicht nur starre Schlauchabschnitte, sondern auch große Behälter und Kanister hergestellt werden. Die Stärke des Q체tschnaht ist dabei sehr wichtig. Auch für die Herstellung komplizierter Hohlkörper (z.B. Mehrschichtbehälter) wurde dieses Verfahren weiterentwickelt.