Îmbunătăţire 

Fire și fire anorganice. Fibre și fire chimice Fibre anorganice tipurile lor proprietăți de structură

Firele anorganice sunt fabricate din compuși ai elementelor chimice (cu excepția compușilor de carbon), de obicei din polimeri care formează fibre. Se pot folosi azbest, metale si chiar sticla.

Acest lucru este interesant. Structura cu fibre fine a azbestului natural îi permite să fie folosit pentru a face fire pentru țesături ignifuge.

Tipuri și caracteristici de producție

Datorită diversității materii prime este posibil să se creeze din fibre anorganice tipuri diferite fire. Toate acestea se caracterizează prin rezistență ridicată la tracțiune, stabilitate dimensională excelentă, rezistență la riduri și rezistență la lumină, apă și temperatură.

Firele metalice sau metalizate sunt utilizate pe scară largă în industria textilă. Este folosit în combinație cu alte tipuri de materiale pentru a oferi produselor un aspect strălucitor, aspect decorativ. Pentru a produce astfel de fire, ei folosesc fie alunit - fire metalice care nu se pătesc și nu se estompează în timp. Materialul este realizat din folie de aluminiu acoperită cu folie de poliester, care protejează împotriva oxidării. Pentru a obține o nuanță aurie, la materia primă se adaugă cupru, iar pentru a adăuga proprietăți de armare, acesta este răsucit cu fir de nailon.


Pentru extinderea gamei de produse textile, fibrele anorganice pot fi folosite în amestec cu alte materiale, inclusiv cele de origine naturală.

Referință istorică. Producția de fire artificiale a început în sfârşitul XIX-lea secol. Primul tip de fibre anorganice a fost mătasea nitrat, produsă în 1890.

Proprietăți

Originea artificială a firului din fibre anorganice i-a înzestrat cu multe avantaje:

  • Rezistență UV - firele nu se estompează la soare strălucitor, păstrându-și culoarea inițială;
  • higroscopicitate bună, adică capacitatea de a absorbi și evapora umiditatea;
  • igienic - fibrele anorganice nu sunt de interes pentru molii, microorganismele nu se înmulțesc în ele.

Toate produsele fabricate din fibre anorganice au o bună capacitate de purtare și își păstrează aspect pentru o lungă perioadă de timp.

Produsele realizate din astfel de fire necesită o spălare atentă. Apa nu trebuie să fie fierbinte, în mod optim nu mai mult de 30-40 de grade. În caz contrar, articolul se poate micșora sau pierde rezistența.

Se recomandă utilizarea lichidului de spălat de tipul adecvat de țesătură și a unui agent antistatic. Este imposibil să stoarceți lucrurile din fibrele anorganice prin răsucire: atunci când sunt umede, își pierd până la 25% din rezistență, ceea ce poate duce la deteriorare.

Sfat. Nu folosiți o mașină de centrifugare și nu uscați produsul pe un radiator. Este mai bine să îndreptați articolul pe o suprafață orizontală plană, plasând un prosop care va absorbi umezeala sau o pânză uleioasă.

Ce este tricotat din fibre anorganice

Firele din fibre anorganice sunt ideale pentru tricotat sau croșetat. Firele netede și strălucitoare nu se încurcă și nu se fulg; chiar și un începător le poate descurca cu ușurință. Din acest fir puteți tricota sau decora cu fir metalic:

  • bolero elegant;
  • top la modă;
  • Rochie frumoasă;
  • coafură strălucitoare;
  • șervețel de dantelă;
  • ciorapi sau ciorapi pentru bebelus.

Fibrele anorganice vă vor permite să creați un articol frumos și elegant. Folosește-ți imaginația și vei reuși!

Fibre anorganice în colecții de marcă

Pentru a tricota un produs de calitate, trebuie să alegeți materialul potrivit. Fire cu fibre anorganice este oferită de Lana Grossa și de alți producători. Au câștigat o popularitate imensă printre tricotatorii din întreaga lume. Colecțiile luminoase, frumoase și originale de fire vă vor permite să alegeți material perfect pentru munca ta.

Utilizare: pentru producerea de fibre anorganice solubile în fluide fiziologice. Sunt descrise fibre anorganice ale căror preforme în vid se micșorează cu 3,5% sau mai puțin atunci când sunt expuse la 1260 ° C timp de 24 de ore.Fibrele au o compoziție care include SrO, Al 2 O 3 și o cantitate suficientă de aditiv care formează fibre pentru a forma fibre, dar nu suficientă. pentru a crește contracția peste 3,5%. Gama preferată de fibre are o contracție de 3,5% sau mai puțin atunci când sunt expuse la 1500°C timp de 24 de ore și poate conține, % în greutate: SrO 53,2-57,6, Al203 30,4-40,1, Si02 5,06-10,1. Sarcina tehnică a invenției este de a reduce contracția piesei de prelucrat. 2 s. si 15 salariu dosare, 4 tabele.

Invenţia se referă la fibre artificiale de oxid anorganic. Invenţia se referă şi la produse realizate din astfel de fibre. Materialele fibroase anorganice sunt bine cunoscute și utilizate pe scară largă în multe scopuri (de exemplu, ca izolație termică sau acustică în vrac, sub formă de mat sau pătură, în forme formate în vid, sub formă de carton și hârtie formate în vid și sub formă de frânghie, fire sau textile; ca fibră de întărire pentru materiale de construcții , ca componentă a plăcuțelor de frână pentru vehicule). În majoritatea acestor aplicații, proprietățile pentru care sunt utilizate materiale fibroase anorganice necesită rezistență la căldură și adesea rezistență la medii chimice dure. Materialele fibroase anorganice pot fi fie sticloase, fie cristaline. Azbestul este un material fibros anorganic, o formă a căruia este suspectată a fi implicată în bolile respiratorii. Încă nu este clar care este mecanismul cauzal care leagă unele tipuri de azbest de boală, dar unii cercetători cred că mecanismul este mecanic și este legat de dimensiunea particulelor. Azbestul la o dimensiune critică a particulelor poate pătrunde în celulele din organism și astfel, prin deteriorarea celulelor pe termen lung și repetat, poate provoca efecte adverse asupra sănătății. Indiferent dacă acest mecanism este adevărat sau nu, autoritățile de reglementare au impus ca orice produs din fibre anorganice care are o fracțiune respiratorie să fie clasificat ca periculos, indiferent dacă există dovezi care să susțină o astfel de clasificare. Din păcate, pentru multe dintre aplicațiile pentru care sunt utilizate fibre anorganice, nu există înlocuitori viabili. Astfel, este nevoie de fibre anorganice care să prezinte cel mai mic pericol posibil (dacă există) și pentru care există motive obiective pentru a le considera sigure. O direcție de cercetare care a fost propusă este aceea că s-ar putea produce fibre anorganice care să fie suficient de solubile în fluidele corporale încât timpul lor de rezidență în corpul uman să fie scurt; în acest caz prejudiciul nu s-ar fi produs sau cel puţin ar fi fost minimizat. Deoarece riscul de apariție a bolilor legate de azbest pare să depindă foarte mult de durata expunerii, această idee pare rezonabilă. Azbestul este exclusiv insolubil. Deoarece lichidul intercelular este în mod natural o soluție salină (fiziologică), importanța dizolvării fibrelor într-o soluție salină a fost recunoscută de mult timp. Dacă fibrele sunt solubile în soluție salină fiziologică, atunci, cu condiția ca componentele dizolvate să nu fie toxice, fibrele ar trebui să fie mai sigure decât fibrele care sunt insolubile. Cu cât o fibră rămâne mai scurtă în organism, cu atât poate provoca mai puține daune. Astfel de fibre sunt exemplificate în cererile de brevet internaționale anterioare ale solicitantului WO93/15028 și WO94/15883, care descriu fibre solubile saline utilizate la temperaturi de 1000°C și, respectiv, 1260°C. O altă linie de cercetare sugerează că fibrele hidratate, care își pierd natura fibroasă în fluidele corporale, pot reprezenta o altă cale către fibre „sigure” atunci când daunele sunt cauzate de forma și dimensiunea fibrelor. Această cale este descrisă în cererile de brevet european nr. 0586797 și nr. 0585547, care urmăresc să furnizeze compoziții fără silice și care descriu două compoziții de aluminat de calciu (una care conține 50/50% în greutate alumină/var calcinat și cealaltă care conține 63/ 30% în greutate oxid de aluminiu/var calcinat cu adaos de 5% CaS04 și 2% alți oxizi). Astfel de fibre se hidratează ușor cu pierderea naturii lor fibroase. Azbestul nu se hidratează și pare să-și păstreze structura fibroasă în fluidele corporale în mod eficient pe o perioadă nedeterminată. S-a descoperit că compoziţiile de aluminat de stronţiu nu par să formeze fibre atunci când sunt suflate în topitură, în timp ce astfel de compoziţii care includ aditivi precum silice formează fibre atunci când sunt suflate în topitură. Aceste fibre par să se hidrateze în mod similar cu fibrele de aluminat de calciu și, în plus, prezintă potențial de utilizare la temperaturi înalte. Preformele formate în vid ale unora dintre aceste fibre prezintă o contracție de 3,5% sau mai puțin atunci când sunt expuse la 1260°C timp de 24 de ore; unele prezintă o contracție de 3,5% sau mai puțin atunci când sunt expuse la 1400°C timp de 24 de ore și unele chiar prezintă o contracție de 3,5% sau mai puțin atunci când sunt expuse la 1500°C timp de 24 de ore. Astfel de fibre asigură fibre hidratabile la temperatură înaltă, utile în produsele de mai sus. în consecinţă, prezenta invenţie prevede fibre anorganice, o preformă turnată în vid (multiță) din care are o contracție de 3,5% sau mai puțin atunci când este expusă la 1260 o C timp de 24 de ore, o fibră care conține SrO, Al 2 O 3 și o cantitate suficientă de aditiv care formează fibre pentru a forma fibre, dar nu suficient (nu atât de mare) pentru a crește contracția peste 3,5%. De preferinţă, aditivul de formare a fibrei conţine Si02 iar constituenţii SrO, Al203 şi Si02 constituie cel puţin 90% în greutate (mai preferabil cel puţin 95% în greutate) din compoziţia de fibre. Scopul prezentei invenţii este clar definit de revendicările anexate cu referire la următoarea descriere. În cele ce urmează, unde se menționează fibrele solubile saline, se înțelege că despre care vorbim aproximativ o fibră având o solubilitate totală mai mare de 10 ppm (ppm) în soluţie salină atunci când este măsurată în modul descris mai jos şi, de preferinţă, având o solubilitate mai mare. Rezultatele experimentale sunt descrise mai jos cu referire la Tabelele 1, 2 şi 3. Tabelul 1 prezintă un număr de compoziţii care au fost topite şi suflate prin metode convenţionale. Acele compoziții indicate ca „&” nu au format fibre în măsura dorită, dar au format o pulbere sferică. Pentru fiecare dintre aceste compoziţii, este prezentată compoziţia analizată în greutate. % (obținut prin analiza fluorescenței cu raze X). Daca i se da numarul "<0,05", это означает, что соответствующий компонент не мог быть обнаружен. Благодаря природе рентгеновских флуоресцентных измерений (которые чувствительны к окружающей среде) общее количество материала, обнаруживаемого этим анализом, может доходить до 100% или превышать 100%, и в данной патентной заявке (в том числе в описании, формуле изобретения и реферате) эти числа не были нормализованы до 100%. Однако для каждой композиции указывается общее количество анализируемого материала и можно видеть, что отклонение от 100% является небольшим. В столбце, названном "Относительный мас. процент", указаны мас. % SrO, Al 2 O 3 и SiO 2 по отношению к сумме этих компонентов. За исключением случаев, когда контекст дает иные указания, любые проценты, указанные в данной заявке, являются процентами, полученными рентгеновским флуоресцентным анализом, а не абсолютными процентами. Таблица 2 показывает (в том же порядке, что и в Таблице 1) данные усадки и растворимости для волокнообразующих композиций. Растворимость выражена как части на млн. В растворе, как измерено описанным ниже способом. Все указанные выше композиции и включая линию A Таблиц 1 и 2 включительно содержат 2,76 мас.% или менее SiO 2 . Можно видеть, что большинство этих композиций не образовывали волокна. Некоторые из этих волокон включают в себя Na 2 O в количествах 2,46 мас.% или более для содействия образованию волокна, но обнаруживают плохие характеристики усадки при температурах более 1000 o C (т.е. имеют усадку более 3,5% при измеренной температуре). Одно волокно (SA5 (2,5% K 2 O/SiO 2)), содержащее 1,96% K 2 O и 2,69% SiO 2 , имеет приемлемую усадку при 1260 o C. Таким образом, можно видеть, что "чистые" алюминаты стронция не образуют волокон, тогда как посредством добавления волокнообразующих добавок, например, SiO 2 и Na 2 O, могут быть образованы волокна. Характеристики усадки полученных волокон зависят от примененных добавок. Волокна, представленные ниже линии A и выше и включая линию В, имеют содержание SrO менее 35 мас.% и имеют плохие характеристики усадки. Волокна, показанные ниже линии В, имеют содержание SrO более 35 мас.% и, в случае измерения, обнаруживают приемлемую усадку при 1260 o C. Волокно линии С содержит 2,52 мас.% CaO и это, по-видимому, вредит характеристикам при 1400 o C. Волокна, представленные ниже линии D и выше и на линии E, имеют содержание Al 2 O 3 более 48,8 мас.%, что, по-видимому, неблагоприятно влияет на характеристики волокон при 1400 o C. Волокно ниже линии E имеет содержание SiO 2 14,9 мас.%, что, по-видимому, плохо для характеристик при 1400 o C (см. ниже для показателя при 1500 o C). Дальнейший ограниченный диапазон композиций (показанных жирным текстом в столбце 1400 o C) проявляет тенденцию к приемлемой усадке при 1400 o C. Эти композиции лежат ниже линии C и выше и на линии D Таблиц 1 и 2. Два волокна, указанных в этом диапазоне, которые не удовлетворяют требованию усадки 3,5%, могут быть просто неправильными результатами. Волокна, лежащие ниже линии C и выше линии D и на линии D, были отобраны по относительному мас.% SrO (как определено выше), и можно видеть, что композиции с относительным мас.% SrO, большим, чем 53,7%, и меньшим, чем 59,6%, имеют тенденцию к приемлемым усадкам при 1500 o C. Волокно в этой области, которое не имеет приемлемой усадки при 1500 o C, является волокном с высоким содержанием SiO 2 (12,2 мас.% SiO 2), что подтверждает неблагоприятное действие слишком большого содержания SiO 2 упомянутое выше. Два волокна (SA5a и SA5aII) обнаруживают приемлемую усадку при 1550 o C. Кроме того, можно видеть, что некоторые из этих волокон проявляют очень высокие растворимости и, таким образом, могут обеспечивать применимые трудно перерабатываемые (устойчивые) волокна, которые будут растворяться в жидкостях тела. Все волокна показали гидратацию при введении в водные жидкости. Действительно, они имели тенденцию к некоторой гидратации при образовании предварительных заготовок, которые были использованы для испытания усадки. После 24 часов испытания растворимости в жидкостях физиологического типа гидратация была очень явной. Гидратация имеет форму видимого растворения и переосаждения кристаллов на поверхности волокон, что приводит к потере их волокнистой природы. Для некоторых из композиций при изготовлении вакуумных предварительных заготовок для испытаний использовали диспергирующий и смачивающий агент (Troy EX 516-2 (Trade markof Troy Chemical Corporation)), который является смесью неионогенных поверхностно-активных веществ и химически модифицированных жирных кислот. Это было попыткой уменьшить время экспонирования с водой и, следовательно, степени гидратации. Из таблицы 3 можно видеть (Таблица 3 показывает тот же тип информации, что и Таблица 2), что композиции, в которых использовали диспергирующий агент (указанный как "troy"), имели тенденцию к более высокой усадке, чем идентичная композиция без диспергирующего агента. Предполагается, что это может быть обусловлено частичным гидратационным "смыканием" волокон вместе, так что любое отдельное волокно должно иметь усадку против растяжения поддерживающих волокон вдоль его длины: такое растяжение может приводить к утончению волокна скорее, чем к продольной усадке. В случае использования диспергирующего агента волокна свободны для усадки вдоль их длины. Далее подробно описаны способы измерения усадки и растворимости. Усадку измеряли посредством предложенного ISO стандарта ISO/TC33/SC2/N220 (эквивалент British Standard BS 1920, part 6.1986) с некоторыми модификациями с учетом малого размера образцов. Способ в кратком изложении содержит изготовление вакуумно отлитых предварительных заготовок, с использованием 75 г волокна в 500 куб. см 0,2% раствора крахмала, в приспособлении 120х65 мм. Платиновые штифты (приблизительно 0,5 мм в диаметре) помещали отдельно в 4 углах в виде прямоугольника 100х45 мм. Самые большие длины (L1 и L2) и диагонали (L3 и L4) измеряли с точностью 1 5 мкм, используя передвижной микроскоп. Образцы помещали в печь и доводили до температуры на 50 o C ниже температуры испытания при скорости 300 o C/час и при скорости 120 o C/час для последних 50 o C до температуры испытания и оставляли в течение 24 часов. Величины усадки даны в виде среднего из 4 измерений. Следует отметить, что хотя это стандартный способ измерения усадки волокна, он имеет присущую ему изменчивость, заключающуюся в том, что конечная плотность предварительной заготовки может меняться в зависимости от условий отливки. Кроме того, следует отметить, что волоконный материал будет обычно иметь более высокую усадку, чем предварительная заготовка, изготовленная из того же самого волокна. Поэтому цифру 3,5%, упоминаемую в данной заявке, следует толковать как более высокую усадку в конечном полотне из этого волокна. Растворимость измеряли согласно следующему способу. Волокно сначала нарезали с использованием сита 10 меш. и сферический порошок удаляли ручным просеиванием также через сито 10 меш. Устройство для испытания растворимости содержало вибрационную термостатную водяную баню и раствор для испытаний имел состав, приведенный в табл. 4. Вышеуказанные вещества разбавляли до 1 литра дистиллированной водой для образования солевого раствора, подобного физиологическому раствору. 0,500 г, "равных" 0,003 г нарезанного волокна, взвешивали в пластиковую пробирку центрифуги и добавляли 25 мл (см 3) указанного выше солевого раствора. Волокно и солевой раствор встряхивали тщательно и вводили в вибрационную термостатную водяную баню, поддерживаемую при температуре тела (37 o C 1 o C). Скорость вибратора устанавливали при 20 оборотов/мин. После 24 часов пробирку центрифуги удаляли, всплывающую жидкость декантировали и жидкость пропускали через фильтр (мембрана из фильтровальной бумаги из нитрата целлюлозы 0,45 микрон [типа WCN из Whatman Labsales Limited]) в прозрачный пластиковый флакон. Затем жидкость анализировали одним из двух способов. Первым используемым способом было атомное поглощение с применением машины Thermo Jarrell Ash Smith - Hiefje II. Условия работы были такие же, какие установлены в более ранних Международных Патентных заявках заявителя WO93,15028 и WO 94/15883. Для SrO условия работы были следующими:

LUNGIME DE UNDĂ, (nm) 460,7

LĂȚIME DE BANDA, 0

CURENT, (mA) 12

FLACĂR, combustibil sărac

Stronțiul a fost măsurat în raport cu o soluție standard de absorbție atomică (Aldrich 970 μm/ml). Au fost preparate trei standarde la care s-a adăugat 0,1% KCI (Sr [ppm] 9,7, 3,9 şi 1,9). De obicei, au fost preparate diluții de 10 și 20 de ori pentru a măsura nivelul Sr din probă. SrO a fost apoi calculat ca 1,183xSr. Toate soluțiile stoc au fost depozitate în sticle de plastic. În a doua metodă utilizată (care s-a demonstrat că dă rezultate în concordanță cu rezultatele primei metode), concentrațiile elementare au fost determinate utilizând spectroscopie de emisie atomică-plasmă cuplată inductiv în conformitate cu o metodă cunoscută. Cele descrise mai sus ne-au permis să discutăm despre rezistența la contracție a preformelor expuse la 1260 o C timp de 24 de ore. Aceasta este temperatura maximă la care poate fi utilizată fibra. În practică, fibrele se caracterizează printr-o temperatură maximă de utilizare continuă și o temperatură maximă de expunere mai mare. De obicei, în industrie, atunci când selectați o fibră pentru utilizare la o anumită temperatură, selectați o fibră care are o temperatură de utilizare continuă mai mare decât temperatura nominală necesară pentru utilizarea prevăzută. Acest lucru este pentru a ne asigura că orice creștere accidentală a temperaturii nu dăunează fibrelor. Este destul de comună o diferență de 100-150 o C. Solicitanții nu au determinat încă ce cantitate de alți oxizi sau alte impurități va afecta caracteristicile fibrelor descrise mai sus, iar revendicările anexate permit, dacă aditivul de formare a fibrei este SiO 2 , până la 10 % în greutate materiale, altele decât SrO, Al203 şi Si02, deşi acest lucru nu ar trebui considerat limitativ. Deși descrierea de mai sus se referă la producția de fibre topite suflate, această invenție nu se limitează la meltblown, ci acoperă, de asemenea, trefilare și alte metode (tehnici) în care fibrele sunt formate dintr-o topitură și include, de asemenea, fibre realizate prin orice altă metodă.

REVENDICARE

1. O fibră anorganică care conține SrO și Al 2 O 3, caracterizată prin aceea că fibra preformată în vid are o contracție de 3,5% sau mai puțin atunci când este menținută la 1260 o C timp de 24 de ore și fibra are o compoziție de aluminat de stronțiu care include SrO, Al 2 O3 și un aditiv care formează fibrele suficient pentru a forma fibra, dar nu atât de mare încât să crească contracția peste 3,5% și în cazul în care Si02 este prezent, cantitatea de Si02 este mai mică de 14,9% în greutate. 2. Fibră anorganică conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că aditivul de formare a fibrei conţine Si02 iar componentele SrO, Al203 şi Si02 reprezintă cel puţin 90% în greutate din compoziţia fibrelor. 3. Fibră anorganică conform revendicării 2, caracterizată prin aceea că constituenţii SrO, Al203 şi Si02 reprezintă cel puţin 95% în greutate din compoziţia fibrelor. 4. Fibră anorganică conform oricăruia dintre paragrafele precedente, caracterizată prin aceea că conține 35% în greutate sau mai mult SrO. 5. Fibră anorganică conform oricărui paragraf anterior, caracterizată prin aceea că conține SrO 41,2 - 63,8% în greutate și Al2O3 29,9 - 53,1% în greutate. 6. Fibră anorganică conform revendicării 5, caracterizată prin aceea că conţine mai mult de 2,76% în greutate Si02. 7. Fibră anorganică conform oricăreia dintre paragrafele precedente, caracterizată prin aceea că preforma în vid are o contracție de 3,5% sau mai puțin atunci când este menținută la 1400 o C timp de 24 de ore 8. Fibră anorganică conform revendicării 7, caracterizată prin aceea că cantitatea de Al2O3 este de 48,8% în masă sau mai mică. 9. Fibră anorganică conform oricăreia dintre paragrafele precedente, caracterizată prin aceea că preforma în vid are o contracție de 3,5% sau mai puțin atunci când este menținută la 1500 o C timp de 24 de ore 10. Fibră anorganică conform revendicării 9, caracterizată prin aceea că masa % SrO în raport cu cantitatea totală de SrO plus Al203 plus Si02 variază de la mai mult de 53,7% în greutate până la mai puţin de 59,6% în greutate. 11. Fibră anorganică conform revendicării 10, caracterizată prin aceea că conţine, în greutate. %:

SrO - 53,2 - 57,6

Al203 - 30,4 - 40,1

Si02 - 5,06 - 10,1

12. Fibră anorganică conform oricăruia dintre paragrafele precedente, caracterizată prin aceea că conține Na2O într-o cantitate mai mică de 2,46% în greutate. 13. Fibră anorganică conform oricăreia dintre paragrafele precedente, caracterizată prin aceea că preforma în vid are o contracție de 3,5% sau mai puțin atunci când este menținută la 1550 o C timp de 24 de ore 14. Fibră anorganică conform revendicării 13, caracterizată prin aceea că conține, greutate. %:

SrO - 53,2 - 54,9

Al203 - 39,9 - 40,1

Si02 - 5,06 - 5,34

15. O fibră anorganică conform oricăruia dintre paragrafele precedente, caracterizată prin aceea că este o fibră solubilă salină. 16. Fibră anorganică conform oricăreia dintre revendicările precedente, caracterizată prin aceea că este o fibră hidratabilă, solubilă în soluţie salină. 17. Metodă de producere a fibrelor dintr-o topitură, caracterizată prin aceea că topitura conţine predominant SrO şi Al203, la care se adaugă mici cantităţi de Si02 pentru a forma fibre.

Pe lângă cele enumerate deja, există fibre fabricate din compuși anorganici naturali. Ele sunt împărțite în naturale și chimice.

Fibrele anorganice naturale includ azbest, un mineral silicat cu fibre fine. Fibrele de azbest sunt rezistente la foc (punctul de topire al azbestului atinge 1500°C), rezistente la alcali și acizi și netermic.

Fibrele elementare de azbest sunt combinate în fibre tehnice, care servesc drept bază pentru firele utilizate în scopuri tehnice și în producția de țesături pentru îmbrăcăminte specială care poate rezista la temperaturi ridicate și la foc deschis.

Fibrele chimice anorganice sunt împărțite în fibre de sticlă (siliciu) și cele care conțin metal.

Fibrele de siliciu, sau fibrele de sticlă, sunt realizate din sticlă topită sub formă de fibre elementare cu un diametru de 3-100 microni și lungimi foarte mari. Pe lângă acestea, se produce fibra de sticlă discontinuă cu un diametru de 0,1-20 microni și o lungime de 10-500 mm. Fibra de sticlă este neinflamabilă, rezistentă la substanțe chimice și are proprietăți de izolare electrică, termică și fonică. Se foloseste la productia de benzi, stofe, ochiuri, netesute, panza fibroasa, vata pentru nevoi tehnice din diverse sectoare ale economiei tarii.

Fibrele artificiale metalice sunt produse sub formă de fire prin întinderea (trasarea) treptată a sârmei metalice. Așa se obțin fire de cupru, oțel, argint și aur. Firele de aluminiu sunt realizate prin tăierea benzii plate de aluminiu (folie) în benzi subțiri. Firele metalice pot primi culori diferite prin aplicarea de lacuri colorate. Pentru a da o mai mare rezistență firelor metalice, acestea sunt împletite cu fire de mătase sau bumbac. Când firele sunt acoperite cu o peliculă sintetică de protecție subțire, transparentă sau colorată, se obțin fire metalice combinate - metlon, lurex, alunit.

Se produc următoarele tipuri de fire metalice: fir metalic rotunjit; fir plat sub formă de panglică - aplatizat; fir răsucit - beteală; carne rulată răsucită cu fir de mătase sau bumbac - șuviță.

Autor: Enciclopedia chimică I.L. Knunyants

FIBRE ANORGANICE, materiale fibroase obtinute din anumite elemente (B, metale), oxizii acestora (Si, Al sau Zr), carburi (Si sau B), nitruri (Al) etc., precum si din amestecuri ale acestor compusi, de exemplu diversi oxizi sau carburi Vezi și Fibră de sticlă, Fibre metalice, Azbest.

Metode de producție: filatura din topitură; suflarea topiturii cu gaze inerte fierbinți sau aer, precum și într-un câmp centrifugal (această metodă produce fibre din silicați fuzibili, de exemplu cuarț și bazalt, din metale și unii oxizi metalici); monocristalină în creștere fibre din topituri; turnare din polimeri anorganici urmată de tratament termic (se obțin fibre de oxid); extrudarea oxizilor fin dispersi plastifiati cu polimeri sau silicati fuzibili cu sinterizarea lor ulterioara; prelucrarea termodinamică a fibrelor organice (de obicei celulozice) care conțin săruri sau alți compuși metalici (se obțin fibre de oxid și carburi, iar dacă procesul se desfășoară în mediu reducător, se obțin fibre metalice); reducerea fibrelor de oxid cu carbon sau transformarea fibrelor de carbon în fibre de carbură; depunerea în fază gazoasă pe un substrat - pe fire, benzi de pelicule (de exemplu, fibrele de bor și carbură se obțin prin depunere pe un fir de tungsten sau carbon).

Mn. tipuri de FIBRE ANORGANICE c. modificate prin aplicarea de straturi de suprafață (barieră), în principal prin depunere în fază gazoasă, ceea ce face posibilă creșterea proprietăților lor de performanță (de exemplu, fibre de carbon cu un strat de suprafață de carbură).

K FIBRE ANORGANICE Cristalele simple în formă de ac sunt compuși diferiți (vezi Mustați).

Cele mai multe FIBRE ANORGANICE c. sunt policristaline. structura, fibre de silicat - de obicei amorfe. FIBRELE ANORGANICE obținute prin depunere în fază gazoasă se caracterizează prin eterogenitate stratificată. structura, iar pentru fibrele obtinute prin sinterizare, prezenta unui numar mare de gauri. Blană. proprietăți FIBRE ANORGANICE c. sunt date în tabel. Cu cât structura fibrelor este mai poroasă (de exemplu, cele obținute prin extrudare cu postnaștere, sinterizare), cu atât densitatea și proprietățile mecanice ale acestora sunt mai mici. FIBRE ANORGANICE stabil în multe medii agresive, nehigroscopic. B oxidează În mediu, fibrele de oxid sunt cele mai rezistente, iar fibrele de carbură sunt mai puțin rezistente. Fibrele de carbură au proprietăți semiconductoare, conductivitatea lor electrică crește odată cu creșterea temperaturii.

PROPRIETĂȚI DE BAZĂ ALE UNOR TIPURI FIBRE ANORGANICE DE MARE REZISTENTA DIN COMPOZIȚIA SPECIFICATĂ *

* Fibre anorganice utilizate pentru izolarea termică și fabricarea materialelor filtrante, au mai multe proprietăți mecanice scăzute.

FIBRE ANORGANICE și materiale de umplutură de întărire a filetului în structuri. materiale având organice, ceramice. sau metalice matrice. FIBRE ANORGANICE (cu excepția borului) sunt utilizate pentru a produce izolație termică poroasă la temperatură înaltă fibroasă sau compozită-fibroasă (cu o matrice anorganică sau organică). materiale; pot fi folosite timp indelungat la temperaturi de pana la 1000-1500°C. Din cuarț și oxid FIBRE ANORGANICE. fabrica filtre pentru lichide agresive si gaze fierbinti. Fibrele și firele de carbură de siliciu conductoare electric sunt utilizate în inginerie electrică.

Literatură: Konkin A. A., Carbon și alte materiale fibroase rezistente la căldură, M., 1974; Kats S.M., Materiale termoizolante la temperaturi ridicate

materiale, M., 1981; Umpluturi pentru materiale compozite polimerice, trans. din engleză, M., 1981. K. E. Perepelkin.

Enciclopedie chimică. Volumul 3 >>

FIBRELE ANORGANICE se obtin pe baza de elemente chimice (bor, metale), oxizi (SiO 2, Al 2 O 3, ZrO 2), carburi (SiC, B 4 C), nitruri (AlN), amestecuri ale acestor compusi (pentru de exemplu, diverși oxizi sau carburi), precum și pe bază de silicați naturali (bazalt etc.) sau artificiali (sticlă silicată, vezi Fibră de sticlă). Structura majorității fibrelor anorganice este policristalină, în timp ce fibrele de silicat sunt amorfe. În ceea ce privește proprietățile, muștații compușilor similari sunt similare fibrelor anorganice.

Oxidul, silicatul și fibrele metalice anorganice sunt produse în principal prin presarea topiturii prin matrițe, suflarea topiturii cu gaze fierbinți sau întinderea într-un câmp centrifugal. Fibre de carbură și oxizi anorganice - prin extrudarea oxizilor fin dispersați plastifiați cu polimeri sau silicați fuzibili, urmată de sinterizarea particulelor acestor compuși sau tratamentul termic al fibrelor organice (de obicei celuloză hidratată) care conțin săruri și alți compuși metalici. Fibrele de carbură se obțin și prin reducerea fibrelor de oxid cu carbon; bor și carbură - prin depunere în fază gazoasă pe un substrat (filamente de wolfram sau carbon, benzi de pelicule). Pentru a îmbunătăți proprietățile de performanță, fibrele anorganice sunt modificate prin depunerea în fază gazoasă a straturilor de suprafață (barieră) de substanțe mai rezistente.

Fibrele anorganice sunt cu topire ridicată (temperatura de funcționare a multor fibre anorganice este de până la 1500°C), non-higroscopice și stabile în multe medii agresive; Într-un mediu oxidant, fibrele de oxid sunt cele mai rezistente, iar fibrele de carbură sunt mai puțin rezistente. Rezistența fibrelor anorganice de la 1-1,3 GPa (SiC, B 4 C) la 4-6 GPa (B, SiO 2), modul elastic de la 70-90 GPa (SiO 2, bazalt) la 400-480 GPa (B, ZrO) 2, SiC). Fibrele de carbură au proprietăți semiconductoare.

Fibrele anorganice și firele pe bază de acestea sunt utilizate ca componente de armare în materiale compozite având o matrice organică (polimer), ceramică sau metalică; ca materiale termoizolante la temperaturi înalte. Filtrele pentru lichide agresive și gaze fierbinți sunt realizate din fibre de cuarț, oxid și metal. Fibrele și firele de metal conductiv electric și carbură de siliciu sunt utilizate în inginerie electrică.

Lit.: Konkin A. A. Carbon și alte materiale fibroase rezistente la căldură. M., 1974; Kats S. M. Materiale termoizolante la temperaturi înalte. M., 1981; Umpluturi pentru materiale compozite polimerice. M., 1981; Budnitsky G. A. Fibre de armare pentru materiale compozite // Fibre chimice. 1990. Nr. 2; Tsirlin A. M. Fibre anorganice continue pentru materiale compozite. M., 1992.