الیاف اکریلیک چیست؟
الياف اكريليك اليافي هستند كه بيش از 85% وزن آن را واحدهاي اكريلونيتريل -CH2-CH[CN]-x به صورت زنجيره پليمري تشكيل داده اند.اصول اساسي توليد الياف اكريليك
الياف اكريليك از اكريلونيتريل كه يك ماده پترو شيميايي است تشكيل شده است. معمولاً اكريلونيتريل با مقادير كمي از مواد شيميايي، تركيب مي گردد تا قابليت جذب رنگ الياف توليدي افزايش يابد. الياف اكريليك به دو روش خشك ريسي Dryspun ,Wetspun توليد مي گردد.
اغلب الياف سلو لزي و سنتيتيك به روش اكستروژن كه عبارت است از خروج با فشار يك محلول غليظ (با غلطتي مانند عسل) توليد مي گردند كه رشته هاي يكسره نيمه جامد پليمري را ايجاد مي كنند.
در مراحل اوليه، پليمر تشكيل دهنده الياف به صورت جامد است كه براي اكستروژن بايد مايع گردد. اين كار معمولا اگر پليمر ترموپلاستيك سنتتيك (كه نرم بوده و با حرارت ذوب مي شوند) باشد با ذوب كردن و اگر سلولوزيك غير ترموپلاستيك باشد با حل كردن در يك حلال مناسب، انجام مي پذيرد. اگر اين مواد پليمري قابليت ذوب شدن و يا حل شدن نداشته باشند بايد به صورت شيميايي آماده سازي شده تا فرم قابل حل شدن و يا مشتقات ترموپلاستيك آن بدست آيد. با تكنولوژيهاي جديد روشهاي خاصي براي موادي كه نه ذوب شده، نه حل مي شوند و نه به صورت مشتقات مناسب در مي آيند ابداع شده است. براي اين مواد، مقدار كمي از مولكولهاي مايع مخلوط شده و واكنش مي دهند تا فرآيند اكستروژن بخوبي صورت گيرد.
◄ رشته ساز Spinneret
Spinneret در اغلب الياف توليدي مشابه هم هستند و مانند دوش حمام عمل مي كنند. يك Spinneret ممكن است از دهها تا صدها سوراخ داشته باشد. اين سوراخها بشدت به ناخالصي و خوردگي حساس هستند. مايع كه از اين سوراخها مي گذرد بايد بدقت فيلتر شود (كه اين كار در مورد محلولي بسيار غليظ راحت نيست) و در بعضي موارد Spinneret از آلياژهاي فلزي بسيار گران قيمت مقاوم در برابر خوردگي ساخته شود. تعمير و نگهداري آنها نيز اهميت ويژه اي دارد و براي پيشگيري از بسته شدن سوراخهايش بايد بطور دوره اي باز شده و تميز شود.
پليمر مايع ابتدا به شكل لاستيكي درآمده و در نهايت جامد مي شود همانطور كه رشته ها از سوراخ های Spinneret خارج مي شوند شکل می گیرند. چهار روش تابيده شده برای تولید نخ وجود دارد: تر، خشك، مذاب و ژل.
◄ WetSpinning
روش ترريسي قديمي ترين فرآيند توليد الياف مي باشد. اين روش براي مواد تشكيل دهنده الياف كه در حلال حل گشته اند استفاده مي شود. رشته ساز Spinneret در يك حمام شيميايي فرو مي رود و هنگامي كه رشته ها در آن غوطه مي خورند از ماده شيميايي حمام جدا شده به صورت جامد در مي آيند.
◄DrySpinning
روش خشك ريسي نيز براي مواد تشكيل دهنده الياف در داخل محلول استفاده مي شود. منتها بجاي اينكه جداسازي پليمر با رقيق سازي و يا واكنش شيميايي انجام شود، سفت كردن مواد با تبخير حلال در جريان هوا و يا گاز انجام مي پذيرد. رشته ها در تماس با مايع جدا كننده قرار نمي گيرند بنابراين نياز به خشك كردن و بازيافت حلال را به حداقل مي رسانند.
◄Meltspinning
در روش مذاب ريسي، مستقيماً با سرد كردن به صورت جامد در مي آيد. ماده تشكيل دهنده الياف براي عبور از سوراخهاي رشته ساز به صورت مذاب درآمده و سپس نايلون، الفين، پلي استر، با اين متد توليد مي شوند
◄ GelSpinning
ژل ريسي فرآيند خاصي براي بدست آوردن الياف با استحكام زياد و يا خواص ويژه الياف است. در طي اكستروژن پليمر به صورت حالت محلول واقعي نيست. مولكولهاي پليمر مانند يك محلول واقعي كاملاً گسسته نيستند بلكه رشته هاي آنها با يكديگر در نقاط زيادي به هم متصلند تا حالتي از مايع كريستال را بسازند. اين مسئله منجر به نيروي زياد داخل زنجيره اي شده كه باعث مي شود استحكام و Tensilestrength رشته حاصله بطور مشهودي افزايش يابد. علاوه براين، با نيروي كشش در طي اكستروژن كريستالهاي مايع در طول محور الياف در يك خط قرار مي گيرند. در نتيجه رشته ها با درجه بالايي از همسويي غير معمول با يكديگر از رشته ساز خارج مي شوند كه اين نيز باعث تقويت استحكام آنها مي شود. اين روش مي تواند تحت عنوان خشك-تر ريسي نيز تعريف شود چون رشته ها ابتدا از هوا و سپس براي خنك كردن بيشتر از حمام مايع عبور داده مي شوند. بعضي از الياف پلي اتيلن و آراميد با استحكام بالا با روش ژل ريسي توليد مي شوند.
