СУПЕРСВОЙСТВА. О наиболее значимых инновационных направлениях производства в ОАО «СветлогорскХимволокно»

 Углеродные волокнистые материалы, термостойкие полиоксадиазольные волокна и нити под торговой маркой Арселон, а также полиэфирные текстильные нити с функциональными свойствами — это наиболее значимые инновационные направления производства в ОАО «СветлогорскХимволокно».

Их в ходе доклада охарактеризовал главный технолог предприятия Владимир Докучаев на Международной научно-технической конференции «Состояние и перспективы развития химического и нефтегазохимического комплекса», организованной Белорусским государственным технологическим университетом в рамках II Международного научно-технического и инвестиционного форума «Нефтехимия 2019».

В ОАО «СветлогорскХимволокно» уже более 30 лет выпускают в виде волокна, нити, ткани, иглопробивного полотна, измельченного волокна термостойкие материалы класса полиоксадиазолов под общим названием «Арселон». Арселоновые волокна и нити в объеме товарной продукции предприятия составляют около 7%. На экспорт поставляется примерно 97% этой продукции.

Продукты Арселон и изделия на их основе находят широкое применение в различных отраслях промышленности, потому что обладают уникальными свойствами, в частности термостабильностью, пониженной горючестью, хемостойкостью, гигроскопичностью, низкой линейной усадкой. У Арселона низкий коэффициент трения по металлу, хорошие электроизоляционные свойства. Этот материал можно окрашивать. Еще одна важная деталь — невысокий ценовой уровень по сравнению с другими термостойкими материалами класса арамидов.

Уникальные свойства волокна и нити Арселон находят воплощение в изделиях на их основе. Это защитные накладки для спецодежды (костюм алюминщика, металлурга, сварщика, лесника), средства индивидуальной защиты рук от высоких температур и брызг металла, рукавные фильтры для горячих газов (250 °С и выше, работа в критических условиях). Из Арселона можно изготавливать термостойкую пряжу и ткани на ее основе для защитной одежды пожарных, спасателей, сварщиков, металлургов, а также использовать его в качестве армирующей добавки в резинотехнических изделиях (шины, шланги), во фрикционных дисках, а также в подшипниках скольжения и различных уплотнительных элементах.

— В ближайшей перспективе для развития производства термостойких материалов мы ставим перед собой такие задачи, как освоение промышленного выпуска окрашенной в массе продукции, разработка композиционного материала на основе полиоксадиазольного волокна Арселон для протектора шин, предназначенного для увеличения их сопротивления проколу и порезам, — отметил Владимир Докучаев. — Нам не обойтись без проведения научно-исследовательской работы по увеличению гидролитической стойкости и кислотоустойчивости арселоновых материалов. Планируем также заниматься внедрением производства светостабилизатора для арселоновой продукции, разработанного и освоенного совместно с ИХНМ НАН Беларуси.

Углеродные волокнистые материалы

История выпуска углеродных волокнистых материалов на основе гидратцеллюлозы в ОАО «СветлогорскХимволокно» насчитывает более 35 лет постоянной работы над совершенствованием технологического процесса, разработкой новых ассортиментов для расширения областей применения.

Сегодня предприятие предлагает широкий ассортимент углеродных волокнистых материалов (более 50 наименований и марок) для различных областей применения и сотрудничает с многими организациями по созданию новых разработок. Углеродные материалы производства ОАО «СветлогорскХимволокно» — это карбонизованные и графитированные углеродные текстильные материалы в виде тканей, лент саржевого, полотняного, сатинового переплетения, трикотажного полотна, нетканого иглопробивного материала, филаментной нити, волокна в форме жгута или резанного в виде штапелек длиной 1,0÷20,0 мм.

Выпускаемые на предприятии углеродные материалы из гидратцеллюлозных волокон не обладают теми прочностными характеристиками и высоким модулем упругости, которые характерны для УВМ из ПАН-волокон. Поэтому они не рассматриваются как хорошие наполнители для конструкционных углепластиков. Однако у них существуют другие важные качества.

Семь основных свойств вискозного углеродного волокна, определяющих сферы его применения:

• термостойкость и низкая теплопроводность;
• стабильность механических свойств в диапазоне от низких до высоких температур;
• высокая сорбционная активность;
• электропроводность;
• биологическая совместимость;
• высокое химическое сопротивление;
• радиоэкранирующие свойства.

Применение углеволокнистых материалов

Термические свойства, электрические и сорбционные характеристики вискозного углеродного волокна позволяют инженерам и конструкторам использовать его для решения самых сложных практических задач и на основе различных товарных форм создавать изделия и продукты для применения во многих областях промышленности: углерод-углеродные композиты, экранирующий текстиль, высокотемпературная изоляция, электроды для электрохимических процессов, угленаполненные реактопласты (фенольные, эпоксидные). Углеволокнистые материалы ОАО «СветлогорскХимволокно» нужны также для инфракрасных кварцевых карбоновых нагревателей, нагревательных проводов, нагревателей автомобильных сидений, а также для защиты от электромагнитных излучений и фильтрации расплавленных металлов.

Активированные ткани и войлок используются для фильтрации жидкостей и газов, в качестве ионистора (суперконденсатора), для очистки питьевой воды, алкогольных напитков, гальванических растворов, поглощения запахов, а также в респираторах, костюмах химзащиты. Повязки для ран и энтеросорбенты — это тоже сфера применения углеволокнистых материалов.

Обладая накопленным за многие годы теоретическим и практическим потенциалом, предприятие имеет возможность создавать новые типы и марки активированных материалов с требуемыми характеристиками.

Активированные углеродные ткани и ленты «Бусофит», «Бусофит-JI» на основе вискозы применяются в качестве электродов.

— Высокая сорбционная емкость и низкое электрическое сопротивление (высокая проводимость) — главные свойства наших углеродных лент, — уточняет главный технолог. — ОАО «СветлогорскХимволокно» более 12 лет является участником рынка суперконденсаторов. Разработаны ленты со специальными свойствами для высокопроизводительных ионисторов как стартерного (С), так и тягового типа (Т). Использование тканей и лент «Бусофит» и «Бусофит-JI» в качестве электродов обеспечивает высокую мощность, быструю зарядку, безопасность эксплуатации, длительный срок службы, широкий диапазон рабочих температур и крайне низкий уровень самозарядки, а также нет необходимости в их обслуживании.

Полиэфирные текстильные нити с функциональными свойствами

В современном мире нас окружают различные технологические новинки: смартфоны, «умная» бытовая техника, «умный» домашний текстиль. ОАО «СветлогорскХимволокно» разрабатывает новые полиэфирные текстильные «умные» нити и трикотажные полотна из них.

Текстильные материалы из нитей нового поколения имеют не только отличные тактильные качества, но и могут быстро впитывать и отводить влагу от поверхности тела, предохранять его от перегревания или переохлаждения, обладают антибактериальными и другими свойствами. Совмещение различных свойств позволяет получить многофункциональные нити. Функциональные нити в ОАО «СветлогорскХимволокно» выпускают под торговым знаком Sohim Smart Yarns.

Микрофиламентные нити SOFT. Освоен их выпуск в диапазоне линейных плотностей от 5,5 до 70 текс и филаментностью от 72 до 1 152 филаментов. По сравнению с натуральными волокнами тонкие и сверхтонкие синтетические нити меньше пиллингуются, легко стираются, не подвержены гниению и гипоаллергенны. Кроме того, повышаются гигиенические и функциональные свойства готовых изделий, т.е. увеличивается их воздухопроницаемость и улучшается влагопоглощение.

Нити могут использоваться в производстве флисовых полотен, тканей и трикотажа для повседневной и спортивной одежды, основы искусственных кож, чулочно-носочных и медицинских изделий, обивочных полотен, фильтров, протирочных материалов.

Нити с функцией управления влагой (быстроотводящие влагу) Quick Dry. По сравнению с полотнами из полиэфирных нитей с круглым профилем сечения трикотажные полотна из полиэфирных быстроотводящих влагу нитей обладают в 2,5 раза большим водопоглощением, а также высокими показателями воздухопроницаемости и капиллярности.

ОАО «СветлогорскХимволокно» производит текстурированные и пневмотекстурированные нити с эффектом управления влагой различных линейных плотностей, как суровые так и окрашенные. Области применения — спортивная и повседневная одежда, нижнее белье, носки, перчатки, полотенца, постельное и столовое белье, одежда для активного отдыха, а также бинты медицинские.

Функциональные нити с добавкой Cool Black (СВ) — «прохладный черный». Материал, изготовленный из нитей Cool Black, может отражать инфракрасное излучение от тела человека,  в зимних условиях будет возвращать ему радиационную составляющую теплопотерь: лучи с длиной волны в диапазоне от 650 до 2 500 nm, т.е. имеет место эффект согревания. Нити Cool Black могут нарабатываться как текстурированные, так и пневмотекстурированные (линейной плотностью от 20 текс).

Нити Thermo с полым сечением. Полые волокна обладают более низкой теплопроводностью, так как их внутренняя полость заполнена воздухом, и имеют меньший удельный вес по сравнению со стандартными нитями на 25—30%, обеспечивают быстрое высыхание материала и высокие прочностные показатели в сравнении с натуральными волокнами. На предприятии освоен выпуск текстурированных нитей 16,7 f96 и пневмотекстурированных нитей 20 текс f96 — как суровых, так и окрашенных поверхностным способом. Такие нити широко применяются для изготовления термобелья, одежды для спорта и отдыха, легких быстросохнущих согревающих носков, а также облегченных полотен для автомобильной промышленности.

Многофункциональные пневмотекстурированные нити ATY.

— Объединив в одной нити волокна со свойствами эффективного управления влагой и термозащитой, специалисты предприятия создали мягкие, хлопкоподобные многофункциональные пневмотекстурированные нити 20 текс f120. Наши технологи пошли дальше и смогли ввести в структуру одной из составляющих функциональную добавку Cool Black, позволяющую нити отражать инфракрасные лучи, — подчеркнул Владимир Докучаев.

Этот вид нити обеспечивает двойной согревающий эффект при изготовлении согревающего белья, термоносков и подкладочных тканей.

Нити с антибактериальными свойствами (АВ). Антибактериальная добавка вводится непосредственно в расплав полимера, что обеспечивает изделию сохранение антибактериального эффекта длительное время. Механизм действия основан на медленном высвобождении ионов серебра, которые препятствуют росту бактерий и микроорганизмов.

С антибактериальной добавкой могут нарабатываться и быстроотводящие влагу нити Quick Dry. Объединение этих двух свойств в готовом изделии позволяет человеку чувствовать себя сухим и свежим даже после самых тяжелых физических нагрузок, минимизирует неприятный запах пота. Нити рекомендуются для медицинских изделий, спортивного и бельевого трикотажа, чулочно-носочных изделий, постельного белья.

Удельный вес полиэфирных текстильных нитей в общем объеме товарной продукции ОАО «СветлогорскХимволокно» составляет около 44%. Около 78% полиэфирной текстильной нити направляют на экспорт

ФОТО Виктория Анискевич-Клопоцкая, УП «Светлотекс»