Способ получения бикол\понентнь!х волокон

 

293070

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства X

ЧПК 0 Olf 7/04

Заявлено ЗОЛ !.1969 (№ 1343216, 23-5) с присоединение» заявки М

Приоритет

Опубликовано 15.!.1971. Бюллетень,"Ъ 5

Дата опубликования оппса,1ия 26.III.!971

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 677.494.675(088.8) Авторы изобретения P. Г. Федорова, Г. И. Кудрявцев, А. М. Щетинин, H. С. Крутикова и М, Ф. Гончаров

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИКОМПОНЕНТНЫХ ВОЛОКОН

I NH iX NR СО COOH)

H00c СО

Изобретение относится к способу получения волокон на основе полиамидов.

Известен способ получения волокна на основе ароматического полисульфонамида методом мокрого формоваиия.

С целью получения волокна с высокизш термомехаиическими и эластическими свойствами предложено в аромати1еский полисульфопамид вводить полиимидиый компонент— полиамидокислоту общей формулы где Х вЂ” О, S, СО.

Свежесформовапное волокно подвергают термообработке при 400 — 500 С в вакууме обрабатывают в 5%-ном растворе пиридина в уксусном ангидриде.

Предлагаемый способ получения термостойких волокон основан на сочетании лучши свойств полиамид ых и полиимидных волокон путем использования в качестве исходных прядильных растворов кинетическп устойчивых смесей ароматических полиамидов и полиамидокислот, взятых в определенных соотношениях, вес. %: полиамидпый компонент

0,5; 5; 10; 75; 90; 95; 99,5 и полиамидокислота 99,5; 95; 90; 25; 10; 5; 0,5.

Смесь полимеров получают путем физического перс»Сшивания вязких растворов (кинематическая вязкость 500 †20 ггз) отдельных компонентов в оргашгчсских растворителях амидного типа.

Преимуществом полу IVIIIIII Ix волокон является возможность бо Iee широкого варьироваш1я их эластических свойств, выраженных показателем удлинения 11,7 — 27% в сравне10 шш с 3 — 8% у полиимидов и 15 — 20% у полна мидов, а т11 кже более высоким 1101сазателем устойчивости к двойным изгибам—

3500 циклов в сравнении .с 2300 †25 у полиамидов.

Волокна в отличие от полиамидных и полиимидиых имеют окраску от белой до яркож ел тo i*,*.

П р 11 м е р 1. 90 ч. 12,8% -ного раствора полидифснилсульфонтерефталамида с кинематической вязкостью 2000 пз из 10 ч. 12,8-ного раствора ароматической полиамидокислоты íà Основе дианп1дрида пиромеллитовой кислоты и диаминодифснилоксида с кинематической вязкость10 500 223 перемешивают в течение

1 гас при температуре 10 С. Смесь обезвоздушивают под вакуумом (1 — 2 лглг рт. ст.) при температуре 15 С в течение 1 час. После этого смесь растворов с кипематической вязкостью 1585 пз фор муют в 40 с22с -цый раствор

ЗО диметилформамида при температуре 20 С с от293070

Волокно подверга1от химической цик. шзации

II течение 24 «ас, промывают, сушат и вытягивают ири температуре 545 С в 1,75 раза.

Прочность 55 гс/текс, удлинение 12,2%, тонина 15,4 текс, начальный модуль 1070 кгс/,1тлР.

Теплостойкость волокна при 300 С составляет

50 — 55%.

П р и мер 7. Смесь растворов при соотношении 75 ч. полиамидокислоты на основе диан171дрида пиромеллитовой кислоты и диаминодифенилоксида с кинематической вязкостью

358 1тз формуют в 50о1о-ную роданндную ванну с одновременной пластифиKàöèонной вытяжкой в 2,6 раза, химически циклизуют, промывают и сушат. После термической вытяжки в 1,5 раза при температуре 540 С прочность волокна 50 гс/текс, удлинение 13,4 /о, тонина

15 текс. Теплостойкость волокна при 300 С составляет 55%, температура нулевой прочности 440 С.

Таким образом, данный способ позволяет получать термостойкие волокна с более высокими механическими и термомеханическими показателями, чем у волокон, получаемых из исходных компонентов в отдельности. Смешение двух указанных полимерных систем через единый растворитель амидного типа приводит к снихкению кинематической вязкости растворов, что облегчает условия их переработки. Варьируя в различных соотношениях исходные компоненты, мохкно получить целый набор химически окрашенных во7oKoII> ITo очень важно для ряда областей применения, в первую очередь для кабельной промышленности.

Кроме того, волокна могут найти применение в резино-технических изделиях, для электроизоляционных, высокотемпературных бумаг для фильтровальных тканей и в ряде спецнзделий, длительно работающих при 7е»пературе 300 — 350 С.

Предмет изобретения

1. Способ получения бикомпонентных волокон методом мокрого формования ароматического полисульфонамида, отлича1ощийся тем, что, с целью получения волокла с высокими термомеханическими и эластическими свойствами, в полиамид вводят полиамидокислоту общей формулы

t 1ГН-С > Х< > NH — СΠ— : сО ОН1 ноос . со где Х=О, S, СО.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что свежесформованное волокно подвергают термообработке в вакууме при 400 — 500 С.

3. Способ по п. 1, отлича1ощийся тем, что свсжесформованное волокно обрабатывают в

5",в-ном растворе пиридина в уксусном анг11дриде. ор Е. П. Хорина Техре7 Л. Я. Левина

Г1о11иисиое

Ц1111И ПИ рицательнОЙ фIiльерпОЙ ВИIтя>ккой при ОднОВременпОЙ пластификационной Вытяжке В

2,5 раза. Полу1снное волокно химически циклизуют в течение 20 час в 5%-ном растворе пиридина в уксусном ангидриде, промывают в течение 2,5 час и сушат на воздухе. После термического вытягивания при температуре

450 С в 1,77 раза волокно имеет прочность

40 гс/текс, удлинегп1с 18,4%, тонину 27,7 текс.

Теплостойкость -волокна при 300 С составляет 65 — 70"/о. Температура пулевой прочности 461 С.

Пример 2. Повторяют описанное в примере 1, за исключением того, что в качестве полиимидпого компонента берут продукт, синтезированный па основе диангидрида пиромеллитовой кислоты и диаминобензофенона.

После термического вытягивания при температуре 450 С в 1 — 6 раз волокно имеет прочность 42 гс(текс, удлиненис 16 /о, тонину

28 текс.

П р II м е р 3. Повторяют описанное в примере 1, за исключением того, что количество полпамидного компонента составляет 99,5 ч., а полиимидпого 0,5 ч. Время химической циклизации волокна составляет 12 час. После термического вытягивания при температуре 430 С

B 1,6 раза волокно имеет прочность 40 гс/текс, удлинение 16,5 /о, тонину 27 текс.

Пример 4. Повторяют описанное в приме- ЗО ре 2, за исключением того, что в качестве полиимидпого компонента берут полиамидокислоту на основе диангидрида пиромеллитовой кислоты и диаминодифенилсульфида. Волокно имеет прочность 39 гс/текс, удлинение

17 /о, тонину 26,5 текс.

Пример 5. Аналогично изложенному в примере 1 получают волокно из смеси 75 раствора полидифепилсульфонтерефталамида и

25 ч. раствора полиамидокислоты. Получен- 4О ная смесь растворов имеет кинематическую вязкость 1260 1тз. При формовании волокна осуществляют пластпфикационную вытяжку в 2,8 раза; после химической циклизации, промывки и сушки волокно подвергают тер- 45 мическому вытягиванию при температуре

450 С в 2 раза.

Волокно имеет прочность 45 гс, текс при удлинении 14%, тонину 20,4 текс. Теплостойкость волокна при 300 С составляет 64,8 /о.

Пример б. 90 ч. раствора полиамидокислоты на основе диангидрида пиромеллитовой кислоты и диаминодифенилоксида с кинематической вязкостью 477 из и 10 ч. раствора полидифепилсульфонтерефталимида с кинематической вязкостью 2000 из готовят для формовапия, как описано в примере 1. Волокно формуют в водную ванну, содержащую

50 /о роданида кальция и 30% диметилформамида при температуре 20 С с отрицательной фильерной вытяжкой с одновременной пластификациопной вытяжкой в 2,6 раза.

Составитель Е. Тартыискаи 1 елакт

Корректор Л. A. Царькова ! 1зд. K" 262 Заказ 60317 Тираж 473