Способ получения гидратцеллюлозного волокна

 

сА

ОП И АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и) 457356

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.07.72 (21) 1814580/23 — 5 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51) M. Кл."- D 01 F 2/10

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 05.12.76. Бюллетень № 45 (53) УДК 677.463.021.3 (088.8) (45) Дата опубликования описания 25.02.77 (72) Авторы изобретения

Г. М. Терехова, Н. С. Гозалова, Н. В. Михайлов, В. И. Исагулянц, В. Н. Кочешкова и Л. Н. Панова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРАТЦЕЛЛЮЛОЗНОГО

ВОЛОКНА

0Н кого назначения.

Изобретение относится к способу модификации свойств гидратцеллюлозных волокон.

Гидратцеллюлозные волокна в процессе эксплуатации, особенно при повышенных температурах, претерпевают "старение", сопровождающееся 5 ухудшением физико — механических свойств.

Известен способ повышения прочностных показателей и термостойкости гидратцеллюлозного волокна введением эфиров фенолов.

Введение указанных соединений позволяет по- l0 лучать вискозные волокна с повышенной прочностью и термостойкостью, но эти добавки не улучшают эластических свойств волокон как при обычной, так и при повышенной температуре, что особенно важно для вискозных волокон техничес- 15

С целью расширения ассортимента стабилизаторов, а также устранения вышеуказанных недостатков и получения волокон и изделий из них с 20 повышенной прочностью и эластическими свойствами как до, так и после термоокислительного воздействия (т.е. с повышенной термостойкостью) предложено в вискозный раствор вводить растворимые в щелочи и хорошо смешивающиеся с виско- 25 зой алкенилфенолы, содержащие активную двойную связь в пара — положении, общей формулы где R — непредельный радикал с числом атомов углерода С4 С1 p, Х=Н; СН вЂ” С6Н5 °

СН, Предложенный способ состоит в том, что в качестве добавок в вискозу, из которой формуют волокно (пленки), вводят добавки вышеуказанных алкенилфенолов в виде растворов их в растворе гидроокиси натрия в количестве до 1 вес.% от о — целлюлозы. Введение фенолов указанного типа приводит к повышению термостойкости, т.е. большему сохранению степени полимеризации (СП), прочности как пленок, так и волокон, а также числа двойных изгибов волокна после термоокисления. Введение добавок оказывает также положительное влияние на структурные изменения полимера, T.ê. при этом повышаются эластические свойст457356

С н -Ск б

6К <6<5

I ск еи — ен=сн- н

ОН

252

3,97

34,4

8,8

10936

8744

98,5 ва исходного вискозного волокна. В табл. 1 приведены физико — химические и физико — механические свойства модифицированных алкенилфенолами гидратцеллюлозных пленок и волокон М (номер метрический) = 4,1.

Из данных табл. 1 видно, что волокно, содержащее добавки алкенилфенолов, обладает более высокой термостойкостью, выраженной в сохранении СП, прочности и эластических свойств после прогрева при 150 С в течение 10 ч. Если сохранение СП стабилизированного волокна составляет 83 — 92%, прочности 95 — 98,5%, эластических свойств 71 — 80%, то у волокна без добавок эти величины соответственно равны 87, 92,5 и 48%.

Разница в показателях по устойчивости к изгибу у стабилизированного и нестабилизированного волокна значительно увеличивается после термоокислительного воздействия. Стабилизированное волокно до прогрева выдерживает в 1,5 раза больше двойных изгибов. После термоокисления изгибоустойчивость уменьшается как у волокна без добавок, так и с добавкой алкенилфенола. Однако в этом случае стабилизированное волокно выдерживает в 1,1 — 1,3 раза больше двойных изгибов по сравнению с неокисленным волокном и в 2,3 — 2,7 раза по сравнению с окисленным волокном без добавок.

С добавкой алкенилфенола (см, табл.1), показавшего более высокую термостойкость и сохранению СП, был изготовлен корд и исследованы его физико — механические показатели, а также изменение их после термоокисления на воздухе при 160 С о в течение 10 ч.

В табл. 2 приведены физико — механические показатели вискозного корда.

Как видно из приведенных данных, введение фенола в вискозу приводит к повышению прочности как до прогрева, так и после нагревания его на воздухе, т.е. в присутствии фенола ингибируются реакции распада молекулярных цепей как в процессе получения волокна, так и при тепловом старении.

Некоторое повышение прочности после нагревания корда с добавкой фенола возможно за счет химического сшивания его при введении непредельных соединений, Пример 1. В вискозу вводят добавкуфенола формулы в количестве 1 вес.% от о — целлюлозы в виде

2 o — ного раствора в 4 o — ном растворе гидроокиси натрия. Перемешивают добавку с вискозой, обезвоздушивают и формуют пленки двухванным спо. собом. Первая ванна — раствор Naq S04 и (NH4) SO4, содержащий по 150 г/л каждого компонента; вторая ванна по 60 г/л.

Пленки после регенерации отмывают от кислоты и солей до нейтральной реакции, сушат и определяют СП до и после нагревания на воздухе, Модифицированная пленка имеет термостойкость

N по сохранению СП после нагрева на воздухе в течение 10 ч при 150 С вЂ” 94%.

Пример 2. Аналогично получают пленку с добавкой 1 вес.% от о(— целлюлозы фенола формулы

Модифицированная пленка имеет термостойкость по сохранению СП после нагрева на воздухе в течение 10 ч при 150 С вЂ” 97%.

Пример 3. В вискозу перед формованием вводят в количестве 0,5 вес.% от — целлюлозы

Э добавку фенола формулы

40 в виде S o-ного раствора в 4%-ном растворе гидроокиси натрия и формуют волокно в осадительную ванну, содержащую 64 г/л Н SO4, 115 г/л Nag SO4, 94 г/л

Z nSO4. Модифицированное волокно после промыв4 ки и сушки имеет следующие свойства:

Т т

Прочность, р.км

Удлинение, %

Двойные изгибы (число циклов) до прогрева после прогрева

Термостойкость по сохранению

СП,%

Термостойкость по сохранению прочности после прогрева воЮ локна (150 С, 10ч),%

457356

Таблица 1.

Физико — механические показатели волокна оиные изги ы

СП пленки

П волоки после прогрева до прогрева после прогрева

Оч о

Р»

Ц о о о

G4

И

Ц

v о

F4 ч о

Р, о и сохранение двойо

Р»

И о г

Nm о

И о

Cf ных изгибов,%

5 т

3191

9,7,94

378

315

246

251

3,2

10,1

92,5 6653

30,7

365

339

369

347

345

335

3,97

252

7222

7Т

298

247

36, 14,8

3,94

34,7

95 0202

15,0

39

252

8744

297

272

34, 14,0 3,9

33,8

10936

15,3

98,5

Добавка вес.% (от а — целлюлозы) Без добавок

Добавка фенола 1%

СН вЂ” СН =СНСеНу

Добавка фенола 1%

ОН он,-он=с<

СН сн

Добавка фенола 1%

С К СН Сн — с н

ОН !

6 5

Яз СНз сн,— сн=снДобавка фенола 0,5%

ОН вЂ” СН= CHCeHs

Добавка фенола 0,5 %

0Н ео

Ы о

Ц

О»

Х о

v у и и

И

Х о

И

О о о

Р о

Ц и

М о о

Р

3 й о

_#_ о о и

Х о и

457356

Без добавок

1,73

1,69

20,7

20,1

2.4

2,7

2,4

2,4

С добавкой 0,5% фенола формулы

109

21,7

23,3

1,69

1,67

СН -6Н=СНС в Н5

14,8

15,1

2,3

2,3

106

1 о же, 1 вес.% (от K — целлюлозы) 22,1

23,4

1,67

1,6Х

Способ получения гидратцеллюлозного волокна формованием вискозы, содержащей модифицирующую добавку, с последующей отделкой волокна, отличающийся тем, что, с целью повышения термостойкости и эластических свойств волокна, улучшения технологических условий его получения, в качестве добавки используют алкенилфенолы . общей формулы где R — непредельный радикал с 4 — 10 атомами углерода;

Х вЂ” Н вЂ” СН вЂ” СеН, Сн

Ю в количестве 0,5 — 1 вес.% от 4, — целлюлозы.

Составитель Г. Мартинская

Тепрел Корректор Б. Югас

Редактор Т. Девятко

Заказ

5748/272 Тираж 575 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ОН

CeHs CH СН вЂ” GgHg ! снз

Формула изобретения

Q 0O

15,9

16,7

16,8