Способ получения шлихты

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 526689

Союз Советских

Социалистических

Реслублнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.07.74 (21) 2044524/05 (51) М, Кл,- зD 06М 15/38 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.76. Бюллетень ¹ 32

Дата опубликования описания 21.09.76 (53) УДК 677.46.021. .021.3(088,8) А. Г. Кожевов, Г. Г. Ситникова, А. А. Чеберева„Р;.М."Ильяшенк0,, С. H. Харьков и В. И. Шляхов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ШЛИХТЫ

Изобретение относится к текстильному производству, а именно технологии получения составов для шлихтования основ перед ткачеством.

Известен апособ,получения шлихты смешением полиметакрилата с водой, сорбитолом, едким натрием и смесью 40% оксиэтилированного касторового масла с 60% сорбитана монолаурата (1). Вследствие ограниченной совместимости компонентов такая шлихта неустойчива во времени, ее нео бходимо периодически перемешивать, что значительно затрудняет ее применение и хранение. Нейтрализа ция высоковязкой полимерной композиции осуществляется весьма трудно.

Такая шлихта не обеспечивает необходимых прочностных антистатических и фрикционных свойств ошлихтованных основ.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, по которому шлихту получают полимеризацией (мет) акриловой кислоты в 30%ном водном растворе в присутствии окислительно-восстановительного и нициатора. При таком способе упрощается технология получения шихты. Однако получаемая шихта имеет недостаточно высокие морозостойкие антистатические свойства, стабильность во времени и образует пленки с недостаточной мягкостью и эластичностью.

С целью улучшения качества шихты по предлагаемому способу полимеризацию проводят в присутствии 20 — 45% смеси этиленгликоля с полиэтиленгликолем мî I. веса 400—

5 1500 г, взятых в соотношении соответственно

1: 2 — 1: 0 3.

Акриловый мономер преимущественно предварительно нейтрализуют до значения рН=

4 — 6 неорганическим или органическим осно1() ванием (едким натрием, этаноламином и т.д.).

Низковязкая мономерная смесь до полимсризации легко нейтрализуется, что обеапечивает улучшение качества шихты.

По предлагаемому способу можно получить

)5 шихту с высокой концентрацией основных веществ, устойчивую во времени, не замерзающую,при температуре до — 40"С.

Опособ прост в технологическом и аппаратурном оформлении, безопасен в осуществле20 нии, так как исключает использование взрыва- и пожароопасных веществ, не дает побочных продуктов, загрязненных сточных вод и выбросов.

Полученная по такому способу шлихта—

25 прозрачная, бесцветная, вязкая жидкость, устойчивая при обычной и повышенной температуре, растворимая в воде, спирте, ацетоне и других полярных растворителях. Шлихта дешева, удобна в хранении и использовании.

30 Она придает ошлихтованным нитям высокие

526689 аитистати сскис, з !мас IHBalollIHc и другис необходимые 1схпологические свойства, важные для успешной»срсработки нитей в тка-!Остпс.

Шлихтован le нскручснпых и малокручсниых нитей шлихтой нз си??тстических волокон и их смеси с целл?олознь?ми волокнами, полученной по предлагаемому способу, позволит зпа:"ительно coKpaTII il и удешевить Ilpolipcc Ilолучения нитей и пх псрерабо?ки, Пример 1. К раствору 139 r мстакриловой кислоты в 14 мл воды illpH перемешиванип прибавляют 100 r этиленгликоля и 125 г полиэтилснгликоля с мол. весом 400 (ПЗà — 400) .

При температуре 45 — 60 С одновременно загружают рас1пор 2,5 г I< S>0< в 84 мл воды и 3,5 r IUaS 05 п 35 мл воды. Полимеризация заканчивается 3а !Π— 20 мин. 00 окончании реакции судят по прекращению подъема температуры реакционной смеси. Раствор пол имеров перемеши" àþò 20 — 30 мин, охлаждают.

Полученный продукт представляет сооой прозрачную бесцветную вязкую жидкость, хорошо рас?воримую в воде, спирте, ацетоне.

Температура сс замерзания ниже — 40 - С, Выход,практичоски коли 1ественный.

20 -ным водным раствором этого продукта с:вязкостью 3,25 сст и рН 2,74 шлихту?от полиамидную нить 6,7 текс с круткой 100 в, м.

Приклеи ошли.хтованной нити составляет

6,3 Коэффициент трения в 2 — 7 раз ниже по сравнению с неошлихтованной нитью.

Удельное электрическое поверхностное сопротивление н?! ?1, Ошлихтованной полученным продуктом, составляет 9,1р,10" oil.см, а неошлихтованной нити — 2,13>,10 " ом см, т. е. наблюдается снижение поверхностного сопротивления в 28 раза.

Эти данные, а также хорошая компакт-! ность, устойчивость к истиранию свидетельствуют о том, что нити, ошлихтованные этим продуктом, могут быть успешно переработаны в ткани.

Пр и м ер 2. К раствору 136 .г метакрило вой кислоты в 139 мл воды и 50 г этиленгликоля прибавляют при перемешивании 50 г

ПЭà — 400. Смесь нагревают до 45 — 60 С и прибавляют одновременно раствор 2,5 г

KgSgOg в 84 мл воды и 3,5 г NaqSqOq в 35 мл воды. О ходе полимеризации судят по подьему Teivizepатуры реакционной массы. По окончании полимеризации раствор полимеров, перемешивают 20 — 30 мин, охлаждают до комнатной температуры и выгружают готовый,продукт,,представля!ощий собой бесцветную прозрачную вязкую жидкость, хорошо растворимую в воде, спи рте, ацетоне и других растворителях. Температура загрязнения 6 С. Выход количественный.

20О/о-ным водным раствором этого продукта (вязкость 2,0 сст, рН 2,6, приклей 2,3 /о) шлихтуют полиамидную нить 6,7 текс с круткой 100 в/м. Ошлихтованная нить имеет коэффициент трения по металлу и волокну в

1,5 — 2 раза, ниже, чем неошлихтованная.

З0

4

Удсльпос поверхностиae сопротивление снижается в 10- — 15 раз по сравнению с неошлих O i! I! H I i Î H н И т ь 10 .

Пример 3. Раствор 136 г мстакри !Овой ки.-лоты, 50 г этилепгликоля и 50 г ПЭà — 400

В 40 мл ВОды, ilpH ° Отовлон?1ый по примеру 2, предваритсль»о нейтрализуют 59 г 50 " -ного водного раствора lUaOH. Йсйтраг!??заци!о ilpO1!Од?!T при инTQllсl!Ином пepp HешиВа?сии и 0 лажде?!ии, модленно прибавляя раствор так, чтобы тем!пература смеси не превышала 30—

40 С. Доводят рН смеси до 4 — 6, повышают температуру до 45 — 60 С и проводят полимерпзацию, добавляя одновременно растворы инициатора и активатора по примеру 1.

Полученный таким образом продукт представляет собой бесцветную, прозрачну10 вязкую жидкость, неограни !сино смсшивающуloся с водой и растворимую в спирте, ацетоне и других растворителях. Выход количественный.

20 О -ным водньгм раствором полученного продукта (вязкость 2,39 сст, рН 5,26, приклей 2,7О/о) шлихтуют полиамидную нит1, 6,7 текс с круткой 100в/м. Лдгезия шлихтующего препарата к волокну хорошая. Удельное поверхностное со противление ошлихтованной нити в 2 — 3 раза ниже, чем у неошлихтованной нити. Ошлихтованная нить имеет хорошу10

Ko;vIlIIaKT?IocTb и устойчивость к истиранию.

Пример 4. К раствору 136 г метакриловой кислоты в 89 мл воды при перeìcøIIHàí IH добавляют 100 г этиленгликоля и 50 г ПЭГ—

1500. При температуре 45 — -60 С приливают одновременно раствор инициатора и активатора по примеру 1. Полимеризация заканчивается через 10 — 20 мин. Раствор перемешивают еще 20 — 30 мин, охлаждают до комнатной тем пературы и выгружают. Полученный продукт представляет собой бесцветную, слегка вязкую жидкость, хорошо растворимую в воде, спирте, ацетоне, Температура замерзания ниже — 15 С.

Выход количественный.

20о/о-ным водным раствором этого продукта (вязкость 3,04 сст, рН 2,46, приклей 3,2 "/о).

Коэффициент трения такой нити по металлу и воло!кну .в 2 — 3 раза ниже, чем неошлихто ванной, Она обладает хорошей компактностью и .прочностью к истиранию.

Пример 5. Раствор 136 г метакриловой кислоты, 100 г этиленгликоля и 50 г ПЭГ—

1500 в 40 мл воды, приготовленный по примеру 4, нейт|рализуют 64 г 50 " -ного водного раствора NaOH до рН 5 — 6.

Нейтрализацию проводят при непрерывном перемешивании и охлаждении, добавляя ХаОН порциями так, чтобы температура смеси не превышала 30 — 40 С. Полимеризаци?о реакционной смеси, проводят по примерам 3 и 4.

По окончании полимеризации реакционную массу перемешивают, охлаждают до комнатной температуры и выгружают. Продукт представляет собой беcllBeTH) слегка мутную вязкую жидкость, хорошо расpBopHìóþ в во526689

Формула изобретения

Составитель Р. Винникова

Техред А. Камышникова Корректор И. Позняковская

Редактор Г. Никольская

Заказ !839, 14 Изд. ¹ 1555 Тираж 549 Г1одписиое

1,1-1И1111И Государственного комитета Совета Мшшстров СССР по делам изобретешш и открытий

113035, Москва, j%-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 де, спирте, ацетоне и других полярных растворитсле11. Ьь1ход ироду кта нракгически колиliЕС1ВЕННЫИ.

12%-пым водным раствором этого продукта шлихт уют полиэфирную (25 текс), полиэфирновискозпую (1b,5 текс) и полиэфирнохлопковую (14,9 тскс) нити. Приклей на нить составляет 18 — 32%. При этом прочность полиэфирной пряжи увсличиьается на 17,4%, полиэфирноьискозныи — на 10,6% и полиэфирнохл нкогвый — на 6,9%; устойчивость к истирани1о ошлихтованной полиэфирной пряжи увеличивается в 23 — 30 раз, полиэфирновискозной — в 6,7 раз, полиэфирнохлопковой — в 2 — 3 разя.

Пример 6. К раствору. 136 г метакриловой кислоты в 14 мл воды при перемешивании .прибавляют 175 г этиленгликоля и 50 г ПЗГ—

1500. Полимеризуют смесь по примеру 1, После охлаждения до комнатной температуры продукт представляет собой прозрачную бесцветную жидкость, хорошо растворимую в воде, спирте, ацетоне.

Температура замерзания около — 40 С.

Выход практически количественный

Полиамидная нить 6,7 текс с кру- ением

100 в/м, ошлихтованная 20%-ным водным раствором этого продукта, по компактности пригодна для переработки в ткачестве.

Ниже приводятся данные, подтверждающие пригодность синтетических волскон шлнхтованных с использованием шлихты по предлагаемому способу для промышленного использования.

1. Г1олиамидные комгплексные нити 5 текс с круткой 200 кр, м ошлихтованы составом, пол1чснным по предлагаемому способу, и переработаны на механических ткадких стан«Дидерикс». Г1ри производительности станка 2,= м/час .нараоотано за время наблюдения 24,5 м ткани, при этом обрывности нитей не наблюдалось.

2. П0.1иамидныс тскстi 1знрованные нити (эластпк) 5 текс с круткой 50 — 70 кр/м шлнхтваны сос авом, полученным по предлагаемому способу, и переработаны на механи-IUских ткацких станках «Дндерикс». При производительности станка 2,36 — 2,69 м/ час наработано за время наблюдения 7 — 17,4 м гкани, при этом обрывность нити составляет

0,02 — -0,43 слетов/м.

Таким ооразом,,шлихта, получаемая по предлагаемому способу, пригодна для шлнхтования крученых и некрученых комплексных и текстурированных нитей нз синтети сскнх

15 волокон или смеси их с целлюлозными волоки а ми. Она обладает хорошей морозостойкостью, антистатичностью и стаонльностью и образует на волокнах .пленки с хорошей мягкостью и эластичностью. 0

1. Способ получения шлихты полимернза25 цией (мет) акриловой кислоты в 15 — 30%-ном водном растворе в присутствии окислительновосстановительного ин1щиатора, о тли ч а юшийся тем, что, с целью улучшения качества шлихты, полимеризацию проводят в присут30 ствии 20 — 45% смеси этиленгликоля с полиэтиленгликолсм мод, веса 400 — 1500, взятых в соотношении, соо гветственно, 1: 2,5 — 1: 0,3.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что водный раствор (мет) акриловой кислоты

35 предварительно нейтрализуют до рН=4 — 6.

Источники информации, принятые во внимание при экопертнзе:

40 (1). Патент США ¹ 2702796, 260 — 28. 5, 1955. (2). Патент ФРГ 951209, 8 К 1/01, 1956.