Раствор для формования

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 07.08.78 (21) 2653277/23-05 (51)M.

С 08 Ь 1/12 ,Р01 Г 1/10 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет—

Государствеииый комитет

СССР оо делам изобретеиий и открытий (53) УДК677.464 (O88. 8) Опубликовано 23Д280. Бюллетень М 47

Дата опубликования описания 25,1 280,.

P. Ф. Жемелис, М. М. Кабаев, Г-В. А. Гальйис,:

А. Н. Мартиненайте и A. К. Спудулис-, .м 1 (, . . (72) Авторы изобретения. 3

Литовский научно-исследовательский кисти т тИИЙЪЙьчйэй проьыапенности и Каунасский завод искусственного Жижка. (71) Заявители им. 50-летия Октября (54) РАСТВОР ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ НИТЕЙ

Изобретение относится к пронзвод ству химических волокон и может быть применено в производстве диацетатных волокон по сухому способу формования.

Известен способ формования волокон из сложных эфиров целлюлозы по сухому способу.

Однако основной причиной нестабильности формования является оседание на фильере гелей и окислов металлов.

Инородные примеси в растворе закупоривают отверстия, сокращают срок службы фильер, вызывают обрывность отдельных элементарных, нитей. Волокна на основе эфиров целлюлозы обладают малой устойчивостью к истиранию, что снижает их эксплуатационную ценность.

:Известен прядильный раствор, состоящий из ацетата целлюлозы, раст- Я ворителя и модифицирующей добавки, который в качестве добавки содержит простую неорганическую соль из группы, включающей хлористый литий, азотнокислый литий, хлористый цинк, при 25 следующем соотношении компонентов, вес.%: ацетат целлюлозы 24,9995-24,9750, неорганическая соль

0,0005-0,0025, растворитель — остальное 111 30

Недостатком этого раствора является коррозия трубопроводов, что вызывает ухудшение стабильности формования из-эа преждевременного засорения фильер.

Известен также формовочный раствор для получения волокон, нитей и пленок, состоящий нз диацетилцеллюлоэы 25,4-25,6 вес.%, модификаторакарбамат N,N- бис-(3-(диарилдианидиннформамидо)-4-метиларилЦ полиоксиэтиленгликоля — 0,5-0,8 вес.% и растворителя — остальное j2J

Недостатком этого раствора является сложность состава модификатора и .его приготовления. Кроме того не решен вопрос стабильности формования нити особенно имея в виду,.что в состав модификатора входит формамидное соединение, которое резко увеличивает коррозию трубопроводов и выводит из строя аборудованне цеха регенерации растворителей.

Цель изобретения — упрощение состава прядильного раствора для получения диацетатного волокна, улучшение его формуемости и увеличение прочности на нстирание получаемых нитей.

789537

Поставленная цель достигается тем, что раствор для формования нитей, состоящий из диацетилцеллюлозы, растворителя и модифицирующей добавки, в качестве последней содержит роданистую соль щелочного металла при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Диацетилцеллилоза 24,4-24,6

Роданистая соль 0,0127-0,2540

Растворитель Остальное.

Пример 1. Диацетилцеллюлозу содержащую 54,62% связанной уксусной кислоты, растворяют в растворителе, содержащем 96,5% ацетона и 3,5% воды.

Во время растворения вводят добавку0,05% роданистой соли натрия от веса 35 диацетилцеллюлозы. Полученный формовочный раствор, концентрации 25,4%> трехкратно отфильтровывают и формуют методом сухого формования со скоростью 500 м/мин при температуре раст- 2О вора 80 2 С и при температуре формовочной шахты 83 4- 2 С. Раствор экструдируют в воздушную среду через фильеры с 30 отверстиями диаметром ()056 мм

Состав полученного прядильного раствора, вес.%:

Диацетат целлюлозы 24,5000

Роданистый натрий 0,0127

Растворитель 75,4873

Обрывность нити на одном прядильном месте составляет 0,63 обрыва в сутки,.против 0,75 — контрольной нити, а срок службы фильер до замены на чистку — в среднем 102,4 ч против

78 ч. Устойчивость полученной диацетатной нити к истиранию повышается З5 с 1400 циклов (у контрольной нити) до 1600, разрывные показатели остаются такими же или несколько выше.

Пример 2. Прядильный раствор готовят по примеру 1, только количест-gg во введенной родинистой соли натрия составляет 0,2% от веса диацетилцеллилозы (0,0580 вес.%).

Обрывность на одном прядильном месте — 0,52 обрыва в сутки, а срок службы фильер до замены — в среднем

190 ч,прочность к истиранию полученных нитей — 2205 циклов.

Il р и м е р 3. Ратсвор готовят по примеру 2, только количество введенной роданистой соли натрия 0,5% от веса диацетилцеллюлозы (0,1270 вес.%), Обрывность на одном прядильном месте — 0 33 обрыва в сутки, срок службы фильер до замены — в среднем

275 ч, прочность нитей к истиранию — 55

7145 циклов.

Пример 4. Раствор готовят по примеру 1, только количество введенной роданистой соли натрия составляет

1% от веса диацетилцеллюлозы 60 (0,2540 вес.%).

Обрывность на одном прядильном месте — 0,21 обрыва в сутки„ срок службы фильер до замены — 324 ч, прочность нитей к истиранию — 7128 циклов, Пример 5. Диацетилцеллюлозу содержащую 54,62% связанной уксусной кислоты, растворяют в растворителе, содержащем 96,5% ацетона и 3,5% воды.

Во время растворения вводят добавку0,05% роданистой соли калия от веса диацетилцеллюлозы. Полученный формовочный раствор концентрации 25,4 0,2% трехкратно фильтруют и формуют методом сухого фармования со скоростью

500 м/мин при температуре раствора

80+ 2 С и при температуре формовочной шахты 88+2 С. Раствор экструдируют в воздушную среду через фильеры с 30 отверстиями диаметром 0,056 мм.

Состав полученного прядильного раствора, вес.%:

Диацетат целлюлозы 24,5000

Роданистый калий 0,0127

Растворитель 75,4873

Обрывность на одном прядильном месте составляют 0,65 обрыва в сутки, срок службы фильер до замены в среднем 99,44, устойчивость полученных нитей к истиранию — 1714 циклов.

Пример б. Прядильный раствор готовят по примеру 5, только количество введенной роданистой соли калия составляет 0,2% от веса диацетилцеллюлозы (0,0580 вес ° %).

Обрывность на одном прядильном месте -0,49 обрыва в сутки, срок службы фильер до замены — в среднем

?01 ч, устойчивость нитей к истиранию — 2320 циклов.

Пример 7 ° Прядильный раствор готовят по примеру 5, только количест— во роданистой соли калия составляет

0,5% от веса диацетилцеллюлозы (0,1270 вес.%).

Обрывность на одном прядильном месте — 0,35 обрыва в сутки, срок служоы фильер до замены — в среднем

283,9 ч, прочность к истиранию—

7001 циклов, Пример 8. Прядильный раствор готовят по примеру 5, только количество роданистой соли калия составляет 1% от веса диацетилцеллюлозы (0,2540 вес.%).

Обрывность на одном прядильном месте — 0,19 обрыва в сутки, срок службы фильер до замены — в среднем

331 ч, прочность нитей к истиранию»

7042 цикла.

Для сравнения в аналогичных условиях формуют прядильный раствор. диацетилцеллюлозы без модификатора. Сравнительные данные по формованию раствора приведены в табл. 1, по физикомеханическим показателям — в табл.2.

789537

0,75

Контрольный

102,4

190,0

275,0

324,3

0,63

0,52 о,зз

0,21

0,65

99,4

201,0

283,9

ЗЗ1 О

0,49

0,35

О 19

27,1

1400

10,8

1600

27,6

10,8

10,8

0,0127

0 0580

0,1270

0,2540

2205

29,4

7145

29,9

1О,8

28,2

7128

10,6

1714

29,4

10 7

2320

28,3

10,7

7001

29,8

10,6

7042

29,7

10,6

Не ниже

2 — 2

Предлагаемый с введением добавки: роданистого натрия, вес.%

0,0127

О, 0580

0,1270

0,2540 роданистого калия, вес.%

0,0127

О, 0580

0,1270

Контрольный

Предлагаемый с роданистым натрием, вес.Ъ с родани стым к алием, вес.%

0,0127

О, 0580

О, 1270

0,2540

По;ГОСТу 9513-75

Таблица 1

Таблица 2

789537

Формула изобретения

Как видно из таблиц, введенные в качестве модификатора роданистых солей щелочных металлов в указанных количествах до 4 раз уменьшает обрывность нитей в формовании и до 4 раз увеличивает срок службы фильер до замены на чистку при сохранении прочности волокна на разрыв и некотором увеличении разрывного удлинения, а прочность на истирание увеличивает; ся до 5 раз, что очень важно для этого волокна, так как прочность тканей ® из этих нитей на истирание в процессе эксплуатации изделий из них (особенно, используя их в качестве подкладок к верхней одежде) явно недостаточна. Дальнейшее увеличение коли- 13 чества модификатора нецелесообразно,, так как прочность нити на истирание почти не повышается, а разрывные по-. казатели имеют тенденцию, хотя и незначительную, к понижению (наиболее ф оптимальные результаты получаются при введении этих модификаторов

0,1270 вес.Ъ).

Роданистые соли щелочных металлов просты по составу, легко растворяются в смеси ацетата и воды,не вызывают коррозии оборудования и трубопроводов.

Введение их в прядильный раствор не требует предварительной подготовки °

Раствор приобретает вследствие уменьшения силы межмолекулярного взаимо- Зо действия между его макромолекулами меньшую вязкость, что облегчает фильтрацию раствора через фильтрпрессы химического цеха и фильтровальные материала головок прядильных машин. 3S

При этом резко уменьшается скорость испарения растворителя в прядильной

8 шахте (растворитель с добавкой роданистых солей щелочных металлов испаряется на 10-20% медленнее, чем без добавки)„что в свою очередь обеспечивает мягкие условия сухого формования (о чем свидетельствует уменьшение обрывов при формовании) создает условия для создания двухфазового состояния в процессе испарения растворителя и уменьшает шероховатость поверхности элементарных нитей. В результате резко увеличивается прочность нитей на истирание, повышает=я их сортность и уменьшается количество отходов.

Раствор для формования нитей, состоящий из диацетилцеллюлозы, растворителя и модифицирующей добавки, отличающийся тем, что, с целью улучшения формуемости раствора и увеличения прочности на истира-ние получаемых нитей, в качестве модифицирующей добавки раствор содержит роданистую соль щелочного металла при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Диацетилцеллюлоза 24,4-24,6

Роданистая соль 0,0127-0,2540

Растворитель Остальное

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР к 564318 кл. С,08 L 1/12, 1973.

2. Авторское свидетельство

9 529266, кл. Д 01 F 1/10, 1974 (прототип).

Составитель. Т; Мартинская, Техред. С.Мигунова Ко ректо H. Бабинец

Редактор Н. Роттиич

Заказ 8993727

Тираж 549 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж- 35 Раушская наб. д. 4 5

Филиал ППП Патент -, г. Ужгород, ул. Проектная,