Способ сшивания модифицированных полиакрилонитрильных волокон

О П И С А Н И Е 3593ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ссаа Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 21,Х 11.1970 ( 1602393/23-5)с присоединением заявкиМ. Кл. Р 011 7/02С 081 45(72 иоритет Коститет ао долоте кзобретекий и открытий при Савете Микиотрое СССРетень ,35 Опубликовано 21.Х 1,1972, Б Дата опубликования описания 23,1.197 Авторыизобретенияс" СПОСОБ СШИВАНИЯ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ПОЛИАКРИЛОНИТРИЛЬНЫХ ВОЛОКОНИзобретение относится к способам сшивания полиакрилонитрильных (ПАН) волакон.Полиакрилонитрильные волокна обладают сравнительно низкой тепло- и термостойкостью. Эти свойства,ПАН волоконцы улучшают путем обработки готовых волокон растворами различных сшивающих агентов, В большинстве случаев для сшивания,используют модифицированные ПАН волокна, содержащие реакционноопособные функциональные группы. 10 Например, сшитые волоина,на основе полимеров акрилонитрила получают путем обработки этих волокон водными растворами сульфида аммония. Однако при обработке наблюдается снижение физико-механических 15 свойств волокон.,С целью повышения термостойкости волокон, устойчивости к истиранию и двойным изгибам и упрощения процесса сшивания предлагается новый простой способ сшивания сто лиакрилонитрильных волокон путем термообработки готовых модифицированных 11 АН олокон, содержащих сшивающие вещества. В качестве последних можно использовать серу, низкомолекулярные огранические веще ства, являющиеся донорами серы (ускорители), или,смесь,серы с .гуанидином и его производными (ускорители) .Сущность предлагаемого способа заключается в том, что ускорители и серу или, Зо смесь ускорителя с серои вводят в прядильный раствор модифицированного полиакрилонитрила, содержащего в макромолекуле двойные связи. В качестве модифицированного продукта стрименяется сополимер акрилонитрила и изопрена с содержанием изопрена 2 - 10% или смесь,полиакрилонитрила и бутадиен-нитрильного каучука (СКН). Добавка сшивающих агентор в прядильный раствор не приводят к преждевременному сшиванию, полимеров в растворе, что позволяет формовать, волокно по обычным режимам, известным для формования волокэн из полиакрилонитрила, и практически не оказывает влияния на арочность модифицированных волокон.Волокна, содержащие сшивающий агент, подвергают термообработке на,воздухе ари 140 в 1 С ,в течение 0,5 - 1,5 час, в результате чегго происходит сшивание.П р и м е р 1. В 15%-ный,прядильный раст,вор сополимера акрилонитрила и изопрена с содержанием последнего 5 ое вводят тиурам Д 4,5% от веса сополимера и перемешивают до полного растворения, Волокно из этого раствора формуют по мокрому способу в воднодиметилформамидную осадительную ванну по обычным режимам, разработанным для полиакрилонитрильного волокна. Модифицированное ПАН волокно, содержащее% 20 Волокна изменение удлинения за12 час ойпотеряпрочности, % 32,2 34,6 33,8 33,2 15,21 15,46 16,04 15,44 3828,927,115,9- 43,2 - 41,2 - 43,4 - 22,0 ПАНПАНК ф)ПАНК ч")ПАНКСШИТЫЙПАН.20 Ксшитый30 32,4 16,22- 16,8 14,6 Предмет из о брет ен и я Составитель О. РокачевскаяРедактор Г. Котельский Техред Т. Миронова Корректор Т. Медведева Заказ 187/13 Изд. Ма 1782 Тираж 406 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 пр, Сапунова, 2 Типография,3тиурам Д, подвергают термообработке на воздухе:в течение 1 час при 145 С.,Получают сшитые воло 1 ена с Орочностью 28,3 ркм, устойчивостью к истиранию 321 цикл, к двойным изгибам 1674 цикла. Волокна, содержащие ускоритель, но не сшитые, имеют прочность 28,0 ркм, устойчивость к истиранию 163 цикла, к двойным нагибам 351 цикл.П р и м,е р 2. В 15%-ный прядильный раствор сополимера акрилонитрила и,изощрена с содержанием последнего 5% вводят серу 15% и тиурам Д 4,5% от веса сополимера, повышают температуру прядильного раствора до 50 С, деремешивают до полного растворения этих веществ и формуют волокно по обычной схеме, известной для полиакрилонитрнла, с той разницей, что температура прядильного, раствора долина быть не ниже 50 С. Сшивание готовых модифицированных волокон проводят, как указано в примере 1.Термообработанные волокна имеют прочность 27,6 ркм, устойчивость к истиранию 486 циклов, к двойным изгибам 1931 цикл,Пример 3, В 15%-ный прядильный раствор смеси,полиакрилонитрила (90%) и бутадиен-нитрильного каучука (10%) вводят 4,5% тиурама Д, формуют волокно и подвергают термообработке.Полученные сшитые модифицированные волокна обладают, прочностью 33,4 ркм, устойчивостью к,истиранию 482 цикла, к двойным изгибам 3216 циклов, Волокна, содержащие ускоритель, но не сшитые, имеют, прочность 32,8 ркм, устойчивость к истиранию 270 циклов, к двойным изгибам 716 циклов.Пример 4. Волокна на основе смесей ПАН волокон и бутадиен-нитрильного каучука СКН, содержащие СКН20%, серы 1,5% и тиурама Д 4,5 О/о, получают как в аримере 2. Затем их подвергают термообработке ,ири 145 С,в течение 1 час.Получают сшитые модифицированные волокна, обладающие прочностью 32,6 ркм, устойчивостью к истиранию 831 цикл, к двойным,изгибам 3218 циклов. Несшитые волокна имеют прочность 29,1 ркм, устойчивость к истиранию 302 цикла, к двойным изгибам 750 циклов.П р и м е р 5. Сшитые модифицированные волоина с прочностью 31,4 ркм, устойчивостью к истиранию 12 циклов, к двойным 4изгибам 3028 циклов, получаЬт как й оримере 4, с той разницеи, что в казачестве сшивающих вещеспвприменяют гуанидин 3% и серу 0,5%,5,П р и м е р 6. Сшитые модифицированныеволокна с прочностью 30,2 ркм, устойчивостью к истиранию 584 цикла, к двойным изгибам 2834 цикла, получают как в прииере 4, с той разницей, что в качестве сшиваю щих,веществ применяют циамат 2,5%,и серу1/в.Модифицированные волокна, содержащиесшивающие вещества, после термообработки обладают повышенной термостойкостью. Дан ные о термостойкости, сшитых и несшитыхволокон,приведены в таблице. Примечания,ф) Модифицированные ПАН волокна, содержащие10 о/о СКН.40фф) Модифицированные ПАН волокна, содержащие35 20 О/а СКН.40 Способ сшивания модифицированных поли акрилонитрильных волокон путем термообработки их в,присутствии серусодержащих сшивающих агентов, отличающийся тем, что, с целью повышения термостойкости, устойчивости волокон к истиранию и двойным изги бам и упрощения процесса сшиванияв качестве модифицированных полиакрилопитрильных волокон используют волокна на основе сополимеров акрилонитрила с изопреном или смеси полиакрилонитрила и бутадиен нитрильного каучука и сшивающий агент вводят,в прядильный раствор.