Способ модификации поликапроамидных волокон

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ИЕ ИЗО БРЕТЕНИЯЕЛЬСТВУ ОПИС АВТОРС ОСУДАРСТВВ 1 НЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Ивановский ордена Трудового Красного Знамени химико-технологичее кий институт(56) 1. яркевич В.В., Конкин А.А. Синтез привитых сойалимеров поли" капроамидного волокна путем предварительного введения гидроперекисных групп, ".Химические волокнаф, 1969, 9 б, с. 15-17.2, Куриленко А;И., Александ- ". роваЛ.Б Сметанина Л.Б. Влияние прививки полистирола на поверхностные свойства поликапроамидных и полиэтилентерефталатных волокон. ВМС, 1966, т.8 В 7, с. 1164-1168.3. Корйев К.А., Каган А,В., Чер-вяцова Л.Л., Полак Л.С., Мертвиченко Е.Ф., Демченко С.С, Йсследование кинетики радиационно-химическай привитой сополимеризации акрилонитрила к капроновому волокну. украинский химический журналф, 1964, т.30, В 12, с. 1318-1321.4. Лыткина Н.И. Гидрофилизация . .поликапроамида методами структурно- химической модификации. Автореф.дис. на соиск. учен. степени канд, химических наук. Иваново ИХТИ, с. 23-29, 1975 (прототип). 1 Р 11/04. С 08 Г 283/04(54)(57) СПОСОБ МОДИФИКАЦИИ ПОЛИКАПРОАМИДНЫХ ВОЛОКОН прививкой винилово. го мономера в присутствии инициатора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения степени прививки, повышения эффективности использования мономера, исключения гомополимеризации, упрощения процесса, волокно предварительно обрабатывают раствором сульфата закисного железа до содержания железа на волок не 0,0001-0,0002 г/г волокна, в качестве инициатора используют смесь персульфата калия и тиосульфата натрия в весовом соотношении 1:1 при концентрации каждого 0,1-0,2% от массы мономера и прививку проводят Е йри 60-65 ОС в течение 20-40 мин.Изобретение относится к химической модификации поликапроамидных(,ПКА) волокон получением на их основе привитых сополимеров за счет прививки виниловых мономеров (акриловойкислоты, метакриловой кислоты, акриламида, метилметакрилата) е цельюулучшения физико-механических и пот;ребительских свойств волокон,Получение привитых сополимеровна основе ПКА волокон и нитей можетпроводиться различными способами:эа счет распада предварительно введенных в волокно функциональныхгрупп 1 ,эа счет предварительногооблучения ПКА-основы ультрафиолетовы ми, рентгеновскими или 3-лучами,а также ускоренными электронами, навоздухе21 или в вакууме ЗД, с пос-.ледующим взаимодействием с мономером или совместным Облучением ПКА Оосновы и мономера.Все отмеченные способы имеют преимущественно препаративное значение,. нетехнологичны, дороги, весьма сложны по аппаратурному оформлению ив ряде случаев требуют биологическойзащиты обслуживающего персонала.Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ модификации поликапроамидных волокон прививкой винилово- З 0го мономера - акриламида (АА), акри-ловой (АК ), метакриловой ( МАК) кислот и т.д. в присутствии инициатора Г 43,Прививку осуществляют по методу.окислительно-восстановительного инициирования с использованием системы Ге НО при 70 ОС в течение60 мин, Степень прививки виниловыхмономеров при содержании их в реакционной среде 4-12 составляет 5-74 р 40а эффективность использования моно-мера не более 10. Кроме того, всистеме и на волокне присутствуетзначительное количество гомополимера,. отделение которого является обязательной и довольно трудоемкой стади.ей получения целевого продукта,Цдль изобретения - увеличение степени прививки, повышение эффективности использования мономера, исключение 50гомополимеризации, упрощение процесса,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу модификацииполйкапроамидных волокон прививкой ,винилового мономера в присутствииинициатора, волокно предварительнообрабатывают раствором сульфата закисного железа до содержания железа на волокне 0,0001-0,0002 г/г во локна, в качестве инициатора исполь-.зуют смесь персульфата калия и тиосульфата натрия в весовом соотно:шении 1:1 при концентрации каждого0,1-0,2 от массы мономера и привиа: 65 ку проводят при 60-65 С в течение 20-40 мин.П р и м е р 1. 1 г ПКА нити с линейной плотностью 29 текс помещают на 10 мин в 20 мл нагретого до 60 С раствора 0,08 г Ге 50 д, После отжима обработанную, содержащую 0,0001-0,0002 г железа нить переносят в 20 мл нагретого до 60 С раствора 2 г акриловой кислоты при рН 2, Одновременно вносят смесь 0,004 г (0,2 ) Ма 50 и 0,004 г (0,2) К 5 08 . Реакционную смесь выдерживают при указанной температуре 40 мин, после чего модифицированную нить отжимают и промывают горячей водой.Выход сополимера 1,63 г степень прививки 63 эффективность использования мономера 31,5; гомо- полимер не образуется.П р и м е р 2, 1 г ПКА штапельного волокна с линейной плотностью 0,51 текс помещают на 10 мин в 20 мл нагретого до 60 ОС раствора 0,08 г Ре 50. После отжима обработанное волокно переносят в 20 мл нагретого до 65 С раствора 1,4 г метакриловой кислоты при рН 2,75. Одновременно вносят смесь 0,0028 (0,23) К 500 и 0,0028 г (0,23) Ма 5 0, Реакцйойную смесь выдерживают при указанной температуре 40 мин после чего модифицированное волокно отжимают и промывают водой.Выход сополимера 1,88 г; степень прививки 88; эффективность использования мономера 62,9; гомополимер не образуется,П р и м е р 3. 1 г ПКА нити с линейной плотностью 29 текс помещают на 10 мин в 20 мл нагретого до 60 С раствора 0,08 г Ге 504 . После отжима обработанную нить перейосят в.20 мл нагретого до 60 С раствора 2,4 г метакриловой кислоты при рй 2,75, Одновременно вносят смесь 0,0048 г (0,2) К 5 Об и 0,0048 г (0,2 М Ма 050, Реакционную смесь выдерживают при указанной температуре 40 мин, после чего модифицированную нить отжимают и промывают горячей водой.Выход сополимера 2,05 г; степень прививки 105, ЭФФективность использования мономера 44, гомополимерне образуется.П р и м е р 4. 1 г ПКА штапельного волокна с линейной плотностью 0,51 текс помещают на 10 мин в 20 мл нагретого до 60 фС раствора 0,08 г Ге 504 . После отжима обработанное волокно переносят в 20 мл нагретого до 60 ОС раствора 2,4 г метакриловой кислоты при рН 2,75 Одновременно вносят смесь 0,0048 г (0,2) К 2509 и 0,0048 г (0,2) ма 250. Реакцион4Ф 1032051 Составитель. И,ДевкинаРедактор А,Власенко Техред ТИаточка КорректорА.Ильин Заказ 5337/32 Тираж 461 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений,и открытий113035, Москва, Ж, Рауаская ваб., д. 4/5 Филиал ППП фПатентф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 ную смесь выдерживают при указанной температуре 40 мин, после чего мо-. дифицированное волокно отжимают и промывают горячей водой.Выход сополимера 232 г; степень прививки 132; эффективность использования мономера 55%; - гомополимер не образуется,П о и м е р 5. 2,44 г ПКА шта" пельного волокна с линейной плотностью 0,51 текс помещают на 10 мви в 50 мл нагретого до 60 фС раствора 0,20 г Ге 04 . После отжима обработанное волокно переносят в 73 мл нагретой до.бО С, стабилизированной добавкой 0,73 г Алкамона эмульсии 3,7 г метилметакрилата.,Одновременно вносят смесь 0,0037 г (О, 1 Ж)КЩО и 0,0037 г (0,3)йа 0. Реакционную смесь выдерживают при указанной температуре 40 мив, после чего модифицированное волокйо отжимают и промывают горячей водойВыход сополимера 3,39 г; степень прививки 39%; эффективность использования мономера 36,2; гомополимер ве .образуется. П р и м е р 6. 2 г ПКА штапельйо-,го волокна с линейной плотностью0,51 текс помещают на 10 мвн в 40 млнагретого до 60 С раствора 0,16 г Ге 04.Яосле отжима обработанное волокнопереносят в 40 мл нагретого до 60 Сраствора 2 г акриламида.Одновременновносят смесь 0,002 г (О, Ъ)йаВОи0,002 г (0,33) К 0 у, Реакционнуюсмесь выдерживают при указанной тем пературе 20 мин, после чего модифицированную нить отжимают и. прогрызаютгорячей водой.Выход сополимера 2,38 гр степеньпрививки 19%; эффективность исполь зования мономера 19; гомополимерне образуется.Таким образом, способ модификации обеспечивает высокую степеньпрививки, высокую эффективность ис:пользования мойЖеера, отсутствие го".мополимера в реакционной среде ина волокне; отсутствие агрессивныхсред, а, следовательно, и коррозии .аппаратуры, простоту технологическихопераций, дешевизну и доступностьвсех.используемых материалов и компонентов.