Способ получения огнестойкого волокна

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСЧМЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1 Ю 0 01 Г 6 01 Р 6 18 ИЗОБРЕТЕНИ ПИС К ПАТЕНТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ(71) СНИА Вискоза Сочиета НационалеИндустрия Аппликацион и ВискозаС.П.А (Италия)(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОГНЕСТОЙКОГО ВОЛОКНА перемешиванием сонолимеров акрилонитрила с сульфоновыммономером и с винилиденхлоридом врастворителе, введением в получен,.80 1128845 А ный раствор окиси сурьмы размером, частиц 10-20 мкм, формованием в водную осадительную ванну, содержащую укаэанный растворитель,:промывкой вытяжкой и сушкой, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с-целью повышения устойчивости формовання степени огнестойкости и глянцевитости во.локна,используют 25 Х=ный раствор смеси сополимера,содержащего 96,07 молЯ акрилонитрила и 3,93 мол.7. натриевой соли 2-акриламидо-пропансульфоновой кислоты с сополимером, содержащим 69,09 мол.7 акрилонитрила и 30,91 мол.Х винилиденхлорида при соотношении 20:80 в диметилфор- р мамиде, а двуокись сурьмы вводят в раствор в виде:6,763-ной коллоидной дисперсии в водно-диметилформа" мидном растворителе, содержащем 30% воды, при 60 С. 41 11Изобретение относится к области технологии получения модифицированных акриловых волокон, характеризую" щихся высоким блеском , высокой стабильностью при термических обработках с высокой огнестойкостью.Известен способ получения огнестойкого волокна перемешиванием сополимеров акрилонитрила с сульфоновым мономером и с винилиденхлоридом в растворителе, введением в полученный раствор окиси сурьмы, формованием в водную осадительную ванну, содержащую указанный растворитель, промывкой, вытяжкой и сушкой 1 .Однако в процессе получения волокна,необходимо часто проводить смену фильер, так как происходит их закупорка, значительное количест во волокон склеивается и повреждает,ся, что приводит к скручиванию на последующих стадиях обработки, Волок" на получают непрозрачные или матовые предельным кислородным индексом ПКИ) -26 с степенью блеска 83.Цель изобретения - повышение устойчивости формования, степени огне- стойкости и глянцевитости волокна.Цель достигается тем, что согласно способу. получения огнестойкого во локна перемешиванием сополимеров акрилонитрила с сульфоновым мономероми с винилиденхлоридом.в растворителе,введением в полученный раствор окиси сурьмы размером частиц 10-20 мкм, формованивм в, водную осадительную ванну, содержащую указанный растворитель, промывкой,.вытяжкой,и сушкой., используют 25%-ный раствор смеси сополимера, содержащего 96,07 мол.% акрилонитрила и 3,93 мол.% натриевой соли 2-акриламидо-пропансульфоно-, вой кислоты с сополимером, содержащим 69,09 мол,% акрилонитрила и 30,91 мол.% винилиденхлорида нри ,соотношении 20:80 в диметилформамиде, а двуокись сурьмы вводят в раст" вор в виде 6,75%-ньй коллоидной дисперсии в водно"диметилформамидном растворителе, содержащем 30% воды, при 60 С.П р и м е р. Получают два двойных сополимера, обозначенных как А и Б, первый иэ акрилонитрила (АКН) и натриевой соли 2-акриламидо"2-пропансульфоновой кислоты формулыСН СН-СО Н-ССН ) -СННа,2 3 2.,которая далее обозначена как ЯАИРЯ . для простоты, последний - из АКН и65,6 42)4 35 28845 3винилиденхлорида. Условия полученияэтих полимеров и получения пасты дляпрядения указаны ниже:/Состав полимериэуемой смеси,вес.ч.:Тип сополимера ААКН, 27,20ЗАИРЗ, % 4,80ф 12 фю 1 О Н,О, %2,00ДИф, % 66,00Всего процентовмономеров всмеси 32 45Весовой процент различных сомономеров, входящих в состав соответствующих полимеризуемых смесейТип сополимера А БАКН, % 85 55 2 О СН=СС 1, %-45ЯАИРЗ, % 5Условия полимеризацииТип сополимера АТемпература, С 67оПродолжительность,ч 11АИБН (аэоизобутиронитрил)катализатор, Й 0,0270,2Стабилизатор, % 0,015 0,1Характеристики смеси после завершения полимеризацииСополимер А БСухой остаток, % 21 19,1Процент коверсиимономеров в полимерПроцент конверсии ЯАИРЯв сополимер 65,6Состав полимераСополимер А БАКН, вес.% 85,00 44АКН, мол.% 96 е 07 69 е 09ЗАМРЗ, вес.% 15ЯАИРЗ, мол.% 3,93СН=СС 12, вес.%юиСН 2=СС 12, мол.% 30,91Конечный вязкий раствор для прядения получают смешением после отгонки непрореагировавших монЬмеров,20 ч, раствора полимера,А и 80 ч.50 полимера Б в обычном статическомили динамическом смесителе, используемом для высоковязких полимерныхрастворов, при этом последователь-.ность стадий отгонки и смешения мо жет быть обратной. К раствору дляпрядения, полученному таким образоми содержащему приблизительно 25%полимера, добавляют суспензню колСоставитель И.ДевкинаРедактор Т.Кугрышева Техред Т.Фанта КорректорА.Зимокосов Заказ 9100/47 Тираж 440ВНИИПИ Государственного комитета: СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Подписное Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная, 4 Э 11288лоидной 8 О следующего состава,вес. :8 Ъ О 6,75Н 20 30ЛМФ 63,25,Эту дисперсию получают добавлением 13,5 вес.ч. водной коллоидной)дисперсии 50 ЯЪ О (размер частиц10-20 мкм) к 86,3 вес.ч. раствора,содержащего 26,9 воды и 73,1 Х ДМФ. 10Укаэанную дисперсию добавляютзатем к пасте, которую нагреваютпримерно до 75 С, с помощью механиоческого смесителя турбинного типа.Дисперсию также нагревают примернодо 60 фС непосредственно перед введением в смесительОбразующаяся пастаимеет следующий состав, вес. :Полимер 22,53200,675ДИФ 73;825Этот вязкий раствор формуют из" .вестным способом, в 12-13 фС ваннепри постоянном содержании воды иДМФ соответственно 50 и 503, скоагу"лированное волокно собирают, промывают водой, вытягивают до степенивытяжки 5,5, высушивают, Весь процессведут в соответствии с известнымиметодами обработки акрилового волок 30, на. Получают волокно следующего состава, вес. :АКН 59,23Винилиденхлорид 34,95ВАМРЗ2,91ЗЪО 2,91которое имеет ПКИ 30 кислорода,.степень глянцевитости блеска 93. 45 4Сравнительный пример. Получают волокно по примеру 1, однако средний диаметр частиц БЬ 20 составляет менее 20 мкм, а полимерная композиция (концентрация 10,5) имеет следующий состав, вес. :Акрилонитрил 82,5Винилиденхлорид 9;2Метакрилат8Иеталлил сульфонат натрия 0,3Использовались фильеры иэ сплава Ац/РС 70/30 с 5000 отверстий диаметром 150 мкм. Условия вытягивания были аналогичными. Трудности, с которыми пришлось . встретиться прн вытягивании в коагуляционную ванну, обуславливались в основном разрывом волокон, их закручиванием и слипанием. Проверка фильер показала, что около 5 отверстий было закупорено. При номинальном" номере волокна 3,2, рассчитанном по числу оборотов питающего наооса, среднее значение номера волокна фактически составило 3,6. Фильеры требовали частой замены (примерно каждые 10-11 ч). Кислородный индекс полученного волокна составлял 26, а степень глянцевитости (блеака), измеренная с помощью фотогониометра Цейсса, составнл 83. Таким образом, использование изобретения обеспечивает повышение устойчивости формования волокна, степени огнестойкости и глянцевитости.