Способ получения волокна из полиэтилена

(я)5 О 01 Р 6/04 САНИЕ И ПАТЕ ных соед Волокна, получен способу, могут найти водстве морских кана не - в качестве шо химическом проиэвод редиента компоэициоЦелью изобретен ние разрывного удли высокой прочности, используемых органи огии тети- полнайти широкое ис тве волокон из пощих высокую шенным уровнем ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(71) Институт высокомолекуляринений АН СССР)1 д 1)бепсту ро 1 уейу 1 епе ЛЬегз.,), Роуп). Яс 1Роу(л РЬуз Ес, 1979, 17, М 5, р, 858 - 863ЧЧО.ЧЧ, В 1 ас 1( ЧЧ,В, "Н 1 д 1) зсгецбсЬРоусйуепе" РО 1 ущ/ Епз. Яс 1; 1979, 19, Ь16, р, 1163-1164,Савицкий А,ВЛевин Б.Я, и ДемичеваВ,П, Закономерности ориентационного вытягивания кристаллизующихся полимеров.- Высокомолекул.соед 1973, А 15, К. 6,с,1286-1290.Баранов В,Г. Ориентационная кристаллизация гибкоцепных полимеров. - Химические волокна, 1977, М 3, с.14-20,5 п)1 т 1) Р., 1 етзтга Р.1. "Отга - 1)191)(з(гепдФ Р.Е, 111 ап)ели Ьу ЯОЬ(Оп л 11 вепсео 1:те(прега(цге" РО 1 угпег, 1980, 21, М 11,р,1341 - 1343. Изобретение относится к техн получения химических волокон из си ческих полимеров, конкретно к спосо учения волокна из полиэтилена. Изобретение может пользование в производс лиэтилена, сочетаю хемостойкость с повы прочности и эластичности(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКНА ИЗ ПОЛИЭТИЛЕНА(57) Использование; производство морских канатов, тросов, в медицине - в качестве шовного материала, в химическом произ-, водстве - в качестве ингредиента композиционных материалов, Сущность изобретения: заготовку иэ полиэтилена средней плотности с мол.м, (4 - 6)10 и пол 4идисперсностью 3-10 подвергают одноосному растягивающему напряжению величиной 2-20 оь от величины разрушающего напряжения в сухом состоянии, Затем воздействуют растворителем при 105 - 110 С и вытягивают с кратностью 40-80, удаляют растворитель без снятия напряжения. В качестве растворителя используют декалин, тетралин, н-декан, п-ксилол, 1 э,п,ф-лы, 1 табл. ные по заявляемому приложение в произтов, тросов, в медицивного матриала, в стве - в качестве ингнных материалов, ия является увеличе(ения при достаточно снижении количества ческих растворителей.1838465 Тем-ра, С Пример Крат- Прочно- ность вь сть волоктяжки 1 на, о; ГПа Среда Исходный полимер Нагрузка Р,Н,1 разр. прочн, Диаметр заготовкиО,мм при Н -10 мм Модуль упругости в-на, Е,гпа1,0 О,в 05 106 105 108 50 55 1,4 О 1,ЗО 1,35 2 з 70 60 65 1 О 10 9 26 21 20 0,025/3 пэсп 1 О 5 Об азе астео ился 0,509/9 0,250/5 1 ОВ/2 О 1,О 1,О 10 6 105 1 ОВ 1 ОВ 60 65 ММ 4,210 8.9 1,О 1,0 1.35/250,05/08 1 ОВ 108 Образец разорвался Об азе азо велся 1,00/52,00/101 ДО/5 2,0 г,о 2.О 10 12 109 110 105 1 З 14 2,52,2 3.1/10 2,5/10 107 105 Образец растворился Об ззе аство ился Эта цель достигается тем, что способ получения волокон иэ полиэтилена осуществляют следующим образом.Цилиндрическую заготовку подвергают действию одноосного растягивающего напряжения величиной 2 - 207 о от величины разрушающего напряжения в сухом состоянии.Сырьем для цилиндрической заготовки является полиэтилен средней . плотности (ПЭСП) с плотностью 0,95 - 0,96 г/см с ММ(4 - 6)10 и полидисперсностью 3-10.Систему под нагрузкой подвергают воздействию растворителя при температуре 105 - 110 С и формуют волокно со степенью вытяжки К=40 - 80, остатки растворителя удаляют беэ снятия нагрузки.В качестве растворителя используют соединения иэ ряда, включающего декалин, тетралин, н-декан, п-ксилол,П р и м е р 1. Цилиндрическую заготовку з -0,9500 г/смз) диаметром, Г = 1,0 мм и длиной (Н = 10 мм), полученную выдавливанием гранулированного (ПЭСП) через фильеру при усилии 10 Н и температуре 180 С, закрепляют между зажимами. Нижний зажим жестко связан с рамой установки, к верхнему зажиму, имеющему воэможность свободно перемещаться в вертикальном направлении, через систему блоков крепится груз весом 0,1 Ц. После этого в цилиндрическую запаянную снизу. стеклянную трубку диаметром 5 мм и длиной 800 мм, в которой находится заготовка, подают 15 мл декалина (т,е. на 1 г полимера 500 мл растворителя) при Т 106 С, Набухание Образца происходит в течение 80 сек, при этом диаметр заготовки увеличивается в 2 раза, после чего образуется шейка, которая через 5 сек захватывает весь образец; происходит вытяжка, По достижении кратности, равной 60, растворитель может многократно использоваться для получения волокна, который удаляют. Волокно выдерживают под указанной нагрузкой 10 с, Свойства волокна приведе- "0 ны в таблице.Примеры 2 - 39 выполнены в условияхпримера 1, все данные приведены в таблице,15 Формула изобретения1. Способ получения волокна из полиэтилена воздействием на полимер растворителем, формованием волокна с одновременной вытяжкой и удалением рас творителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения разрывного удлинения при сохранении высокого уровня прочности и модуля упругости, заготовку из полиэтилена средней плотности с мол.м. (4 - 6)10 и 25 полидисперсностью 3 - 10 предварительноподвергают одноосному растягивающему НадряжЕНИЮ ВЕЛИЧИНОЙ 2 - 20 оЬ От ВЕ/1 ИЧИНЫ разрушающего напряжения в сухом состоянии, воздействие растворителем осуществ ляют при 105-110 С, волокно вытягивают скратностью 40 - 80, а растворитель удаляют без снятия напряжения. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я 35 тем, что в качестве растворителя используют декалин, тетралин, н-декан, п-ксилол. 1,35 65 11 22 1 50 80 12 21 14 5 70 1 О 20 50 1,40 70 8 28 60 1,45 75 1225 40 1,30 60 10 291838465 Продолжение таблицы 7 8 9 О 11 5 035 25 О 30 0,25/5 104 1,0 5 екалин 0,1/2 0 5/9 Образец растворился Об азе аство ился 1,О 10 11 1 г 16 17 1,40 65 10 гБ 135 70 11 28 60 50 0.065/5 0100 2 105 106 0.5 05 18 19 о-ксилол п-ксилол Об аэе аэо валсл 0.10/2 10 112 20 П СП р 0,9498 ПТР 2,20ММ ц 4 71 О 2.50/10 108 06 азе встав ился 2,2 27 5.0/20 12 29 10 055 20 22 5,00/20 112 Об азе аство ился 22 0,030/2,4 107 0,030/2,4 . 104 11 10 5515 1,35 0,25 50 20 0,5 0,5 ПЗСП .9508 20 20 30 31 декалинтетоалин 0,030/2,4 112 Об азе астао ился 0,5 32 ПТР 2.20 1,30 1,50140 0,100/20,250/50,1/2 23 24 27 60 75 65 70 80 60 107 110 110 1,0 1.0 1,0 ЗЗ 34 36 12 10 11 М4 11 О н- екан 0,1/22,0/10 60 70 1,30 1,45 106 108 36 37 11 9 50 65 н-декан1 О 29 20 2 О/10 Раз ывоб аз а 1.0030 25 282,0 38 90 108 2,0/1 О 39 30 108 2,0 Составитель И, ДевнинаТехред М. Моргентал Корректор Л. Ливринвринц Редактор Заказ 2908 Тираж ПодписноеВНИИПИ ГосударСтвенного комитета по и 3 обретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 21 22 23 24 25 26 0,5 0,5 1,0 1,0 1,0 2,0 0,625/5 0,03/240,10/2 0,25/5 0,50/9 1,00/5 106 105 107 105 110 108 65 50 55 50 80 60 1,40 1,30 1,45 1,35 1,50 1,40 80 60 70 65 75 65 12 12 10 11 9 11 20 22 23 21 21 30