Способ получения триацетатных волокон

Союз Советских Социалистических РеспубликО, ЯА ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 я 763489 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 180778 (21) 2645879/23-05с присоединением заявки Йо(51)М. Кл.з Р 01 Г 2/28 Государственный омитет СССР по делам изобретений и отрити й(71) Заявитель Ордена Трудового Красного Знамени институт высокомолекулярных соединений АН СССР(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИАЦЕТАТНЫХ ВОЛОКОН Изобретение относится к химии вы- сокомолекулярных соединений, точнее к способу получения волокон иэ прядильных растворов на оснЬве триацетата целлюлозы.Известен способ получения волокон на основе триацетилцеллюлозы (ТАЦ) со степенью полимеризации 250-300 путем мокрого формования (11.Прочность волокон не превышает 12 ркм (разрывных км). Известен способ формования волокон из Растворов ТАЦ со степенью полимеризации (СП) 300-350 в смесях, где основным растворяющим компонентом является метиленхлорид с последующей пластификационной вытяжкой свежесформованного волокна 2. В качестве осадительной ванны используют этиленгликоль, который хорошо смешивается с метиленхлоридом. Прядильный раствор содержит 14-22 (мас.Ъ ТАЦ, растворенной в смеси из 17 мас.ч 25 метиленхлорида, 8 мас.ч. уксусной кислоты и 1 масч. воДы; вязкость раствора 8- 400 с, длина пути нити в осадительной ванне 300-1050 мм, температура осадительной волны 16-35 С,Получают волокно с прочностью 9,3-11,9 ркм, удлинением 24-32,6. Известным способом оказалось невозможным получить более прочное волокно на основе ТАЦ.Целью изобретения является повышение прочности и улучшение эксплуатационных свойств (например устойчивости и двойным изгибам) волокон на основе ТАЦ.Поставленная цель достигается тем, что для формования волокна используют прядильные растворы из ТАЦ со средней СП 620-1300. Растворитель содержит метиленхлорид с метанолом в объемном соотношении 4-9:1, предпочтительно 9:1Концентрация ТАЦ в прядильном растворе 6-11,5 мас.Ъ в зависимости от молекулярной массы полимера, Концентрацию прядильного раствора подбирали таким образом, что бы независимо от СП триацетата целлюлозы вязкость прядильного раствоРа составляла 500-600 с (по падению шарика).формование ведут в этиленгликолевую осадительную ванну при температуре 23-27 оС. При этом величина фильерной вытяжки -53,5-0%Далее волокно подвергают пластификационной;вытяжке на 20-80 в 5-100-ном глицерине при 70-100 ОС, промывают водойпри 45-55 ОС,Формование волокон осуществляютна лабораторной прядильной установке через платиновые фильеры с 24 отверстиями с диаметром каждого отверстия 0,08 мм, при скорости подачипрядильного раствора 1,26 м/мин.Во всех примерах конкретного выполнения способа длина пути нити восадительной ванне. составляла 940 мм,пластификационной в ,850 мм,. промывной - 650 мм. Температура на всехстадиях формования волокна .регулировалась с точностью +0,1 ОС.Таким образом, существенными оЖлй.чительными признаками изобретения яв-,.ляются:использование ТАЦ с СП 620-1300;состав прядильного раствора(концентрация ТАЦ 6-11,5);- величина фильерных вытяжек(-53,5 - 0);- условия пластификации волокна(степень вытяжки 20-80 в 5-100-номглицерине при 70"100 фС 1П р и м е р 1. 12 г ТАЦ с СП 435,сЗ 2,88 растворяют при комнатной температуре в смеси 90 мл метиленхлорида и 10 мл метанола. Через 16 ч раст"вор фильтруют, обезвоздушивают и помещают в шприц прядильной установки.Волокно формуют в этиленгликолевуюосадительную ванну при 23 С. Фильерная вытяжка -53,5. В пластификационной ванне,содержащей 5-ный водныйраствор глицерина при температуре70 С волокно вытягивают на 20, проомывают подогретой до 45 ОС водой ипосле сушки наматывают на катушки.Характеристики волокна приведены втаблице.П р и м е р 2. 8,0 г ТАЦ с СП 950,сЗ 2,92 растворяют в 100 мл метиленхлорида при комнатной температуре,Через 24 ч раствор Фильтруют, обезвоздушивают и помещают в шприц прядильной установки. Фильерная вытяжка53,5. Формование ведут в этиленгликолевую ванну при 25 С. В пластификационной ванне, содержащей 50-ный5 водный раствор глицерина при 90 ОС,волокно вытягивают на 50, промываютподогретой до 50 С водой и после сушки наматывают на катушки. Характеристики волокна приведены в таблице10Следует отметить, что при использованин в качестве растворителя ТАЦсмеси метиленхлорида с метанолом,взятых в обьемных соотношениях 4:1и 2,3:1 (примеры 17-19) резко повы шается вязкость прядильного раствора, следовательно, понижается еговозможная концентрация, Формованиеволокон в условиях примеров 18 и 19неустойчиво, наблюдаются обрывы.20 Использование предлагаемого способа дает возможность повысить прочность ТАЦ-волокна от 17 до 32 сН/ткс,что в 1,5-2,5 раза выше прочностиТАЦ-волокон, получаемых по известным методам.Волокна иэ высокомолекулярныхТАЦ обладают повышенной устойчивостью к двойным нагибам, в 8-9 разболее высокой, по сравнению свеличинами для волокон из технического ТАЦ, удлинение волокон 16-30.Весь процесс формования непрерывен, стабилен, не влечет деструкцииТАЦ и его можно реализовать на стандартном оборудовании для полученияволокон по фмокрому способу,Волокно может быть использованодля текстильных целей в виде упрочненного волокна и для получения во"локка типа ффортизан.40Таким образом, предлагаемый спо-.соб является технологичным и легкоосуществляемым на стандартном оборудовании.5 763489 Ьрн- сз Формовакиемер, ТАЦемпе- Концек- с мер атура трация псади- водного в иель- раство- кной ра глианны, церина,фс условия получения и характсрнстика свойств ТАЦ-волокон ПластиФикацня Промывка СПТАЦ Свойства Фильеркая вытяк ка, % Температураплавильнойванны,. удл - двойныененне,изгибы,Эциклы Прочность теекьытяФ емпеатураоды,ас СН/текс ркм 410027001231ю 5.0 70 70 45,Обрывы отдельных элементарных волокон. мование проводят с фильерной вытяжкой (-)53,5-0, а пластификационную вытяжку осуществляют на 20-80 в 5-100-ном растворе глицерина при 45 70-100 С. Формула изобретения Способ получения триацетатных волокон формованием раствора триаце- . тата целлюлозы в метиленхлоридном растворителе в этиленгликолевую осадительную ванну с последующей пластификационной вытяжкой свежесформованного волокна, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения прочности и улучшения зксплуатационных свойств волокон, для формования используют 6-11,5-ный (мас) раствор триацетата целлюлозы со степенью полимеризации 620-1300, форИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1РОГОвин З.А. ОснОВы химии и 50 технологии химических волокон, М.,изд.Химия, 1974, т.1, с, 481-486,2, Роговин З.А, и др., Формованиетриацетатного волокна, Химические волокна, 1959, М 6, с. 27 (про 55 тотип)Составитель ТМартинскаяРедактор Л. Емельянова Техред И, Нинц РРКо ектор И. Муска Заказ 6240/26 Тираж 502 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Весоваяконцентрация ТАЦв прядильном растворе, В