Способ получения гидратцеллюлозныхволокон

Союз Соаетскик Социапистическик Республик Ф(22)Заявлен 7527/23-05 6.78( присоединением заявки РЙ Гооударствеииый комитет СССР ио делам изобретений и открытий0 01 Р 2/О 23)приора бликовано 30,05,81 та опубликования оп У Уд 677.463 .021 (088.8 ) Бюллетень 3 Ф исакия 30.05.8 2) Автор изобрете им, Г. С. Мвжири айборода, В(7 ) Заявите 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРАТЦЕЛЛЮЛОЗНЫХ ВОЛОКОН ие откосолокон,локон(30 искозь риродных задлагаемому дратцеллюлж. искозы в Изобретен нтся к производству химических в в частностигидрами деллюлозных.Известен способ получения во с высокой прочностью на разрыв 50 гс/текс) путем формования в в сернистокислотную ванну, содержащую 60 - 100 г/л сульфата цинка. Одновременно в освцитедьную ванну и вискозу добавляют модификаторы (1.Недостатки этого способа заключаются в загрязнении сточных вод токсичным цинкоми модификаторами и засорении отверстий фильер и трубопроводов сульфидом цинка и другими нерастворимыми соединениями, в состав которых входят цинк, сераи модификаторы, что нарушает технологический процесс. Кроме того, цинк является дефицитным элементом из-за ограниченности его ппасов.Наиболее бттизким к преявляется способ получения гиных волокон формованием в вожатую осадительную ванну, содержащую соль; фосфорной кислоты (фосфат натрия) и сульфат натрия при рН 1,5 10, вытягиванием свежесформованных волокон на .воэцухе, а затем в водной регенерационной ванне, содержащей фосфорную, серную кислоты н сульфат натрияпри повышенной . температуре (80-100 ОС).Готовое волокно имеет прочность 30 - 40 гс/текс и удлинение 7-8% 2.Недостатками указанного способа по лучения волокна являются низкая скорость формования (20 - 30 мlмин) и недостаточно высокие физико-механические показатели волокна., Удлинение не пре- вышает 7,2%, модуль в мокром состоянииравен 2 - 2,5 гс/теис. Кроме того, при высоких концентрациях фосфатов натрия последние при регенерации ванны выпадают в осадок вместе с сульфатом натрия. Бель изобретения повышение физикомеханических показателей волокон.3 8342Поставленная цель постигается тем, что в способе получения гипратцеллюлозных волокой формованием вискозы в водную осапительную ванну, соаержашую соль фосфорной кислоты, вытягиванием свеже- .5 сформованных волокон на воздухе, а затем в водной регенерационной ванне, соаержащей фосфорную кислоту, при повышенной температуре, в качестве осапительной ванны используют раствор, содержащий 50 - 200 г/л фосфорной кислоты, 70.- 300 г/л пигиарофосфата алюминия и 150 - 400 г/л пигиарофосфата натрия, в качестве регенерационной ванны - раствор, содержащий 15-60 г/л фосфорной ц кислоты, 15-80 г/л пигиарофосфата алюминия и 15 - 100 г/л пигипрофосфата натрия, а вытягивание на возпухе проводят на 30 - ,80 % и в ванне - на 50- 100 %.20Введение в осааительную ванну пигиарофосфата алюминия способствует увеличению скорости осаждения ксантогената целлюлозы, что,обусловлено сильной гидратирующей способностью иона алкминия и более 25 высокой концентрацией солей. Достижение послепней возможно вслеаствие высокой растворимости пигидрофосфата алюминия и его слабой способностью к кристалли - зации.Повышенное содержание в ванне дигидрофосфат ионов также ускоряет регенерацию гидратцеллюлозы. Слепует также отметить, что даже при образовании на нитепровопяшей гарнитуре осапка солей, последний не ухудшает качества волокна, не нарушает технологический процесс и легко упаляется, так как является мягким. Указанные факторы позволяют повысить скорость формования волокна. Довосстановление волокна происходит при 40 обработке его кислым раствором. при 80-100 С. В частности, аля аовосстановления можно испольэовать разбавленный раствор осапительной ванны, котэрый образуется в результате уноса последней 45 сформованным волокном. Вытягивание волокна осуществляют одновременно с его довосстановлением с предварительным вытягиванием волокна на воздухе тотчас после выхода из осадительной ванны.,Для получения волокна по предлагаемо-му способу приготавливают вискозу, содержащую 7,5-8,7% Ф -целлюлозы и 6,0-6,7% гипроокиси.натрия и имеющую зрелость 4-10 по хлорипу натрия и Вяз кость 40 - 100 с. П р и м е р 1 . Приготавливают вискозу, содержащую 8,0% с 6 -целлюлозы и 72 46,5% гидроокиси натрия и имеющую зрелость 10 по хлорипу натрия и вязкость 50 с. Вискозу формуют в осапительную ванну, соаержашую 200 г/л фосфорной кислоты, 300 г/л анги арофосфата алюминия и 150 г/л аигиарофосфа та натрия и имеющую температуру 55 С. Скорость формо-.Ования 40 мlмин.Волокно вытягивают на возцухе на 40% и аовосстанавливают в растворе, содержащем 60 г/л фосфорной кислоты, 80 г/л пигипрофосфата алю;- миния и 50 г/л пигиарофосфата натрияОпри 100 С с опновременным вытягиванием на 100 О/о. Полученное волокно имеет прочность 56 гс/текс, уплинение 12% и моцуль в мокром состоянии 3,5 гс/текс. Число двойных изгибов при напряжении .5 кгс/мм составляет 5500,П р и м е р 2, Приготавливают вискозу, содержащую 8,2% о -целлюлозы и 6,4% гипроокиси натрия и имеющую зрелость 6,0 по хлориду натрия и вязкость 92 с. Вискозу формуют в осадительную ванну, содержащую 50 г/л фосфорной кислоты, 70 г/л пигипрофосфата алюминия и 300 г/л пигипрофосфатанатрия, при 40 С, Скорость формования 35 м/мин.ОСформованное волокно вытягивают на возпухе на 80% и повосстанавливают в растворе, содержащем 15 г/л фосфорной кислоты, 15 г/л пигипрофосфата алюминия и 100 г/л аигиарофосфата натрия, при 95 С с одновременным вытягиваниемОна 50%. Полученное волокно имеет прочность 45 гс/текс, уалинение 15% и мопуль в мокром состоянии 7,8 гс/текс.Число двойных изгибов 7500.П р и м е р 3 . Приготавливают вискозу, соаержащую 8,7% Ф -целлюлозы и 6,6% гипроокиси натрия, имеющую зрелость 5,0 по хлорипу натрия и вязкость55 с, Вискозу формуют в осапвтельную ванну соаержашую 120 г/л фосфорной кислоты, 185 г/л аигипрофосфата алюминия и 400 г/л пигиарофосфата натрия, при 49 С. СкЬрость формования 50 м/мин. Сформованное волокно вытягивают навоздухе между пряпильными дисками на30% и аовосстанавливают в растворе,содержащем 30 г/л фосфорной кислоты,50 г/л аигидрофосфата алюминия и 80 г/л пигиарофосфата натрия, при 80 С с одновременным вытягиванием на 50%. Полу ченное волокно имеет прочность 42 гс/текс,удлинение 20% и модуль в мокром состоянии 4,5 гс/текс. Число авойных изгибов 10000.2 6Формула изобретенияСпособ получения гидратцеллюлоэныхволокон формованием вискозы в воднуюосадительную ванну, содержащую сольфосфорной кислоты, вытягиванием свежесформованных волокон на воздухе, а затем в водной регенерационной ванне,содержащей фосфорную кислоту, при повыщенной температуре, о т л и ч а ю -щ и й с я тем , что, с целью повышенияфизико-механических показателей волокон,в качестве осадительной ванны используютраствор, содержащий 50 - 200 г/л фосфорной кислоты, 70 - 300 г/л дигиарофосфата алюминия и 150 - 400 г/л.аигиарофосфата натрия, в качестве регенерационной ванны - раствор, содержащий15 - 60 г/л фосфорной кислоты, .15 - 80 г/л аигиарофосфата алюминияи 50 - 100 г/л аигидрофосфата натрия,а вытягивание на воздухе проводят на30-80% и в ванне - на 50 - 100%.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Роговин 3. А. Основы химии итехнологии химических волокон. Мхимия", 1974, с, 303-363.2, Патент США М 2625461,кл. 264-38, опублик. 1953 (прототип). 583427П р и м е р 4 . Приготавливают вискозу, соаержащую 7,5% 06 -целлюлозы и 6,0% гиароокиси натрия и имеющую зрелость 4,5 по хлориду натрия и вязкость 40 с. Вискозу формуют со скоростью 50 м/мин в осааительную ванну, содержащую 140 г/л фосфорной кислоты, 160 г/л аигиарофосфата алюминия и 360 г/л аигидрофосфата натрия, при 48 С. Сфоро мованное волокно вытягивают на воздухе на 30% и аовосстанавливают в растворе, соаержащем 20 г/л серной кислоты, при 90 С с одновременным вытягиванием на 50%. Полученное волокно имеет прочность 40 гс/текс, удлинение 16% и модуль в мокром состоянии 4,0 гс/текс. Число двойных изгибов 1600.Предлагаемый способ позволяет получить техническую нить с высоким модулем, при этом прочность ее на 30-35% выше прочности технической нити, выпус,каемой в настоящее время промышленными предприятиями, что соответственно уменьшает ее удельный расхоа на произвоас во равнопрочной корпной ткани. Кроме 2 того, ликвидируется загрязнение сточных вод токсичным цинком и модификатором, которые к тому же являются дефицитными .реагентами.Составитель И. ДевнинаРедактор В. Петраш Техреа Н. Келуцуак Корректор, Ю. МакаренкоЗаказ 4018/54 Тираж 482 П оаписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., а.4/5Филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4