Способ получения антистатика

801109382 А СОЮЗ СОВЕТСНИХшииираешиРЕСПУЬЛИН з(Я) С 07 С 87/02 О 06 М 13/46 г-ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛА ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНР 11 ТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетических волокон и Калининский государственныйуниверситет(56) 1. Авторское свидетельство СССРпо заявке У 2880338/23-04, 11.02.80.2. Путилова И.Н. Руководство попрактическим занятиям по коллоиднойхимии, М "Высшая школа", 1961.3. Модификация синтетических волокон с целью приближения их свойствк натуральным. - Сб. рефератов НИР иОКР. Сер. "Химия и химическая промьппленность", 1977, У 6, с. 39. Б 525330,( 54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИСТАТИКА алкил (С -С ) бензилдиметнламмоний алкил (С-С ., ) сульфоната формулы+, фЗ 0 щ;и-к 0 илсн . где В - алкил С -С,В.1 - алкил С 1 С 11 ф о т л и ч а ю щ и й с я тем, что про мышленную фракцию алкил (С -С )11 сульфоната натрия подвергают взаимо действию с промышленной фракцией алкил (С "С ) бензилдиметиламмоний хлорида в соотношении 1:1 при тем пературе 90 С в водной среде с последующим отделением органического слоя, содержащего целевой продукт.1109Изобретение относится к способуполучения нового антистатика, который может быть использовав в производстве химических волокон, такихкак полиакрилонитрильные (ПАН) волокна.Известен способ получения антистатиков, производных длинноцепочечныхтетраалкилзамещенных четвертичных(С -С ) карбоксиэтил,взаимодействием промышленной фракцииалкил (С -С ) бензолсульфонатовнатрия с промьпдленными фракциями диметилалкил (С -С ) или диметилалкил(С-Сз) карбоксиэтилбензиламмонийхлоридами при 90 С и соотношенииреагентов О, 8-1, 2; 1, 2-0, 8, 25Соединения сообщают синтетическимполиакрилнитрильным волокнам антистатические свойства и низкую электризуемость при трении, сохраняющиесяпосле многократных стирок или сухих ЗОчисток 1 1.Недостатком известных соединенийявляется наличие небольшой электризуемости при трении, выражающейся ввеличине возникающего потенциала100-200 В.35Целью изобретения является разработка способа получения антистатика,который придавал бы синтетическимполиакрилнитрильным волокнам свойства совершенно не электризоваться притрении при сохранении антистатических свойств на уровне известных соединений.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу получения ново"го антистатика алкил (С-С ) бензил.диметиламмоний алкил (С -С) сульфоната формулы 382 2 2,98; Н 11,72; 508 ОЗд(С тора дейс вию заимей ал ки где К - алкил С -С1 о- алкил С -Спромышленную фракцию сульфоната натрия (э гоната") подвергают с промышленной фракц С ) бензилдиметиламмоний хлорнда(катамином АБ) в соотношении 1:1 приО90 С в водной среде с последующимотделением органического слоя, содержащего целевой продукт.Предлагаемый антистатик плохо растворим в воде и избирательно растворимв органических растворителях. Растворы укаэанной соли существенно снижают поверхностное натяжение воды.Соединение достаточно термостабильнои имеет Т. р= 230 С, хорошо сорбируется из растворов и водных дисперсий на свежесформованные волокна(особенно имеющие развитую пористуюструктуру поверхности) и прочно удер.живается на них при последующей эксплуатации, в частности в процессемногократных стирок.П р и м е р, Раствор 368 г (1 моль)алкил (С -С ) бензнлдиметиламмонийхлорида (катамина АБ) в 400 мл водынагревают до 90 С, приливают кнагретому до этой же температурыраствору 300,2 г (1 моль) алкил (С1С ) сульфоната натрия (эмульгатора"Валгоната") в 540 мл воды,Тотчас же образуется эмульсия,разделяющаяся на органический и водный слои, Органический слой отделяют и просушивают в вакуумэксикаторенад едким кали. Получают 567,4 г(93, 1 Ж) алкил (С -С) бензилдиметиламмоний алкил (С -С,) сульфоната. Температура начала разложения230 С. Продукт мало растворим вводе, ацетоне, эфире, хорошо растворим в этаноле, хлороформе, бенэоле,четыреххлористом углероде. Поверхностное натяжение водного раствораЬ 28,8 10Н/и, критическая концентрация мицеллообразования (ККМ) 2,610кмоль/м.Найдено, 7,: С 73,32; Н 12,13,Б 1,94, Я 4,88Вйчислено, 7,: С 7Н 2,30; 8 5,25.Водный слой упаривают, Остатокпромывают хлороформом. Неорганическийостаток просушивают и анализируютпо фольгарту. Получают 56,8 (97,18 Х)хлористого натрия. Значение поверхностного натяжения 6 определено пообщепринятой методике 23.С помощью этого вещества волокнам могут придаваться антистатические свойства, в том числе длительные устойчивые к многократным стиркам1109382 цированного предлагаемым антистатиком в сравнении с известным антистатиком 13.Результаты, приведенные в табл. 1, 5 свидетельствуют о преимуществе пред-.лагаемого антистатика по сравнению с известными и возможности производства неэлектризующихся ПАН-волокон и волокнистых изделий, сохраняющих 1 б антистатические свойства в условияхэксплуатации и многократных стирок,В табл. 2 показаны результаты поволокну "Нитрон", модифицированного алкил (С, -С ) бензиламмоний алкил (С -С .,) сульфонатом, По показателям качества данная партия соответст" вует ТУ 6-06-С 118-80. Использование предлагаемого способа позволит улучшить потребительские свойства химических волокон за счет хороших свойств получаемого антистатика. Т а блица 1 Количествостирок Электросопротивлениеволокна при относительной влажности воздуха 657, 0 см Известное Предлагае- мое Известное ПредлагаемоеПосле промывкиводой до стирки 100 200 4,0 10 2,0 10 5,0 10 5,2 10 0 После 5 стирок 400 600 0 3,5 10 После 10 стирок После 15 стирок 0 3001000 0 Таблица 3 5529 Нормы по ТУ 6-06-С 11-80 Свойства волокна 295,0 235,0 34,6 30 сухим чисткам при нанесении на волок. на с развитой поверхностью.Так, например, свежесформованные ПАН волокна, обработанные 123-ной водной дисперсией антистатика, стано. вятся неэлектризующимися при трении о различные поверхности (дерево, алю. миний, тело .человека) и обладают реэ ко пониженным электрическим сопротивлением.Способность электризоваться при трении и антистатические свойства образцов ПАН-волокон, обработанных водной дисперсией антистатика, определяют по способности накапливать электрический заряд при трении и зна. чению электрического сопротивленияСтирки и определение электрическо го сопротивления проводят по известной методике 33,В табл. 1 приведены результаты определения электросопротивления и электризуемости ПАН-волокна, модифиУдельная разрывная нагрузкаэлементарного волокна,мН/текс, не менееУдлинение элементарноговолокна при разрыве, 7.,не менее Потенциал, возникающий на поверхности волокон при трении об алюминий, дерево, кожу человека,В1109382 Продолжение табл, 2 Свойства волокна Нормы по ТУ 55296-60-С 11-80 Удельная разрывная нагрузкаэлементарного волокна приразрыве петлей, мН/текс,не менее9Количество извитков на 1 см,не менее 68,0 81,2 4,0 3,0 Усадка жгута, Х 3,0-7, 0 4,8 Составитель Л.ЕпищинаТехред Т.фанта Корректор С.Шекмар Редактор В.Данко Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 5995/16 Тираж 410 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5