Способ приготовления шлихты для целлюлозосодержащей пряжи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 728319 19) Я. М 101;0 Т И ВОЕСО 6 ф 1ь ПФДЕНТНО 1 т.ь ий институт и Н.А. БусоСССР5. Я ШЛИХТЫ ЕЙ ПРЯЖИ 0 ф (р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Хмельницкий технологичесбытового обслуживания(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИДЛЯ ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩ Изобретение относится к технологии текстильной промышленности, а именно к подготовке основной пряжи из натуральных целлюлозных волокон к ткачеству,Широкое распространение бесчелночных ткацких станков обусловливает высокие требования к качеству ошлихтованных основ из целлюлоэосодержащей пряжи.Наиболее распространенными в практике технологии шлихтования являются шлихты на основе поливинилового спирта (ПВС). Однако недостатками этих препаратов являются высокая стоимость, не удовлетворение требованиям, предъявляемым к шлихтованию пряж для бесчелночного ткачества,Известен способ приготовления шлихты, в котором в качестве клеящей компоненты применяют тройную полимерную смесь:. лигносульфонат - крахмал - карбамидформальдегидная смола 1). 1)5 О 06 М 15/11, 13/432/(57) Сущность изобретения: способ приготовления заключается в смешении водной суспензии крахмала концентрацией 3,6-4,6 мас.0/, твердого вещества при 18-26 С и рН 7,2-7,6 с поливиниловым спиртом (0,06 - 0,18 мас,;) и карбамидом (0,30 - 0,42 мас,%), затем повышают температуру до 75 - 87 С, выдерживают 8 - 17 мин; добавляют 2,0 - 4,8 мас.0, лигносульфоната и 0,04-0,16 мас.0 сульфата алюминия или 0,04 - 0,16 мас. комплексной соли алюминия; затем повышают температуру до 85 - 97 С, выдерживают 13 - 25 мин и добавляют гидроксид или карбонат натрия (0,020-0,030 мас,0 ь) до рН 7,2-7,6. 2 табл. Недостатком данного способа является, то,что применяют токсичные вещества, что требует повышенных мер техники безопасности, Кроме того, пленки данной шлихты обладают повышенной хрупкостью.Наиболее близким к. предлагаемому является способ приготовления шлихты, где в качестве клеящих компонентов шлихты для пряж из натуральных волокон используют лигносульфонаты (ЛСТ) в смеси с ПВС, Согласно этому способу шлихту готовят по следующему режиму, ЛСТ обрабатывают ароматическими соединениями, содержащими 1-.5 аминогрупп и 1 - 2 бензольных кольца, например анилином, нитроанилином, бензидином или нафталином. К продукту реакции добавляют ПВС, полученный полным или частичным омылением ПВА, и какой-либо пластификатор, например трикризилфосфат, многоатомныи или полим10 20 25 30 35 40 50 55 гоатомный спирт и другие, а затем смешивают с крахмалом 2.Существенным недостатком этого способа является то, что в качестве модификаторов используют сильнотоксичные вещества (анилин, нитроанилин, бензедин), которые требуют при работе с этими веществами повышенных мер по технике безопасности. Кроме того, известно, что макромолекулы лигносульфонатов состоят из фенилпропановых структурных единиц (Св-Св), связанных между собой различными химическими связями. Наличие в основной цепи макромолекул лигносульфонатов фениапровановых группировок обуславливает невысокую эластичность пленок, получаемых на пряжах в процессе шлихтования. Дополнительное введение в состав основной цепи макромолекул лигносульфонатов фенольных циклов путем их модификации соединениями, содержащими 1 или 2 бензольных (фенильных) циклов, приводит к дополнительному увеличению жесткости макромолекулы лигносульфоната. Таким образом, пленки, образованные на основах, модифицированных этими соединениями, способны легко разрушаться в процессе переработки в ткачестве, что, как правило, приводит к увеличению обрывности, снижению производительности ткацкого оборудования и ухудшению санитарно-гигиенических условий труда в ткацком цехе.Цель изобретения - снижение обрывности в ткачестве,Поставленная цель достигается тем, что в качестве клеящего ингредиента шлихты используют трехкомпонентную полимерную систему; лигносульфонат - поливиниловый спирт - крахмал, модифицированную химическим путем карбамидом, в качестве катализатора процесса модификации и агента для фиксации шлихты на поверхности целлюлозных волокон применяют сульфат или комплексную соль алюминия общего строения МеА 1(304 Ц 12 Н 20, где Ме-К, Ка, ЙН 4, способные в процессе приготовления шлихты поддаваться гидролизу с образованием соединений общего строения Ме(ОН)п, в качестве основания, регулирующего рН среды в пределах 7,2 - 7,6, вводят гидроксид или карбонат натрия и для смешивания сначала берут суспензию крах, мала в воде, концентрацией твердого вещества 3,6-4,6 мас.% при 18-26 С и рН 7,2-7,6, добавляют 0,06-0,18 мас.% поливинилового,спирта, 0,30-0,42 мас,% карбамида, нагревают до 75-87 С, выдерживают 8-17 мин, добавляют 2,0-4,8 мас. лигносульфоната, 0,04-0,16 мас.% сульфата или комплексной соли алюминия, повышаю температуру до 85-97 С, выдерживают 1320 мин. добавляют 0,018 - 0,030 мас,% основания (йаОН) или йагСОз до рН 7,2-7,6,Характеристика компонента, используемых в предлагаемом способе,Крахмал кукурузный общего строения-СбНю 05- и поливиниловый спирт общего строения - СНг-СНОН, лигносульфонатобщего строения -СгоНзо 023-и используются как компоненты для получения клеящегоингредиента шлихты (поликрахмаллигносульфонатвинилспиртового препарата),Карбамид общего строения Н 2 ИСОИН 2применяется как химический модификаторклеящих компонентов шлихты, комплексные соли алюминия строения А 12(504)з,МеА(304 Ц используются в качестве катализатора процесса химической модификации лигносульфоната, крахмала, поливинилового спирта,Карбонат натрия строения йарСОз игидроксид натрия используются как нейтрализующие агенты, придающие шлихте заданное значение рН.Остальные компоненты шлихты (ксилитан, хлопковое масло, силикат натрия) используются по их традиционномуназначению в состав шлихт, применяемыхдля хлопчатобумажных пряж в ткачестве.П р и м е р 1. В водную суспензию,содержащую 3,6 мас,% кукурузного крахмала, при 18 С вводят 0,06 мас,% поливинилового спирта (ПВС) 0,42 мас,% карбамида,нагревают до 75 С, выдерживают 8 мин, Затем вводят 4,8 мас.% лигносульфонатов(ЛСТ), 0,04 мас,% сульфата алюминия повышают температуру до 85 С, выдерживают 13мин, добавляют 0,04 мас,% карбоната натрия до рН 7,5,П р и м е р 2. В водную суспензию,содержащую 4,0 мас.% кукурузного крахмала, при 20 С вводят 0,10 мас.;6 ПВС, 0,35мас.% карбамида, нагревают до 80 С, выдерживают 10 мин, затем вводят 3,0 мас.%ЛСТ, 0,08 мас,% сульфата алюминия, повышаюттемпературудо 90 С, выдерживают 15мин, добавляют 0,030 мас.% карбоната натрия, рН 7,4.П р и м е. р 3, В водную суспензию,содержащую 4,1 мас.% кукурузного крахмала, при 22 ОС вводят 0,12 мас.% ПВС, 0,34мас. % карбамида, нагреваютдо 83 С, выдерживают 13 мин, затем вводят 2,7 мас,% ЛСТ,0,10 мас.% комплексной. соли алюминия, повышают температуру до 93 С, выдерживают17 мин, добавляют 0,025 мас,% карбонатанатрия, рН 7,2,П р и м е р 4. В водную суспензию,содержащую 4,2 мас, Ж кукурузного крахмалл, при 24 С вводят 0,14 мас.% ПВС, 0,32мас. карбамида, нагревают до 85 С, выдерживают 15 мин, затем вводят 2,5 мас.лигносульфоната, 0,12 мас,комплекснойсоли алюминия, повышают температуру до95"С, выдерживают 20 мин и добавляют 50,022 мас.% карбоната натрия, рН 7,4.П р и м е р 5. В водную суспензию;содержащую 4,6 мас. ф кукурузного крахмала, при 26 С, вводят 0,18 мас.,4 ПВС, 0,3мас.6 карбамида, нагреваютсмесьдо 87 С, 10выдерживают 17 мин, затем вводят 2,0мас. ф 6 лигносульфо ната, 0,16 мас.сульфата алюминия, повышают температуру до97 С, выдерживают 25 мин, добавляют0,020 мас.ф карбоната натрия, рН 7,6. 15П р и м е р 6 (сравнительный). На 100вес,ч. лигносульфоната при комнатной температуре добавляют 2 вес.ч. нитроанилина,нагревают до 60 С и выдерживают смесьпри данной температуре 60 мин, затем добавляют 1,4 вес.ч. диоктилфталата и 50вес.ч. ПВС (с.п. 2000). Полученный продуктсмешивают с 42 вес,ч. крахмала и осуществляют его клейстеризацию,Шлихту применяют для обработки 25пряж, выработанных как нэ машинах БД,так и кольцепрядильных машинах следующих линейных плотностей, номеров и назначения. Хлопчатобумажная пряжалинейных плотностей 18,5-84,0 (КП) М 54- 3011,9 содержит до 10,0 полиэфирного волокна (лавсан).Хлопчатобумажная пряжа линейнойплотности 18,5-25,0 (БД) М 54 - 40,0 содержит до 10,0 О полиэфирного волокна (лавсан), в ткачестве вырабатывают бязь,миткаль, сатин.Льняная пряжа линейных плотностей76 - 320,0 текс М 13,5 - 2,95 (КП) мокрого способа прядения содержит до 30,0 ОО джута, в 40ткачестве вырабатывают ткани бытового итехнического назначения.Шлихтование основных пряж осуществляют на барабанных (МШ Б - 9/140), а также камерных (Ш КВ - 140) машинах и ри температуре шлихты в клеевой ванне 75 - 80 С, в камере шлихтовальной машины 95-105 С, при скорости движения основы 25-30 м мин для льняных и 60-65 мl мин для хлопчатобумажных пряж. Другие технологические характеристики процесса шлихтования пряжи проводились по режимам, регламентированным в ткацком производстве. В процессе шлихтования пряжи шлихта не налипает на барабаны шлихтовальных машин, хорошо пропитывает пряжу, образуя на ее поверхности равномерную и прочную пленку. Основные пряжи, ошлихтованные согласно предлагаемому способу, обладают хорошими технологическими характеристиками, представленными в табл. 1 и 2. Формула изобретения Способ приготовления шлихты для целлюлозосодержащей пряжи смешением лигносульфоната и поливинилового спирта с водной суспензией крахмала в присутствии модифицирующего агента при повышенной температуре, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что. с целью улучшения перерабатывающей способности пряжи в ткачестве, в качестве модифицирующего агента исполь. уют карбамид, причем сначаласмешивают водную суспензию крахмала с концентрацией 3,6-4,6 мас.% твердого вещества при 18- 26 С и рН 7,2 - 7,6 с поливиниловым спиртомов количестве 0,06-0,18 мас. з и карбамидом в количестве 0,30 - 0,42 мас затем поем. шают температуру до 75 - 8 .С, выдерживают 8-17 мин, добавляют 2,0 - 4,8 мэс, ф лигносульфоната и 0,04-0,16 мас. о сульфата алюминия или комплексной соли алюминия 0,04-0,16 мэс,с, затем повышают температуру до 85 - 97 С, выдерживают 13- 25 мин, и добавляют гидроксид или карбонат натрия в количестве 0,020-0,030 мас., до рН 7,2 - 7,6.7,9 8,1 20,9 21,7 29 ео 29 е 2 6,9 6,82 8,5(54) кй 7,217,2 28,2 6,4 Величина истинного приклелПрирост прочностиПонихенне удлинения 8,4 7.920,430,86,0 29,229,76,0 21,230,45,9 Вламность оюлихтоеанныхоснов Величина истнммоголрнклея 20,0(50) БЛПрирост прочностийониеение удлмнеиил УеУ 8,087 189 32 е 1 32 рВ 8,19,133,15,6 7,19,235,55,5 7,818,435,75,9 17,131,25,8 Влалность омпкхтованнмхоснов Величнма истинного приклел 25,0(40( БЛПрирост прочностиПоннеенне удлиненнл 6,716,931,65,8 6,917,232,15,6 6,917,133,5,5 7,0 17,5 32,65,5 7,18,03,85,4 7,218,133,15,3 Влаеность оелихтованныхоснов 3,6 Звб 3,916,7 16,9 17,116,1 16 е 9 17 в 24,9 4,8 4,У Величина истммногп приклел 76,0(13,2) КйПрирост прочностийониление удлиненияВлалность омлихтованныхосновВеличина истинного прнкпел 280(3,5/) КППрирост прочностиПонилемне удлиненияВлавмость хзлнхтоеаимыхоснов 4,0 7,2 7,44,6 4,117,217,54,6 а,о 168 8,8а,У а,5 а,б 4,7 187 192 9 г 9 4,920,713,4 4,919,0З,В 5,09,813,5 121 2 ф 9 3 е 213,5 12,8 12,6 2,6 12,5 125 МСоставитель О,ЛопатинаТехред М,Моргентал Корректор О.Ципле Редактор С.Пекарь Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 1382 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж, Раушская наб.; 4/5