Способ получения огнестойких волокон из регенированной целлюлозы

) Авторыизобретения Иностранцы ь, Манфред Цермак, Хель иот от 1 Г ул(7 Иностранные фирмы Хехст АГвитель ь т 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОГНЕСТОЙКИХ ВО ИЗ РЕГЕНЕРИРОВАННОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЬ 1 Н лученный путем взацходейстзия тетракис (оксцметл) -фосфонц 1 хлорида с аммца ком 31. Н ого способа оохпропил)- у в щелочи т с сероугле этом интенс одукты, котоу вцду вол достатком дан о трис- (2,3-дибчцз к гцдролпз того, реагцруе образуя при е побочные пр ущеро внешне являетс 5 фосфат неой среде,и, родом висвно окрарые прцчиокоц. устой кро:е козы,ннь я Цель предлагаемого цзоб отвращене окоашпванця о коц цз регенерированной це гетенця - пренестойких воллюлозы,Поставленная цель д того, что прц получении кон цз реге:ерцрованной стве фссфорсодержащцх пользуот трцфосфорпент форнитридоксцд (компон нием (компоне:-т Б, зыб пол:зс(ропоксц,;осфазен остпгается за сче. огнестойких волоцеллюлозы в качеантипцренов исанитрцд илп фосент А) с соединсранным цз грппь.общей форул.: Наиболее бл тению является ких волокон из зы, согласно ко дением вводят в (2,3-дибромпроп настоящему изобре получения огнестойированной целлюлов вискозу перед пряе антцпиренов трисфата и полимер, по- зо изким кспособ регенер орому качест ил) -фо Р(Ст-т) С 1л - ,ц 1 т 1;1 (ок и с-о кон.е сфатэтлмет тт;стцл) оосфо нсат с аммца а; .(ат, 1,- (ок где а=-=3 - 9.нихло:",д,ком, диэтилф Изобретение относится к области химической и текстильной промышленности, в частности к способам получения огнестойких волокнистых материалов из регенерированной целлюлозы.5Известны способы получения огнестойких волокон из регенерированной целлюлозы, согласно которым к вискозе перед прядением добавляют различные огнезащитные средства - антипирены. В качестве антипи 1 О ренов используют, например, производные нитрилхлорида фосфора .или полимерныенитраты фосфора 1.Эти соединения лишь частично входят в волокна. Существенная часть применяемых 15 соединений остается в осадительных ваннах и там терпелся, что отрицательно сказывается на экономичности способа.Известно тактике введение в вискозу перед прядением, красного фосфора. Однако 20 сформованные волокна из-за их темно-фиолетовой окраски могут применяться в текстильной промышленности ограниченно 21. 5,51) Ч.1,л.- - 01 Г 2/1 ОЭ 06 М 1344635886 ТаблицаВремя поджигания, сек Показатели 15 Продолжительность горения, сек Продолжительность тлеО ния, сек Длина раздира, см 2,9 8,Таблица 2 Показатели 15 45 Продолжительность горения, сек 2,6 7,8 Длина раздира, си симетил) -З-диэтилфосфонпропионаюид, взятые в количестве 4 - 17 и 1 - 5% соответстзенно от веса целлюлозы.В то время, когда компонент А всегда добавляют,к вискозе, существует ряд возможностей введения компонуетта Б. Полиизопропоксифосфазены указанной выше формулы и конденсат тетракис-(оксиметил) -фосфонийхлорида с аммиаком могут добавляться вместе с компонентом А к вискозе перед формованием, причем условия формования обычные. Другой формой исполнения, изобретения является способ, согласно которому компонент А вводят в вискозу, а затем сформованные волокна обрабатывают раствором тетр акис- (оксимегил) -фосфонийхлорида или И- (оксиметил) -3-фосфонпропионхлорида в условиях конденсации или диэтилфосфагэтилметакрилатом в условиях полимеризации. Способ, предлагаемый, изобретением, поясняется примерами, которые не ограничивают его. П р и м е р 1. К вискозе, содержащей 6,5 вес. % целлюлозы, 6 вес, % щелочи, 34 вес, % СБ, (от веса целлюлозы) и 2 вес. /, модификатора (в расчете на целлюлозу), вязкостью 80 сек по Стоксу и прядильной зрелостью 54 гамма-единицы, прибавляют непрерывно 15 вес, % (от веса целлюлозы) трифосфорпентанитрида РзМз в виде лака (компонент А) и 5 вес. % (в расчете на целлюлозу) жидкого полиизопропоксифосфазена,(Ы=Р(СНз)2 СНОЯ, где )г=З - 9 (компонент В). При помощи гомогенизатора средства тонкодиспергируются в вис козе, Вискозу выпрядают при 40 С в пря 1 ильную ванну, содержащую 80 г/л Нз 504, 120 г/.г Иа,504 и 90 г/л Хп 504. Свежеспряденный жгут с общим титром около 250000 децитекс вытягивают на 100% первоначальной длины во второй горячей ванне, содержащей разбавленный прядильный раствор, и затем разрезают на штапель в жгуторезке. Штапельные волокна подвергают далее последующей обработке, обычной для вискозных пряденных волокон. Полученное волокно окраски не имеет. Для кондиционированных волокон получают следующие показатели; титр 1,7 децитекс, прочность волокна 24,8 Р(тскс, удлинение 17%, прочность в петле 8,1 Р/текс. Для испытания огнестойкости;изготавливают ткань с весом единицы поверхности .,зделия 150 г/л и испытывают ее согласно методикам ДЛЯ 53906 (перпендикулярное пспытанпе), при этом получают следующие результаты (см. табл. 1),Ткань подвергают 50-кратной стирке 15 при 60 в домашней стиральной машине.После чего повторяют испытание на огне- стойкость. В результате этого испытания установлено, что огнестойкость практически не изменилась.20 П р и м е р 2. К вискозе, описанной впримере 1, прибавляют 14 вес. % (от веса целлюлозы) фосфорнитридоксида РХО в форме лака (компонент А) и 4 вес. % (от 25 велеса целлюлозы) лакообразного продуктаконденсации тетракис- (оксиметил) -фосфонийхлорида с аммиаком (компонент В). Далее процесс осуществляют согласно описан ному в примере 1. Для кондиционированного волокна определяют следующие показатели: титр 1,7 децитекс, прочность волокна 25,2 Р/текс, удлинение 16,3%, прочность в петле 8,5 Р/текс. Волокно,не окрашено. Для испытания огнестойкости изготавливают ткань с весом единицы поверхности изделия 170 г/лгз и далее испытывают ее согласно Д 1 И 53906, получая следующие результаты (см. табл, 2).40 Продолжительность тле 5 о ния, сек О После стирок, проведенных, как это опи 55 сано в примере 1, установлено, что огне- стойкость не изменилась. П р и м е р 3. К вискозе того же состава, что и в примере 1, прибавляют 12 вес. % 60 (от веса целлюлозы) трпфосфорпентанитрида РзМ, (компонент А). Вискозу выпрядают указанным в примере 1 способом.Причем температуру во второй ванне и содержание кислоты поддерживают в данном 65 случае столь низкими, чтобы остаточная( ЦП1 Я 1 О 1., ПГа 1 и ССК Показатели Пподолькптсльность горения сок 00 Пропал ктельость тле 10 иия сок Длина раздира, с,и 0 6,8 Тчочца 5 Таблипа 330 Время поджигания, сск Прололкотельностьобработки пламенем,сск Показа гели Показатели 315 0о Проло.чжитсльость горе;ия, сек 35 Пролол;ктсльпость горения, сек Прололжитс.чьость тления, сек П пололлтелпость тле. пя ( лк 8,4 3,5 8,4 Дла разлира, с.я 40л ипенис ирп разроя пе, си 3,8 гамма-величина жгута на выходе из второи ванны составляла бы боле= единицы, После разрезания на штапельные волокна последние комкают в вату. Эту вату пропитывают раствором сульфата гец, взятого в качестве катализатора, и затем водной эмульсией диэтилфосфатэтилметакрилата, содержащего перекись водорода (компонент Б), причем компонент Б наносят на вату в количестве 4 вес. % (от веса целлюлозы). После этого вату пропускают через зону с повышенной температурой и затем подвергают последующей обработке, обычной прц прядении вискозных волокон, Обработанное волокно окраски не имеет. Для кондиционированного волокна с привитым полимером определяют следующие,показатеди: титр 1,8 децитекс, прочность 25,8 Р(текс, удлинение 16,5%, прочность в петле 7,9 Ртекс. Для испытания на огнестойкость при. готавливают ткань с весом единицы поверх ности 190 гл и эту ткань испытывают согласно Д,)1 х 1 45906. Получаемые результаты даны в табл. 3. Испытание огнестойкости после стирок,проведенных согласно примеру 1, показало,что огцестойкость не изменилась. П ример 4. 1, вискозе состава примера 1 прибавляют 15 вес. % (от веса целлюлозы) трифосфор пента нитрида Раааа (компонент А), Далее процесс проводят, как и в примере 1. Из полученных волокон изготавливают ткань с весом единицы поверхности 170 г/лР. Ткань пропитывают на двух. вальной плюсовке раствором, содержащим К- (оксиметил) -3 - (диэтилфосфоно) -проц.1- онамид (компо:.ецт Б), фсиксирующее средство и катализатор, причем ткань пол=щает 4% (от веса целлюлозы) компонента Б. Затем проводят сушку в течение 60 с при 125 С и фиксируют при 160 С 60 с, затем ткань промывают ц еще раз высушивают, Получают неокрашенную ткань, Огнестой. кость определяют по ДЗХ 53906 и получают результать, данные в табл. 4. П р и м е р 13. В,вискозу, как и в примере 1, добавлено 4 вес. % (относительно ве. са целлюлозы) фосфорнитрида Р,Хз (комгонент А) ц 5 вес. % (относительно веси целлюлозы) конденсата тетракпси-(оксиметил)-фосфонцйхлорида (компонент Б) с аммиаком, В остальном процесс проводился так же, как ив примере 1. ВОлОкнО не Окдашено.Для проверки на огнестойкость изготовлена ткань с весом 300 г/л 2 поверхности и чля нее по Д,1 Х 53906 получены результаты, дацные в табл. 5. Пример показывает, что прп каза 1 ыхнизких количествах компонентов для прц.ацця огцестоикости (компоненты А и Б) достигается очевидный эффект.П р и м е р 5. В вискозу по методикепримера 1 добавляют трифосфорпецтацитрц50 Р;Х; в количестве 15 вес. ос в расчете наСЛЛОЛОЗУ.Все остальное делают по методике прцс 1 за 1. Из сформованного волокна получа:От ткань с весом 170 г/л-.55 Тка нь пропитывают на двухвальцойплюсовке растворо., тетракцс- (Оксцметцл)- фосфоццй хлорцда с рН 6, для создания КотОЭОГО В раСтзор добаВЛявт Г:лпоок:СЬ натрия. Пропитанная ткаць содержит 4 а 1 о 80 . Омпоцсцта Б (в 1 сресчете а 1 з лолоз).Затем ткаць сушат до влажцости 10 оо иОбрабатьвают в камере газообразным ам:,акоз. В заключение ткань стирают ц сушат. Обраг стаицая ткань не окрашена. Из готовленная подобным образом ткань исПоказатели 315 Продолжитель:ость горения, сск Продолкительность тления су; 0 7,5 Длина раздира, сл 2,7 Формула изобретения Состагитель 8, Большуова Техред А, Камышиисва Корпектор И, Симкипа Редактор Л. Герасимова Заказ 958(1519 11 зд, 3.13 Т.пагк о 91 По," пс,ое НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.Тип, ларьк. фил. пред. Патент пытывзлась по Д,)М 53906. Результаты да 1: ь з табл. б. Таким образом предлагаемое изобретение позволяет получать волокна из регенеРПРОВаННОй пЕЛЛ 1 ОЛОЗЫ, ИМЕЮЩИЕ ХОРОШИт внешний внд и высокую огнестойкость при относительно низком содержании антипирена.Волокно может беспрепятственно перерабатываться в пряжу, полотно и другие текстильные изделия. 1. Способ получения огнестойких волокон из регенерированной целлюлозы с использованием фосфорсодержащих антипиренов, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью предотвращения окрашгивания волокон, в качестве фосфорсодержащих антипиренов ис. пользуют трифосфорпентанитрид или фосфсрнп 1 трпдоксд (компонент А) с соедине с. 1, выбранным пз группы полпизопро- ПОКСИЦ 1 сзфаЗЕИ С 01 ЦЕ 1 ".Сот;1- Р,С ,) С 11- Лгде п= 3 - 9, тетрак. оскс 1.ет 1 л) - гссфонпйхлорид илп ого конденсат с аммиаком, дпэтилфосфатэтилметакрилат. Х- (оксиметил) -3-;пэтилаосйонп и спись ам;, (компснен Ь), Бзять 1 х В количестве 4 - 17% и 4 - 5% соответственно от веса целлюлозы.2. Способ по п, 1, отличающийсятем, что смесь компоненОв Л и Б вводят в вискоз".15 3, Способ по п, 1, отлича 1 ощийсятем, что компонент А вводят в вискозу, а затем сформованные волокна обрабатыва 1 от диэтилфссфатэтплмсакрплатсм в услс;пях полимеризации,20 4. Способ по п. 1, о тл и ч а ющи й с ятс., что компонент А вводят в вискозу, а затем сформованные волокна обрабатыва 1 ст раствором тетракис-(оксиметил)-фосфон:йхлорида или М- (оксиметил) -3-диэтил фосфоппроппонам 1 да в условиях кондецСЗ 1 ЦИП. Источники информации, принятые всвнимание при экспертизе:30 1. Патент США3455713, кл, 106-105,опублик. 1969.2. Заявка ФРГ1944056, кл, 29 Ь 3/21,опублик. 1970.3, Патент Франции20475 бо, кл. Э 01 135 3/00, опублик, 1971.