Способ получения полимерных фибридов

. Л. Никифоров,(У 2) Автори нзобретениа дим П. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ ФИБРИДО 1Изобретение относится к промыщден-ности пдастмасс, в частности к разработ-. ке способа поЛучении подимерных фибридов (водокнисто-ппеночных полимерных связующих) ддяпроизводства бумаги, нетканыхматериапов, материалов, заменяю-ших пено- и пороппасты.Известен способ подучення полимерных фибридов нанесением раствора подимера в дегко летучем растворителе на поддожку, распопоженную на некотором (ддя образо- В ванин водокнистой структуры) расстоянии от распыдитепя 1Известныи способ не поавопяет получать фибрнды с необходимой волокнистой структурой, а также требует доподнитепьных приемов ддя раэдедения сдипщейся фибридной массы.Наибодее бдиэким к изобретению по техническойсущности и достигаемому реэудьтату явпяется способ попучения фиб ридов подачей газожидкостной смеси, состоящей из диспергируюшего агента (воздух, водяной пар) и взвещенных в нем каасидьев, В. С, Наумов, Скоморохов, С. И. Ягов 2пель раствора полимера, в осадитепь-не растворитедь,полимера 2.Фибриды, подученные данным способом, имеют неудовдетворитедьную прочность и невысокую удельную поверхность. Крома того, известййй способ приводит к эначитепьным потерям растворитедя полимера унэсимого потоком воздуха), загрязняю шего окружаюшую среду, и тем самым требует донодннтепьных затрат на упавдивание и рекуперашпо растворитепя и повы щение удедьной поверхности ( раэвопокне ние) фнбрид.Белью;изобретения является повышение прочности фибридов и технико-экономических показатедей способа их получения.Поставденная цель достигается использованием в качестве диспергируюшего агента паров дегкодетучей органической. жидкости, смещиваюшейся с осадитепем подимера.Процесс получения фибридов по преддагаемому способу состоит в том, чтораствор полимера распыдяют парами оргь3 663633нических жидкостей и попучен 11 ая парожид- с водой (например, тетрагидрофуран, аде костная смесь (аэрозоль) подается в жи 11- тон, метанол и др.) позволяет упростить " кость, которая авпяетсн осадите 11 ем-пе- ,промывку получаемых материалов, повырастворителем дпя полимера, По мере сить чистоту и качество волокнистых по- поступления парожидкостной смеси в оса б пимерных связу 1 ллих. Дпя получения паров дитепьную ванну происходит образование используют испаритепи, обеспечивающие и накопление фибридов. , достаточпое парообразование при нагреИпя получения волокнистых связу 1 оших ванин жидкостей до температуры кипения, используют любые высокомолекулярные ,Приготовление парожидкостной смеси соединений, дпя которых можно подобрать й аэрозоля) раствора полимера и дисперсоответствуюший растворитепь и ййдкостъ гирующего агента (паров) можно провоосадитепь (попистироп, фтороппасты, поди- дить различными способами: наиболее амиды, попиэфиры, попивинипхпорид и удобно-использовать форсунки, пупьверит.д.). -,заторы, возможно также центробежноеЕдинственным требованием к раство- М распыпе 1 п 1 е и применение специальных ритепям полимеров (кроме химической генераторов аэрозолей. инертности по отношению к используемым Подача аэрозоля в обьем осадитепя В предлагаемом способе веществам) яв- прпиэводится путем барботажа, а также в ,йяется их смешиваемость с примейяемим пенном режиме ипи контактом парожидкоо ;,осадитепем. , . 2 ф тной смеси с перемещиваемой поверхностьюПроцедура приготовления растворов по- жидкости осадителя. Контакт газожидкостпимеров обычйа","однако, кроме примейенйя ной смеси с осадит 4 пем можно осущестрастворов Твердых полимеров могут быть впять в присутствии поверхностно-активиспопьзованы также реакционные растворы, ньх ве 1 пеств, Это в ряде случаев.может: т.е. рйстворы, получаемые.непосредствен- ф способствовать более стабильному тече- но при сйнтезе полимера из мономеров. нию процессов. В качестве осадителей ис. Концентрация растворов полимеров не пользуют воду, органические жидкости,регламентируется, однако, в цепях повы- . смещиваюшиеся с водой, ипи их смеси с щения.производительности процесса она водой. Применение жидкостей, смещиваодолжна быть как можно выше максимагь З шихся с водой, позволяет существенно : ноезначение концентрации прйменжмогь упучщить промывку фибридов. Температураствора полимера определяется возмож. ра осадителя может быть разцичной ото ностью его раздробления на капли прн 15 до 70-80 С. получении парожидкостной смеси, так чтоОдновременно с получением фибридов с указанных точек зрейия наиболее цепэ- Зф по предлагаемому способу могут быть сообразно применение,б%-нь 1 х.раст-приведены вспомогательные операции, напворов . Дпя облегчения процесса попуче- . "ример смещение фибридов с волокнами, тя парожидкостнойсмеси растворы нопи-удаление растворителя из осадитепьнойо1 меров можно подогревать (до 70-80 С), : ванвь 1, промывка фйбридов, фильтрация иВ качестве газообразного компонентаотжим.аэрозоля используют пары пегкопетучихорганических жидкостей. Эти жидкости Сравнение свойств волокнистых мамогут являться как осадитепями, так и териапов, полученных при использованиирастворителями полимеров, на оСнове ко- воздуха в качестве диспергирующеготорых получают фибриды. Использование ф агента и паров органической жидкости, органических жидкостей, смещивающихся приведено в таблицеСвойства волокнистых материалов Способ получения фибридов носительноелинение,% 3 аспыление воздухом пы ленианола пара 335 аствор полиа а марки с пользуют ние фибрижная" техмесей к входило получеатериалов ("бумдно-фибридныхбности полученнов при отливкеШоплер-Риглераериала из смесиенно. зобретени истовых м собности в ых воднооценивалос и спос х материал градусахнного мат а фибрид= 355 кг/см, относительное удлинение 2%с волокном фенилон 30%).П р и м е р 3,Распыляют парами метанола раствор полиарилата Ф.Используют 6%-ный раствор полиарилата Фв тетрагидрофуране. Скорость подачи паров метанола - 2400 г/ч. Фибриды формуются очень хорошо, мелкие, с развитой волокнистой структурой. Чодоотливное число 89, 6,262 кг/см", удлинение 5,9% (с волокном фенилон 30%).,П р и м е р 4, Распыление парами этаПримарилата ДВв осадительтанола черезстием 0,94паров 7 Д м иола,Распыляют 50/ ный раствор полиарилата ДВ в тетрагидрофуране Подача пара 2400 г/ч, Водоотливное число полученнь фибридов 90. Предел прочности отливки раатяжение 325 кг/см, удлинение 8,9с волокном фенилон 30%).П р и м е р 5. Распыление парами метанола 6%-ного раствора поллиарилата Фв тетрагидрофуране. Подача паров 2400 г/ч. Получены хорощо формующиес фибриды. Водоотливное число 85 (3щ 270 кг/см, удлинение 7% с волокно фенилон 30%).П р и м е р 6. Распыление парами м танола раствора полиамида марки "Супь фон ЗИ" формулы я н Оде,л - степень полимеризациимого молекулярного веса. бу х) Зля получения фибридов и 6/о-ный ДВ в тетрагидрофуране.хх) Поскольку в пель предлагаемого и дов, пригодных для мокрого формования л нология, то была произведена оценка спо образованию листовых материалов. для оценк фибридных смесей к образованию листовы водоотливное число (" степень помола") вххх) Приводится прочность композицио с волокном "фенилон" в соотношении 7:З,соответс е р 1. 6%-ный раствор пот- в тетрагидрофуране распыляют (воду) посредством паров мефорсунку с выходным отвермм и зазором на выходе для м . Температура осадитепя ниже температуры кипения чистого растворителя, Обьем осадительной вашы . 680 мл. Скорость подачи раствора поли мера 10 мл/мин, Скорость подачи паров метанола 2400 г/ч, Скорость подачи воды в осадитель 800 мл/мин (использова- И на осадительная ванна проточного типа), В результате работы получены фибриды средних размеров (длина волокон. 5 мм). Очень хорошо распределяется на сетке. Водоотливное число равно 36, Палее фиб 40 риды смешивают с коротким волокном из полимера фенилон в соотношении фибриды: волокнофф 7 ф 3. Полученная суспейзия выливается на сетку. Предел прочности отливки на растяжение Вр335 кг/см относительное удлинение 9%,П р и м е р 2. Распыление парами ацетона. Опыт проводят по тому же режиму,5 О что и в примере 1. Используют 6%-ный реакционный сироп полиарилата ДВ, полу ченный в процессе синтеза полимера эмульсионным методом. Скорость подачи паров ацетона 2400 г/ч. В результате работы получают фибриды средних разме ров. Водоотливное число 24, предел проч- г ностиотливки на растяжение б " . еР7 662633 8Распыпяют 5%-ный раствор попимера в П р и м е р 11. Усповия опыта такие ".диметипацетамине. Попучены фибриды с же, как и в примере 9, но в качестве расхорощей формуемостью водоотпцвное"чис-пыпцваюшего агента испопьзуют пары дио по 10. сана. Попучают фибриды средних размеров,П р и м е р 7. Распыпение парами 3 Попучаемые по предпагаемому цзобретеметанолараствора попиэфира марки потпт- пню фибрцди,могут быть использованы дпя супьфон формулы" "попучения цепого ряда важных попимерныхматериапов, Зто, в первую "очередь писто В, вые, Рупотпые материалыф некоторые виды О 1 ЧС, искусственной кожи, синтетическая бумаЙ 1га неткатпле текстипьные издепия, картон.Кроме того, их можно использовать также гдей - степень попимеризации до тРебу-дпя попучения объемных материалов; обьемемого мопекупярного веса;ных фипътров, прокладок, заглушек ц т.д Распыпяют 20%-ный раствор попимера с 1 Материапы из фибридов, напученных по ф О 3 ( в смеси Гетрахпорэтан Фепоппредпагаемому способу могут испопхлР 6:4) в метиленхпориде. В качестве осади- вагься как мягкая упаковка, звукоизотепя используют метаноп 25 С), Попу-пяцця, вйбрационные прокпадки, В ряде чены фибрйды средних размероь "скпон случаев они могут быть заменйтещми ные к спипанию И п.но- и порбйластов технопогия которыхП р и м е р 8. Гааожцдкостную смесь в некоторых спучаях явпяется достаточно (аэрозопь) полученную пневматическим спожной, Бопьшой арбор испопьзуемых распылением 50 мп 5%-ногора:твора по полимеров делает сырьевую базу предпапцарипата ЙВ в тетрагидрофурайе, вводят га,мого способа очень надежной. барботируют) в сосуд с водой 12 п) 2 Б Итак, предлагаемый способ позвопяет содержащий 0,8 г коротконарезанного во" получать фибриды с высокой прочностьюпокна фенилон. Попучившаяся фибридная вспедствие высокой удельной поверхнос- масса содержит частицы волокон. Указан ти, и,кроме того, значительно повысить -ным приембм устраняется операция сме- . технико-эКономцческие показатепи, а именщения фибридов. с волокнами. Попучцвша но сократить потери растворитепя, устра" яся смесь отпцчается хорошим качествомнитьэнергоемкую операцию повышениясмешения компоненгов за счет образова- удельной поверхности фибриппированияния фибридов в присутствии частиц водо-) кон.П р и м е р 9 5 о 4-:ньй раствор пони ямера (попиарипат ДВ) распыщпот с по-: ф о р м у па и з о б р е т е н ц я мощью форсункц парами тетрагидрофурана, йойучаемыми в испаритене; Пойучившуюся Способ получения полимерных фибридов газожцдкостную смесь .Раствор попцмер п,дачей газожндкостной смеси, состоящей втетрагидрофуране - парах тетрагидрофу; 4 О цз диспергцруопего агента и взвешенных Рана барбощруют в емкость, содеращук: ка-пЬ расвора попимера в осасадитель попцмера - воду. Усповия ощ- д пьерастворитепь полимера, о тта спедующие; 08 Ьем осадцтепьной Вайны п и ч а ю щи и с я тем, что, с цепью 4000 мп скорость подачи Раствора попи- повышения прочности фибридов и технц. арцпата 20 мамин, пара тетрагцдроФУРа ко-экономических показателей способа, на 25 г/мин. Продопжитепьность Работы, в качестве диспергцрующего агента ис 20 мин. В резупьтате опыта попучают . пользуют пары пегкопетучей органической волокнисто-пленочные образования фцб- жидкости, смешивающейся с осадит.,пем Риды). Ьодоотпивное чиспо навески фибрцдов в 1,615 г равно 39, предеп проч ности отпцвкц на растяжение 30 кгсмф . Источники информации, принятые воП р и м е р 10. Усповия опыта такие, внимание при экспертизе же, как в примере 9, но в качестве рас-, 1. Патент СБА3772136, выпйваишего агента используют пары аце=кп. О 01 Р 6758 1973. тона. Получают хорошо сормеванные . И2. Патент США2999788, кбрцды средних размеров, кп, 12-18.9, 1961. ЦНИИПИ Звказ 2654/34 Тираж 515 ПодписноеФипиап ППП "Патент," г, Ужгород, уп. Проектная, 4