CS197657B1

CS197657B1 - Method of manufacturing polypropylene staple fibres

Info

Publication number: CS197657B1
Application number: CS652577A
Authority: CS
Inventors: Karol Stranai; Nikola Kaloforov
Original assignee: Karol Stranai; Nikola Kaloforov
Priority date: 1977-10-07
Filing date: 1977-10-07
Publication date: 1980-05-30

Description

Predmetom vynálezu je spósob výroby polypropylénových střižových vláken z ich nedlžnych odpadov. Předkládaný spósob umožňuje efektívnejšie využítie uvedených odpadov.It is an object of the present invention to provide a process for producing polypropylene staple fibers from their non-yielding wastes. The present method allows more efficient use of said wastes.

Výskyt odpadu v jednotlivých technologických uzloch vyplývá priamo z použitého technologického postupu výroby polypropylénové] střiže.The occurrence of waste in individual technological nodes results directly from the applied technological process of polypropylene staple production.

Nedlžený a čiastočne dlžený odpad získaný pri zvlákňování a dížení má nasledujúce nevýhody: a) obsahuje velké množstvo vlhkosti 10 až 30 %, b)· pri regenerácií polyméru z odpadu spósobom tavenia sa získává polypropylén pre ďalšie spracovanie s nevhodné vysokým tavným indexom, so zvýšeným sklonom k starnutiu a s niektorými zhoršenými fyzikálno-mechanickými vlastnostami, c) tento nízko kvalitný polymér sa nemože preto použiť samostatné ako surovina pre spracovanie vláken.Non-drawn and partially drawn waste obtained by spinning and drawing has the following disadvantages: a) contains a large amount of moisture of 10 to 30% c) this low quality polymer cannot be used alone as a raw material for fiber processing.

Nedostatky doterajších spósobov využitia odpadov z nedížených polypropylénových strižových Vláken odstraňuje postup podlá vynálezu. Tento spósob spočívá v nasledovnom; Do odpadu, ktorý je odstředěný a pořezaný sa rovňomerne přidává 0,03 až 0,40 % stabilizátora, ktorým je tetrakis — (2,4-di-terc-butylfenyl) — 4,4’ — bifenyléndiťosfonit. Odpad so stabilizátorom sa móže připadne homogenizovať v kužel’ovej miešačke, alebo v inom vhodnom zariadení.The drawbacks of the prior art methods of utilizing wastes from non-crosslinked polypropylene staple fibers removes the process of the invention. This method consists of the following; 0.03 to 0.40% of a stabilizer, tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4,4'-biphenylenedithosphonite, is uniformly added to the waste which is centrifuged and cut. Optionally, the stabilizer waste may be homogenized in a conical mixer or other suitable device.

Uvedený odstředěný a nařezaný odpad bez stabilizátora má tavný index 15 až 60 g/10 min. a vlhkost 1 až 12%. Udané tavné indexy v tomto vynáleze sú stanovené pri 230° C. Odpad so stabilizátorom sa ďalej spracuje na regranulát v tavnom šneku, pri teplotách 185 až 300 ^CC. Regranulát má tavný index 15 až 65 g/10 min. a vlhkost 0,05 až 0,20 %. Regranulácia sa móže připadne zopakovat. Takto připravený regranulát sa potom homogenizuje 8 až 15 min. v kužel ověj miešačke, alebo v inom vhodnom zariadení. Zhomogenizovaný regranulát sa taví v tavnom šneku pri teplotách 225. až 395 °C. Zvlákňuje sa pri teplotách 240 až 305° C. Tavný index stanovený na zvlákňovacej hubici je 20 až 70 g/10 min. Doba odstátia nedlženého vlákna je 1 až 60 hodin. Potom sa vlákno dlži rýchíosťou 80 až 700 m/min. a pomerom 1:3 až 1:6. Teplota ohrevných telies dížiaceho stroja je 60 až 155 °C. Fixácia, ktorá následuje spravidla po obláčková ní, móže byť pri teplotách 115 až 140 °C, Získané strižové vlákno má pevnost 1,7 ažSaid centrifuged and cut waste without stabilizer has a melt index of 15 to 60 g / 10 min. and a humidity of 1 to 12%. The stated melt indices herein are determined at 230 ° C with a stabilizer waste is further processed to granulate the screw in a melt at temperatures of 185 to 300 ^C C. Raw has a melt index of 15-65 g / 10 min. and humidity 0.05 to 0.20%. Regranulation may optionally be repeated. The regranulate thus prepared is then homogenized for 8 to 15 minutes. in a cone mixer or other suitable device. The homogenized regranulate is melted in a melting screw at temperatures of 225 to 395 ° C. It is spun at 240 to 305 ° C. The melt index determined on the spinneret is 20 to 70 g / 10 min. The standing time of the undrawn fiber is 1 to 60 hours. Then the fiber is drawn at a speed of 80 to 700 m / min. and a ratio of 1: 3 to 1: 6. The temperature of the heaters of the scraper is 60 to 155 ° C. The fixation, which usually follows the clouding, can be at temperatures of 115 to 140 ° C. The staple fiber obtained has a strength of 1.7 to 140 ° C.

5,5 cN/dtex, ťažnosť 50 až 300 %, titer 1.0 až 100 dtex, nedížené vlákna a zlepence maximálně 6 % hmotnostných, obsah vlhkosti maximálně 0,5 % a obsah preparácie 0,2 až 1,2 %. Ďalej minimálha stálost vyfarbenia bola: pri umelom stvetle 3. stupeň, v suchom otere 3. stupeň, pri šamponovaní 4. stupeň, vo vodě 4. stupeň.5.5 cN / dtex, elongation 50 to 300%, titer 1.0 to 100 dtex, unreinforced fibers and cardboard maximum 6% by weight, maximum moisture content 0.5% and preparation content 0.2-1.2%. Furthermore, the minimum color fastness was: 3rd degree artificial light, 3rd degree dry rubbing, 4th degree shampooing, 4th degree water shampooing.

Ekonomická výhodnost navrhovaného postupu spočívá v tom, že pri výrobě polypropylénových strižových vláken sa odpady používajú samostatné ako polyméma surovina, vyfarbená na konečný farebný odtieň. Takto vyrobená polypropylénová střiž sa móže zatrieďovať do kvalitatívnych tried. Ako ďalšie výhody tohto spósobu sa javia:The economic advantage of the proposed process is that, in the production of polypropylene staple fibers, the waste is used separately as a polymer raw material, dyed to a final color shade. Polypropylene staple produced in this way can be classified into quality classes. Other advantages of this method are:

a) nižšie teploty zvlákňovania;(a) lower spinning temperatures;

b) zlepšená prevádzková istota zvlákňovania a dlženia a tým i možnost zníženia odpadov. Předpokládaný vynález je možné použiť pri výrobě polypropylénových strižových vláken z ich nedlžených a číastočne dlžených odpadov. Vynález je odskúšaný v prevádzkových podmienkách a pri jeho využití sa dosahujú běžné výrobně výkony a kvalitativně ukazovatele:(b) improved operational reliability of spinning and owing and hence the possibility of waste reduction. The present invention is applicable to the production of polypropylene staple fibers from their undrawn and partially drawn wastes. The invention has been tested under operating conditions and its use achieves normal production performance and quality indicators:

PříkladyExamples

1. Použité nedížené a číastočne dlžené odpady boli z výroby strižových vláken. Tieto vlákna sú vyrábané zvlákňovaním polypropylénu s obchodnou značkou Tatren TE 411. Vyrábaná polypropylénová střiž obsahovala 0,8 % pigmentu s obchodnou značkou Graphtol Blau 2 GLS.1. The non-weighted and partly owed waste used was from the production of staple fibers. These fibers are made by spinning polypropylene under the trademark Tatren TE 411. The produced polypropylene staple fiber contained 0.8% pigment under the trademark Graphtol Blau 2 GLS.

Uvedený odpad s vlhkosťou 20,70 až 21,50 °/₀sa odstrečřoval do vlhkosti 4,10 až 6,80 %. •400 kg odstředěného odpadu sa rovnoměrně poprášilo s 0,4 kg z uvedeného stabilizátora. Následovalo pretavenie pri teplotách 250 až 270 °C a doba tavenia 2 až 2,5 min. v tavnom šneku s priemerom 125 mm. Připravený regranulát sa znovu přetavil a získal sa druhý regranulát s tým istým spósobom pretavenia. Druhý regranulát maj tavný index 26,66 g/10 min. a vlhkosť 0,1 %. Ďalej sa granulát tavil pri teplotách 360 °C v tavnom šneku s priemerom šneku 125 mm. Zvlákňqvalo sa pri 278 °C. Tavný index na zvlákňovacej hubici bol 34,23 g/10 min. Nedížené vlákno sa po odstátí dlžiio pri rýchlosti 120 m/min, a pomere 1:3,39. Teplota ohrevných telies bola 130 +3 °C. Fixácia bola pri teplote 133 +5 °C. Získané ukazovatele vlákna boli nasledujúce: pevnost 2,0 c N./dtex, nerovnoměrnost pevností maximálně 6,53 %, ťažnosť 125,68 %, titer 18,62 dtex, odchýlka titru maximálně 9,52 %. Stálost vyfarbenia bola minimálně: v suchom otere 4.. až 5. stupeň, pri šamponovaní 5. stupeň, vo vodě 5. stupeň. Odpad pri dlžení bol 1,13 %.The waste having a moisture content from 20.70 to 21.50 ° / ₀ was odstrečřoval moisture to from 4.10 to 6.80%. 400 kg of centrifuged waste was uniformly dusted with 0.4 kg of said stabilizer. This was followed by remelting at 250 to 270 ° C and a melting time of 2 to 2.5 min. in a fusible screw with a diameter of 125 mm. The prepared regranulate was remelted and a second regranulate was obtained with the same remelting process. The second regranulate has a melt index of 26.66 g / 10 min. and humidity 0.1%. Next, the granulate was melted at 360 ° C in a melting screw with a screw diameter of 125 mm. The fiber was aged at 278 ° C. The melt index on the spinneret was 34.23 g / 10 min. The non-crosslinked fiber is drawn after standing at a speed of 120 m / min, and a ratio of 1: 3.39. The temperature of the heating elements was 130 +3 ° C. Fixation was at 133 +5 ° C. The fiber parameters obtained were as follows: strength 2.0 c N./dtex, strength unevenness at most 6.53%, ductility 125.68%, titer 18.62 dtex, titer deviation at most 9.52%. The color fastness was at least: in dry abrasion 4th to 5th degree, in shampooing 5th degree, in water 5th degree. Debt on debt was 1.13%.

2. Obdobný postup ako v příklade 1. Rozdiel je len v tom, že sa odpad poprášil s 0,6 kg z uvedeného stabilizátora. Získané ukazovatele sú: pevnost 1,73 cN/dtex, nerovnoměrnost pevnosti maximálně 8,40 %, ťažnosť 126,10 %, titer 20,71 dtex, odchýlka titru maximálně 21,82 %. Ďalej stálost vyfarbenia minimálně: v suchom otere 4. až 5. stupeň, pri šamponovaní 5. stupeň, vo vodě 5. stupeň. Odpad pri odtahovaní nebol. Odpad pri dlžení bol 1,09 %.2. Procedure similar to Example 1. The only difference is that the waste was dusted with 0.6 kg of said stabilizer. The obtained parameters are: strength 1.73 cN / dtex, strength unevenness maximum 8.40%, ductility 126.10%, titer 20.71 dtex, titer deviation maximum 21.82%. Furthermore, the color fastness is at least: in dry rubbing, 4th to 5th degree, in shampooing 5th degree, in water 5th degree. Waste was not towed. The elongation waste was 1.09%.

3. Ten istý postup ako v příklade 1, len s tým rozdielom, že sa odpad poprášil s 1 kg z uvedeného stabilizátora. Získané fvzikálnomechanické vlastnosti: pevnost 2,26 cN/dtex, nerovnoměrnost’ pevnosti maximálně 8,88 %, ťažnosť 131,16 _%, titer 17,01 dtex, odchýlka titru 0,00 %. Dalej stálost vyfarbenia minimálně: v suchom otere 4. stupeň, pri šamponovaní 5. stupeň, vo vodě 5. stupeň. Odpad pri odtahovaní nebol. Odpad pri dlžení bol 0,28 0/₀.3. Same procedure as in Example 1, except that the waste was dusted with 1 kg of said stabilizer. Physical-mechanical properties obtained: strength 2,26 cN / dtex, strength unevenness maximum 8,88%, ductility 131,16%, titer 17,01 dtex, titer deviation 0,00%. Further color fastness at least: in dry rubbing 4th grade, in shampooing 5th grade, in water 5th grade. Waste was not towed. Waste during drawing operations is 0.28 0 / _0th

Dosiahnuté ukazovatele pri uvedených podmienkach v troch príkladoch dovoíujú zatriediť vlákna do prvej kvality.The indicators obtained under the above conditions in the three examples allow the fibers to be classified in the first quality.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

Process for the production of polypropylene staple fibers from their undrawn waste, characterized in that tetrakis - (2,4-di-tert-butyl-) stabilizer is added to the waste with 1 to 11%, preferably 1 to 5% moisture. phenyl) - 4,4 '- biphenylenediphosphonite of the formula tb

in.

TB in an amount of from 0.03 to 0.40%, preferably from 0.10 to 0.25% by weight and at a melting temperature of 185 to 300 ^N C, preferably 220-270 ° C, was prepared granulate, which is then spun at temperatures 240-3.5 ° C.

2. Method according to claim 1, characterized in that the regranulate obtained is once again processed in a melt screw before spinning.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the drawing speed is 80 to 700 m / min. preferably 100 to 150 m / min, the draw ratio of 1: 3 to 1: 6 preferably 1: 3 to 1: 4 at a temperature resistant heat bodies 60 to 180 ° C, preferably 130 ^C +3 C.