CS210219B1 - SpJaoh přípravy viakózy so zníženou viakozitou - Google Patents

Description

Vynález aa týká epéeobu přípravy viakózy ao zníženou viskositou sulfidáoiou zmeai elkeliokýoh celulóz ao aírouhlíkom, pričom zmea alkalických oelulóz pozoatáva jednak z predzretej alkallokej celulózy z drevnej, alebo bavlnenej buničiny, a jednak z nepredzretej alkeliokej celulózy z regenerovanej celulózy, například z pokrátaných viakózovýoh vlákien. Přísada regenerovanej oelulózy tu modifikuje vlaatnoati viakózy, výrazné ovplyvftuje nejmK jej viekozitu, znižuje ju a to v závislosti na množstve prídanej regenerovanej oelulózy k netívnej.

Z literatúry βά známe niékolké apčaoby přípravy viakózy zo eamotnej regenerovanej oelulózy, například z odpadového oelofánu podTa československého patentu číslo 111 357, alebo z odpadových viakózovýoh vlákien podTa amerického patentu 2 184 586. V obidvooh prípadoch ide o spracovanie eamotnej regenerovanej oelulózy na viakózu. Táto viakózu třeba vyrobit* a dopravit* na koaguláoiu pomooou aamoatatnej linky, připadne ju zamiečať e inou viakózou z drevnej, alebo bavlnenej buničiny. Cíkrea toho pre výrob&u viakózovýoh vlákien, ktorá má takto apraoovat* avoj vlaatný odpad viakózovýoh vlákien, znamená to inltaláoiu celého radu poměrně zložitých atrojbýoh zariadení kvdli poměrně malému množstvu odpadovýoh vlákien, ktorýoh výakyt ae pohybuje v rozmeddí 3 - 7 fy z celkovej prodUkoie vlákien.

Podstata předloženého epdeobu přípravy viakózy ao zníženou viakožitou apočíva v tom, že k predzretej alkalickéj celulóze z netívnej oelulózy, například z drevnej, alebo bavlnenej buničiny, v množatve od 50 do 90 hmotnoatnýoh peroent ae přidá dd 1 do 50 hmotnostných peroent nepredzretej elkellckej oelulózy z regenerovanej oelulózy, například z pokrátenýoh viakózovýoh vlákien o dlžke 2 ež 5 mm, zmes ea zhomogenlzuje rozvlákfiovaním pri laboretómej teplota e takto připravená zmea alkalických oelulóz aa sulfidu je aírouhlíkom v množstve od 30 do 50 hmotnoatnýoh peroent vzhTedom ne elfe oelulózu e potom ee rozpúětk zxiedeným roztokem láhu sodného na viakózu.

Výhodou navrhovaného postupu je, ža pomooou přísady regenerovanej oelulózy vo funkoii vláknotvorného modifikátora možno záměrně měnit*, modifikovat* kvalitu a apraoovatel'noať viakózy. Nepotřebuje ae k torna dodatečné atrojné hariadenie na přípravu viakózy a jej epreoovanie, nakolko ide len o oddělená přípravu alkalickéj oelulózy, ktorá vcelku zeheftuje meroerizáoiu regenerovanej oelulózy v kelovitom atav·, odstránenle přebytečného láhového roztoku například lisováním, váhu a dopravník vyliaovanej alkallokej oelulózy do stávajúoeho zariadenia, kde ae nepredzretá alkalická celulóza z regenerovanej oelulózy zamlela a predzretou alkalickou oelulózou z drevnej buničiny 2mea.alkaliokýoh oelulóz z natísnej a regenerovanej oelulózy ae potom už sulfiduje běžným apSeobom v atávajáoom prevádzkovom zariadení, to je v eulfidečnom bubne, alebo v xantátovom hnětači.

.ťellle epraoovávenie zentogenátu oelulózy ne viakózu, jej zvlákňovania, zulTaobttovanie vlákien, aulenie a aákanie aa robí v etávajáoom prevádzkovom zeriedení. Takto připravená viakóza má znížená hodnotu viskozity v závialoati na množstva pridenej regenerován ej oelulózy. Každé jedno pemoento prídanej regenerovanej oelulózy k netívnej apdaobuje potom zníženia hodnoty viskozity aai o dve sekundy, merané pádom kovověj guličky Pozněnie tejto závislosti medzi výfflcou podielu regenerovanej oelulózy v zmeel a netívnou a híbkou zníženiahhodnoty viskožity viakózy dovoluje nielen předvídat’ hudúou viskožitu viakózy, ale aj záměrně >u nastavovat* na želaná hodnotu, regulovat’ vypočítaným množstvem přísady regenerovanej oelulózy

Zlepšený koloidný stav takto pripravenej viakózy, to je s přísadou regenerovanej oelulózy vo funkcii modifikátore, dovoPuje robit* aj hrubé technologické zásahy do přípravy viakózy a jej zloženie áaiedky hrubého technologického zásahu mošno vykompenzovat’ zvýšeným podielom přísady regensrovanej celulózy, aby sa hodnota viskozity viakózy udržela v predpísanom rozmedzí Například s postupným zvyšováním obsahu alfa oelulózy vo viakóze nutno zvyšovat* podiel regenerovanej oelulózy a zmenšovat’ podiel natívnej celulózy, aby sahhodnota viskozity viakózy příliš nezvyšovala- So rzrastom obsahu alfa cekalozy vo viSkóze, pripravenej zo samotnej natívnej oelulózy by hodnoty viskozity prudko vzrostali a viskóza by sa stala obťažne sprooovatepnou až nsspraoovatePoou. V příloha číslo 1 je - mimo iné - tabulkovítou formou zobrazený vzrost hodnét viskozity viakózy z natívnej celulózy od 4ý sekám! do 135 aekánd pri vzroste obsahu alfa oelulózy vo viskoze od 8,1 hmotnostnýoh peroent do 10 hmotnostnýoh peroent Naproti tomu vzrost hodnét viskozity viakózy zo zmesi natívnej a regenerovanej celulózy už nie je natoPko závislý na vzroste obsahu alfa celulózy vo viakóze, ale viaoej na vzroste podielu pridanej regenerovanej oelulózy k natívnej. V poznámka je potom vždy uvedené příslušné množstvo pridanej regensrovanej celulózy k natívnej.

Regenerovaná celulózy představuje vyzrážaná oelulózu z jej roztokov, například z meSnato auonlakálneho roztoku, z roSoku v ohloride zinočnatom, rodanide vápenatom, alebo z roztokov labílnýoh derívátov oelulózy, například z roztoku xantogenátu oelulózy Voči natívnej oelulóze má voPnejšiu krystalická mMtežku, ktorá je potom vlastnou príčSnou jej zvýšenej reaktivity, pretože reekčné činidlá, ako je láh sodný a sirouhlík do nej 1’ahko vnikajá. Výborné tiež napučiava v zrledených láhových roztokoch. V tom spočívá jej modifikačný áčinok, lebo xentogenát z regenerovanej oelulózy pri rozpúšťaní rýchlejšie a viacej napučí než zantogenát z natívnej oelulózy, ktorý tak pomáhá rovnoměrně navlhčit’ a dalej rozpustit’ na viskózu so zníženou hodnotou viskozity.

Z ekonomických dévodov ae doporučuje zážitkovávaf regenerovaná oelulózu, nachádzajáou aa v odpadových viakózovýoh vláknech a textíliaoh. Před přípravou alkalickéj celulózy z nioh nutno ioh najprv rozdrobiv přibližné ne dížku 2-5 mm, potom bez ťažkoatí se premiešavajú s predzretou alkalickou celulózou z drevnej buničiny. Nič však nestojí v češte, ak sa použljá 'aj iné útvary z regenerovanejoelulózy než vlákna. Z oelulózových roztokov možno oelulózu jednoducho vyzrážaV v drobných čaStioiaoh, například pri rýohlom miešaní počas prilievania oelulózového roztoku úsároztoku zrážadla. Výhodné sú pórovité častioe a útvary z regenerovanej oelulózy, pretože eú schopné veieknuV do ee*a vePa lúhového roztoku; táto ioh výhoda ea výrazné uplatni počas rozpúšťania zmesi xantogenáúov, ktorá sa tak rýohlo a rovnoměrně premáše rozpúSVaoím lúhom a nie až zriedenou viskózou.

Z tohto hPadiSka prlehádzajú do úvahy aj vysokosavé výrobky z regaoserovanej oelúlózy, modifikovanej přísadou iných polyaémyoh zlúčením, například bydrofilnýoh derívátov celulózy, škrobu a jeho derívátov, kyselinou polyakrylovou a jej soPami, kopolymérmi kyseliny akxylovej a metakrylovej. Přísadou uvedených zláčením, přítomných v regenerovanej oelulóze v nnoMtv* 5-35 hmotnostných peroent, aa doaahuje až dvojnásobné zvýianla aavoati voči aavoati regenerovanej oelulózy eamotnej.

Příklad 1

270 kg drevnej buničiny značky Rauma RK sa 60 minát namáča v hydraulickou liaa v 3000 litrech namáčaoieho láhu o koncentrácii 230 g/l NaOH a pri teplota 19 °C. Potom vzniknutá alkalická oelfclóza aa odlisuje na 696 kg alkaliekej oelulózy, 3 hodiny aa rozvlálcňuje a predzrieva tak, aby priememý polymerizačný stupeň oelulózy v nej dosahoval hodnotu

350 kg regenerovanéj oelulózy, to je 4 mm dlhýoh viskózovýoh vkákian, aa 30 minút mieča so 13θ litrami namáčacieho láhu o končentráoii 230 g/l NaOH a pri teplota 19 °C. MiaSanie aa prevádza v miaXaoom kotle, opatrenom mieŽacím zariadením a výpustným otvokom, ktotým aa ri.adka kača alkaliekej oelulózy vypustí do oantrifágy na odatránenie přebytečného láhového roztoku.. Odatreóovanie aa prevádza počas 6 minát pri 1 000 obrátkaoh za minútu. Zíaka aa 50 kg alkaliekej oelulózy, ktorá aa potom pomiača v rozvlákfiovači typu Parkina Baker a 696 kg predzretej alkaliekej oelulózy z buničiny Rauma RF. MieSanie allcaliokýoh oelulóz aa daje počaa 15 minát pra 25 °C

Vzniknutá zmaa alkalickýoh celulóz aa vysype do aulfidačného bubna, kde aa potom sulfidujo a 82 kg sírouhlíka pri teploto 26 °C počaa ďvooh hodin. Zíaka aa dobra rozpustný xantogonát oelulózy, ktorý aa za dva hodiny rozpustí v 2 000 litrooh rozpúSťacieho láhu o koncentrácii 37 g/l NaOH na viskózu a ViSkozitou 39 aekánd.

Na porovnanie: Viakóza zo aamotnaj dravnaj buničiny a toho iatého zloženia má hodnotu viskozity 49 sekám}

Příklad 2 g viskózovýoh vlákian, narezanýoh na dlžku 4 mm, aa 30 minát namáča v láhovom roztoku o koncentrácii 230 g/l NaOH a pri teplota 20 °C Potom aa riedka kata alkaliekej oelulózy odsaje na Bflehnerovom liaviku. Odsátá alkalická oelulóza má tvar kotáča a taká aa zabalí do bavlnenej plaohatky a eSte dolieuje, aby hmotnost* kotáča dosiabla 200 g.

Rozdrobený kotáč alkaliekej oelulózy z viskózovýoh vlákian aa potom přidá do xozvlákňovača k 3 000 g predzretej alkaliekej oelulózy z dravnaj bfcničiny, obeahujáoej 1 000 g alfa oelulózy a 451 g NaOH. V rozvlákfiovači sa zmaa alkaliokýoh oelulóz 10 minút premisSava pri teplota 20 °6 řaláia teohnologioká oparáoia je aulfidáoia zmesi alkaliokýoh oelulóz a prebieha počas 2 hodin pri teplota 26 °C v sulfidačném bubne. Na aulfidáeiu aa dává 355 £ aíro« uhlíka. ,

Vzniknutý xantogonát oelulózy aa 3 hodipy rozpálťa v 8 650 g zriedeného láhového .roztoku, obsahujáoeho 315 g NaOH. Teplota láhového roztoku je 12 °C Zíaka aa viSkóaa, obaahujáoa 8,6 % alfa celulózy a 6,5 $ NaOH. Jej hodnota viakozity je 53 aekánd.

Pre porovnanie možno uvieať, že viakóza toho iatého zloženia, připravená zo aamotnaj drevnej buničiny má viskožitu 67 aekánd, teda o 14 aekánd vylitu.

Možností využitia vynálezu je viacej a rysujú sa jednak v tom, že týmto spásobom sa dajú spraoovať odpadně viskozové vlákna a viskozové textilie, ale tiež iné výrobky z viakozy, alebo z regenerovanej oelulózy, Sálej v tom, že pri príprave takej to viekózy možno robit* rozliSné technologické zásahy, například zvySovať obsah alfa celulózy vo viskóze, znižovať obsah NaOH vo viskóze, znižovať množstvo sírouhlika na sulfidáciu, zvySovať priememý polymeraSný stupeň celulózy

Z toho plynů rozliSné výhody ekonomické aj technické. Z technických výhod možno spomenúť, že například zvySovanim obsahu elfe celulózy vo viskóze sa dostávajú vlákna s klesá jůcou hodnotou primárného napůSania; konkrétné pri koaguláoii viskózy a 10 peroentným obsahom alfa oelulózy aa získájú vlákna s hodnotou primárného napůSania 2,16

Pri zvýSení priememého .polymeraSného stupňa oelulózy vo viskóze takto pripravenej možno z nej vyrábět’ nové typy vlákien, pričom viskóza vzhl’adom k jej nižSej hodnotě visko žity je IShSie spreoovateTná než viskóza zo eamotnej natívnej oelulózy Pre nároSnejSie vysokopevné typy vlákien je možné přidávat’ do takej to viekózy eSte aj iné účinné činidlá s povrchovou aktivitou, alebo bez nej, ktoré uprevujú, modifikujú odolnosť viskózy pri koagukáoii

Claims (1)

1. PREDMET VYNÁLEZU

   Spásob přípravy viskózy so zníženou viskositou sulfidáeiou zmesi alkalickýoh celulóz so sírouhlíkom, vyznaSujúci se tým, že k predzretej elkaliokej celulóze z natívnej oelulózy, například z drevnej, alebo bavlnenej buniSiny, v množstve od 50 do 90 hmotnoatnýoh percent sa přidá od 1 do 50 hmotnostných percent nepredžretej alkalickej celulózy z regenerovanej oelulózy, například z pokrátenýoh viskózwých vlákien o dížke 2 až 5 mm, zmes sa zhomogenizu je rozvlákfiovaním pri laboratómej teplote a takto připravená zmes alkalických celulóz sa sulfiduje sírouhlíkom.