CS275806B6 - Polypropylénový vláknitý útvar - Google Patents

Abstract

Riešenie sa týká polypropylénového vláknitého útvaru, ktorého vlákna - monofily pozostávajú zo sústavy kombinácií rázných tvarov neorganizované rozmiestnených v danom priereze ako aj pozdlž monofilu. Vynález rieši kumuláciu požadovaných vlastností vlákien, čo je sposobené zvýšením měrného povrchu a následné chemickej a fyzikálněj aktivity vlákien. Podstatou vynálezu je to, že vlákna pozostávajú zo sústavy kombinácií rázných tvarov, pričom sa dosiahne synergický účinok odlišný od aditívnej hodnoty Specifických účinkov jednotlivých tvarov. Polypropylénové vláknité útvary nemajú kruhový profil a obsahujú kombináciu rázných tvarov, napr. tvaru Y, C, G, trojkotvy, štvorkotvy, trojuholníka. Vynález je možné využit pri priemyselných aplikáciách ako procesných (filtrácia, adsorpcia, separačné procesy), tak fyzikálnych (tepelné a zvukové izolácie).

Description

Vynález sa týká polypropylénového vláknitého útvaru.

Doteraz známe polypropylénové vláknité útvary sú zložené z monofilov (fibril), ktoré majú priečnu geometriu tvaru kruhu alebo medzikružia. Známe sú aj vláknité útvary s odlišnou priečnou geometriou od kruhovej zložené z fibril rovnakého prierezu. Takéto vláknité útvary sú popísané v publikácii M. Ahmed: Polypropylene Fibers Science and Technology, Elsevier Scientific Publishing Company, Amsterdam, Oxford, New York, 1982 a sú známe zo 4. medzinárodnej konferencie Polypropylene Textiles and Fibers, No. 19, M. Jambrich: Production of profiled polypropylene fibres by aggreated method, University Nottingham, 23. - 25. 9. 1987. Sú známe aj vláknité útvary tvořené zo skupin fibril rovnakého prierezu odlišného od kruhového (pat. GB 973 358, JP 63 417/77). V týchto prípadoch sa jedná o organizované zoskupenie roznych profilov do skupin, ktoré majú profily fibril rovnakého prierezu.

Nevýhodou doteraz známých typov polypropylénových vláknitých útvarov je to, že poskytujú hladký povrch, čo má za následok nižšiu chemickú a fyzikálnu aktivitu spSsobenú relativné malým povrchom. Vláknité útvary s odlišnou priečnou geometriou od kruhovej, zložené z fibril rovnakého prierezu alebo skupin z rovnakého prierezu vo fibrilách, poskytujú zlepšené vlastnosti, avšak len v určitom parametri. Například zlepšenie transportu vlhkosti umožňuje profil pozostávajúci z dvoch ramien, ktoré zvierajú pravý Uhol (90*), zlepšenie súdržnosti vláknitých útvarov umožňuje profil pozostávajúci z troch lalokov mesiačikovitého tvaru spojených do jedného bodu symetricky (tzv. Segnerovo kolo) a zlepšenie brilantnosti vyfarbenia umožňuje profil tvaru Y, pričom fyzikálno-chemická aktivita je závislá od vlastností, ktoré poskytuje jednotlivý profil a jeho účinkov.

Tento nedostatok súčasného stavu techniky odstraňuje vynález, ktorého podstata spočívá v tom, že polypropylénový vláknitý útvar je tvořený heterogénnou zmesou razných profilov, ktoré sú neorganizované rozmiestnené v danom priereze ako aj pozdlž vláknitého útvaru a majú tvar Y, tvar Segnerovho kola, C, rovnostranného trojúhelníka, trojkotvy a tvar troch symetricky umiestnených mesiačikovitých lalokov so středovými výčnelkami smerujúcimi do středu symetrie, pričom u týchto tvarov sa dosiahne vyššia objemnost a měrný povrch ako aj matnější povrch. U tvarov L, tvaru troch mesiačikov, ktorých osi zvierajú uhol 60*, G a hranatého U sa dosiahne vyššia fyzikálno-chemická aktivita ako napr. vyšší transport vlhkosti, zlepšený ohmat a vyššia objemnost. U tvarov Y, tvaru Segnerovho kola, rovnostranného přerušovaného trojuholníka, ktorého osi stráň sú spojené do jeho středu, T, C, symetrického kríža a tvaru troch mesiačikov, ktorých osi zvierajú uhol 60' sa dosiahne vyššia odolnost proti deformácii a vyšší měrný objem. U tvarov trojkotvy, štvorkotvy, G a tvaru rovnostranného přerušovaného trojuholníka, ktorého osi stráň sú spojené do jeho středu sa dosiahne vyššia seperačná schopnost k nepolárným látkám. Týmito kombináciami sa dosiahne hlavně zvýšenie měrného povrchu vláknitých útvarov a zvýšenie ich fyzikálno-chemickej aktivity ako dosledok synergizmu zmesi roznych profilov tvoriacich plošný a priestorový útvar s vačšim povrchom min. o 20 % makropórov v porovnaní s velkostou makropórov jednotlivých profilov předpokládanou na základe aditívnosti (agregačný účinok). Tento synergizmus sa prejavuje výrazné najma u tvarov, ktoré majú ostré uhly medzi ramenami. Zároveň sa účinkom kombinácií roznych tvarov, ktoré sú vyznačené neorganizovaným rozmiestnením roznych profilov fibril, dosiahne kumulácia žiadaných funkčných vlastností, napr. tepelno a zvukovo izolačných, zlepšený textilný ohmat apod. Výhodou vynálezu je to, že sa u polypropylénových vláknitých útvarov dosiahne kumulácia požadovaných funkčných vlastnosti týchto tvarov s vyšším než očekávaným účinkom,čo umožňuje ich rozmanitejšiu aplikáciu sposobenú najma kumuláciou zlepšených fyzikálno-chemických vlastností a fyzikálno-chemickej aktivity. Sposob přípravy niektorých typov polypropylénových vláknitých útvarov a popis ich vlastností je uvedený v následujících prikladoch, kde sú vymedzené aj účinky jednotlivých kombinácií tvarov použitých na výtlačných hubiciach uvedených na obrázkovej prílohe.

CS 275806 B6 '

Příklad 1

Na závitovom výtlačnom zariadení TŠ-16 bolí připravené polypropylénové vlákna z polyméru o indexe IT 6 g/10 min. pri teplote taveniny na hubici 270 ‘c o jemnosti 170/13 dtex. Vlákna malí zmes priečnych profilov znázorněných na obrázku pod č. 1 až 6, 14, 22, 23, 27, 28. Vlákna po vydlžení mali pevnost 2,5 cN/dtex, tažnost 40 %, matnější povrch, vyššiu objemnost a vyšší měrný povrch o 40 í oproti vláknam s kruhovým prierezom.

Příklad 2

Postupom podlá příkladu 1 pri použití hubíc s otvormi znázorněnými na obrázku pod č. 7, 8, 10, 15, 29, 30 sa vyrobili vlákna s vyšším transportom vlhkosti cca o 20 % a so zlepšeným ohmatom v porovnaní s aditívnou hodnotou separátně hodnotených jednotlivých profilov.

Příklad 3

Boli připravené zmesi polypropylénových vlákien s rSznou priečnou geometriou na závitovom výtlačnom zariadení TŠ-90 pri teplote taveniny 270 ’C o jemnosti 15 000/100 dtex. Vlákna za zvlákňovacou hubicou boli chladené vodným roztokom, vydížené na dížiaci poměr lambda rovný 2,8, mali pevnost 2,4 cN/dtex a 70% tažnost. Priečny profil vlákna pozostával z kombinácie tvarov podlá obrázku pod č. 7, 8, 15, 19, 25, 26. Tieto vlákna sa vyznačovali vyššou separačnou schopnostou o 30 % v porovnaní s aditívnou hodnotou separátně hodnotených profilov. Dosiahla sa adsorpčná kapacita oleja z vody 1,2 kg.kg vlákna ako výsledok synergizmu účinku jednotlivých profilov v ich kombinácii. Tieto vlákna mali zvýšenú zvuková pohltivost oproti vláknam s kruhovým prierezom tej istej jemnosti až o 70 %.

Příklad 4

Boli připravené zmesi polypropylénových vlákien s rožnou priečnou geometriou na závitovom výtlačnom zariadení TŠ-90 pri teplote taveniny na hubici 280 'C o jemnosti 15 000/50 dtex. Vlákna za zvlákňovacou hubicou boli chladené vodným roztokom, vydížené na dlžiaci poměr lambda rovný 3, mali pevnost 2,2 cN/dtex a 80 % tažnost. Priečny profil vlákna (monofilu) bol kombináciou tvarov podlá obrázku pod δ. 1, 2, 3, 8, 9, 11, 12, 13, 14, 16, 24. Tieto vlákna sa vyznačovali vyššou odolnostou proti deformácii o 35 % v porovnaní s aditívnou hodnotou vypočítanou z účinku každého jednotlivého profilu a vyšším měrným povrchom v porovnaní s vláknom s kruhovým prierezom.

Příklad 5

Postupom podlá příkladu 1 pri použití hubíc s otvormi znázorněnými na obrázku pod č. 7, 10, 11, 15, 16, 18, 19, 20, 21 sa vyrobili vlákna s vyššou pohltivostou a vyšším separačným účinkom (odlúčenie oleja z plynnej fázy) min. o 20 % v porovnaní s aditívnou hodnotou účinkov jednotlivých profilov.

Claims (2)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   Polypropylénový vláknitý útvar, vyznačujúci sa tým, že je tvořený heterogénnou zmesou roznych profilov, ktoré sú neorganizované rozmiestnené v danom priereze ako aj pozdlž vláknitého útvaru a majú tvar paličky, I, trojcípeho útvaru, kríža, L, trojcípeho lomeného útvaru, W, Segnerovho kola, retiazky, otvoreného rovnostranného trojuholníka so symetrickými výčnelkami v osiach stráň, rovnostranného nesymetricky přerušovaného trojuholníka s výčnelkami, troch paličiek zvierajúcich uhol 60, štvorkotvy, obojstranného nesymetrického hrebeňa, rovnostranného přerušovaného trojuholníka, ktorého osi stráň sú spojené v jeho střede, Y, trojkotvy, pat a viac-cípeho útvaru, tvar v střede stráň přerušovaného
2. 3 CS 275806 B6 rovnostranného trojúhelníka, C, hranatej štvorkotvy, rovnostranného trojúhelníka, symetrického kríža, tvar lomenej střechy, tvar troch mesiačikov, kterých osi zvierajú uhol 60', tvar hranatej trojkotvy, tvar troch symetricky umiestnených mesiačikovitých lalokov so středovými výčnelkami smerujúcimi do středu symetrie, G.