CZ289707B6 - Celulózová, z roztoku zvlákňovaná vlákna - Google Patents
Celulózová, z roztoku zvlákňovaná vlákna Download PDFInfo
- Publication number
- CZ289707B6 CZ289707B6 CZ19971787A CZ178797A CZ289707B6 CZ 289707 B6 CZ289707 B6 CZ 289707B6 CZ 19971787 A CZ19971787 A CZ 19971787A CZ 178797 A CZ178797 A CZ 178797A CZ 289707 B6 CZ289707 B6 CZ 289707B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- fibers
- cellulose
- break
- elongation
- tex
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
- C08J3/09—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in organic liquids
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F2/00—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2301/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08J2301/02—Cellulose; Modified cellulose
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
- Y10T428/2964—Artificial fiber or filament
- Y10T428/2965—Cellulosic
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Paper (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Abstract
Celul zov vl kna, zvl k ovan z roztoku celul zy v terci rn m amin-N-oxidu a p° padn ve vod , s pevnost 50 a 80 cN/tex, s pom rn²m prodlou en m p°i p°etrhu 6 a 25 % a specifickou dobou p°etr en nejm n 300 s/tex. Celul zov vl kna, z rozpou t dla zvl kn n vl kna z roztoku celul zy v terci rn m amin-N-oxidu a p° padn ve vod , s pevnost 50 a 80 cN/tex a pom rn²m prodlou en m p°i p°etr en 9 a 25 %.\
Description
Oblast techniky
Vynález se týká celulózových vláken, zvlákňovaných z roztoku, a to z roztoku celulózy v terciárním amin-N-oxidu.
Dosavadní stav techniky
Publikace „Spinning of Cellulose from N-methyl-morfoline-N-oxide in the presence of additives“ od H. Chanzy, M. Pailleta a R. Hagěge, Polymer, 1990, sv. 31, březen, str. 400 až 405, popisuje taková vlákna (příze), která byla vyrobena z roztoku celulózy s polymeračním stupněm (DP) v hodnotě 600, popřípadě 5000 v terciárním amin-N-oxid-N-methylmorfolin-Noxidu (NMMO). Při použití celulózy s DP o hodnotě 600 byla získána vlákna, která měla pevnost 0,5 GPa, odpovídající 33,3 cN/tex a poměrné prodloužení při přetržení 16 %. Při použití celulózy s DP o hodnotě 5000 činila pevnost 56,7 cN/tex (0,85 GPa) a poměrné prodloužení při přetržení 4%.
Když byla k roztoku celulózy (PP 600) přidána 2 % chloridu amonného (NH4CI), zvýšila se pevnost vláken, z tohoto roztoku vyrobených, na 60 cN/tex (0,9 GPa). Poměrné prodloužení při přetržení u těchto vláken činilo 8 %. Při přidání chloridu amonného nebo chloridu vápenatého k roztokům celulózy o DP 5000 byla rovněž získána vlákna o velké pevnosti (až do 87 cN/tex), jejichž poměrné prodloužení při přetržení však leželo pod 5 %. Soli, k roztokům přidané, (NH4CI nebo CaCl2) nebyly již ve vláknech prokazatelné. Tento jev měl být přičten těm krokům postupu, jež jsou typické pro výrobu těchto vláken, totiž, průchodu vodnou koagulační lázní pro vysrážení celulózy v navázání na zvlákňování ve vzduchové štěrbině a pracími lázněmi, navazujícími na koagulační lázeň. V těchto lázních bylo rozpouštědlo NMMO z vláken odstraněno. Vzhledem k údaji ve shora uvedené publikaci, že totiž shora uvedené složky nebyly již ve vláknech prokazatelné, je třeba vycházet z toho, že byly při uvedených zpracovávacích krocích z vláken vymyty.
Způsob zvlákňování z roztoku při užití terciárního amin-N-oxidu jako rozpouštědla pro celulózu se vyznačuje velkým ohledem na prostředí, jelikož rozpouštědlo, vymyté z vláken, může být prakticky plně získáno nazpět a opět použito k výrobě roztoku. S ohledem na hospodárné vedení postupu je proto přidání solí ke zvlákňovacímu roztoku škodlivé, jelikož se zpětné získání terciárního amin-N-oxidu, k čemuž se obvykle používá iontoměničů, značně ztíží, protože piyskyřice v iontoměničích se nasycují ionty solí místo žádoucími produkty odbourání celulózy a amin-N-oxidu, které jsou v prací vodě obsaženy vedle terciárního amin-N-oxidu. Kromě toho vedou chloridy ke korozi těch částí zařízení, jež sestávají z oceli. Kromě těchto technických nevýhod způsobu přidávání solí k roztoku celulózy mají však výsledná vlákna přes jejich vysokou pevnost značné nevýhody. Jak je uvedeno ve shora citované publikaci, má přidání solí velký vliv na vnitřní morfologii vláken.
Přitom byla zjištěna nejen změna vnitřní struktury, nýbrž byl také zjištěn pokles příčné soudržnosti ve srovnání s vlákny, jež byly vyrobeny bez přidání solí. Na základě této skutečnosti vede každé tření, ohýbání nebo opakovaná manipulace k závažnému štěpení (delaminaci) vláken za uvolnění mikrofíbrilámích zesílených míst v přízi, což je také označováno jako fibrilace. Tato mimořádně silná fibrilace nebyla pozorována na vláknech, která byla zhotovena bez přidání solí ke zvlákňovacímu roztoku. V důsledku této vlastnosti nejsou vlákna, jež byla vyrobena za přidání solí ke zvlákňovacímu roztoku, zpravidla použitelná pro textilní využití.
Vynález proto vychází z úlohy určit další celulózová, z roztoku zvlákňovaná vlákna, a to vlákna, zvlákňovaná z roztoku celulózy v terciárním amin-N-oxidu, jež by se nadto dala hospodárně
-1 CZ 289707 B6 vyrobit. Další úlohou vynálezu bylo dát k dispozici další celulózová vlákna, zvlákňovaná z roztoku celulózy v terciárním amin-N-oxidu, která by byla vhodná zejména pro technické použití.
Podstata vynálezu
Tato úloha je vyřešena celulózovými vlákny, zvlákňovanými z roztoku celulózy v terciárním amin-N-oxidu a případně ve vodě, s pevností 50 až 80 cN/tex, poměrným prodloužením při přetržení 6 až 25 % a specifickou dobou přetržení nejméně 300 s/tex.
Pevnost vláken činí s výhodou 50 až 70 cN/tex, zejména 53 až 66 cN/tex a jejich poměrné prodloužení při přetržení 6 až 20 %, zejména 6 až 13 %. Lze snadno dosáhnout specifických dob přetržení od 300 do 2000 s/tex, například 300 až 1000 s/tex, popřípadě 304 až 767 s/tex. Celulóza, která se rozpustí v terciárním amin-N-oxidu, je s výhodou celulóza ze dřeva sosny dlouhojehlé.
Podle stavu techniky daného shora uvedenou publikací jsou známa vlákna, která mají pevnost 33,3 cN/tex a poměrné prodloužení při přetržení 16 %, (DP 600), popřípadě 56,7 cN/tex při poměrném prodloužení přetržení 4 % (DP 5000). Přidáním NH4CI se získají vlákna, která mají pevnost 60 cN/tex při poměrném prodloužení při přetržení 8 % (DP 600), a která - na základě změny morfologie - jeví velmi silnou fibrilaci.
Neočekávaně bylo nyní zjištěno, že existují také vlákna, která mají vysokou pevnost (50 až 80 cN/tex) a poměrné prodloužení při přetržení 6 až 25%, a která oproti vláknům s obvyklými hodnotami pro pevnost a poměrné prodloužení při přetržení pro textilní aplikace nemají žádnou změněnou morfologii a tedy jeví fibrilaci, jakou mají vlákna, vhodná pro textilní použití, popřípadě jejich fibrilace je dokonce menší než fibrilace u těchto posléze zmíněných vláken.
Měření poměrného prodloužení při přetržení a doby do přetržení vlákna bude vysvětleno v souvislosti s přiloženými výkresy.
Přehled obrázků na výkresech
Na obr. 1 je znázorněno zařízení pro měření doby do přetržení vlákna.
Na obr. 2 je znázorněn ejektor kapaliny.
Na obr. 3 je znázorněno měření napětí vláken v několika předem určených polohách.
Míru pro sklon vláken k fibrilaci představuje specifická doba přetržení v s/tex. Čím vyšší je hodnota této veličiny, tím menší je fibrilace vlákna. Pro změření doby přetržení se, jak je znázorněno na obr. 1, vede prvním vodičem 3 niti svazek 1 z 50 vláken, který je na jednom konci upevněn niťovou svěrkou 2. Poloha svazku 1 vůči ejektoru 10 je nastavena vidlicovitou tvarovkou 4 tvaru Y. Na ejektor 10 navazuje druhý vodič 5 niti, na kterém nastává odchýlení svazku L který je na svém druhém konci zatížen závažím 6 o hmotnosti 20 g. Vzdálenost mezi prvním vodičem 3 niti a tvarovkou 4 tvaru Y, jakož i mezi tvarovkou 4 a vstupem ejektoru 10 činí přibližně 3 cm. Vzdálenost mezi výstupem ejektoru 10 a druhým vodičem 5 niti činí přibližně 11 cm. Ejektor 10 má délku 22 mm.
Jak je znázorněno v šikmém průmětu na obr. 2, má ejektor 10 vstupní štěrbinu 11 se čtvercovým průřezem pro svazek L Šířka be a výška he vstupní štěrbiny 11 činí 1 mm. Ve vzdálenosti le, rovné 8 mm, od vstupní štěrbiny 11 má ejektor 10 kanál 12 pro vlákno, procházející celým ejektorem 10 a protilehlé přívodní kanály 14, 14' pro kapalinu. Těmito přívodními kanály 14, 14'
-2CZ 289707 B6 pro kapalinu proudí voda o teplotě přibližně 25 °C pod úhlem alfa přibližně 15° vůči ose svazku 1. Voda teče objemovým proudem celkem 45 1/h do kanálu 12 pro vlákno a vystupuje výstupní štěrbinou 15 z ejektoru 10. Šířka bz přívodních kanálů 14, 14' pro kapalinu činí 0,6 mm a jejich výška hz je 1 mm. Délka bz přívodních kanálů 14, J4' činí 6 mm. Šířka b kanálu 12 pro vlákno od zaústění přívodních kanálů 14, 14' pro kapalinu až k výstupní štěrbině 15 činí 1,2 mm. Výška h činí 1 m. Napájení vodou se provádí vývrty 16,16' o průměru 4 mm ze spodní strany ejektoru JO. Ejektor 10 je shora uzavřen neznázoměným, rovinně dosedajícím víkem.
Pro určení doby přetržení se svazek 1 vlákna podle obr. 1 vloží do částí zařízení a zatíží závažím. Přívod vody do ejektoru 10 tvoří začátek měření času. Měření času je skončeno v okamžiku, ve kterém závaží spadne, tj. když se svazek přetrhne. Pro každý příklad bylo provedeno deset jednotlivých měření a data udaná pro dobu přetržení představují vždy střední hodnoty z těchto deseti měření. Pro normování se naměřený čas vztáhne na titr vlákna (specifická doba přetržení s/tex.).
Pevnost a poměrné prodloužení při přetržení byly na jednotlivých vláknech určeny na základě chování při protahování přizpůsobením síly za klimatizovaných podmínek (T = (21+4_2) °C, relativní vlhkosti (65 ± 5 %) se zkušebním přístrojem „Fafegraph“ (firmy Textechno). Délka upnutí byla 20 mm a rychlost zkoušení 20 mm/min, při počátečním předpětí 1 cN/tex. Fafegraph je opatřen pneumatickými svorkami z tvrdé pryže „Vulkollan“ o ploše přibližně 4 mm x 6 mm.
Těsně před zkouškou pevnosti v tahu bylo provedeno měření jemnosti přístrojem „Vibromat“ (Textechno) na kterém vláknu, takže k údajům o pevnosti v tahu u vlákna byla přiřazena jemnost tohoto vlákna. U Vibrometru činilo předpětí, vztažené na jemnost, rovněž 1 cN/tex.
Další úloha, z níž vynález vychází je dát k dispozici další celulózová, z rozpouštědla zvlákněná vlákna z roztoku celulózy v terciárním amin-N-oxidu, jež by se hodila zejména pro technické účely použití. Tato úloha je vyřešena zejména celulózovými, z rozpouštědla zvlákněnými vlákny z roztoku celulózy v terciárním amin-N-oxidu a případně vodě s pevností 50 až 80 cN/tex a poměrným prodloužením při přetržení 9 až 25 %.
S výhodou mají vlákna poměrné prodloužení při přetržení 9,5 až 21 %, zejména 9,7 až 13 %. Příznivé je, činí-li specifická doba do přetržení vláken podle vynálezu nejméně 300 s/tex. Snadno lze dosáhnout specifických dob v rozmezí 300 až 2000 s/tex, například 370 až 1000 s/tex.
Vlákna podle vynálezu se vyznačují také tím, že celulózou je buničina ze dřeva sosny dlouhojehlé.
Vynález bude v dalším blíže vysvětlen a popsán na příkladech.
Příklady provedení vynálezu
Celulózová, z rozpouštědla zvlákněná vlákna byla vyrobena tak, že se roztok celulózy v terciárním amin-N-oxid-NMMO a vodě, ke kterému se přidal jako stabilizátor propylester kyseliny gallové, vytlačoval deskou zvlákňovací trysky s 50 vývrty v desce.
V příkladech 1 až 9 bylo k přípravě roztoku použito buničiny ze dřeva sosny dlouhojehlé „Ultranier-J“ (JTT-Rayonier) s polymeračním stupněm (DP) o hodnotě 1360. Ve srovnávacím příkladu 10, který představuje vlákna, která jsou známa pro obvyklá použití v textilu, bylo použito celulózy „Viscokraft VHV“ (Intemational Páper Company), tj. předem hydrolyzované buničiny z tvrdých dřev s DP o hodnotě 1667.
Po opuštění zvlákňovací trysky byla vlákna chlazena ve vzduchové štěrbině o délce 17,5 cm vzduchem, který proudil rychlostí 0,8 m/s v pravém úhlu k vláknům. Celulóza byla vysrážena ve
-3CZ 289707 B6 vodné srážecí lázni o hloubce 40 mm a vedena pracím úsekem, aby se odstranil NMMO. Přebytečná aviváž (2 % K7541 ve vodě, dodávána firmou Stockhauser GmbH, Krefeld), nanesená po praní, byla s vláken setřena ve ždímacím stupni mezi dvěma válci. Potom byla vlákna usušena a navinuta.
Po výstupu vláken zkoagulační lázně bylo určeno napětí vláken na několika polohách. Tyto polohy jsou schematicky znázorněny na obr. 3.
- Poloha 21: mezi koagulační lázní 20 a pracím úsekem 25,
- poloha 22: mezi pracím úsekem 25 a nanášením aviváže 26,
- poloha 23: mezi ždímacím stupněm 27 a sušicím úsekem 28,
- poloha 24: před navíjecím ústrojím 29.
Napětí vláken bylo měřeno měřicím přístrojem Tensionin typ Bn 135.205.2 a čidlem 100 cN typu Bn 125.126.1 (firma Kurt Honigmann).
Další podmínky pokusu a vlastnosti vláken, získaných podle příkladů 1 až 9 a srovnávacího příkladu 10, jsou sestaveny v tabulce I.
Tabulka I
Příklad | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
polymerační stupeň DP | 1360 | 1360 | 1360 | 1360 | 1360 | 1360 | 1360 | 1360 | 1360 | 1667 |
obsah celulózy c/hmot. % | 12,0 | 12,0 | 12,0 | 12,0 | 12,8 | 12,4 | 12,4 | 13,0 | 13,0 | 9,8 |
obsah vody hmot. % | 10,5 | 10,5 | 10,5 | 10,5 | 9,9 | 10,4 | 10,4 | 10,0 | 10,0 | 11,5 |
obsah NMMO/hmot. % | 77,46 | 77,46 | 77,46 | 77,46 | 77,17 | 77,16 | 77,16 | 76,96 | 76,96 | 78,6 |
obsah stabilizátoru/hmot. % | 0,04 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | 0,13 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | 0,1 |
zvlákňovací teplota °C | 112 | 112 | 112 | 112 | 119 | 120 | 120 | 118 | 120 | 112 |
průměr otvoru trysky/pm | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 130 | 130 | 130 | 130 | 130 |
teplota vzduchové štěrbiny/°C | 37 | 37 | 37 | 37 | 24 | 25 | 25 | 10 | 37 | 16 |
relativní vlhkost % | 19,3 | 19,3 | 19,3 | 19,3 | 9,8 | 8,2 | 8,2 | 12,6 | 10,0 | 10,0 |
teplota koagulační lázně/°C | 11 | 12 | 12 | 13 | 30 | 30 | 30 | 9 | 11 | 30 |
napětí vláken/cN poloha 21 | 28 | 40 | 30 | 38 | 40 | 36 | 36 | 33 | 38 | 28 |
poloha 22 | 12 | 25 | 14 | 22 | 40 | 17 | 15 | 10 | 16 | 17 |
poloha 23 | 5 | 8 | 79 | 88 | 34 | 82 | 34 | 79 | 84 | 6 |
poloha 24 | 8 | 10 | 88 | 90 | 36 | 91 | 36 | 88 | 93 | 11 |
rychlost navíjení w/(m/min) | 420 | 420 | 420 | 420 | 175 | 350 | 175 | 350 | 258 | 420 |
K=DP°’5.(c/%).(w/m/ min))-0,075 | 281 | 281 | 281 | 281 | 320 | 295 | 310 | 309 | 316 | 254 |
titr vláken/dtex | 1,47 | 1,49 | 1,95 | 1,64 | 1,61 | 1,57 | 1,59 | 1,51 | 1,57 | 1,36 |
pevnost/(cN/tex) poměrné prodl. při přetržení/% | 53,2 13,0 | 53,8 9,7 | 58,6 7,4 | 65,6 6,3 | 53,3 9,0 | 52,7 7,3 | 53,9 9,0 | 55,6 8,2 | 57,1 7,9 | 43,8 8,9 |
spec, doba do přetržení/(s/tex) | 374 | 370 | 304 | 335 | 621 | 369 | 767 | 444 | 634 | 257 |
-4CZ 289707 B6
Ve dvou dalších příkladech byla celulózová vlákna, zvlákněná v roztoku, vytvořena zvlákňovací tryskou, mající pouze jeden otvor o průměru 130 pm. Zvlákňovací teplota byla 100 °C. Vlákna byla chlazena ve vzduchové štěrbině o délce 15 cm stojícím vzduchem o teplotě 25 °C. Za koagulační lázní, udržovanou na teplotě 18 °C, byla vlákna prána, avivována (1 % přípravku Leomin ve vodě, dodávaného firmou Hoechst A. G.) a usušena. Mezi zvlákňovací tryskou a navinutím vláken byl nastaven poměr dloužení 1 : 13. Zvlákňovací rychlost činila 48 m/min. Pro určení specifické doby přetržení byl z nekonečných vláken vyroben svazek z 50 jednotlivých vláken.
Pro příklad 11 bylo jako pro příklady 1 až 9 použito celulózy Ultranier-J (DP 1360). Roztok měl koncentraci celulózy 10 % hmotnostních. Voda a NMMO byly přítomny v 11,5 % hmotnostních, popřípadě v 78,4% hmotnostních. Koncentrace propylesteru kyseliny gallové činila 0,1% hmotnostních. Pro výrobu vláken podle příkladu 12 (srovnávací příklad) bylo jako celulózy užito výrobku „Viscokraft 4.3“ firmy Intemational Páper Company s polymeračním stupněm 650 v koncentraci 12,7 % hmotnostních. Koncentrace vody činila 0,9 % hmotnostních. NMMO byl přítomen v množství 78,2% hmotnostních a propylester kyseliny gallové v množství 0,1% hmotnostních. Vlastnosti vláken, získaných podle příkladu 11a srovnávacího příkladu 12, jsou obsaženy v tabulce II.
Tabulka II
Příklad | 11 | 12 |
titr vlákna/dtex | 1,2 | 1,8 |
pevnost/(cN/tex) | 52,8 | 36,4 |
poměrné prodloužení při přetržení/% | 13,0 | H,7 |
spec, doba do přetržení/(s/tex) | 1000 | 250 |
Z tabulek I a II je zřejmé, že vlákna podle srovnávacích příkladů 10 a 12 mají specifickou dobu přetržení 257, popřípadě 250 s/tex. Jejich pevnost 43,8, popřípadě 36,4 cN/tex a jejich poměrné prodloužení při přetržení 8,9, popřípadě 11,7% leží v oblasti, která je obvyklá pro celulózová vlákna, zvlákňovaná z rozpouštědla, při textilních aplikacích. Neočekávaně mají vlákna podle vynálezu (příklad 1 až 9 a 11), vysokou pevnost při poměrném prodloužení při přetržení, jež je srovnatelná s pevností podle srovnávacích příkladů 10 a 12. Zejména nemají nevýhodu velmi silné fibrilace, vyskytující se podle shora uvedeného stavu techniky. Sklon k fibrilaci u vláken podle vynálezu je naopak zřetelně (až do činitele 4) snížen oproti vláknům podle srovnávacích příkladů. Vlákna podle vynálezu spojují tím vysokou pevnost, žádoucí pro technické oblasti použití, s malým sklonem k fibrilaci, čímž jsou také velmi vhodná i pro textilní obory použití.
Vlákna podle vynálezu lze navíc vyrobit hospodárně a nevýhody, spojené s dosažením vysoké pevnosti v daném stavu techniky, jako je přidání solí k roztoku celulózy, lze výhodně odstranit. Pro výrobu vláken podle vynálezu jsou rozhodující jednak polymerační stupeň celulózy, po užité k přípravě roztoku a její koncentrace v roztoku, jednak rychlost navíjení vláken. Aby se vyrobila vlákna podle vynálezu, nastaví se polymerační stupeň DP, koncentrace c celulózy v % a navíjecí rychlost w v m/min tak, že veličina K, jež je závislá na uvedených třech veličinách a jejíž hodnota se vypočte podle rovnice:
K = DP0,5. c . w'0,075, je větší než 259. Hodnoty Kjsou pro příklady 1 až 10 udány v tabulce I. Pro příklad 11 podle vynálezu činí tato hodnota 276, zatímco její hodnota pro srovnávací příklad 12 činí jen 229.
Pro výrobu vláken podle vynálezu mají však kromě toho význam ještě následující parametry postupu. Pro dosažení co nejvyšší pevnosti měla by celulóza, použitá k přípravě roztoku, obsahovat co nejvyšší podíl alfa-celulózy, jako je celulóza ze sosny dlouhojehlé, použitá
-5CZ 289707 B6 u příkladů 1 až 9 a 11. Například při výrobě vláken podle příkladu 10 nemohlo být dosaženo žádoucí pevnosti s celulózou, jež měla vyšší DP než celulóza ze sosny dlouhojehlé.
Kromě těchto ovlivňujících veličin mají na pevnost rovněž vliv teplota koagulační lázně, jakož i napětí vlákna na poloze 23, tj. v sušicím úseku.
Tak bylo zjištěno, že pro dosažení vysoké pevnosti by teplota koagulační lázně měla být co nejnižší. U příkladů 5, 6 a 7, u kterých teplota koagulační lázně byla 30 °C, byly hodnoty pevnosti ve výši 53,3, 52,7, popřípadě 53,9cN/tex. Vzdor nižší koncentraci celulózy byla u příkladu 3 s teplotou koagulační lázně 12 °C získána pevnost 58,6 cN/tex.
Zvýšením napětí vlákna na poloze 23 lze rovněž dosáhnout zvýšení pevnosti. Jak ukazují příklady 2 a 3, dá se zvýšením napětí vlákna na poloze 23 při jinak srovnatelných podmínkách pokusu zvýšit pevnost vláken. Vysokých pevností lze také dosáhnout, když se zvolí nízká teplota koagulační lázně a na poloze 23 je vysoké napětí vláken, jak to ukazují příklady 3, 4 a 9. U příkladu 6, u kterého sice bylo napětí vláken ve velikostním řádu jako u příkladů 3, 4 a 9, uněho však byla podstatně vyšší teplota koagulační lázně, byla naproti tomu získána nízká pevnost vláken.
Poměrné prodloužení při přetržení vláken naproti tomu klesá zvýšením napětí vláken na poloze 23. Dále bylo zjištěno, že lze dosáhnout zvýšení poměrného prodloužení při přetržení snížením napětí vlákna v oblasti pracího úseku a před nanesením aviváže (poloha 22). Tak činí poměrné prodloužení při přetržení vláken podle příkladu 113%, přičemž napětí na poloze 22 činilo 12 cN a na poloze 23 činilo 5 cN. U příkladu 8 je naproti tomu poměrné prodloužení při přetržení 8,2 %. Přitom činilo napětí vláken na poloze 22 sice jen 10 cN, avšak na poloze 23 bylo napětí vláken 79 cN.
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (11)
1. Celulózová, z roztoku zvlákňovaná vlákna, vyznačující se tím, že jsou zvlákněna z roztoku celulózy v terciárním amin-N-oxidu a případně ve vodě, s pevností 50 až 80 cN/tex, poměrné prodloužení při přetržení je 6 až 25 % a specifická doba přetržení je nejméně 300 s/tex.
2. Vlákna podle nároku 1, vy zn ač u j í cí se tím, že jejich poměrné prodloužení při přetržení činí 6 až 20 %.
3. Vlákna podle nároku 1 nebo 2, v y z n a č u j í c í se tím, že jejich pevnost činí 53 až 66 cN/tex a jejich poměrné prodloužení pří přetržení činí 6 až 13 %.
4. Vlákna podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že jejich poměrné prodloužení při přetržení činí 6 až 9,7 %.
5. Vlákna podle kteréhokoliv z nároků laž 4, vyznačující se tím, že jejich poměrné prodloužení při přetržení činí 6 až 9,5 %.
6. Vlákna podle kteréhokoliv z nároků laž 5, vyznačující se tím, že jejich poměrné prodloužení při přetržení činí 6 až 9 %.
7. Vlákna podle kteréhokoliv z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že celulóza je buničina ze dřeva sosny dlouhojehlé.
-6CZ 289707 B6
8. Celulóza, z roztoku zvlákňovaná vlákna podle nároku 1,vyznačující se tím, že jsou zvlákněná z roztoku celulózy v terciárním amin-N-oxidu a případně ve vodě s pevností 50 až 80 cN/tex a poměrným prodloužením při přetržení 9 až 25 %.
9. Vlákna podle nároku 8, vyznačující se tím, že jejich poměrné prodloužení při přetržení činí 9,5 až 21 %.
10. Vlákna podle nároku 8 nebo 9, vyznačující se tím, že jejich poměrné prodlouío žení při přetržení činí 9,7 až 13 %.
11. Vlákna podle kteréhokoliv z nároků 8ažl0, vyznačující se tím, že celulóza je buničina ze dřeva sosny dlouhojehlé.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4444140A DE4444140A1 (de) | 1994-12-12 | 1994-12-12 | Lösungsmittelgesponnene cellulosische Filamente |
PCT/EP1995/004808 WO1996018760A1 (de) | 1994-12-12 | 1995-12-07 | Lösungsmittelgesponnene cellulosische filamente |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ178797A3 CZ178797A3 (en) | 1997-10-15 |
CZ289707B6 true CZ289707B6 (cs) | 2002-03-13 |
Family
ID=6535545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ19971787A CZ289707B6 (cs) | 1994-12-12 | 1995-12-07 | Celulózová, z roztoku zvlákňovaná vlákna |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5942327A (cs) |
EP (1) | EP0797694B2 (cs) |
JP (1) | JPH10510333A (cs) |
KR (1) | KR100395278B1 (cs) |
AT (1) | ATE170235T1 (cs) |
AU (1) | AU4340696A (cs) |
CZ (1) | CZ289707B6 (cs) |
DE (2) | DE4444140A1 (cs) |
ES (1) | ES2122710T5 (cs) |
SK (1) | SK281210B6 (cs) |
TW (1) | TW308612B (cs) |
WO (1) | WO1996018760A1 (cs) |
Families Citing this family (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT404032B (de) * | 1996-03-04 | 1998-07-27 | Chemiefaser Lenzing Ag | Verfahren zur herstellung cellulosischer fasern |
AT405531B (de) | 1997-06-17 | 1999-09-27 | Chemiefaser Lenzing Ag | Verfahren zur herstellung cellulosischer fasern |
DE10200406A1 (de) * | 2002-01-08 | 2003-07-24 | Zimmer Ag | Spinnvorrichtung und -verfahren mit turbulenter Kühlbeblasung |
DE10204381A1 (de) * | 2002-01-28 | 2003-08-07 | Zimmer Ag | Ergonomische Spinnanlage |
DE10206089A1 (de) | 2002-02-13 | 2002-08-14 | Zimmer Ag | Bersteinsatz |
DE10213007A1 (de) * | 2002-03-22 | 2003-10-09 | Zimmer Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Raumklimas bei einem Spinnprozess |
DE10223268B4 (de) * | 2002-05-24 | 2006-06-01 | Zimmer Ag | Benetzungseinrichtung und Spinnanlage mit Benetzungseinrichtung |
US7887544B2 (en) | 2003-03-10 | 2011-02-15 | Tornier Sas | Ancillary tool for positioning a glenoid implant |
DE10314878A1 (de) * | 2003-04-01 | 2004-10-28 | Zimmer Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung nachverstreckter Cellulose-Spinnfäden |
KR100511723B1 (ko) * | 2003-08-22 | 2005-08-31 | 주식회사 효성 | 고균질 셀룰로오스 용액으로부터 제조한 셀룰로오스딥코드 및 타이어 |
JP4234057B2 (ja) * | 2003-06-30 | 2009-03-04 | ヒョスング コーポレーション | 高均質セルロース溶液から製造したセルロースディップコード及びタイヤ |
WO2005000945A1 (en) * | 2003-06-30 | 2005-01-06 | Hyosung Corporation | A jomogeneous cellulose solution and high tenacity lyocell multifilament using the same |
KR100488604B1 (ko) * | 2003-07-25 | 2005-05-11 | 주식회사 효성 | 라이오셀 멀티 필라멘트 |
DE102004024030A1 (de) * | 2004-05-13 | 2005-12-08 | Zimmer Ag | Lyocell-Verfahren mit polymerisationsgradabhängiger Einstellung der Verarbeitungsdauer |
DE102004024028B4 (de) * | 2004-05-13 | 2010-04-08 | Lenzing Ag | Lyocell-Verfahren und -Vorrichtung mit Presswasserrückführung |
DE102004024029A1 (de) * | 2004-05-13 | 2005-12-08 | Zimmer Ag | Lyocell-Verfahren und -Vorrichtung mit Steuerung des Metallionen-Gehalts |
EP1607069B1 (fr) | 2004-06-15 | 2009-12-23 | Tornier | Prothese totale d'epaule de type inverse |
US8303665B2 (en) | 2004-06-15 | 2012-11-06 | Tornier Sas | Glenoidal component, set of such components and shoulder prosthesis incorporating such a glenoidal component |
KR100595751B1 (ko) * | 2004-11-11 | 2006-07-03 | 주식회사 효성 | 셀룰로오스 멀티 필라멘트의 제조방법 |
DE202005002863U1 (de) | 2005-02-21 | 2006-06-29 | Cordenka Gmbh | Airbaggewebe |
KR100966111B1 (ko) | 2005-03-15 | 2010-06-28 | 주식회사 효성 | 셀룰로오스 멀티 필라멘트의 제조방법 |
EP1996125B1 (en) | 2006-03-21 | 2013-05-15 | Tornier, Inc. | Glenoid component with improved fixation stability |
US9433507B2 (en) | 2006-03-21 | 2016-09-06 | Tornier, Inc. | Non-spherical articulating surfaces in shoulder and hip replacement |
EP1996124B1 (en) | 2006-03-21 | 2019-10-30 | Tornier, Inc. | Femoral and humeral stem components sytem for orthopedic joint reconstruction |
KR100721443B1 (ko) * | 2006-04-27 | 2007-05-23 | 주식회사 효성 | 고무보강용 셀룰로오스 열처리 코드 |
KR100674670B1 (ko) * | 2006-04-27 | 2007-01-25 | 주식회사 효성 | 고무보강용 셀룰로오스 생코드 |
KR100824980B1 (ko) * | 2006-12-28 | 2008-04-28 | 주식회사 효성 | 단면 변동 계수가 낮은 셀룰로오스 멀티 필라멘트 |
WO2009118262A1 (de) | 2008-03-27 | 2009-10-01 | Cordenka Gmbh | Cellulosische formkörper |
TWI621742B (zh) * | 2014-11-26 | 2018-04-21 | 使用熔噴方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法 | |
TWI632259B (zh) * | 2014-11-26 | 2018-08-11 | 聚泰環保材料科技股份有限公司 | Method for preparing moisture-absorbing transfer non-woven fabric by using spunbonding method |
TWI621743B (zh) * | 2014-11-26 | 2018-04-21 | Method for preparing moisture-absorbing transfer non-woven fabric by using short fiber spinning method | |
DE102015118027B3 (de) * | 2015-10-22 | 2016-11-17 | Memminger-Iro Gmbh | Verfahren zur Steuerung der Fadenlieferung eines Fadenliefergerät und Fadenliefergerät |
WO2017137284A1 (de) | 2016-02-11 | 2017-08-17 | Basf Se | Verfahren zur herstellung von polymerfasern aus in ionischen flüssigkeiten gelösten polymeren durch einen luftspaltspinnprozess |
CN111148864A (zh) | 2017-10-06 | 2020-05-12 | 连津格股份公司 | 阻燃莱赛尔长丝 |
EP3467161A1 (en) | 2017-10-06 | 2019-04-10 | Lenzing Aktiengesellschaft | Lyocell type cellulose filament production process |
EP3674454A1 (en) | 2018-12-28 | 2020-07-01 | Lenzing Aktiengesellschaft | Cellulose filament process |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4246221A (en) * | 1979-03-02 | 1981-01-20 | Akzona Incorporated | Process for shaped cellulose article prepared from a solution containing cellulose dissolved in a tertiary amine N-oxide solvent |
FR2578865B1 (fr) * | 1985-03-14 | 1987-04-10 | Centre Nat Rech Scient | Procede pour la preparation de solutions d'un materiau ligno-cellulosique et solutions obtenues. |
FR2617511B1 (fr) * | 1987-07-01 | 1989-12-15 | Inst Textile De France | Procede de preparation d'une solution de filage de cellulose en presence d'oxyde d'amine tertiaire et d'additif |
DD271534B5 (de) * | 1988-04-26 | 2002-07-11 | Thueringisches Inst Textil | Verfahren zur Verspinnung von Polymerloesungen |
AT395724B (de) * | 1990-12-07 | 1993-02-25 | Chemiefaser Lenzing Ag | Verfahren zur herstellung von celluloseformkoerpern |
DE4219658C3 (de) * | 1992-06-16 | 2001-06-13 | Ostthueringische Materialpruef | Verfahren zur Herstellung von Cellulosefasern -filamenten und -folien nach dem Trocken-Naßextrusionsverfahren |
AT403296B (de) * | 1995-08-11 | 1997-12-29 | Chemiefaser Lenzing Ag | Verfahren zur herstellung eines celluloseformkörpers |
-
1994
- 1994-12-12 DE DE4444140A patent/DE4444140A1/de not_active Withdrawn
-
1995
- 1995-12-07 DE DE59503384T patent/DE59503384D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-07 KR KR1019970703924A patent/KR100395278B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1995-12-07 AT AT95942074T patent/ATE170235T1/de active
- 1995-12-07 CZ CZ19971787A patent/CZ289707B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1995-12-07 EP EP95942074A patent/EP0797694B2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-07 WO PCT/EP1995/004808 patent/WO1996018760A1/de active IP Right Grant
- 1995-12-07 SK SK752-97A patent/SK281210B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1995-12-07 ES ES95942074T patent/ES2122710T5/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-07 JP JP8518231A patent/JPH10510333A/ja active Pending
- 1995-12-07 AU AU43406/96A patent/AU4340696A/en not_active Abandoned
- 1995-12-07 US US08/849,509 patent/US5942327A/en not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-04-10 TW TW085104210A patent/TW308612B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SK281210B6 (sk) | 2001-01-18 |
WO1996018760A1 (de) | 1996-06-20 |
DE4444140A1 (de) | 1996-06-13 |
US5942327A (en) | 1999-08-24 |
ATE170235T1 (de) | 1998-09-15 |
CZ178797A3 (en) | 1997-10-15 |
ES2122710T3 (es) | 1998-12-16 |
EP0797694B2 (de) | 2005-06-08 |
AU4340696A (en) | 1996-07-03 |
EP0797694A1 (de) | 1997-10-01 |
DE59503384D1 (de) | 1998-10-01 |
KR100395278B1 (ko) | 2003-11-20 |
EP0797694B1 (de) | 1998-08-26 |
JPH10510333A (ja) | 1998-10-06 |
TW308612B (cs) | 1997-06-21 |
SK75297A3 (en) | 1997-10-08 |
ES2122710T5 (es) | 2005-12-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CZ289707B6 (cs) | Celulózová, z roztoku zvlákňovaná vlákna | |
CA2438445C (en) | Lyocell multi-filament for tire cord and method of producing the same | |
PL169309B1 (pl) | Sposób wytwarzania ksztaltki celulozowej PL PL PL | |
CZ288757B6 (cs) | Způsob výroby celulózových vláken | |
US11414786B2 (en) | Cellulose filament process | |
CN100410430C (zh) | 用于制造后拉伸的纤维素长丝的方法和设备 | |
US3563021A (en) | Interlaced yarn and method of making same | |
KR20160104643A (ko) | 셀룰로스 섬유 | |
CN1077184C (zh) | 织物处理 | |
CZ282935B6 (cs) | Způsob výroby celulózového tvarového tělíska | |
US20230080038A1 (en) | Flame retardant lyocell filament | |
SK286604B6 (sk) | Spôsob výroby polyamidovej zmiešanej priadze, priadza, textilná tkanina a časť odevu | |
JPH0372721B2 (cs) | ||
CA2205459C (en) | Solvent-spun cellulosic filaments | |
CN115427617B (zh) | 聚酰胺单丝 | |
ES2569859T3 (es) | Fibras regeneradas de celulosa retardantes de la llama y procedimiento para su fabricación |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20131207 |