CZ303182B6 - Zpusob prípravy modifikovaného synthetického vláknitého materiálu - Google Patents
Zpusob prípravy modifikovaného synthetického vláknitého materiálu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ303182B6 CZ303182B6 CZ20100601A CZ2010601A CZ303182B6 CZ 303182 B6 CZ303182 B6 CZ 303182B6 CZ 20100601 A CZ20100601 A CZ 20100601A CZ 2010601 A CZ2010601 A CZ 2010601A CZ 303182 B6 CZ303182 B6 CZ 303182B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- fibrous material
- alkali
- modified synthetic
- synthetic fibrous
- molecule
- Prior art date
Links
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 8
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 8
- -1 lactam amino derivative Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 8
- 150000003951 lactams Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 3
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N Laurolactam Chemical compound O=C1CCCCCCCCCCCN1 JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims description 2
- YDLSUFFXJYEVHW-UHFFFAOYSA-N azonan-2-one Chemical compound O=C1CCCCCCCN1 YDLSUFFXJYEVHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- QGKLPGKXAVVPOJ-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-3-one Chemical compound O=C1CCNC1 QGKLPGKXAVVPOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052705 radium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XPMMAKUHNMSONL-UHFFFAOYSA-N 6-methylpiperidin-2-one Chemical compound CC1CCCC(=O)N1 XPMMAKUHNMSONL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 15
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 9
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- DHUJRSRGSOSWLU-UHFFFAOYSA-L NC(C(=O)[O-])CCCC.[Ca+2].NC(C(=O)[O-])CCCC Chemical compound NC(C(=O)[O-])CCCC.[Ca+2].NC(C(=O)[O-])CCCC DHUJRSRGSOSWLU-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 2
- MTZUIIAIAKMWLI-UHFFFAOYSA-N 1,2-diisocyanatobenzene Chemical compound O=C=NC1=CC=CC=C1N=C=O MTZUIIAIAKMWLI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSROBYZLBGODRN-UHFFFAOYSA-N 1-aminopyrrolidin-2-one Chemical compound NN1CCCC1=O LSROBYZLBGODRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 1
- 240000000491 Corchorus aestuans Species 0.000 description 1
- 235000011777 Corchorus aestuans Nutrition 0.000 description 1
- 235000010862 Corchorus capsularis Nutrition 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000219146 Gossypium Species 0.000 description 1
- 240000006240 Linum usitatissimum Species 0.000 description 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 1
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 1
- 125000003636 chemical group Chemical group 0.000 description 1
- 230000010485 coping Effects 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-M hexanoate Chemical compound CCCCCC([O-])=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- FTTQWKUCHHSQQX-UHFFFAOYSA-L magnesium 2-aminohexanoate Chemical compound NC(C(=O)[O-])CCCC.[Mg+2].NC(C(=O)[O-])CCCC FTTQWKUCHHSQQX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FKZRUGSMXUERAD-UHFFFAOYSA-L magnesium;hexanoate Chemical compound [Mg+2].CCCCCC([O-])=O.CCCCCC([O-])=O FKZRUGSMXUERAD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
Landscapes
- Polyamides (AREA)
Abstract
Rešení se týká zpusobu prípravy modifikovaného synthetického vláknitého materiálu, kde se alespon jedna alkalická sul aminoderivátu laktámu kopolymeruje s látkou obsahující v molekule reakcní skupinu -N=C=O, pri teplote v rozmezí 20 až 25 .degree.C a dobe polymerace 0,3 sec až 1 minuta, a to bez nároku na energii a složité zarízení.
Description
Způsob přípravy modifikovaného synthetického vláknitého materiálu
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu přípravy modifikovaného synthetického vláknitého materiálu na bázi alkalických solí aminoderivátů jejichž složení a vlastnost závisí na typu použitých monomerů.
Dosavadní stav techniky
Rostoucí potřeba přírodních organických surovin pro výrobu textilních vláken (vlna, bavlna, len, konopí, juta, hedvábí) vyvolala celosvětový zájem o zvýšení jejich produkce, která je však limitovaná omezenými možnostmi jejich získávání. Současně, přírodní vlákna často nemohou svými užitnými vlastnostmi vyhovovat pro řadu moderních průmyslových aplikací. Chemický výzkum proto vyvinul celou řadu synthetických vláknotvomých materiálů ze kterých se dnes vyrábí obrovské množství různých vláken jako jsou například viskózová, polyamidová, polyesterová, polyakrylová, polypropylenová, uretanová apod. Tyto materiály mají ve srovnání s přírodními vlákny Širší spektrum užitných vlastností jako například pevnost, nekonečná délka, možnost modifikace apod.
Rozhodujícím hlediskem pro výrobu synthetického vlákna jsou však vedle užitných vlastností, surovinová dostupnost, zvládnutí reprodukovatelnosti polymerace, technologie zvlákňování a energetická náročnost výroby.
Ve všech případech je vznik synthetického vláknotvomého polymeru spojen s relativně dlouhodobým až několika hodinovým zahříváním na teploty často nad 200 °C. Spotřeba energie je proto při výrobě synthetických vláken důležitou ekonomickou položkou.
Vlastnosti synthetických vláken jsou dané jejich monomemím složením a délkou polymemího řetězce. Největší předností synthetických vláken, ve srovnání s přírodními vlákny je jejich prakticky neomezená délka, pevnost a snadná zpracovatelnost. Některé nedostatky synthetických vláken jako např. malá navlhavost, malá tepelná odolnost a případně nehořlavost, se snaží chemický výzkum řešit kopolymerací nebo dodatečnou povrchovou úpravou vlákna. Výsledky jsou často málo uspokojivé, neboť zabudování modifikačních prvků do struktury polymemích řetězců vláken často negativně ovlivní jejich jiné dobré vlastnosti. Některé z výše uvedených nedostatků se podařilo odstranit způsobem podle předloženého vynálezu.
Podstata vynálezu
Předmětem předloženého vynálezu je způsob přípravy modifikovaného synthetického vláknitého materiálu, jehož podstata spočívá v tom, že se alespoň jedna alkalická sůl aminoderivátů kopolymeruje s látkou obsahující ve své molekule reakční skupinu -N=C=O, při teplotě v rozmezí 20 až 25 °C a době polymerace 0,3 s až 1 minuta.
Význakem vynálezu je dále, že jako alkalická sůl aminoderivátů se s výhodou použije alespoň jedna alkalická sůl laktámu, vybraného ze skupiny zahrnující 4-pyrolidon, 6-kaprolaktám, 7enantolaktám, 8-oktanlaktám a 12-laurolaktám.
Alkalické sole aminoderivátů podle předmětného vynálezu obsahují ve své molekule jeden z prvků vybraných ze skupiny kovů alkalických zemin zahrnující Be, Mg, Ca, Sr, Ba, a Ra.
Podstatou předloženého vynálezu je využití netradičních chemických surovin a technologie polymerace, kdy za velmi krátkou dobu cca 0,3 s až 1 min vzniká při rozmezí teplot 20 až 25 °C poly- I CZ 303182 B6 merací materiál tvořený krátkými vlákny. Struktura a vlastnosti vláken jsou závislé na chemickém složení výchozích surovin. Jsou to jednak alkalické sole aminoderivátů vzniklých hydrolýzou laktámů aminokyselin a dále látky mající ve své molekule chemické skupiny -N=C=O. Obecně ale lze k přípravě vláknitého materiálu použít i jinou lineární alkalickou molekulu zakončenou aminoskupínou. Široký výběr výchozích látek umožňuje tak získat i Širokou škálu vláknitých materiálů, jež obsahují prvky nebo reakční skupiny, které se u běžných synthetických vláken nevyskytují. Získaný vláknitý materiál může být použit zejména k modifikaci jiných vláknitých materiálů. Po jeho rozcupování se dá snadno zpracovat běžnými textilními postupy, například společným skaním s jinými vlákny, nebo použít ho jako dobrý výplňový materiál do textilních výrobků. Jeho dobré tepelné vlastnosti ho předurčují k použití jako levný termoizolační materiál k izolaci tepelných potrubí a do dutin stavebních materiálů. Další uplatnění může mít jako kompozitní materiál do plastů a speciálních betonů.
Vynález je dokumentován příklady provedení, aniž by se jimi omezoval.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1 hmotn. % vodný roztok aminokapronanu hořečnatého se smíchá za teploty 22 až 25 °C s 95 hmotn. % toluendiisokyanátu ve stechiometrickém poměru. Po smíchání obou složek v průběhu 0,3 sekund až 1 minuty vzniká bez nároků na energii a tlak vláknitý materiál tvořený krátkými bílými vlákny. Vlákenný materiál je příjemný na omak a má hřejivé vlastnosti.
Příklad 2
Postupuje se jako v příkladu 1, stím rozdílem, že se použije 90 hmotn. % vodný roztok aminokapronanu bamatého a 100% fenylendiisokyanát. Získá se vláknitý materiál tvořený krátkými vlákny, který se snadno rozcupuje na tato kráká vlákna a rovněž mají na omak velmi příjemné vlastnosti.
Příklad 3
Postupuje se jako v příkladu 1, s tím rozdílem, že se použije 90 hmotn. % aminopyrolidon berylnatý a 100% difenylmethan-4,4’-diisokyanát. Získaný vláknitý materiál má ve srovnání s vláknitým materiálem z příkladu 1 lepší navlhavost.
Příklad 4
Postupuje se jako v příkladu 1, s tím rozdílem, že se použije 90 hmotn. % vodný roztok aminokapronanu vápenatého a 100% difenylmethan-4,4’-diisokyanátu. Získaný vláknitý materiál má ve srovnání s vláknitým materiálem z příkladu 3 nižší hydrofobní vlastnosti.
Příklad 5
Postupuje se jako v příkladu 1, s tím rozdílem, že se použije 90 hmotn. % vodný roztok aminokapronanu vápenatého a 100% difenylmethan-4,4’-diisokyanátu. Získaný vláknitý materiál je velmi jemný na omak a má příjemné hřejivé vlastnosti.
-2CZ 303182 B6
Příklad 6
Postupuje se jako v příkladu 1, s tím rozdílem, že se použije směs 90% vodných roztoků amino5 kapronanu vápenatého a hořečnatého v poměru 1:1a 100% 4,4’-methylendiisokyanátu. Získaný vláknitý materiál má vlastnosti téměř shodné a materiálem získaným v příkladu 5.
Příklad 7
Postupuje se jako v příkladu 1, s tím rozdílem, že se použije 90 hmotn. % vodný roztok amínolauronanu vápenatého a 100% difenylmethan-4,4’-diisokyanátu. Získaný vláknitý materiál má z hlediska omaku podobné vlastnosti materiál získaný v příkladech 1 a 3, ale má poněkud delší vlákno a menší navlhavost.
Průmyslová využitelnost
Vláknitý materiál z krátkých vláken, vyrobený způsobem podle předloženého vynálezu má prak20 tické úplatném' především v textilním průmyslu. Vzhledem ke krátké délce vlákna se ale hodí zejména k modifikaci jiných synthetických vláken například společným skaním, nebo jako výplňový materiál do textilních výrobků. Dále jako levný termoizolační materiál k izolaci tepelných potrubí a jako výplň dutin stavebních materiálů. Uplatnění může mít jako kompozitní materiál do polymerů a specifických betonů.
Claims (3)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob přípravy modifikovaného synthetického vláknitého materiálu, vyznačený tím, že se alespoň jedna alkalická sůl aminoderivátu laktámu kopolymeruje s látkou obsahující v molekule reakční skupinu -N=C=O, při teplotě v rozmezí 20 až 25 °C a době polymerace35 0,3 s až 1 minuta.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že jako alkalická sůl aminoderivátu se s výhodou použije alespoň jedna alkalická sůl aminoderivátu laktámu vybraného ze skupiny zahrnující 4-pyrolidon, ó-kaprolaktám, 7-enantolaktám, 8-oktanlaktám a 12-laurolaktám.
- 3. Způsob podle nároků 1 a 2, vyznačený tím, že alkalická sůl aminoderivátu laktámu obsahuje ve své molekule jeden z alkalických prvků vybraných ze skupiny kovů alkalických zemin zahrnující Be, Mg, Ca, Sr, Ba a Ra.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20100601A CZ303182B6 (cs) | 2010-08-06 | 2010-08-06 | Zpusob prípravy modifikovaného synthetického vláknitého materiálu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20100601A CZ303182B6 (cs) | 2010-08-06 | 2010-08-06 | Zpusob prípravy modifikovaného synthetického vláknitého materiálu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2010601A3 CZ2010601A3 (cs) | 2012-02-15 |
| CZ303182B6 true CZ303182B6 (cs) | 2012-05-16 |
Family
ID=45566747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20100601A CZ303182B6 (cs) | 2010-08-06 | 2010-08-06 | Zpusob prípravy modifikovaného synthetického vláknitého materiálu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ303182B6 (cs) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1112515A (en) * | 1966-02-04 | 1968-05-08 | Bayer Ag | A process for the production of polyamide foams |
| GB1132448A (en) * | 1964-12-10 | 1968-10-30 | Bayer Ag | A process for the production of polyamides |
| GB1363562A (en) * | 1971-01-12 | 1974-08-14 | Bayer Ag | Production of polyamide foam mouldings in injection-moulding apparatus |
| CS166482B1 (cs) * | 1973-06-13 | 1976-02-27 |
-
2010
- 2010-08-06 CZ CZ20100601A patent/CZ303182B6/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1132448A (en) * | 1964-12-10 | 1968-10-30 | Bayer Ag | A process for the production of polyamides |
| GB1112515A (en) * | 1966-02-04 | 1968-05-08 | Bayer Ag | A process for the production of polyamide foams |
| GB1363562A (en) * | 1971-01-12 | 1974-08-14 | Bayer Ag | Production of polyamide foam mouldings in injection-moulding apparatus |
| CS166482B1 (cs) * | 1973-06-13 | 1976-02-27 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2010601A3 (cs) | 2012-02-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Bhat et al. | Synthetic polymer fibers and their processing requirements | |
| CN101899722B (zh) | 一种聚乙烯醇粗旦单丝的制备方法 | |
| JP5585001B2 (ja) | ニードルパンチ不織布の製造方法 | |
| Cherif et al. | Environmentally friendly and highly productive bi-component melt spinning of thermoregulated smart polymer fibres with high latent heat capacity. | |
| TW201226651A (en) | Bi-component spandex with separable reduced friction filaments | |
| Zhao et al. | Fabrication, mechanical performance and tribological behaviors of polyacetal-fiber-reinforced metakaolin-based geopolymeric composites | |
| SG183836A1 (en) | Meta-form wholly aromatic polyamide fiber | |
| CN106012054B (zh) | 一种生物基锦纶纤维及其制备方法 | |
| CN103589053A (zh) | 一种长玻纤增强聚丙烯材料、制备方法及其应用 | |
| CN102560716B (zh) | 高可纺性对位芳纶短纤维及其生产方法 | |
| CZ303182B6 (cs) | Zpusob prípravy modifikovaného synthetického vláknitého materiálu | |
| CA2919310C (en) | Method for producing structural synthetic fibbers for concrete and mortar, and synthetic fibre produced | |
| WO2022023661A1 (fr) | Polyamide pour une application textile | |
| KR101537260B1 (ko) | 신축성 및 냉감이 우수한 나일론 잠재권축사 | |
| CN102797050A (zh) | 一种高强高模聚乙烯醇纤维的熔融纺丝方法 | |
| CN106480531B (zh) | 一种尼龙纤维 | |
| JP2017110132A (ja) | 動物繊維成形物及びその製造方法 | |
| DE60130931D1 (de) | Polyolefinbasierende synthesefasern und verfahren zu deren herstellung | |
| JP5662262B2 (ja) | 芯鞘型複合糸 | |
| CN102031579A (zh) | 高耐摩擦性、高抗水解性聚乳酸纤维 | |
| CN105793478A (zh) | 吸湿率及收缩率得到改善的尼龙混合组合物、由此制备而成的尼龙类纤维及其制备方法 | |
| Yuhao et al. | Preparation and Properties of Self-Crimping Polyamide-Based Side-by-Side Bicomponent Elastic Fibers. | |
| RU2300581C2 (ru) | Получение нитей на основе сополиамидобензимидазола с щелочной обработкой | |
| CN104231576A (zh) | 聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯复合材料及制备方法 | |
| JP2011106060A (ja) | ポリアリーレンスルフィド繊維 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20140806 |