CZ316994A3 - Stable forming or spinning fabric containing cellulose - Google Patents

Description

Vynález se týká stabilní tvarovací a spřádací látky obsahující ceíulosu a vodný terciární aminoxid. Vynález se dále týká použití speciálních stabilizátorů ke stabilizaci celulosy rozpuštěné v terciárním aminoxidu.

Dosavadní stav technikv

Z US-PS 2,179,131 je známe, že terciární aminoxičy rozpouštějí ceíulosu a že z těchto roztoků mohou být získána celulosová vlákna vysrážením. Způsob výroby takových ncztoků je znám například z EF-A - 0 356 419. Podle těchto publikací se nejprve připraví suspenze celulosy ve vodném terciárním aminoxidu, přičemž aminoxid obsahuje 40 % hmotnostních vody. Vodná suspenze celulosy se zahřeje a pod sníženým tlakem se odstraňuje voda tak dlouho, až celulosa přejde do roztoku.

Během rozpouštění a také během skladování roztoku při zvýšené teplotě dochází k rozkladu celulosy a rozpustidla. Rozpadové produkty mohou silně zabarvovat tvarované výrobky vyrobené po vysrážení, například vlákna nebo fólie a při recyklaci chemikálií mohou být získány zpět jen velmi .. atížně. Recyklace je ale nutná, aby nedocházelo k znečištění životního prostředí.

EP-A - 0 047 929 doporučuje použití propylesteru kyseliny galové (GPE) jako stabilizátoru. Ukázalo se však, že stabilizující vliv této sloučeniny má jen poměrně krátké trvání, takže zahřátý roztok celulosy musí být velmi rychle zpraco2 ván. Kromě toho je GPE nákladný a také jeho rozpustnost v polárních rozpustidlech jako je voda není uspokojivá.

Podstata vynálezu

Popisovaný vynález si klade za cíl najít stabilizátor, který nevykazuje tyto nedostatky a stabilizuje rozpuštěnou celulosu proti rozkladu po delší časový úsek než GPE. Tento cíl je splněn tím, že se ke stabilizaci celulosy proti rozkladu použiívá směs glukosidů kyseliny galové a kyseliny m-digalové.

Vynález se dále týká stabilní tvarovací a/nebo spřádací látky obsahující celulosu, terciární aminoxid, zvláště N-methylmorfolin-N-oxid (NMMO), případně vodu, spolu se stabilizátorem, který je tvořen směsí glukosidů kyseliny galové a kyseliny m-digalové.

PodrobnV popis vynálezu

S výhodou používaný způsob provedení stabilní tvarovací a/nebo spřádací látky podle vynálezu obsahuje kyselinu tříslovou jako stabilizátor.

Jako tříslová kyselina (CAS 1401-55-4) se označuje podle farmaceutických, učebnic směs esterů D(+)-glukosy s kyselinou galovou a kyselinou m-digalovou. S výhodou se používá látek, v jejichž molekule jsou všechny alkoholické OH-skupiny glukosy esterifikovány kyselinou galovou a m-digalovou, přičemž kyselina m-digalová tvoří 40 až 90 % celkového obsahu galových kyselin.

Tříslovš kyselina je také obsažena v taninech, které podle vynálezu lze také použít jako stabilizátory. Další s výhodou používaný způsob výroby varovacní a/nebo spřádací látky podle vynálezu tedy obsahuje tanin jako stabilizátor.

Taniny jsou látky, které se používají v průmyslovém měřítku k vydělávání kůží. Dělí se na rostlinné a synterické látky, přičemž rostlinné látky s získávají extrakcí z přírodních materiálů jsko jsou dřeviny a rostliny.

Podle vynálezu se ukázalo, že jak rostlinné taniny, tak tříslové kyseliny vykazují samy o sobě dobré stabilizující vlastnosti pokud jde o celulosu v terciárních aminoxidech. Bylo dokázáno, že za obvyklých podmínek tvorby roztoků se zastavuje rozklad celulosy a snižuje se i rozklad terciárních aminoxidů.

Ukázalo se, že stabilizátory podle vynálezu použité už v maximální koncentraci 0,05 % hmotnostních vztaženo na celulosu poskytují velmi dobré výsledky. Tato koncentrace leží pod hranicí, která se podle současného stavu techniky doporučuje pro propylester kyseliny galové. Zvláště výhodný způsob provedení tvarovací a/nebo spřádací látky podle vynálezu tedy obsahuje stabilizátor v koncentraci, maximálně 0,05 % hmotnostních, vztaženo na hmotnost celulosy.

Podrobnosti vynálezu jsou dále znázorněny v následujícím příkladu.

Příklady provedeni vynálezu

Příklad 1

K výrobě roztoku byl použit vodný roztok obsahující 70 % hmotnostních NMMO. K tomuto roztoku NMMO byla přidána celulo4 sa a na laboratorním hnětači při tlaku 25 kPa a teplotě 95 °C byla odpařena voda a celulosa byla rozpuštěna. Množství byla vybrána tak, že výsledný roztok obsahoval 10 % hmotnostních celulosy, 15 % vody a 75 % NMMO.

Viskozita roztoku byla měřena 30 a 750 minut po rozpuštění celulosy za použití Bohlinova reometru (teplota měření 120 °C). Dosažené výsledky jsou popsány v následující tabulce jako kontrola,

Následně byl pracovní postup dvakrát zopakován, přičemž jako stabilizátor byl přidán GPE (GPE 0,05 % vztaženo na celulosu) případně kyselina tříšlová (koncentrace 0,05 % vztaženo na celulosu, dodávaná firmou Aldrich Chemicals). Výsledky jsou rovněž popsány v následující tabulce.

Tabulka

Stabilizátor	Viskozita	(Pa.s)
	po 30 min	po-750 min
Kontrola (bez stabilizátoru)	753	18
GPE	985	383
kyselina tříslová	985	755

Z tabulky vyplývá, že viskozita roztoku při použití GPE jako stabilizátoru poklesla na mnohem nižší úroveň, než při pouřití kyseliny tříslově. To znamená, že kyselina tříslová stabilizovala celulosu proti rozkladu během období 750 minut (= 12 hodin a 30 minut) lépe než GPE.

Podobně dobré výsledky byly získány i s dalšími směsmi glukosióů kyseliny galové a kyseliny m-digalové.

Průmyslová využitelnost

Stabilní látka obsahující celulosu, terciární aminoxid a směs glukosidů kyseliny galové a kyseliny m-digalové, kyselinu tříslovou nebo tanin jako stabilizátor je použitelná například k výrobě tvarovacího nebo spřádacího materálu na vlákna nebo fólie.

Claims (5)

1. Stabilní tvarovací nebo spřádací látka obsahující celulosu, terciární aminoxid, zvláště N-methylmorfolin-N-oxid, a stabilizátor, případně vodu, vyzná čující se tím, že jako stabilizátor se používá směs glukosidů kyseliny galové a kyseliny m-digalove. '

2. Stabilní tvarovací nebo spřádací látka podle nároku 1 » vyznačujíc i se tím, že jako stabilizátor se používá kyselina tříslová.

3. Stabilní tvarovací nebo spřádací látka podle nároku 1 vyznačujíc í se tím, že jako stabilizátor se používá tanin.

4. Stabilní tvarovací nebo spřádací látka podle nároků 1 až 3 vyz načují cí se ti m, že stabilizátor se používá v koncentraci maximálně 0,05 % hmotnostních vztažené na hmotnost celulosy.

5. Způsob použití směsi glukosidů kyseliny galové a kyseliny m-digalové ke stabilizaci stabilní tvarovací nebo spřádací látky obsahující celulosu a terciární aminoxid·.