FR2668501A1 - Solutions a base de pvc ramifie, leur procede de filage et fibres ainsi obtenues. - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne des solutions conformables, en particulier filables, leur procédé d'obtention ainsi que le procédé de filage à sec des solutions ainsi obtenues et les fils et fibres obtenus. Les solutions conformables selon la présente invention comprennent un polychlorure de vinyle modifié par des ramifications de formule (CF DESSIN DANS BOPI) avec R1 soit groupe hydrocarboné aliphatique soit R1 est nul x = entier de 1 à 6, R = Cn H2 n + 1 avec n entier de 1 à 4 et un solvant du polymère. Elles sont obtenues par condensation dans un solvant d'un composé alkoxysilane sur un polychlorure de vinyle hydroxylé en présence d'un catalyseur de réticulation. La présente invention concerne également un procédé de filage à sec de solutions de PVC modifié de concentration 27 à 35 %, étirage, réticulation pendant au moins 15 mn dans un fluide aqueux, dans une enceinte appropriée puis rétraction dans l'eau bouillante. Les fils obtenus comportent des ramifications mises en évidence par un taux d'insoluble compris entre 60 et 100 %, un taux de gonflement inférieur à 20, un taux de retrait à 115degré C selon la norme A.S.T.M.D. 21 0262 T <= 10 %.
Description
La présente invention concerne un procédé d'obtention de fils à base de polychlorure de vinyle réticulé et les fils ainsi obtenus.
Les fibres à base de polychlorure de vinyle sont appréciées dans le domaine textile en raison de certaines propriétés particulières ininflammabilité, résistance à la lumière, inertie chimique et pouvoir d'isolation thermique, électrique et acoustique.
Malheureusement, le polychlorure de vinyle ordinaire préparé selon le procédé le plus couramment utilisé (à des températures comprises dans l'intervalle de 0 à 80"C) parce que le moins onéreux est un polymère à prédominance atactique substantiellement non cristallisable possédant une température de transition vitreuse (Tg) de l'ordre 80-85"C ; les fils et fibres obtenus à partir de ce polymère possèdent, avant rétraction, des qualités mécaniques suffisantes pour leur transformation textile, (ténacités de 1,60 à 2,20 cN/dtex - allongement 25-35 % - module 4-5 kN/mm2) mais les articles terminés possèdent un taux de retrait trop élevé (pouvant aller jusqu'à 60 %).Si on leur fait subir un traitement de rétraction, ces fils et fibres possèdent alors des qualités mécaniques insuffisantes pour certaines applications textiles (ténacité 0,98-1,32 cN/dtex - allongement 100-130 % - module 1,20 kN/mm2 à 1,8 kN/mm2).
Dans le but d'améliorer les propriétés des fibres à base de polychlorure de vinyle, il a été mis au point de nouveaux polymères à partir de chlorure de vinyle par une technique basée sur une polymérisation effectuée à des températures inférieures à 00C et descendant jusqu'à - 60"C ou même plus bas, en presence de catalyseurs convenables, efficaces à ces basses températures.
Ces nouveaux polymères de structure plus syndiotactique possèdent une température de transition vitreuse (Tg) généralement supérieure à 90 -100 C conférant aux fils et fibres obtenus une meilleure tenue thermique et des propriétés nettement améliorées par rapport aux produits textiles issus de polychlorure de vinyle ordinaire. La demande française NO 2 161 084 publiée le 6.07.1973 illustre des fibres de bonnes propriétés mécaniques à base de ce type de polymère.
Toutefois, un tel procédé de polymérisation à basse température est un procédé extrêmement onéreux qui augmente considérablement le prix de revient des fibres et enlève beaucoup d'intérêt à leur production industrielle.
On a également proposé, selon le brevet français N" 1 359 178 d'améliorer les fibres et fils à base de polychlorure de vinyle (PVC) par mélange de polychlorure de vinyle ordinaire avec du polychlorure de vinyle surchloré. Cette solution, qui permet effectivement d'obtenir des fils et fibres de meilleures caractéristiques mécaniques, est une solution d'autant plus onéreuse industriellement, que la proportion de polychlorure de vinyle surchloré ajoutée est importante.
Diverses autres améliorations plus ou moins compliquées ont été expérimentées : par exemple le brevet français N" 2 495 645 décrit l'obtention de fils à base de PVC atactique possédant des propriétés améliorées, tels qu'un taux de retrait résiduel dans l'eau bouillante de l'ordre de 1,5 à 35 % et un allongement à la rupture de l'ordre de 75 à 80 %. Mais de tels fils possèdent encore une tenue thermique insuffisante.
Par ailleurs, le brevet français N" 2 609 479 propose l'obtention d'articles à base de chlorofibres constitués de PVC légèrement réticulées en surface qui se rétractent peu et conservent leur propriété de réaction au feu. Toutefois de tels articles présentent une coloration jaune à brun sur article terminé et perdent une partie de leur souplesse à cause des divers traitements subis. Ces derniers phénomènes limitent fortement leur utilisation textile.
La présente invention concerne des solutions à base de polychlorure de vinyle (PVC) modifié et leur procédé d'obtention. Elle concerne également un procédé pour l'obtention de filaments, fils, fibres à base de polychlorure de vinyle réticulé conservant leur souplesse, une couleur claire et possédant un taux de retrait très faible à des températures supérieures à 100 C.
Les solutions conformables selon la présente invention comprennent: - un polychlorure de vinyle (PVC) modifié comportant des ramifications de formule
R1 étant soit un groupe hydrocarboné aliphatique comportant au moins une liaison C-O et/ou C-N permettant de le relier à la channe polymère, soit R1 est nul.
De préférence le groupe hydrocarboné est un reste d'acrylate ou méthacrylate d'alkyle (éthyle, propyle ou butyle) ou un reste aminoalkyle tel que (di)éthyle, (di)propyle ou (di)butyle), x étant un nombre entier de I à 6 de préférence 2 ou 3 et
R = C H2n+î avec n = 1 à 4, de préférence 2 ou 3 - un mélange solvant sulfure de carbone/acétone dans le cas de solutions filables, la concentration en polymère étant alors de préférence de 27 à 35 % - un stabilisant connu du PVC - un catalyseur de réticulation, choisi parmi les dicarboxylates de dialkylétain et silanolate d'étain.
R = C H2n+î avec n = 1 à 4, de préférence 2 ou 3 - un mélange solvant sulfure de carbone/acétone dans le cas de solutions filables, la concentration en polymère étant alors de préférence de 27 à 35 % - un stabilisant connu du PVC - un catalyseur de réticulation, choisi parmi les dicarboxylates de dialkylétain et silanolate d'étain.
- Les solutions de PVC modifié selon la présente invention sont obtenues par condensation dans un solvant ou mélange solvant du polymère tel que sulfure de carbone/acétone, d'un compose alkoxy-silane fonctionalisé de formule : R' - Si (OR)3 dans laquelle R' est un groupe OCN - (CH2) avec x = nombre entier de 1 à 6, de préférence 2 ou 3, R est un groupe C H avec
n 2n+1 n : nombre entier de 1 à 4, de préférence 2 ou 3, sur un polychlorure de vinyle hydroxylé, en présence d'un catalyseur choisi parmi les dicarboxylates de dialkylétain ou un silanolate d'étain, à une température comprise entre la température ambiante et 800C pendant une durée comprise entre 30 mn et 12 heures.
n 2n+1 n : nombre entier de 1 à 4, de préférence 2 ou 3, sur un polychlorure de vinyle hydroxylé, en présence d'un catalyseur choisi parmi les dicarboxylates de dialkylétain ou un silanolate d'étain, à une température comprise entre la température ambiante et 800C pendant une durée comprise entre 30 mn et 12 heures.
Lorsque l'on souhaite obtenir des solutions filables, le solvant utilisé est un mélange solvant sulfure de carbone/acetone de préférence en proportion 50/50 en volume.
La présente invention concerne également un procédé de filage à sec de solutions de PVC modifié par des ramifications de formule
R1 étant soit un groupe hydrocarboné aliphatique comportant une liaison CO et/ou CN permettant de le relier à la channe du polymère soit R1 est nul et x nombre entier de 1 à 6, de préférence 2 ou 3, R ayant la même signification que ci-dessus, de concentration en polymère comprise entre 27 et 35 %, dans un mélange solvant acétone/sulfure de carbone, par chauffage de la solution à température comprise entre 80 et 1200C, les filaments étant ensuite étirés, en un ou plusieurs stades à une température comprise entre 60 et 100"C, de préférence dans l'eau bouillante, à un taux total d'au moins 3 X.
Les filaments sont ensuite réticulés, généralement sous tension pendant au moins 15 mn, dans un fluide aqueux, éventuellement sous pression, dans une enceinte appropriée ; puis rétractés dans l'eau bouillante pendant une durée d'au moins 10 mn.
Enfin la présente invention concerne les filaments, fils, fibres à base de PVC comportant des ponts de réticulation de formule
dans laquelle R1 est soit un groupe hydrocarboné aliphatique comportant au moins une liaison C-O et/ou C-N permettant de le relier à la chaîne de polymère soit Rl est nul, avec x = nombre entier de l à 6, de préférence 2 ou 3
R2 = un atome d'oxygène commun à 2 atomes de Si, ou OH, ou OR, possédant un taux d'insolubles compris entre 60 et 100 %, de préférence au moins 90 %, un taux de gonflement inférieur à 20, un taux de retrait mesuré dans lthuile à 115"C selon la norme A.S.T.M.
dans laquelle R1 est soit un groupe hydrocarboné aliphatique comportant au moins une liaison C-O et/ou C-N permettant de le relier à la chaîne de polymère soit Rl est nul, avec x = nombre entier de l à 6, de préférence 2 ou 3
R2 = un atome d'oxygène commun à 2 atomes de Si, ou OH, ou OR, possédant un taux d'insolubles compris entre 60 et 100 %, de préférence au moins 90 %, un taux de gonflement inférieur à 20, un taux de retrait mesuré dans lthuile à 115"C selon la norme A.S.T.M.
D 21 0262 T < 10 %, de préférence inférieur ou égal à 8 %.
Tout au long du texte, on entend par polychlorure de vinyle (PVC) hydroxylé, un polymère ou copolymère ou mélange de polymères contenant 0,035 à 0,1 mole de groupes OH pour 100 g de polymère hydroxylé, en particulier - les copolymères de chlorure de vinyle avec au moins un comonomère vinylique comportant des groupes OH tels que les acrylates ou méthacrylates d'hydroxyalkyle par exemple dthydroxyethyle, d'hydroxypropyle, d'hydroxybutyle, ou de copolymères chlorure de vinyle/acétate de vinyle partiellement hydrolysés.
- les polymères greffés obtenus par substitution nucléophile d'atomes de chlore par un greffon porteur d'au moins un groupe OH tel que les polymères obtenus selon la demande française N" 89/17359 déposée le 28.12.89.
- les mélanges d'homopolymère du PVC atactique avec un copolymère ou polymère greffé contenant des groupe OH.
Outre le PVC OH, on introduit dans la solution un compose alkoxy-silane fonctionnalisé de formule R - Si (OR)3 avec R = OCN - (CH2)X avec x = 1 à 6 de préférence 2 ou 3 et
R = CnH2n+l avec n = 1 à 4, de préférence 2 ou 3 en présence d'un catalyseur tel qu'un carboxylate de dialkylétain ou un silanolate d'étain.
R = CnH2n+l avec n = 1 à 4, de préférence 2 ou 3 en présence d'un catalyseur tel qu'un carboxylate de dialkylétain ou un silanolate d'étain.
Dans la solution, il se produit une condensation des fonctions NCO sur les groupes OH du polymère donnant un polymère modifié comportant des ramifications de formule
avec R1 = soit groupe hydrocarboné aliphatique comportant au moins une liaison C-O et/ou C-N permettant de le relier à la chalne polymère, tel qu'un reste d'acrylate ou méthacrylate d'alkyle (alkyle = éthyle, propyle, butyle), reste aminoalkyle [alkyle = (di)éthyle, (di)propyle, (di)butyle] soit Rl est nul.
avec R1 = soit groupe hydrocarboné aliphatique comportant au moins une liaison C-O et/ou C-N permettant de le relier à la chalne polymère, tel qu'un reste d'acrylate ou méthacrylate d'alkyle (alkyle = éthyle, propyle, butyle), reste aminoalkyle [alkyle = (di)éthyle, (di)propyle, (di)butyle] soit Rl est nul.
Cette réaction a lieu dans un solvant ou mélange solvant acétone/sulfure de carbone par exemple, en proportion volumique 50/50 en présence d'un catalyseur favorisant la réticulation ultérieure tel qu'un dicarboxylate de dialkylétain, un silanolate d'étain etc... d'un stabilisant tel que le thioglycolate d'étain en présence ou non d'agitation et à température comprise entre la température ambiante et 80"C, pendant une durée variable comprise entre 30 mn et 12 heures, selon la température et l'agitation utilisées.
Un densificateur de réticulation peut être également ajouté, par exemple le silicate de tétraoxyéthyle.
Comme catalyseur on utilise de préférence, le dilaurate de dioctylétain.
Comme composé alkoxy-silane utilisable selon la présente invention, on peut citer l'isocyanato-3 propyle triéthoxy-silane, l'isocyanato-2 éthyle triméthoxy-silane, l'isocyanato 4 butyltriéthoxy-silane, I"isocyanato-éthyle ou propyle diéthoxyméthyl-silane.
Les solutions ainsi obtenues, peuvent être conformées selon tous les procédés connus, en particulier filmées ou filées, de préférence selon le procédé de filage à sec, leur concentration est alors comprise entre 28 et 35 %.
Dans le cas du filage, il est possible d'ajouter au PVC hydroxylé jusqu'à 25 à 30 % d'un autre polymère compatible avec le PVC hydroxylé pour améliorer certaines propriétés des fils obtenus tel que le retrait, les propriétés mécaniques etc...
Parmi ces polymères on peut citer le PVC surchloré, l'acétate de cellulose etc...
Lorsque les solutions sont destinées à être filées à sec, elles le sont soit selon le procédé habituel avec chauffage de la solution à environ 800C soit selon le procédé surdissous avec chauffage à environ 1200C.
Les solvants les plus utilisés commercialement sont les mélanges benzène/acétone et de préférence sulfure de carbone/acétone dans des proportions appropriées, de préférence 50-50 en volume.
Avant le filage, les solutions sont filtrées pour éliminer toute impureté du type solide ou gels susceptibles d'obstruer les orifices de la filière.
Après le filage, les filaments sont étirés pour leur conférer une orientation moléculaire et améliorer leurs caractéristiques mécaniques, à un taux compris entre 3 et 5 X, en un ou plusieurs stades à une température comprise entre 60 et 100"C, de préférence dans l'eau bouillante.
On préfère généralement élever progressivement la température des filaments, par préchauffage, préétirage dans un bain dont l'eau peut être maintenue entre 75 et 95"C puis étirage en continu dans l'eau bouillante pour obtenir un taux global d'étirage d'au moins 3
X, de préférence 4-5 X. Les filaments sont ensuite réticulés, généralement sous tension, pendant au moins 15 mn, dans l'eau bouillante ou la vapeur d'eau, éventuellement sous pression, dans une enceinte appropriée.
X, de préférence 4-5 X. Les filaments sont ensuite réticulés, généralement sous tension, pendant au moins 15 mn, dans l'eau bouillante ou la vapeur d'eau, éventuellement sous pression, dans une enceinte appropriée.
La durée précise du traitement dépend de la température et de la pression, elle est d'autant plus faible que la température est plus élevée. Elle varie entre 5 mn et 2 heures, selon la présence d'eau bouillante ou de vapeur d'eau et de la pression utilisée. La réticulation tient lieu de stabilisation qui est habituellement réalisée en présence de vapeur d'eau sous tension.
Les filaments sont soumis après la réticulation, de préférence en continu, à une rétraction libre qui peut être effectuée dans l'eau bouillante pendant une durée variable, par exemple au moins 10 mn en général 10-20 mn ou même plus, ou dans la vapeur d'eau, par exemple par passage dans une buse appropriée (telle que décrite dans l'addition N" 83329 au brevet français N" 1 289 491).
Lors du traitement de réticulation, il se produit une hydrolyse des groupes alkoxy-silane conduisant à la formation de groupes silanols
Les silanols formés, peu stables, se condensent en siloxanes, de préférence en présence comme catalyseur de dicarboxylate de dialkylétain tel que le dilaurate de dibutyl ou dioctylétain ou un silanolate d'étain, de préférence introduit au départ dans la solution
Au stade de la réticulation, il se forme des groupes - Si-O-Si reliant les chalnes macromoléculaires entre elles, la proportion de ces channes dépendant évidemment du nombre de groupes OH du PVC OH de départ.
Les fils obtenus lors du filage comportent des ponts de réticulation de formule
Ri et x ayant la signification indiquée ci-dessus.
R2 = un atome d'O commun à 2 atomes de Si, ou OH ou ORl
La réticulation est caractérisée par le taux d'insoluble des fibres dans le tétrahydrofuranne (THF) et le taux de gonflement.
La réticulation est caractérisée par le taux d'insoluble des fibres dans le tétrahydrofuranne (THF) et le taux de gonflement.
Les fibres selon la présente invention possèdent un taux d'insoluble compris entre 60 et 100 % de préférence au moins 90 % et un taux de gonflement inférieur à 20, généralement inférieur à 12.
La mesure du taux d'insoluble est effectuée de la manière suivante : on laisse un échantillon pendant 48 heures à température ambiante dans du tétrahydrofuranne (THF). La solution est ensuite filtrée. La partie insoluble gonflée de THF est recueillie et pesée, séchée et pesée de nouveau. La différence des pesées permet la détermination du taux de gonflement (T . G).
La partie soluble est reprécipitée au méthanol, séchée et pesée.
La masse insoluble (I) est ramenée à la masse initiale de l'échantillon.
Le taux d'insoluble T . I = Masse insoluble x 100
Masse initiale de l'échantillon caractérise le taux de réticulation jusqu'à 100 % d'insoluble.
Masse initiale de l'échantillon caractérise le taux de réticulation jusqu'à 100 % d'insoluble.
Lorsque le taux d'insoluble atteint 100 %, le produit ne peut être caractérisé que par le taux de gonflement.
Taux de gonflement (T . G) = Volume THF x Volume polymère.
Volume polymère
Le volume de THF est mesuré à partir de la détermination de la masse du polymère greffé moins la masse du polymère sec.
Le volume de THF est mesuré à partir de la détermination de la masse du polymère greffé moins la masse du polymère sec.
Le volume du polymère est égal au rapport
poids du polymère sec
densité du polymère sec
Il donne une indication de la densité des noeuds de réticulation, c'est-à-dire, une image de la maille du réseau.
poids du polymère sec
densité du polymère sec
Il donne une indication de la densité des noeuds de réticulation, c'est-à-dire, une image de la maille du réseau.
Aux valeurs les moins élevées du taux de gonflement correspondent les densités de réticulations plus importantes.
Les fils et fibres obtenus possèdent en outre des propriétés améliorées par rapport aux fibres de PVC ordinaire, en particulier une meilleure stabilité thermique mise en évidence par un taux de retrait à 115"C pendant 30 mn selon la norme A.S.T.M. D 210 262 T, inférieur à 10 %, généralement inférieur à 8 %.
Le procédé selon l'invention permet d'obtenir des filaments à un prix intéressant capables de subir toutes les opérations textiles appropriées pour leur finissage et d'être utilisés pour la réalisation de tissus, tricots, articles non tissés, etc... seuls ou en mélange avec d'autres fils, pouvant subir les traitements habituels de lavage et nettoyage à sec dans des conditions appropriées sans retrait ultérieur.
Les polymères en solution filés selon la présente demande peuvent contenir des charges habituelles telles que stabilisants, azurants, pigments, colorants, plastifiants susceptibles d'améliorer certaines de leurs propriétés telles que couleur, affinité tinctoriale, stabilité thermique, résistivité électrique, etc... en particulier ils se teignent bien avec des colorants dispersés.
Les exemples ci-dessous illustrent l'invention sans la limiter.
Exemples 1 et 2
On mélange à température ambiante dans un réacteur agité 1000 g de
PVC OH contenant 0,05 mole d'OH pour 100 g de polymère (copolymère chlorure de vinyle/acrylate d'hydroxyéthyle en proportions pondérales 94,6/5,4), 100 g d'isocyanato-3 propyle triéthoxysilane, 2570 g de mélange solvant acétone/sulfure de carbone (50/50 en volume), 7,2 g de thioglycolate d'étain comme stabilisant et 3 g de dilaurate de dioctylétain et pour l'exemple 2 en présence en plus de tétraéthoxysilane, à raison de 3 g pour 100, comme densificateur de réticulation.
On mélange à température ambiante dans un réacteur agité 1000 g de
PVC OH contenant 0,05 mole d'OH pour 100 g de polymère (copolymère chlorure de vinyle/acrylate d'hydroxyéthyle en proportions pondérales 94,6/5,4), 100 g d'isocyanato-3 propyle triéthoxysilane, 2570 g de mélange solvant acétone/sulfure de carbone (50/50 en volume), 7,2 g de thioglycolate d'étain comme stabilisant et 3 g de dilaurate de dioctylétain et pour l'exemple 2 en présence en plus de tétraéthoxysilane, à raison de 3 g pour 100, comme densificateur de réticulation.
La concentration de la solution est de 28 % en masse.
Après 12 heures, à température ambiante, la solution est chauffée à 80"C puis filée à travers une filière comportant 80 trous de 0,06 mm de diamètre ; les filaments sont repris à 200 m/mn puis étirés dans un bain d'eau bouillante à un taux de 4X, réticulés sous tension pendant 2 heures dans un bain d'eau bouillante (100"C) puis rétractés pendant 20 mn dans lteau bouillante.
On a réalisé de la manière décrite ci-dessus 2 essais séparés comparativement à un essai témoin obtenu de la manière suivante une solution de PVC dans un solvant acétone/sulfure de carbone (50/50 en volume) de concentration 28 % contenant 0,6 % en poids de thioglycolate d'étain est chauffée à 800C puis filée à sec à travers une filière comportant 80 trous de 0,06 mm de diamètre, les filaments sont repris puis étirés dans l'eau bouillante à un taux de 4 X. Ils sont stabilisés sous tension à llO"C en- présence de vapeur d'eau pendant 2 secondes et sont ensuite rétractés dans l'eau bouillante pendant 20 mn.
Les caractéristiques des fils obtenus sont réunis dans le tableau ci-dessous
EXEMPLE 1 EXEMPLE 2 TEMOIN
Titre au brin
dtex 3,8 3,4 3,8
Ténacité cN/tex 17,1 16 17,5
Allongement à la Rupture % 38 39 74 %
Retrait à 1150C 10 7 19,2 %
Taux d'insoluble 97 100
Taux de gonflement 11,2 9,5
Exemples 3 et 4
On reproduit les exemples 1 et 2 en remplaçant le dilaurate de dioctylétain comme catalyseur de condensation par du silanolate d'étain à raison de 1,2 g.
EXEMPLE 1 EXEMPLE 2 TEMOIN
Titre au brin
dtex 3,8 3,4 3,8
Ténacité cN/tex 17,1 16 17,5
Allongement à la Rupture % 38 39 74 %
Retrait à 1150C 10 7 19,2 %
Taux d'insoluble 97 100
Taux de gonflement 11,2 9,5
Exemples 3 et 4
On reproduit les exemples 1 et 2 en remplaçant le dilaurate de dioctylétain comme catalyseur de condensation par du silanolate d'étain à raison de 1,2 g.
Les fils ainsi obtenus présentent les résultats suivants
EXEMPLE 3 EXEMPLE 4
Titre au brin/dtex 3,7 3,1
Ténacité cN/tex 16,6 16,5
Allongement à la rupture % 38 37 %
Retrait 115 OC % 6 8 %
Taux insoluble % 96 98 %
Taux gonflement 10,8 10,5
Exemples 5 et 6
On reproduit l'exemple 2 en modifiant seulement les conditions de la réticulation qui est effectuée soit en phase liquide mais sous pression à 1150C pendant 1 heure (Exemple 5), soit en phase vapeur, dans une enceinte fermée à 140"C pendant 15 mn (Exemple 6).
EXEMPLE 3 EXEMPLE 4
Titre au brin/dtex 3,7 3,1
Ténacité cN/tex 16,6 16,5
Allongement à la rupture % 38 37 %
Retrait 115 OC % 6 8 %
Taux insoluble % 96 98 %
Taux gonflement 10,8 10,5
Exemples 5 et 6
On reproduit l'exemple 2 en modifiant seulement les conditions de la réticulation qui est effectuée soit en phase liquide mais sous pression à 1150C pendant 1 heure (Exemple 5), soit en phase vapeur, dans une enceinte fermée à 140"C pendant 15 mn (Exemple 6).
Les fils obtenus possèdent les caractéristiques suivantes
EXEMPLE 5 EXEMPLE 6
Titre (dtex) 3,1 4,4
Ténacité (cN/tex) 16,4 15,8
Allongement à la rupture % 40 43
Retrait 115au 4 3
Les fibres ainsi obtenues se teignent bien avec des colorants dispersés, utilisés habituellement pour le PVC.
EXEMPLE 5 EXEMPLE 6
Titre (dtex) 3,1 4,4
Ténacité (cN/tex) 16,4 15,8
Allongement à la rupture % 40 43
Retrait 115au 4 3
Les fibres ainsi obtenues se teignent bien avec des colorants dispersés, utilisés habituellement pour le PVC.
Le procédé de teinture est le suivant PREPARATION DU BAIN
On prépare la solution suivante
- 1 L d'eau distillée
- 1 ml de sunaptol LTCP )
) Agents mouillants
- 0,5 g d'uniperol W )
- acide acétique pour PH = 5 (environ un ml par litre)
PREPARATION DU COLORANT
On disperse I g de colorant MARINE FORON S2GRL dans 100 ml d'eau distillée. (Colorant dispersé).
On prépare la solution suivante
- 1 L d'eau distillée
- 1 ml de sunaptol LTCP )
) Agents mouillants
- 0,5 g d'uniperol W )
- acide acétique pour PH = 5 (environ un ml par litre)
PREPARATION DU COLORANT
On disperse I g de colorant MARINE FORON S2GRL dans 100 ml d'eau distillée. (Colorant dispersé).
TEINTURE
On mélange
- 1,2 g de fibre
- 2,4 ml de la suspension de colorant (2 % en masse de
colorant par rapport à la fibre)
- 197,6 ml de bain (rapport de 1/167).
On mélange
- 1,2 g de fibre
- 2,4 ml de la suspension de colorant (2 % en masse de
colorant par rapport à la fibre)
- 197,6 ml de bain (rapport de 1/167).
La fibre est teinte à 1000C pendant 1 heure puis lavée à lteau et séchée à l'air libre.
Exemple 7 (avec PVC/C)
On mélange dans un réacteur agité 1000 g d'un PVC hydroxylé contenant 0,04 mole de OH, 250 g de PVC surchloré de taux de chlore 69 %, 100 g d'isocyanato-3 propyltriéthoxysilane, 3880 g de mélange solvant sulfure de carbone/acétone à 70/30 en volume, 1,2 g thioglycolate d'étain comme stabilisant et 3 g de dilaurate de dioctylétain.
On mélange dans un réacteur agité 1000 g d'un PVC hydroxylé contenant 0,04 mole de OH, 250 g de PVC surchloré de taux de chlore 69 %, 100 g d'isocyanato-3 propyltriéthoxysilane, 3880 g de mélange solvant sulfure de carbone/acétone à 70/30 en volume, 1,2 g thioglycolate d'étain comme stabilisant et 3 g de dilaurate de dioctylétain.
La solution obtenue possède une concentration en polymère de 27 %.
Après 12 heures à température ambiante, la solution est chauffée à 80 C puis filée à travers une filière comportant 80 trous de 0,06 mm de diamètre.
Les filaments sont repris puis étirés dans un bain d'eau bouillante à un taux de 3 X, stabilisés sous tension en présence de vapeur d'eau sous pression à 125 C pendant 2 secondes, puis réticulés à ltétat libre par immersion dans un bain d'eau bouillante pendant 2 heures.
Les fils ainsi obtenus possèdent les caractéristiques suivantes
Titre dtex..................... 4,2
Ténacité cN/tex 19
Allongement à la rupture % 42
Retrait 115 C %................ 4
Taux d'insoluble %............. 7 68
Taux de Gonflement .... 18,8
Titre dtex..................... 4,2
Ténacité cN/tex 19
Allongement à la rupture % 42
Retrait 115 C %................ 4
Taux d'insoluble %............. 7 68
Taux de Gonflement .... 18,8
Claims (7)
- 2 - Solutions conformables selon la revendication 1 dans lesquellesR1 est choisi parmi un reste d'acrylate ou méthacrylate d'éthyle, de propyle ou butyle et un reste amino(di)éthyle, amino(di)propyle, amino (di) butyle, x est un nombre entier 2 ou 3R est un groupe CnH2n+1 avec n = 2 ou 3 3 - Solutions conformables selon la revendication 1 de concentration en polymères 27 à 35 % dans un mélange solvant acétone/sulfure de carbone destinées au filage à sec.
- 4 - Procédé pour l'obtention de solutions conformables selon la revendication 1 par condensation dans un solvant du polymère d'un composé alkoxy-silane fonctionnalisé de formule R' Si(OR)3 dans laquelle R' est un groupe OCN-(CH2) avec x = nombre entier de 1 à 6, R est un groupe CnH2n+1 avec n = nombre entier de 1 à 4 sur un polychlorure de vinyle hydroxylé, en présence d'un catalyseur choisi parmi les dicarboxylates de dialkylétain ou un silanolate d'étain, à une température comprise entre la température ambiante et 800C pendant une durée comprise entre 30 mn et 12 heures.
- 5 - Procédé selon la revendication 4 dans lequel le solvant du polymère est un mélange solvant sulfure de carbone/acetone en proportion 50/50 en volume, et la concentration en polymère 27 à 35 % permettant l'obtention de solutions filables.
- 6 - Procédé de filage à sec de solutions de PVC modifié par des ramifications de formule
R1 étant un groupe hydrocarboné aliphatique comportant une liaison C-O et/ou C-N permettant de le relier à la channe de polymère ou R est nul, x étant un nombre entier de 1 à 6,R étant un groupe de formule C H avec n = nombre entier den 2n+1 1 à 4, dans un mélange acétone/sulfure de carbone 50/50 en volume, de concentration en polymère comprise entre 27 et 35 % en poids, par chauffage de la solution à une température comprise entre 80 et 1200C, les filaments étant ensuite étirés, en un ou plusieurs stades à une température comprise entre 60 et 1000 C, à un taux total d'au moins 3 X, puis réticulés dans un fluide aqueux dans une enceinte appropriée, pendant une durée comprise entre 5 mn et 2 heures puis rétractés dans l'eau bouillante pendant une durée d'au moins 10 mn. - 7 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait queR1 est choisi parmi un reste d'acrylate ou méthacrylate d'éthyle, propyle ou butyle et un reste amino(di)éthyle, amino(di)propyle, amino(di)butyle, x est un nombre entier 2 ou 3, et R est un groupe C H avec ec n = 2 ou 3.n 2n+1 8 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les filaments sont étirés à un taux global compris entre 4 et 5 X, dans l'eau bouillante, puis réticulés sous tension, dans de la vapeur d'eau sous pression.
- 9 - Filaments, fils, fibres à base de PVC comportant des ponts de réticulation de formule
dans laquelle R1 est soit un groupe hydrocarboné aliphatique comportant au moins une liaison C-O et/ou C-N permettant de le relier à la channe de polymère soit R1 est nul, avec x = nombre entier de 1 à 6, de préférence 2 ou 3R2 = un atome d'oxygène commun à 2 atomes de Si, ou OH, ou OR, possédant un taux d'insoluble compris entre 60 et 100 %, un taux de gonflement inférieur à 20, un taux de retrait mesuré dans l'huile à 1150C selon la norme A.S.T.M. D 21 0262 T 4 10 %. - 10 - Filaments, fils, fibres selon la revendication 9, dans laquelle R1 est choisi parmi un reste d'acrylate ou méthacrylate d'éthyle, propyle ou butyle et un reste amino(di)éthyle, amino(di)propyle, amino(di)butyle, x un nombre entier 2 ou 3.Il - Filaments, fils, fibres selon la revendication 9, caractérisé par le fait qu'ils possèdent un taux d'insoluble d'au moins 90 %.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9013755A FR2668501B1 (fr) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | Solutions a base de pvc ramifie, leur procede de filage et fibres ainsi obtenues. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9013755A FR2668501B1 (fr) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | Solutions a base de pvc ramifie, leur procede de filage et fibres ainsi obtenues. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2668501A1 true FR2668501A1 (fr) | 1992-04-30 |
| FR2668501B1 FR2668501B1 (fr) | 1993-02-19 |
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ID=9401905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9013755A Expired - Fee Related FR2668501B1 (fr) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | Solutions a base de pvc ramifie, leur procede de filage et fibres ainsi obtenues. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2668501B1 (fr) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2129201A5 (en) * | 1971-03-18 | 1972-10-27 | Sene Anciens Ets | Synthetic hair - by melt extruding blend of pvc and acrylic polymers |
| US3821174A (en) * | 1969-07-23 | 1974-06-28 | Dynamit Nobel Ag | Cross-linked shaped objects of vinyl chloride polymers |
| DE2432006A1 (de) * | 1973-07-17 | 1975-02-06 | Dow Corning Ltd | Verfahren zur herstellung vernetzbarer vinylchloridpolymerer |
-
1990
- 1990-10-31 FR FR9013755A patent/FR2668501B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3821174A (en) * | 1969-07-23 | 1974-06-28 | Dynamit Nobel Ag | Cross-linked shaped objects of vinyl chloride polymers |
| FR2129201A5 (en) * | 1971-03-18 | 1972-10-27 | Sene Anciens Ets | Synthetic hair - by melt extruding blend of pvc and acrylic polymers |
| DE2432006A1 (de) * | 1973-07-17 | 1975-02-06 | Dow Corning Ltd | Verfahren zur herstellung vernetzbarer vinylchloridpolymerer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2668501B1 (fr) | 1993-02-19 |
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