NO147679B - Fremgangsmaate ved sammensetning og anvendelse av en boreplattform paa havbunnen - Google Patents

Description

Fremgangsmåte ved fremstilling av sterkt krympbare filamenter.

Denne oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte ved fremstilling av sterkt

krympbare acrylfilamenter av materiale

som inneholder minst 80 vektprosent

acrylnitril.

Filamenter som fremstilles ifølge oppfinnelsen skal brukes til flere forskjellige formål, men særlig i form av

korte fiberhår i kunstig pelsverk hvor

de kombineres med forholdsvis lite krympbare eller ikke krympbare fibre som ut-gjør beskyttelseshår eller den del av hårlaget som har full høyde. Når slike sterkt

krympbare fibre som er fremstilt ifølge

oppfinnelsen, kombineres med stort sett

ikke krympbare fibre og det av fibrene

fremstilte garn behandles med fuktighet

og varme, bibringes garnet utmerkede

egenskaper med hensyn til voluminøsitet.

Videre hvis man ønsker et relieffmønster

på et parti av produktet, kan de opphøyede

partier stort sett bestå av ikke krympbare

fibre, mens de nedsenkede eller lave partier kan bestå av fibre som er fremstilt

ifølge oppfinnelsen. Fibre fremstilt av filamenter ifølge oppfinnelsen kan også brukes til produksjon av løs filt, ettersom

bindemiddel ikke er nødvendig fordi fibrenes krympning vil trekke materialene

sammen slik at fibrene filtres sammen.

Det er tidligere kjent å blande krympbare og ikke krympbare filamenter for fremstilling av sterkt voluminøst garn. F. eks. i U.S. patent nr. 2 810 281 er det for-klart at man ved strekking under opphet-ning kan omdanne stabiliserte filamenter til krympbare filamenter som vil krympe omtrent 15 pst. når de senere utsettes for varme i avspent tilstand. Den krympbarhet som kan oppnås ved hjelp av en slik prosess er høyst 20 pst.

Filamenter med sterk og kontrollerbar krympbarhet trenges til flere forskjellige formål. Slike filamenter kan f. eks. brukes til fremstilling av pelsimitasjoner hvor hårlaget består av polfibre med to forskjellige høyder. 15—20 pst. krympbarhet er imidlertid for lite for fremstilling av et slikt produkt. Ved hjelp av oppfinnelsen kan man oppnå en latent termisk krympbarhet som er det dobbelte av krympbar-heten ved de tidligere kjente filamenter eller fibre.

Hittil har det vært ukjent å fremstille i storteknisk målestokk anvendelige fibre eller filamenter med sterk krympbarhet som kan kontrolleres ved varmebehandling. Typiske syntetiske fibre og særlig våtspunne filamenter er krympbare umid-delbart etter spinning, men filamentenes struktur er amorf og uorientert og derfor ytterst svak og skjør. Det benyttes derfor i alminnelighet et trekningstrinn for orientering og krystallisering av molekyl-strukturen, hvorved filamentenes strekk-styrke øker betydelig. Slike filamenter vil normalt ha en residuær termisk krympning på omtrent 3—10 pst.

Klær eller andre tekstiler som fremstilles av slike filamenter vil derfor kunne undergå en uønsket dimensjonsforandring etter å være blitt utsatt for varme, såsom vask i varmt vann. (På den annen side er,; en slik krympbarhet altfor liten til å frembringe en differensialeffekt etter blandingen med helt krympbare fibre). For å unngå denne uønskelige krymping utsettes syntetiske fibre som er handelsvare for en varmebehandling etter strekking, enten i avspent tilstand som tillater at fibrene krymper til den minst oppnåelige lengde, eller under strekking ved konstant lengde som bevirker permanent fiksering av fila-mentet i strukket tilstand. Den residuære krympning av slike fibre er praktisk talt null. Filamenter eller fibre som er fremstilt i samsvar med oppfinnelsen er imidlertid ikke stabile etter den siste varmebehandling. Formålet med oppfinnelsen, dvs. fremstilling av meget sterkt krympbare syntetiske filamenter som består av minst 80 pst. polymerisert acrylnitril, oppnås ved at filamentene strekkes svakt med et første og annet strekkforhold i fuktig varme og av-kjøles under spenning, hvor det første strekkforhold ligger i området fra 1,5 til 2,5 og det annet strekkforhold i området fra 1,7 til 3,0.

Ved en utførelse av oppfinnelsen spinnes acrylfibrene i et vanlig spinnebad hvoretter de føres gjennom kokende vann hvor fibrene strekkes med et strekkforhold på 1,5 til 2,5, fortrinnsvis 1,9, slik at poly-merens molekyler gis en svak orientering. Fibrene føres deretter gjennom et finish-bad for tilsetning av de finishmidler eller tilsetningsmidler som måtte være nødven-dige, hvoretter fibrene eller et av fibre bestående forgarn tørkes og kruses på vanlig måte. Fibrene eller forgarnet utsettes deretter" for vanndamp under trykk som varierer fra 2,5 kg/cm<2> til 3,9 kg/cm<2>, fortrinnsvis omtrent 3,2 kg/cm<2> til alle fibre kommer i berøring med dampen. Etter behandling med trykk og damp strekkes forgarnet med et strekkforhold på minst 1,7, men ikke mere enn 3,0 i et varmt vannbad ved en temperatur på 70°C til 95°C, fortrinnsvis 85°C. Det strukkede forgarn avkjø-les under spenning, kruses og tørkes ved en temperatur under 70°C og kuttes deretter opp i stapellengder. Stapelfibrene forarbei-des deretter på vanlig måte til garn og lig-nende. Når disse garn utsettes for kokende vann, vil de krympe fra 37 pst. til 50 pst. av sin opprinnelige lengde. Krympnings-graden er avhengig av vedkommende spinne- samt strekkforhold under fibrenes fremstilling. De samme fibre vil krympe fra 32 pst. til omtrent 45 pst. av sin opprinnelige lengde hvis de utsettes for tørr varme fra 145°C til 155°C. Forgarnets oppholdstid i den annen sone for varm-strekking er uten betydning. Denne tid be-høver ikke vare lenger enn at fibrene antar den nødvendige temperatur.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan brukes til fremstilling av sterkt krympbare fibre med forskjellig deniertall, idet fibrenes deniertall vil være avhengig av hva fibrene skal brukes til. Den krympning som kan bibringes de fibre som er fremstilt ifølge oppfinnelsen, er betydelig større enn den krympning som kan bibringes ved hjelp av varme til de tidligere kjente syntetiske fibre som er fremstilt på vanlig måte.

Polymermateriale som kan brukes ved utøvelsen av oppfinnelsen er polyacrylnitril, sampolymere som omfatter binære og tertiære polymere med minst 80 vektpst. acrylnitril i polymermolekylen eller en blanding som omfatter polyacrylnitril eller sampolymere som inneholder acrylnitril og fra 2 til 50 pst. av et annet polymermateriale, hvor blandingen inneholder i det minste 80 vektpst. polymerisert acrylnitril. Selv om de polymere som foretrekkes ifølge oppfinnelsen inneholder minst 80 pst. acrylnitril, vil man forstå at også polymere som inneholder mindre enn 80 pst. acrylnitril kan brukes. Acrylnitrilpolymere med mindre enn 80 pst. acrylnitril egner seg til fremstilling av filmer, overtrekkskom-posisjoner, til støpning og til fremstilling av lakker.

Som eksempel skal nevnes at polymeren kan være en sampolymer med 80 pst. til 98 pst. acrylnitril og med 2 pst. til 20 pst. av et annet monomer omfattende gruppen >C = C< og som er sampolymeriserbar med acrylnitril. Passende mo-noolefmmonomere omfatter acrylsyre, alfakloracrylsyre og methacrylatsyre; acry-later, såsom methylmethacrylat, ethylme-thacrylat, butylmethacrylat, methoxyme-thylmethacrylat, beta- klorethylmethacry-lat og tilsvarende estere av acryl- og alfakloracrylsyre; vinylklorid, vinylfluorid, vinylbromid, vinylidenklorid, 1-klor-l-bromethylen; methacrylnitril; acrylamid og methacrylamid; alfakloracrylamid; eller monoalkylsubstitusjonsprodukter av de nevnte substanser; methylvinylketon; vi-nylcarboxylater, såsom vinylacetat, vinyl-kloracetat, vinylpropionat og vinylstearat; N-vinylimider, såsom N-vinylfthalimid og N-vinylsuccinimid; methylenmalonestere; itaconsyre og itaconestere; N-vinylcarba-zol; vinylfuran; alkylvinylestere; vinylsul-fonsyre; ethylenalfa, betadicarboxylsyrer eller deres anhydrider eller derivater, såsom diethylcitraconat, diethylmesaconat, styren, vinylnafthaien; vinylsubstituerte tertiære heterocykliske aminer, såsom vi-nylpyridiner og alkylsubstituerte vinylpy-ridiner, f. eks. 2-vinyl-pyridin, 4-vinylpyridin, 2-methyl-5-vinylpyridin etc.; 1-vinylimidazol og alkylsubstituerte 1-vinylimid-azoler, såsom 2-, 4- eller 5-methyl-l-vinylimidazol og andre polymeriserbare materi-aler som inneholder gruppen >C = C<C

Polymeren kan være et ternært eller et høyere mellompolymer, f. eks. produk-ter som er fremstilt ved interpolymerise-ring av acrylnitril og to eller flere av hvilke som helst av de ovenfor nevnte mo-nomere andre enn acrylnitril. Mere spesielt, og fortrinnsvis, omfatter den ternære polymer acrylnitril, methacrylnitril og 2-vinylpyridin. Den ternære polymer inneholder fortrinnsvis fra 80 til 98 pst. acrylnitril, fra 1 til 10 pst. vinylpyridin eller 1-vinylimidazol og fra 1 til 18 pst. av en annen substans, såsom methacrylnitril eller vinylklorid.

Polymeren kan også være en blanding av polyacrylnitril eller av en binær inter-polymer fra 80 til 98 pst. acrylnitril og fra 1 til 20 pst. av i det minste en annen substans som inneholder gruppen >C = C< med fra 2 til 50 pst. av blandingens vekt av et sampolymer bestående av 10 til 70 pst. acrylnitril og fra 30 til 90 pst. av i det minste ett annet polymeriserbart monomer som inneholder gruppen >C = C<\ Hvis det polymeriserbare materiale, består av en blanding, vil det fortrinnsvis være en blanding av et sampolymer med 90 til 98 pst. acrylnitril og 2 til 10 pst. annet monoolefinmonomer, såsom vinylacetat, som ikke kan motta farvestoffer, med en tilstrekkelig mengde av et sampolymer av 10 til 70 pst. acrylnitril og 30 til 90 pst. av et vinylsubstituert tertiært heterocyklisk amin, såsom vinylpyridin eller 1-vinylimidazol, slik at man får en farvbar blanding som totalt inneholder fra 2 til 10 pst. av vinylsubstituert tertiært heterocyklisk amin basert på blandingens vekt.

Oppfinnelsen skal forklares ytterligere ved hjelp av eksempler. Hvis ikke noe annet er nevnt, er mengden angitt i vektprosent.

Eksempel 1.

En polymer bestående av 94 pst. acrylnitril og 6 pst. vinylacetat ble oppløst i et passende oppløsningsmiddel og spunnet i et vandig spinnebad. De spunne filamenter eller fibre ble deretter ført over ruller og inn i et vannbad ved 100°C. Filamentene eller fibrene ble strukket under passeringen av badet 1,94 ganger sin opprinnelige lengde. Deretter ble fibrene tørket på tørkeruller som ble oppvarmet ved damp ved 2,1 kg/cm<2> trykk. Deretter ble filamentene utsatt for vanndamp ved 3,2 kg/ cm<2> trykk, slik at alle fibre kom i kontakt med dampen. Deretter ble fibrene strukket 1,83 ganger sin opprinnelige lengde i et varmt vannbad ved 87°C, fjernet fra badet og avkjølt mens de fremdeles var under strekk. Deretter ble fibrene kruset i fuk-tige omgivelser og tørket ved 40°C. Det så-ledes fremstilte forgarn ble anbragt i kokende vannbad og det ble funnet at fibrenes krympningsgrad eller krympeevne i kokende vann var 38 pst. av den opprinnelige lengde. En annen prøve av samme forgarn ble utsatt for tørr varme i en ovn med opphetet luft ved en temperatur på 145°C i løpet av 6 minutter. Krympningen var da 34 pst.

Eksempel 2.

Fremgangsmåten ifølge eksempel 1 ble gjentatt bortsett fra at det første strekkforhold var 1,06 og det annet strekkforhold var 1,67 ved en temperatur på 85°C. Krympning i kokende vann ble målt til 38 pst. En annen prøve av samme forgarn ble utsatt for tørr varme i 6 minutter ved 145°C og krympningen var 32 pst.

Eksempel 3.

Fremgangsmåten ifølge eksempel 2 ble gjentatt bortsett fra at det annet strekkforhold var 2,0 og varmebadets temperatur var 86°C. Krympingen i kokende vann var 44 pst. En annen prøve av samme forgarn som ble utsatt for tørr varme i en ovn med oppvarmet luft i 6 minutter krympet 40 pst. i en temperatur på 149°C.

Eksempel 4.

Fremgangsmåten ifølge eksempel 1 ble gjentatt bortsett fra at vanntemperaturen under den annen strekking var omtrent 85°C mens strekkforholdet var 2,0. Krympingen i kokende vann var 39,6 pst.

Eksempel 5.

Et polymer bestående av en blanding av 98,5 pst. av et sampolymer som inne-holdt 94 pst. acrylnitril og 6 pst. vinylacetat, og 1,5 pst. celluloseacetat ble oppløst i et vanlig oppløsningsmiddel og spunnet i

et vandig spinnebad. Filamentene ble ført over ruller og deretter inn i et varmt vann-

bad som var svakt kokende. Filamentene

ble strukket under passeringen av varmt-vannsbadet 1,6 ganger sin opprinnelige

lengde. Deretter ble filamentene tørket

over tørkeruller. De tørre filamenter ble

så utsatt for vanndamp ved 3,3 kg/cm<2>

trykk til alle filamenter var kommet i be-røring med dampen. Deretter ble filamentene strukket 1,9 ganger sin opprinnelige

lengde i et annet varmt bad ved 85°C, fjernet fra badet og avkjølet under strekk.

Deretter ble filamentene kruset og tørket

i 10 minutter ved 63°C. Det fremstilte

produkt ble utsatt for tørr varme i 6 minutter i en ovn med en temperatur på

149°C og deretter avkjølet. Etter måling av

filamentenes lengde etter den siste behandling viste det seg at filamentene had-de krympet 40 pst. av sin opprinnelige

lengde.

Av det ovennevnte vil fremgå at man

ved hjelp av oppfinnelsen har tilveiebragt

sterkt krympbare filamenter som kan

frembringe mange ønskelige effektvirknin-ger når de kombineres med filamenter

med liten eller ingen krympeevne. Filamentene egner seg utmerket til fremstilling av tekstilvarer med stor voluminøsitet,

varer med relieffmønster osv. Hvis filamentene brukes til fremstilling av kunst-plesverk med pelshåret i to høyder, er tørr

varme å foretrekke for å tvinge filamentene til å krympe og krympingen vil da

ligge i området 35 pst. av filamentenes

opprinnelige lengde og oppover.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av

sterkt krympbare syntetiske filamenter bestående av minst 80 vektpst. polymerisert acrylnitril, karakterisert ved at filamentene strekkes svakt med et første og annet strekkforhold i fuktig varme og avkjøles under spenning, hvor det første strekkforhold ligger i området fra 1,5 til 2,5 og det annet strekkforhold i området fra 1,7 til 3,0.

2. Fremgangsmåte ifølge påstand 1, karakterisert ved at filamentene behandles med damp under trykk etter den første strekking, at den annen strekking utføres i hett vann og at elementene tør-kes etter kjøling.

3. Fremgangsmåte ifølge påstand 1 eller 2, for behandling av acrylfilamenter som består av en sampolymer av minst 80 vektpst. acrylnitril og 20 vektpst. av annen sampolymeriserbar monoolefinmonomer, karakterisert ved at damptrykket ligger mellom 2,46 kg/cm<2> og 38,7 kg/cm<2>, at vannbadets temperatur ligger mellom 70°C og 95°C, og at filamentene tørkes ved en temperatur under 70°C.

4. Fremgangsmåte ifølge påstand 1 og 2, for behandling av acrylfilamenter som består av en sampolymer av 94 vektpst. acrylnitril og 6 vektpst. vinylacetat, karakterisert ved at det første strekkforhold er 1,94, at damptrykket er 3,16 kg/ cm<2>, at det annet strekkforhold er 1,83, og at vannbadets temperatur er 87°C.

5. Fremgangsmåte ifølge påstand 1 og 2, for behandling av acrylfilamenter som består av en blanding av 88 vektpst. av en sampolymer av 94 vektpst, acrylnitril og 6 vektpst. vinylacetat og 12 vektpst. av annen sampolymer av 50 vektpst. acrylnitril og 50 vektpst. vinylpyridin, karakterisert ved at det første strekkforhold er 1,9, at damptrykket er 3,16 kg/cm<2>, at det annet strekkforhold er 2,0, og at vannbadets temperatur er 85°C.