PL110128B1 - Method of enabling textile products to conduct away electric charges - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób nadawania wyrobom wlókienniczym zdolnosci do odprowa¬ dzania ladunków elektrycznych.Znane sa chemiczne sposoby nanoszenia i u- trwalania preparacji antyelektrostatycznych na materialach wlókienniczych. Procesy takie odby¬ waja sie zwykle przy uzyciu znanych zwiazków Chemicznych o dzialaniu antyelektrostatycznym, przy czym odpornosc preparacji na tarcie i wie¬ lokrotne pranie jest niska, a ich dzialanie uzalez¬ nione jest ód wilgotnosci wzglednej otoczenia.Znany jest sposób utrwalania soli metali na ma¬ terialach wlókienniczych z polimerów syntetycz¬ nych. Wedlug jtego sposobu, materialy wlókienni¬ cze traktowane sa siarkowodorem pod cisnieniem albo wodnymi roztworami zwiazków zawieraja¬ cych reaktywny atom siarki, a nastepnie wodny¬ mi roztworami soli metali.Inny sposób polega na osadzaniu i utrwalaniu metali na powierzchni wlókien chemicznych. Pro¬ wadzi sie tutaj wstepna obróbke tych wlókien roztworem kwasu siarkowego, a nastepnie kwas¬ nym roztworem chlorku cynawego, dalej aktywi¬ zacji katalitycznej oraz metalizowaniu w srodo¬ wisku silnie zasadowym.W procesie utrwalania soli metali na powierzch¬ ni materialów wlókienniczych, klopotliwe sa pra¬ ce z siarkowodorem pod zwiekszonym cisnieniem, do czego sa wymagane urzadzenia o duzej szczel- 10 15 20 25 30 nósei. Utrwalanie to' wymaga nadto dlugiego cza¬ su trwania operacji.Przedstawione wyzej sposoby preparacji anty¬ elektrostatycznej i jej utrwalania sa dosc skom¬ plikowane i uciazliwe w praktyce, co stanowi przeszkode w ich zastosowaniu przemyslowym.Niekorzystne te zjawiska sa w znacznym stopniu zlagodzone w sposobie wedlug wynalazku, które¬ go istota polega na tym, ze material wlókienniczy traktuje sie wstepnie wodnymi roztworami soli metali, takich jak: miedz, olów i rtec, po czym przeprowadza sie reakcje redukcji, wprowadzo¬ nych jonów metali, a nastepnie dodaje nieorga¬ niczny lub organiczny zwiazek zawierajacy reak¬ tywny atom siarki. Jako srodki redukujace stosu¬ je sie zwiazki chemiczne typu siarczan hydroksy¬ loaminy, kwasnego siarczanu hydroksyloaminy, dwutlenku tiomocznika, kwasnego siarczanu sodo¬ wego albo tiosiarczanu sodowego. Zwiazkami za¬ wieraj acymi reaktywny atom siarki moga byc zwiazki typu siarczku sodowego, tiosiarczanu so¬ dowego, tiomocznika, dwutlenku tiomocznika albo tioacemidu.Sposób nanoszenia preparacji ma na celu wy¬ tworzenie na powierzchni materialu siarczków metali, posiadajacych wlasnosci pólprzewodników, a tym samym nadanie mu zdolnosci do odprowa¬ dzania ladunków elektrostatycznych.W sposobie nadawania zdolnosci do odprowadza- 11012$s 110 128 nia ladunków elektrostatycznych wedlug wynalaz¬ ku, sole metali stosuje sie w ilosci 0,05—0,4 czesci wagowych w stosunku do masy wlókien. Obróbke matejrialu ^wlókienniczego prowadzi sie w roztwo- C?e; ^ojlnjftnr $ych .soli w temperaturze 30—60°C w ciagu 5—20 minut. W celu przeprowadzenia jo¬ nu metalu na nizszy stopien utlenienia, dokonuje . sie dwustopniowej redukcji przy pomocy 0,01— 0,1 czesci wagowych wybranego srodka reduku¬ jacego. Kolejna operacja wedlug wynalazku jest reakcja jonowej-^wymiany prowadzona przy uzy¬ ciu 0,1—0,5 czesci wagowych zwiazku zawieraja¬ cego reaktywny atom siarki w temperaturze 70— 100°C. W przypadku jonów metali, których nie^ mozna przeprowadzic na nizszy stopien utlenie¬ nia w podanym sposobie pomija sie etap reduk¬ cji.Poddane obróbce sposobem wedlug wynalazku materialy wlókiennicze w postaci luznych wló¬ kien, przedzy, tkaniny lub dzianiny i innych, wy¬ kazuja zdecydowanie obnizona zdolnosc do gro¬ madzenia ladunków elektrycznych, przy czym uzy¬ skane wlasciwosci sa odporne, na wielokrotne pra¬ nie.Dla ilustracji sposobu wedlug wynalazku poda¬ je sie dwa przyklady nanoszenia preparacji anty¬ elektrostatycznej.Przyklad, I Do wodnej kapieli zakwaszonej kwasem siar¬ kowym do pH 4 posiadajacej modul 1:100 i tem¬ perature 40°C, dodaje sie 0,2 czesci wagowych siarczanu miedziowego. W otrzymanym roztworze umieszcza sie 1 czesc wagowa przedzy poliakrylo- nitrylowej i po uplywie kilku minut dodaje 0,02 czesci wagowych tiosiarczanu sodowego tj. polo¬ we ilosci niezbednej do reakcji. Roztwór podgrze¬ wa sie do 70°C w czasie 25 minut i wprowadza druga polowe tiosiarczanu sodowego, który jedno¬ czesnie spelnia tu role srodka redukujacego. Ka¬ piel doprowadza sie do temperatury wrzenia i obróbke prowadzi sie jeszcze w ciagu 1 godziny.Po zakonczonym procesie, material wlókienni¬ czy plucze sie w zimnej wodzie.Przyklad II W zakwaszonej kapieli kwasem siarkowym do pH 5, posiadajacej modul 1:100 i temperature 50°C, rozpuszcza sie 0,4 czesci wagowych siarcza¬ nu miedziowego uwodnionego i umieszcza 1 czesc wagowa dzianiny poliamidowej. Po uplywie kil¬ ku minut dodaje sie 0,1 czesci wagowych siar¬ czanu hydroksyloaminy, to jest ptflowe ilosci nie¬ zbednej do reakcji. Temperature kapieli w ciagu s 20 minut podgrzewa sie do 70°C, a nastepnie do¬ daje druga polowe srodka redukujacego. Podgrze¬ wanie kontynuuje sie az do uzyskania wrzenia ka¬ pieli i temperature te utrzymuje sie jeszcze przez 30 minut. io Po zakonczonym procesie, material wlókienniczy plucze sie w zimnej wodzie.Materialy wlókiennicze po obróbce wedlug wy¬ nalazku, wykazuja korzystne wlasnosci antyelek¬ trostatyczne, wyrazajace sie spadkiem elektrycznej 15 opornosci wlasciwej do 100000 Q. Oznacza to po¬ nad 2,5-krotne zmniejszenie tejze opornosci w od¬ niesieniu do materialów nietraktowanych. Sposób obróbki wedlug wynalazku nie wplywa ujemnie na wlasnosci fizykochemiczne traktowanych ma- 20 terialów.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób nadawania wyrobom wlókienniczym 25 zdolnosci do odprowadzania ladunków elektrycz¬ nych, zwlaszcza dla luznych wlókien, przedzy i materialów plaskich z wlókien poliakrylonitrylo- wych albo poliamidowych, znamienny tym, ze material wlókienniczy traktuje sie wstepnie wod- 30 nym roztworem soli metali, po czym ewentualnie przeprowadza sie reakcje redukcji, a nastepnie dodaje sie nieorganiczny lub organiczny zwiazek zawierajacy reaktywny atom siarki. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 35 proces redukcji przeprowadza sie przy zastoso¬ waniu zwiazków typu siarczanu hydroksyloami- nowego, dwutlenku tiomocznika, kwasnego siar¬ czanu hydroksyloaminowego, kwasnego siarczku sodowego lub tiosiarczanu sodowego. 40 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze etap redukcji przeprowadza sie w przypadku wy¬ stepowania jonów metali, które mozna przepro¬ wadzic na nizszy stopien utlenienia. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 3, znamienny 45 tym, ze w procesie wymiany jonowej stosuje sie zwiazki zawierajace reaktywny atom siarki typu siarczku sodowego, tiomocznika, dwutlenku tio¬ mocznika lub tioacemidu.DN-3, zam. 862/tl Cena 45 zl PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób nadawania wyrobom wlókienniczym 25 zdolnosci do odprowadzania ladunków elektrycz¬ nych, zwlaszcza dla luznych wlókien, przedzy i materialów plaskich z wlókien poliakrylonitrylo- wych albo poliamidowych, znamienny tym, ze material wlókienniczy traktuje sie wstepnie wod- 30 nym roztworem soli metali, po czym ewentualnie przeprowadza sie reakcje redukcji, a nastepnie dodaje sie nieorganiczny lub organiczny zwiazek zawierajacy reaktywny atom siarki.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 35 proces redukcji przeprowadza sie przy zastoso¬ waniu zwiazków typu siarczanu hydroksyloami- nowego, dwutlenku tiomocznika, kwasnego siar¬ czanu hydroksyloaminowego, kwasnego siarczku sodowego lub tiosiarczanu sodowego. 40
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze etap redukcji przeprowadza sie w przypadku wy¬ stepowania jonów metali, które mozna przepro¬ wadzic na nizszy stopien utlenienia.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 3, znamienny 45 tym, ze w procesie wymiany jonowej stosuje sie zwiazki zawierajace reaktywny atom siarki typu siarczku sodowego, tiomocznika, dwutlenku tio¬ mocznika lub tioacemidu. DN-3, zam. 862/tl Cena 45 zl PL