PL13102B1 - Sposób wytwarzania nici, tasm, blon, filmów i tym podobnych wyrobów. - Google Patents

Description

Znane sa elastyczne blony, wytwarzane z pochodnych celulozy, np, nitrocelulozy, które sluza do rozmaitych celów, a miano¬ wicie jako filmy, jako materjal do opako- wywania i t. d.Okazalo sie, ze mozna wyrabiac nici, tasmy, blony, filmy, plyty i t. d. bardzo gietkie i wytrzymale, wzglednie niepalne i nieprzepusjzpizalne wzgledem wody, uzy¬ wajac jako produktu wyjsciowego pro¬ duktów polimeryzacji weglowodorów bu¬ tadienowych, które sie wulkanizuje, dopó¬ ki produkty te nie wykazuja juz typowej rozciagliwosci kauczuku, wzglednie miek¬ kiej gumy. Pod wyrazeniem produktów polimeryzacji weglowodorów butadieno- nych rozumie sie niedajace sie destylowac polimery weglowodorów butadienowych, które rozpuszczaja sie w rozpuszczalni¬ kach takich, jak benzol. Polimery te moga posiadac mala, srednia lub duza lepkosc; czesto posiadaja wlasciwosc* zatrzymywa¬ nia rozpuszczalników i przez to staja sie lepkie. Wulkanizowanie mozna wykony¬ wac roztworem lub para srodków siarku¬ jacych, np. siarka, chlorkiem siarki, ro¬ dankiem siarki, polisiarczkiem, siarkowo¬ dorem i kwasem siarkawym, oraz innemi cialami, oddajacemi siarke. Jezeli srodkiem siarkujacym dziala sie emergipznie, np. czas dluzszy lub w temperaturze podwyz¬ szonej albo w obecnosci srodków przy¬ spieszajacych i t. d., to nie otrzymuje sie blonek gumowych o bardzo duzej rozcia-gliwosci, lecz produkty o przezroczystosci szkla, które nie wykazuja juz wiecej typo¬ wej duzej rozciagliwosci kauczuku, wzgled¬ nie miekkiej gumy. W wygladzie zewnetrz- nym sa one bardzo podobne do znanych przezroczystych blon z celulozy lub po¬ chodnych celulozy i posiadaja te zalete, ze moga byc myte i sa mniej palne.Sposób powyzszy mozna przeprowa¬ dzac rozmaicie. Mozna np. starannie prze¬ saczony, uwolniony od kurzu i wszelkich innych zawiesin roztwór produktu polime¬ ryzacji weglowodorów butadienowych roz¬ postrzec na plytach szklanych, dac wypa¬ rowac rozpuszczalnikom i pozostalosc po¬ zostawic czas dluzszy w atmosferze par chlorku siarki. Mozna takze stosowac dy¬ sze przedzalnicza lub jakakolwiek inna dy¬ sze do wytlaczania nici, tasm lub wezy, np. w prasie pasmowej, które nastepnie utwar¬ dza sie, przeprowadzajac przez pary lub roztwór chlorku siarki. Nici, blony, filmy, plyty i t. d. mozna wytwarzac, dodajac in¬ nych cial, zfwlaszcza takich, jakie stosuje sie przy wyrobie wulkanizowanego kauczu¬ ku, jak tluszczów, kwasów tluszczowych (kwas stearynowy), srodków rozmiekcza¬ jacych, srodków obciazajacych, barwni¬ ków, nieorganicznych lub organicznych srodków wypelniajacyeh, przyspieszaja - cych przedewsizystkiem przyspieszajacych wulkanizacje, srodków zapobiega j acyeh utlenianiu i t. d.; w ten sposób mozna otrzy¬ mac blony lub filmy bezbarwne, przezro¬ czyste jak szklo lub barwne, marmurkowe i t. d. Z powiodu latwosci, z jaka mozna o- trzymac produkty polimeryzacji weglowo¬ dorów butadienowych zupelnie bezbarwne, oraz z powodu latwego zabarwiania i prze¬ rabiania ich, filmy w ten sposób otrzymane posiadaja duzy polysk i daja przy dodatku innych cial najrozmaitsze efekty. Materjal ten nadaje sie takze do wytwarzania fil¬ mów kinematograficznych lub szyb, zaste¬ pujacych szyby szklane. W ten sposób pro¬ dukty polimeryzacji weglowodorów buta¬ dienowych moga miec takie zastosowanie, którego dotychczas nie posiada kauczuk naturalny, poniewaz nie wyprodukowano z niego dotad jeszcze materjalów o wytrzy¬ malosci blon lub filmów celulozowych.Przyklad I. Roztwór cykloheksanu, za¬ wierajacy 27 procentów wagowych produk¬ tu polimeryzacji butadienu, wytworzonego dzialaniem sodu na butadien w obecnosci srodków rozcienczajacych, przesacza sie starannie. Roztwór posiada wtedy lepkosc wynoszaca okolo 3000, w stosunku do roz¬ puszczalnika. Zapomoca odpowiedniego pr^yr^adu roztwór wylewa sie w odpo¬ wiedniej ilosci na plaski, szlifowany i do¬ kladnie polerowany podklad, dostatecznie odporny na pary chlorku siarki, np. na ply¬ te szklana lub odpowiednia plyte metalo¬ wa, i wlysiusza w strumieniu azotu lub kwa¬ su weglowego przy mniej wiecej 60°C.Wulkanizacje przeprowadza sie mieszani¬ na, zlozona z 400 czesci objetosciowych chlorku siarki i 600 czesci objetosciowych oleju parafinowego. Chlorek siarki przed zmieszaniem uwalnia sie od szkodliwych produktów ubocznych zapomoca przepu¬ szczania przezien przez 5 godzin wilgotnego powietrza. W aparacie wulkanizacyjnym umieszcza sie blone bez dostepu powietrza w odstepie 8 mm od powierzchni cieczy wulkanizujacej. Przy grubosci blony 0,07 mm i temperaturze wulkanizowania 30°C blona mniej wiecej po 17 minutach nabie¬ ra wlasciwosci podobnych do wlasciwosci celuloidu. Otrzymana blone uwalnia sie przez ogrzanie do 60—80° i przewietrzanie od nadmiaru par chlorku siarki, zdejmuje zapomoca zwilzenia z podkladu, traktuje 5% -owym roztworem amonjaku, oplókuje i suszy. Czas a takze i temperature w cza¬ sie procesu wulkanizowania mozna znacz¬ nie zmieniac, skutkiem czego otrzymuje sie blony mniej lub wiecej gietkie. Mozna takze dodac do produktu wyjsciowego przy wytwarzaniu blon srodków rozmiek¬ czajacych i srodków obnizajacych palnosc. — 2 —Mozna tez wytwarzac blony mieszana z produktów polimeryzacji i weglowodorów butadienu i kauczuku naturalnego, etyloce¬ lulozy, acetylocelulozy lub zywic. Przy wulkanizowaniu lub przed wulkanizowa¬ niem mozna takze dodac do produktu zwiazków selenu. Opisany sposób mozna zamienic na sposób ciagly przez to, ze jak wspomniano wyzej, wykonywa sie wszyst¬ kie kolejne czynnosci na tasmie okrojo¬ nej. Przy wulkanizowaniu mozna takze do¬ dawac srodki przyspieszajac.Przyklad II. 60 czesci wagowych pro¬ duktu polimeryzacji butadienu, wytworzo¬ nego w obecnosci sodu, po starannem uwol¬ nieniu otrzymanego produktu od sodu, wzglednie jego zwiazków, którego 1%-owy roztwór w benzolu posiada lepkosc 3 razy wieksza od lepkosci benzolu, rozpuszcza si^ w 100 czesciach wagowych cykloheksa¬ nu. Roztwór ten uwalnia sie przez dluzsze osadzaftiie lub przesaczenie od stalych, merozpuso&czalnych domieszek i miesza na¬ stepnie kazde 100 czysci objetosciowych tego noztworu ze 100 czesciami objetoscio- wemi krezolu i 100 czesciami objetoscio- wemi dekahydronaftalenu. Roztwór ten wylewia sie nastepnie na czyste, poziomo u- mieszczone, plyty szklane. Otrzymana po wyparowaniu roztworu 1/10 mm-owa blone poddaje sie przy 70—80°C dzialaniu par mieszaniny chlorku siarki i malej ilosci o- leju parafinowego, dopóki blona nie nabie¬ rze wlasciwosci gutaperki. Wymaga to mniej wiecej okolo 9 minut czasu, jezeli blone Umiescic blisko mieszaniny chlorku St&tffU.Otrzymuje sie Mone zupelnie przezro¬ czysta, gietka i miekka, o wlasciwosciach gutaperki, która nadaje sie do rozmaitych oelów, np. jako srodek opatrunkowy lub do opakowywania przedmiotów wrazliwych na wilgoc.Jezeli czas deklania mieszaniny chlor¬ ku siarki przedluzyc o 1 do 2 minut, wtedy otrzymuje sie blone wzglednie sztywniejsza o wlasciwosciach podobnych do wlasciwi sci celuloidu. Blony takie posiadaja zwar¬ tosc siarki 12—20%, podczas gdy blony o wlasciwosciach gutaperki zawieraja mniej siarki, jednakze wlasciwosci blon sa za¬ lezne pozia zawartoscia siarki, jeszcze w duzej mierze od rodzaju wyjsciowego roz¬ tworu kauczuku, jego lepkosc od dodatków i warunków pracy. Dla wytwarzania blon w wiekszych rozmiarach poslugiwac sie mozna zwyklemi przyrzadami, uzywanemi do wyrobu blon.Przyklad III. Roztwór cykloheksanu, zawierajacy 16% wagowych produktu po¬ limeryzacji butadienu, przetlacza sie przez dysze przedzalnicza do pionowej rurki, tak dlugo i tak silnie ogrzewanej, ze nic wy* chodzaca na koncu rurki jest zupelnie su¬ cha. Nic te przeprowadza sie przez druga rurke albo skrzynke, w której znajduja sie pary chlorku siarki i w których nic pozo¬ staje az do zwulkanizowania. Z otrzyma¬ nych nici mozna usunac resztki zawartego w nich chlorku siarki przez ogrzewanie lub przez traktowanie kapielami alkalicznemi.W ten sposób otrzymuje sie, zaleznie od srednicy otworu dyszy przedzalniczej, nici mniej lub wiecej grube, zupelnie od¬ porne na dzialacie wody. Elastycznosc tych nici zalezna jest od sposobu wulkanizowa¬ nia. Pozadane jest zapobiegac podczas wy* twarzania nici dzialaniu tlenu, mozna w tym celu dodac do roztworu srodków, za¬ pobiegajacych utlenianiu.Jako srodki zapobiegajace' utlenianiu moga byc uzyte aldol- a naftyloamina, ety- lidenoanilina lub inne produkty konden¬ sacji aldehydów i aminów, dalej zasady, jak dwufenyloguanidyna lub zasady niena¬ syconych weglowodorów, jak trójbutenylo- amina, dwubatenylobutyloamina lub mer- kaptobenzotiazole i ich polaczenia z ami¬ nami w postaci soli. Moga byc równiez u- zyte polaczenia, zawierajace tlen, jak ty¬ mol, p-dwunaftol i podobne polaczenia.Przyklad IV. 90 czesci produktu poli- — 3 —meryzacji butadienu o sredniej lepkosci i 10 czesci takiego samego produktu polime¬ ryzacji izoprenu, otrzymanych przez poli¬ meryzacje sodem i uwolnionych od mecha¬ nicznych zanieczyszczen, rozpuszcza sie w 1000 czesci cykloheksanu. Roztwór wy¬ lewa sie nastepnie na poziomo umieszczo¬ ne szlifowane plyty szklane i pozostawia w spokoju az do wyparowania rozpuszczal¬ nika. Otrzymane blony poddaje sie na ply¬ cie szklanej w temperaturze 30—-40°C dzialaniu par chlorku siarki, rozpuszczo¬ nych w oleju parafinowym, tak dlugo, do¬ póki blony nie nabiora pozadanej twardo¬ sci. Nastepnie ogrzewa sie je przy mniej wiecej 80°C w atmosferze azotu lub dwu¬ tlenku wegla, dopóki nie utraca zupelnie zapachu. Po ostygnieciu blony mozna latwo zdjac z, plyt. Otrzymane blony odznaczaja sie dobremi wlasciwosciami mechaniczne¬ mu Przy fabrykacji na wieksza skale za¬ miast plyt szklanych uzywa sie bebnów lub tasm z odpornego materjalu.W powyzszym przykladzie mozna zmie¬ niac stosunek skladników mieszanin w sze¬ rokich granicach, a produkty polimeryzacji izopranu. mozna zastapic przez inne pro¬ dukty polimeryzacji weglowodorów buta¬ dienowych. Zamiast mieszanin mozna uzy¬ wac niezmieszanych produktów polimery¬ zacji.Przyklad V. 5% -owy roztwór w benze¬ nie produktu, otrzymanego przez polimery¬ zacje butadienu w obecnosci sodu, rozle¬ wa sie na czysty podklad metalowy, poczem daje sie benzenowi wyparowac. Powstala blone na pokladzie poddaje sie dzialaniu par chlorku siarki. Przez godzinne ogrzewa¬ nie blony bez dostepu powietrza przy 180°C otrzymuje sie powloke prawie bezbarwna, silnie przywierajaca do podkladu, która odznacza sie wielka twardoscia i odporno¬ scia na dzialania chemiczne.Przyklad VI. Mieszanine 100 czesci produktu, otrzymanego przez polimeryza¬ cje butadienu w obecnosci sodu, z 2 czescia¬ mi siarki i 1 czescia dwufenyloguanidyny ogrzewa sie przez 3 godziny przy 250°C.Otrzymuje sie kauczuk twardy o dobrych wlasnosciach.Przyklad VII. Do 25%-owego roztworu w cykloheksanie produktu polimeryzacji, otrzymanego z butadienu dzialaniem sodu, uwolnionego od czesci nierozpuszczalnych i od sodu przez przesaczenie, traktowanie kwasami i suszenie, dodaje sie tak duzo roztworu siarki w malej ilosci siarczku we¬ gla, aby ilosc siarki wynosila 2—3% pro¬ duktu polimeryzacji butadienu. Po do- kladnem przemieszaniu przezroczysty roz¬ twór przeciska sie przez dysze przedzalni¬ cza do pionowej, ogrzewanej rury, której temperatura wzrasta od góry do dolu do 400°C i wyzej. Dla uniemozliwienia spale¬ nia tworzacej sie nici usuwa sie powietrze z rury zapomoca gazów obojetnych. Nici, wychodzace na dolnym koncu rury, sa zu¬ pelnie suche, utwardzone, gladkie i silnie lsniace; nici te nawija sie na szpulki, któ¬ rym nadaje sie wieksza szybkosc obrotowa w stosunku do szybkosci przedzenia, aby we wnetrzu rury osiagnac wyciagniecie nici.Zamiast roztworu produktu, otrzymane¬ go przez polimeryzacje butadienu w obec¬ nosci sodu, mozna takze stosowac roztwo¬ ry innych, wzglednie inaczej wytworzonych produktów polimeryzacji weglowodorów butadienowych. Rozjtwory do przedzenia moga zawierac dodatki, jak srodki zmiek¬ czajace lub takie srodki, które, jak fosforan trójkrezylpwy, obnizaja palnosc. Gotowe nici mozna obrabiac pózniej srodkami prze- ciwpalnemi, np. kwasnemi solami wolfra- mowemi i kwasnemi solami fosforawo-wol- framowemi. Miekkie jeszcze nici mozna utwardzac przez ogrzewanie, przyczem przez odpowiedni dobór czasu ogrzewania i temperatury mozna nadac niciom kolor podobny do koloru srebra lub zlota. Przy stosowaniu krótkiego czasu ogrzewania i nizszej temperatury otrzymuje sie srebrno- -r- 4 —lsniace nici, a przy dluzszem ogrzewaniu i wyzszej temperaturze otrzymuje sie nici zlociste. Przy stosowaniu nizszych tempe¬ ratur, niz wyzej podano, utwardzanie nici moze sie odbywac takze w atmosferze bo¬ gatej w tlen.Nici mozna farbowac w czasie wytwa¬ rzania lub po wytwarzaniu. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe. Sposób wytwarzania nici, tasm, blon, filmów, plyt i tym podobnych wyrobów z roztworów produktów polimeryzacji weglo¬ wodorów butadienowych, znamienny tern, ze po wysusizeniu nici lub powloki, utwar¬ dza sie je zapomoca wulkanizacji srodka¬ mi siarkujaoemi tak dlugp, dopóki produk¬ ty te nie wykazuja juz wiecej typowej roz¬ ciagliwosci kauczuku. I. G. Farbenindustric Aktiengesellschaft. Zastepca: Djr. inz. M. Kryzan, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa PL