PL161123B1 - Srodek do preparowania technicznego jedwabiu poliamidowego PL - Google Patents

Abstract

Srodek do preparowania technicznego jedwabiu poliamidowego jako wodna emulsja skla- dajaca sie z transestryfikatu nisko lub wysokoerukowego oleju rzepakowego i oksyetylenowanej jednym lub dwoma molami tlenku etylenu gliceryny o lepkosci 50 mPas - 100 mPas w temperatu- rze 303 K oraz wysokomolowego adduktu tlenku etylenu do oleju naturalnego posiadajacy w swym skladzie glicerydy nienasyconych hydroksykwasów, znamienny tym, ze zawiera 0,12 - 1,2% mieszaniny o skladzie 50% eteru glikolowego o-fenylofenolu i 50% o-fenylofenoksyetanolu lub zamiennie 0,12 - 1,2% 1 - 3 tris /2-hydroksyetyl/-heksahydrotriazyny oraz 2,4 - 9,6% transestryfi- katu oleju rzepakowego; 2,4 - 7,2% wysokomolowego adduktu tlenku etylenu do oleju natural- nego i 95 - 82% wody. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest środek do preparowania technicznego jedwabiu poliamidowego w procesie formowania.

Środki do preparowania włókien poliamidowych powinny charakteryzować się wysoką stabilnością koncentratów i ich wodnych emulsji przez co ułatwiać formowanie prawidłowych nawojów przędzy, równomierne rozprowadzenie preparacji na włóknie oraz wytworzenie na nim otoczki natłuszczającej i zmniejszającej tarcie. Proces wytwarzania technicznego jedwabiu poliamidowego w odróżnieniu od procesu wytwarzania jedwabiu włókienniczego wymaga specjalnych środków do preparowania, gdyż w technicznym jedwabiu poliamidowym są grubsze włókienka elementarne, a ich ilość w wiązce dochodzi do 270. Środek do preparowania technicznego jedwabiu poliamidowego powinien zapewnić dobrą sczepliwość grubych włókienek elementarnych wielowłókienkowego jedwabiu przy dużej odporności na wysokie temperatury rzędu 438 K do 453 K w procesie rozciągania. Techniczny jedwab poliamidowy przeznaczony na tkaniny techniczne musi charakteryzować się wysoką wytrzymałością powyżej 70 CN/tex, a przeznaczony dla odbiorców przemysłu oponiarskiego dobrą przyczepnością do gumy.

Według polskiego opisu patentowego nr 144945 znany jest środek pomocniczy do preparowania przędzy z włókien syntetycznych cienkich przeznaczonych głównie na dzianiny. Środek ten stosowany jest w celu nadania włóknom syntetycznym miękkiego chwytu i poprawienia walorów użytkowych. Środek składa się z 20-30% wagowych soli sodowej kwasu alkiloaminodwuoctowego z aminy tłuszczowej o 16-18 atomach węgla w łańcuchu węglowodorowym, 5-10% wagowych alkilobenzenu o 10-13 atomach węgla w łańcuchu alkilowym, 3-6% wagowych oleju roślinnego, 3-6% wagowych parcjalnych glicerydów kwasów oleju roślinnego, 2-4% wagowych gliceryny, 2-4% wagowych monoetanoloamidu kwasów oleju roślinnego, 3-6% wagowych adduktu mieszaniny nienasyconych i nasyconych alkoholi tłuszczowych pochodzenia roślinnego z 20 molami tlenku etylenu oraz 34-62%· wagowych wody. Środek według powyższego wynalazku nie nadaje się do stosowania w procesach wytwarzania włókien poliamidowych technicznych, w których obróbka wymaga wysokich temperatur w procesie rozciągania z uwagi na niską odporność termiczną soli sodowej kwasu alkiloaminodwuoctowego z aminy tłuszczowej o 16-18 atomach węgla w łańcuchu węglowodorowym. Środki zmiękczające nie są stosowane do włókien poliamidowych technicznych ponieważ zmniejszają ich przyczepność do gumy.

Znany jest również z polskiego opisu patentowego nr 147039 sposób wytwarzania środka pomocniczego do preparacji włókien syntetycznych. Środek ten otrzymuje się z oleju rzepakowego stanowiącego mieszaninę dwuglicerydu, trójglicerydu i niskooksyetylenowego dwuglicerydu. Wysoko lub niskoerukowy olej rzepakowy poddaje się transestrfikacji 8-16 częściami Wagowymi gliceryny oksyetylenowanej 1-3 molami tlenku etylenu wobec 1-2 części wagowych wodorotlenku potasu.

161 123

Z opisu patentowego nr 147039 do preparowania włókien poliamidowych polecana jest wodna emulsja sporządzona na bazie środka pomocniczego otrzymywanego według opatentowanego sposobu oraz znanego emulgatora niejonowego będącego adduktem tlenku etylenu do oleju rycynowego. Zastosowanie tych znanych komponentów w różnych składach ilościowych nie doprowadziło do uzyskania jednorodnej stabilnej emulsji wodnej do preparowania technicznego jedwabiu poliamidowego. Otrzymywany w trakcie prób koncentrat preparacji rozwarstwiał się po kilkunastu godzinach a w uzyskanej z tego koncentratu wodnej emulsji rozdrobnione cząstki osiągały wielkość powyżej 8μιη i wytwarzały się żele uniemożliwiające nanoszenie preparacji na jedwab. Natomiast instalacja rozprowadzająca preparację na maszynach przędzących wymagała czyszczenia po kilku dniach.

W celu poprawy trwałości koncentratu preparacji i stabilności emulsji wodnej w dalszych próbach wprowadzano kolejno znane środki typu mieszaniny alkoholi tłuszczowych to jest etoksylenowany trzema molami tlenku etylenu alkohol oleinowy oraz oksyetylenowany nonylofenol, oleinę, ctanoloaminę, oksyetylenowany kaprolaktam, mieszaninę soli skondensowanych wielordzeniowych sulfokwasów aromatycznych i nie uzyskano zadawalających wyników.

Nieoczekiwane pozytywne wyniki uzyskano stosując mieszaninę eteru glikolowego o-fenylofenolu i o-fenylo-fenoksyetanolu lub zamiennie 1-3 tris /2-hydroksyetyl/-heksahydrotriazyny. Nieoczekiwany lepszy efekt polega na uzyskaniu trwałej i nierozwarstwiającej się mieszaniny w koncentracie preparacji do sześciu miesięcy oraz równomiernie rozdrobnionych poniżej 3pm cząstek wodnej emulsji preparacji, w której nie wytwarzają się żele a instalacja rozprowadzająca preparację na maszynach przędących pracuje bez czyszczenia do kilku tygodni. Ponadto uzyskany środek do preparowania technicznego jedwabiu poliamidowego charakteryzuje się wysoką odpornością termiczną przy ubytku masy w temperturze 473 K do 1% oraz dobrą przyczepnością jedwabiu technicznego do gumy.

Opracowano skład środka do preparowania technicznego jedwabiu poliamidowego. Zastosowano transestryfikat oleju rzepakowego nisko lub wysokoerukowego i oksyetylenowanej jednym lub dwoma molami tlenku etylenu gliceryny o lepkości 50-100 mPas w 303 K jako substancję natłuszczającą, a do jej zemulgowania użyto niejonowego emulgatora, który spełnia jednocześnie rolę antystatyku. Rolę stabilizatora układu oraz zwiększającego trwałość koncentratu preparacji i emulsji wodnej spełnia użyta mieszanina eteru glikolowego o-fenylofenolu i o-fenylo-fenoksyetanolu lub zamiennie 1-3 tris /2-hydroksyetyl/-heksahydrotriazyny.

Środek do preparowania technicznego jedwabiu poliamidowego według wynalazku składa się z 2,4-9,6% transestryfikatu oleju rzepakowego nisko lub wysokoerukowego i oksyetylenowanej jednym lub dwoma molami tlenku etylenu o lepkości 50-100 mPas w 303 K, 2,4-7,2% wysokomolowego adduktu tlenku etylenu do oleju naturalnego posiadającego w swym składzie glicerydy nienasyconych hydroksykwasów, 0,12-1,2% mieszaniny o składzie 50% eteru glikolowego ofenylofenolu i 50% o-fenylo-fenoksyetanolu lub zamienne 0,12-1,2% 1-3 tris /2-hydroksyetyl/heksahydrotriazyny i 95-82% wody.

Zastosowanie środka według wynalazku o tak dobranych proporcjach składników w stosunku do znanego stanu techniki umożliwia równomierne nanoszenie preparacji o żądanej zawartości wilgoci i preparacji w technicznym jedwabiu poliamidowym oraz prawidłowe zamknięcie wiązki wielowłókienkowego jedwabiu w wyniku sczepienia pojedynczych włókienek w procesie formowania. Ponadto środek ten umożliwia prowadzenie procesu rozciągania jedwabiu technicznego w wysokich temperaturach 438 K-453 K bez tworzenia nagarów na elementach grzejnych rozciągarki przy zachowaniu żądanej zawartości wilgoci i preparacji w jedwabiu oraz zmniejsza zrywność jedwabiu w procesie rozciągania i snucia.

Przykład I. Do mieszalnika wprowadza się 9,0kg transestryfikatu nisko erukowego oleju rzepakowego i oksyetylenowanej jednym molem tlenku etylenu gliceryny o lepkości 50 mPas w temperaturze 303 K, 6,0 kg wysokomolowego adduktu tlenku etylenu do oleju naturalnego, 0,75 kg mieszaniny o składzie 50% eteru glikolowego o-fenylofenolu i 50% o-fenylo-fenoksyetanolu. Wszystkie składniki miesza się w temperaturze 313 K za pomocą mieszadła przez dwie godziny. Uzyskany koncentrat preparacji kondycjonuje się przez 24 godziny, a następnie przetłacza się za pomocą pompy do zbiornika magazynującego. Ze zbiornika magazynującego koncentrat preparacji kieruje się grawitacyjnie do miernika. Do zbiornika przygotowania preparacji wprowadza się wodę destylowaną w ilości 84,25 kg i ogrzewa się do temperatury 313 K. Następnie uruchamia się

161 123 młyn koloidalny i przez 25 minut dozuje się koncentrat preparacji. W celu zwiększenia odporności preparacji na działanie bakterii wprowadza się 0,02 kg 1,2 benzoisothiazoliny-3. Uzyskuje się trwałą emulsję typu olej/woda nadającą się do preparowania poliamidowego jedwabiu technicznego w procesie jego formowania.

Przykład II. Do mieszalnika wprowadza się 6,0kg transestryfikatu wysokoerukowego oleju rzepakowego i oksyetylenowanej dwoma molami tlenku etylenu gliceryny o lepkości 80 mPas w 303 K, 4,0 kg wysokomolowego adduktu tlenku etylenu do oleju naturalnego, 0,5 kg 1-3 tris /2-hydroksyetal/-heksahydrotriazyny. Wszystkie składniki miesza się w temperaturze 318 K za pomocą mieszadła przez dwie godziny. Uzyskany koncentrat preparacji kondycjonuje się przez 24 godziny, a następnie przetłacza się za pomocą pompy do zbiornika magazynującego. Ze zbiornika magazynującego koncentrat preparacji kieruje się grawitacyjnie do miernika. Do zbiornika przygotowania preparacji wprowadza się wodę destylowaną w ilości 89,5 kg i ogrzewa się do temperatury 318 K. Następnie uruchamia się młyn koloidalny i przez 25 minut dozuje się koncentrat preparacji. Uzyskuje się trwałą emulsję typu olej/woda nadające się do preparowania poliamidowego jedwabiu technicznego w procesie jego formowania.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 10 000 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Środek do preparowania technicznego jedwabiu poliamidowego jako wodna emulsja składająca się z transestryfikatu nisko lub wysokoerukowego oleju rzepakowego i oksyetylenowanej jednym lub dwoma molami tlenku etylenu gliceryny o lepkości 50mPas-100mPas w temperaturze 303 K oraz wysokomolowego adduktu tlenku etylenu do oleju naturalnego posiadający w swym składzie glicerydy nienasyconych hydroksykwasów, znamienny tym, że zawiera 0,12-1,2% mieszaniny o składzie 50% eteru glikolowego o-fenylofenolu i 50% o-fenylofenoksyetanolu lub zamiennie 0,12-1,2% 1-3 tris /2-hydroksyetyl/-heksahydrotriazyny oraz 2,4-9,6% transestryfikatu oleju rzepakowego; 2,4-7,2% wysokomolowego adduktu tlenku etylenu do oleju naturalnego i 95-82% wody.