PL40749B1 - - Google Patents

Description

V PAT£4 ^ as*\ Opublikowano dnia 28 sierpnia 1958 r.Urzedu pGt*t;*j,!= , POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY r.Nr 40749 KI. 8k53 Tadeusz Antczak Lódz, Polska Sposób nadawania wlasciwosci hydrofobowych tworzywu naturalnemu lub sztucznemu albo wyrobom z lych tworzyw Patent trwa od dnia 29 lipca 1957 r.Wynalazek ctotyczy sposobu nadawania wlasci¬ wosci hydrofobowych tworzywu naturalnemu lub sztucznemu, albo wyrobom z typh tworzyw, np. wyrobom wlókienniczym z celulozy rodzimej i re¬ generowanej, z folii wiskozowej, z welny, wyro¬ bom z papieru lub ze skóry.W celu nadawania wlasciwosci hydrofobowych wyrobom wlókienniczym z bawelny, z celulozy, regenerowanej, z welny, ze skóry itd. stosuje sie izocyjaniany alifatyczne i aromatyczne. Jako izo¬ cyjaniany alifatyczne uzywa sie, jedno- i wie- loizocyjanianów alifatycznych i aromatycznych, za wyjatkiem jednoizocyjanianów alifatycznych o alkilach zawierajacych 1 — 4 atomy wegla.Proces nadawania wlasciwosci hydrofobowych tworzywom i wyrobom z nich, przeprowadza sie przez traktowanie, w podwyzszonych temperatu¬ rach, w rozpuszczalnikach organicznych niepo- larnych roztworami izocyjanianów, a przy stoso¬ waniu izocyjanianów o wiekszych czasteczkach, ich emulsja wodna, przy czym nastepuje, praw¬ dopodobnie, reakcja chemiczna polegajaca na tym, ze czynny atom wodoru, np. grupy wodoro¬ tlenowej, wiaze sie z azotem grupy izocyjania.no- wej z utworzeniem uretanu, np. wedlug wzoru nastepujacego: Cel — OH + OCN.R _? Gel — O — CO — NH.R Stopien wlasciwosci hydrofobowych jest zalez¬ ny od liczby zablokowanych izocyjanianem funk¬ cyjnych grup tworzywa z czynnymi atomami wo¬ dorowymi, przy czym, tym bardziej tworzywo staje sie hydrofobowe, im wieksza liczba grup funkcyjnych tworzywa zostaje zablokowana.Jednakze ^iie wszystkie grupy funkcyjne two¬ rzywa z czynnymi atomami wodorowymi sa je¬ dnakowo dostepne dla reagenta, wskutek nie¬ równosci powierzchni tworzywa, posiadajacego wystepy i wglebienia, przy czym dostep dio wgle¬ bien jest bardziej utrudniony dla izocyjanianów o wiekszej czasteczce, w porównaniu z izocyja^- nianami o mniejszej czasteczce.Nastepna wada stosowania izocyjanianów, zwlaszcza wieloizocyjanianów, jest ich sklonnosc do polimeryzacji poprzez cyklizacje, np. wedlug wzoru nastepujacego:be = N —R —N = Ód + ' + OC = N — R — N = CO — OC = N —R —N —CO — CO — N — R — N = CO powodujace powstawanie otoczek dookola wlókna lub tworzywa, nierozpuszczalnych, nawet w roz¬ puszczalnikach organicznych, wskutek czego, wlókna te, lub tworzywa, ulegaja usztywnieniu, powodujacemu kruchosc i lamliwosc. Aby unikac procesu polimeryzacji nalezy bardzo scisle prze¬ strzegac przepisy procesu technologicznego, co w praktyce jest rzecza uciazliwa.Wspomniane wyizej przyczyny powoduja, ze uzyskiwany stopien hydirofobizowania tworzyw byl niedostateczny.Swierdzono, ze otrzymuje sie tworzywo o wiek¬ szym stopniu hydrofobizacji, jezeli tworzywo to poddaje sie dzialaniu jednoizocyjanianu, o 1 — 4 atomach wegla w grupie alkilowej, w stanie ga¬ zowym i ewentualnie pod cisnieniiem.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze tworzywo lub wyroby z niego traktuje sie jedno- izocyjanianem oj — 4 atomach wegla w grupie alkilowej w temperaturze podwyzszonej do 80 — 140°C, przy czym wysokosc temperatury jest za¬ lezna od temperatury wrzenia zastosowanego izo¬ cyjanianu, oraz od okresu czasu, w jakim po¬ zadane jest przeprowadzanie procesu hydrofobi¬ zacji.W celu ulatwienia przereagowania grup funk¬ cyjnych z czynnymi wodorami, znajdujacymi sie na wglebieniach tworzyw, stosuje sie cisnienie 2 — 5 atm.Spadek cisnienia w komorze reakcyjnej, po¬ wodowany przebiegiem reakcji z pochlanianiem izocyjanianu gazowego, uzupelnia sie dodawa¬ niem niepolarnego rozpuszczalnika organicznego, znajdujacego sie w stanie pary w temperaturach S0° — 140°C.Przyklad I. 18 czesci wagowych wyrobów wlókienniczych, z celulozy regenerowanej, i 1 czesc wagowa izo¬ cyjanianu metylu, umieszcza sie w autoklawie, po czym autoklaw zamyka i ogrzewa do tempe¬ ratury okolo 80°C. Cisnienie w autoklawie naj¬ pierw wzrasta do 2 atm. Po uplywie 4 godzin ogrzewanie wylacza sie i autoklaw chlodzi sie.Otrzymuje sie wtedy wyroby wlókiennicze, które wykazuja wlasciwosci hydrofobowe do tego stop¬ nia, ze nici tych wyrobów, poddane dzialaniu wrzacej wody, nie zatracaja skretu i nie ulega¬ ja samorzutnemu (podczas gotowania) rozszcze¬ pieniu sie na poszczególne nici przedzalnicze.W ponizszej tabeli podane jest zestawienie ilosci wyrobów z celulozy i wysokosc tempera¬ tury w zaleznosci od zastosowanego izocyjanianu na 1 jego czesc wagowa Na jedna czesc wagowa izocyjanianu etylu CH3.CH2 —NCO allylu CH2- CH —NCO n-propylu CH3 • CH2. CH2 — NCO CH«« i-propylu CH* CH NCO n-butylu CH3 . CH2. CH2. CH2 — NCO i-butylu CH'^CH.CH2 —NCO trzeciorzed, butylu • CH3 CH? C —NCO CH3— Czesci wagowe wyrobów z celu¬ lozy regenerow. 17 17 15 14 14 13 13 temperatura reakcji 80°C 80°C 100°C 100°C 130°C 120°C 100°CP r zy k l a dII. janian zawierajacy 1 — 4 atomy wegla w gru- 14 czesci wagowych wyrobów wlókienniczych Pie *^°rój, przy czym traktowanie tworzy- z celulozy regenerowanej, z jedna czescia wago- wa izocyjanianem przeprowadza sie w tem- wa izocyjanianu izopropylu i 5 czesciami wago- Peraturze podwyzszonej do 80 - 140°C. wymi chlorku etylenu umieszcza sie w autokla- 2- Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wie, po czym autoklaw zamyka i ogrzewa do traktowanie izocyjanianem przeprowadza sie temperatury 100°C. Cisnienie w autoklawie Pod cisnieniem. wzrasta do 3atm. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze traktowanie izocyjanianem przeprowadza PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe sie w obecnosci organicznego rozpuszczalnika , „ ,, , . ,,.,.,,„, , niepolarnego znajdujacego sie w stanie pary

1. Sposób nadawania wlasciwosci hydrofobowych w temperaturach 80 _ 140o C- tworzywu naturalnemu lub sztucznemu, albo wyrobom z tych tworzyw za pomoca izocyja- Tadeusz Antczak nianów, znamienny tym, ze stosuje sie izocy- Zastepca: Kolegium Rzeczników Patentowych CWD-99/Ga. GDA-673. PL