PL44511B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 10 czerwca 1061 r.BIBLIOTEKA! Urzedu Perentoweoo POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 44511 KI. 29 b, 3/65 Lódzkie Zaklady Wlókien Sztucznych*) Lódz, Polska Sposób wytwarzania wlókna z polialkoholu winylowego Patent trwa od dnia 14 lipca 1059 i\ Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania wlókna z wodnego roztworu polialkoholu winy¬ lowego.Wytwarzanie wlókna z wodnych roztworów polialkoholu winylowego jest na ogól znane z licznych patentów i publikacji naukowych.Proces technologiczny wytwarzania tego wlók¬ na sklada sie zasadniczo z nastepujacych czyn¬ nosci:' przygotowanie wodnego roztworu z po¬ lialkoholu winylowego o stopniu polimeryzacji 1000—2500, stanowiacego roztwór przedny, formowanie wlókna w roztworach odwadnia¬ jacych, suszenie wlókna, termiczna obróbka wytworzonego wlókna, acetalacja i wres2cie wykonczenie go. Wlókna, wytwarzane z po¬ lialkoholu winylowego ze wzgledu na'obecnosc wolnych gnup wodorotlenowych powodujacych stosunkowo duza chlonnosc wody, naleza do .'*) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa inz. Emil Kraul, inz. ^an Clapinski, mz. Waclaw Sopiela^ inz. Marian Sobolewski i inz. Zbigniew Rybicki, wlókien syntetycznych stanowiacych ogniwo po¬ srednie miedzy hydrofobowymi wlóknami syn¬ tetycznymi, a hydrpfilowymi wlóknami sztucz¬ nymi.Wedlug znanych sposobów roztwór przedny otrzymuje sie przez rozpuszczenie w wodzie po¬ lialkoholu winylowego o stopniu polimeryzacji 1000 — 2500 i o zawartosci ponizej 1% resztko¬ wych grup octanowych i mozliwie malej zawar¬ tosci (ponizej 0,5%) soli nieorganicznych pozo¬ stalych po alkoholizie octaiu* poliwinylu.Aby otrzymac roztwór jednorodny nalezy stosowac polialkohol winylowy w postaci mial¬ ko sproszkowanej, co przyspiesza rozpuszczenie polialkoholu winylowego w wodzie, zapobiega tworzeniu sie zeli i lulatwia filtrowanie. Roz¬ twory przedne podczas przechowywania wy¬ twarzaja na swej powierzchni, a zwlaszcza w poblizu scianek zbiorników blony, które utrud¬ niaja proces przygotowywania roztworu przed¬ nego. W celu zapobiegania tworzeniu sie zeli i blon, po rozpuszczeniu polialkoholu winylo¬ wego w wodzie o temperaturze 85 — 95°Cotrzymany roztwór, przedny utrzymuje sie w temperaturze 60 — 70°C.Podczas ^ prlejhowywania^ roztooiiu przedne¬ go w gr^r&fcac^ podanyc&f^wyilir temperatur, obserwuje sie najmniejsze«zmiany lepkosci roz¬ tworu, przy czym ialezy sciele przestrzegac, aby wartosc pH roztworu przednego oraz ka¬ pieli koagulacyjnej byly ponizej 7, co uzyskuje sie przez dodanie do roztworu przednego oraz kapieli koagulacyjnej np. ZnSO$. Poniewaz utrzymywanie roztworu przednego W tempera¬ turach 50° — 70°C jest dosc klopotliwe, do roz¬ tworu tego dodaje sie srodków stabilizujacych, np. oleju tureckiego, mydla lub klejów, co umozliwia obnizenie temperatury przechowy¬ wania do S0 — 40°C.Przy wytwarzaniu roztworu przednego, w za¬ leznosci od stopnia polimeryzacji polialkoholu, stosuje sie roztwór 14 — 18%-owy, przy czym lepkosc jego powinna wynosic 15 — 25 poJse'a.Tak przygotowany roztwór przedny wtrysku¬ je sie przez filiere do kapieli koagulacyjnej (od¬ wadniajacej) o temperaturceJSLLz^JJO^ z pred¬ koscia okolo 15 — 40 m/min. Brak blizszych szczególów prowadzenia tego procesu przedze¬ nia w literaturze. \ Kapiel koagulacyjna zawiera 300 — 420 g/l Na2SOA z dodatkiem do 30 g/l ZnSO^.Uformowane wlókno w nastepnych kapielach równiez odwadniajacych, o stezeniu zblizonym do stezenia kapieli koagulacyjnej i o tempera¬ turze podwyzszonej do 80 — 90°C, jest podda¬ wane rozciaganiu do 100 — 400%, po czym wlókno plucze sie w kapielach pluczacych o róznych skladach. Jako kapiel pluczaca stosuje sie zwykle wode.T I .^_Nastepn£ proces suszenia wlókna przeprowa- °° dza sie w temperaturze 60 — 12Q°C.Uformowane i wysuszone wlókno poddaje sie * nastepnie dwuokresowej obróbce cieplnej, przy czym W pierwszym okresie tej obróbki wlókno poddaje sie dalszemu rozciaganiu w temperatu¬ rze 160 — 220°C do 20 — 30%, natomiast w drugim okresie tej obróbki wlókno poddaje sie w temperaturze 210 — 230°C kontrolowanej re-^ iaksacji o 20% w ciagu 0,5 — 5,0 minut, przy czym nastepuje" ostateczna stabilizacja wlókna.Tak stabilizowane wlókno jest jeszcze wraz¬ liwe na 'goraca wode. W celu zmniejszenia jego i rozpuszczalnosci w wodzie, poddaje siie go ace- talacji przez przepuszczanie w kapieli zadziera¬ jacej aldehydy lub ich wodne roztwory. Jako I aldehydy stosuje sie np. formaldehyd, acetal- dehyd, aldehydy aromatyczne, dwrualdehydy, ketoaldehydy, acetale oraz ich mieszaniny lub pochodne tych zwiazków.Wlókno przed lub po acetalowaniu mozna poddawac róznym znanym modyfikacjom che- , miernym, w celu poprawienia jego wlasciwosci.^"WecTlug wynalazku proces przedzenia wlók- i/ na z wodnego roztworu polialkoholu winylowe- | go do kapieli koagulacyjnej o znanym skladzie I przeprowadza sie w ten sposób, ze prowadzi I sie go w dwóch fazach, przy czym w. pierw- i szej fazie koagulacji nastepuje relaksacja-wlók^ Ina, a jw^ drugiej fazie jej*o" wycTaganle. Osiaga I sie~to przez wtryskiwanie roztworu przednego i z predkoscia 12 — 13 m/{min. i nastepnie wy¬ ciaganie wlókna w tejze kapieli koagulacyjnej • pod katem 90°, przy czym droga zwolnionego j wyciagu warunkujacego relaksacje wlókna wy- / nosi 130 — 150 cm, najkorzystniej 140 cm. Pred- / kosc prowadzenia wlókna w tych warunkach' \ wynosi w miejscu zalamania kierunku tasiem- !ki wlókna okolo 8,5 m/min.* W drugiej fazie wlókno jest odbierane z pred¬ koscia okolo 15 m/min. Podane warunki relak¬ sacji oraz wyciagu wlókna warunkuja jego wy¬ soka wytrzymalosc mechaniczna.Prawidlowy przebieg procesu dwuokresowej obróbki cieplnej jest zalezny od zawartosci wo¬ dy w wysuszonym juz wlóknie. Nadmierna za¬ wartosc wody w czasie obróbki cieplnej powo¬ duje czesciowe rozpuszczanie sie wlókna w za¬ wartej w nim wodzie oraz wplywa ujemnie na jakosc wytwarzanego wlókna. Dopuszczalna zawartosc wilgoci w wysuszonym wlóknie nie powinna przekraczac 3%. Wysuszenie zas wlók¬ na do maksymalnej zawartosci wilgoci 3% w maksymalnej dopuszczalnej temperaturze su¬ szenia 120°C jest nieosiagalne przy zbyt duzej zawartosci soli we wlóknie po kapielach .od¬ wadniajacych.W celu uzyskania okreslonego skladu wlók¬ na przekazywanego do suszenia, warunkuja¬ cego prawidlowy przebieg suszenia, stosuje sie po kapielach odwadniajacych kapiel pluczaca.Wlókno przekazywane do suszenia powinno posiadac sklad nastepujacy: polialkohol winy¬ lowy 35,0 — 37,0% wagowych, wody 58,0 — 60,0% wagowych oraz soli 5,0 — 7,0% wa¬ gowych.Aby uzyskac podany wyzej sklad wlókna przed jego suszeniem, stosuje sie wedlug wy¬ nalazku kapiel pluczaca stanowiaca twodny roz¬ twór siarczanu sodowego o stezeniu 140 — - 2 -155 g/l. Temperatura kapieli pluczacej wynosi 25 — 29°C, a czas plukania tasiemki wlókna wynosi okolo 1 minuty.Opisany na wstepie proces przyrzadzania roztworu przednego wymaga wartosci pH te^ go roztworu oraz kapieli koagulacyjnej ponizej 7. Stwierdzono, ze przy zawartosci popiolu w polialkoholu winylowym nie przekraczajacej 0,2% wagowych, stosuje sie wedlug wynalazku roztwory przedne oraz kapiele koagulacyjne o wartosci pH = 7. Upraszcza to w znacznym stopniu przygotowywanie roztworu przednego, poniewaz nie wymaga dodawawnia do roztworu przednego soli regulujacych wartosc pH. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania, wlókna z polialkoholu winylowego przez koagulacje jego wodnego roztworu w kapieli koagulacyjnej, odwad¬ nianie sformowanego juz wlókna wraz z jego rozciaganiem, wyplukaniem czesci za¬ wartej w nim soli, wysuszenie wlókna, jego termiczna obróbke i acetalowanie, znamien¬ ny tym, ze roztwór przedny wtryskuje sie do kapieli koagulacyjnej z predkoscia ,12 — 13 m/min. i przeprowadza sie w niej z zalama¬ niem pod katem 90° tak. iz w miejscu zala¬ mania formujace sie wlókno posiada pred¬ kosc 8,5 m/min., a wyciaganie wlókna z tej kapieli koagulacyjnej prowadzi sie z pred¬ koscia 15 m/min., przy czym w okresie od momentu wtryku do miejsca zalamania dlugosc drogi w czasie relaksacji wlókna wynosi 130 — 150 cm.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wlókno po kapielach odwadniajacych prze¬ prowadza sie przez kapiel pluczaca, stano¬ wiaca wodny roztwór siarczanu sodowego o stezeniu 140 — 155 g/l.

3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, przy otrzymy¬ waniu roztworu przednego z polialkoholu winylowego o zawartosci popiolu ponizej 0,2% wagowych, znamienny tym, ze stosuje sie roztwór przedny oraz kapiel koagulacyj- na o wartosci pH = 7. Lódzkie Zaklady Wlókien v Sztucznych Zastepca: mgr inz.: Aleksander Samujllo, • rzecznik oatenkr.yy 549. RSW „Prasa", Kielce. PL