PL44841B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 20 lipca 1961 r. 4l u.BIBLIO EK Urzeoj Pu'«iiio*»v'C' tfaUkiei teeczysospulitei Lmio*iei| POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY ^m% w Nr 44841 Wolskie Zaklady Przemyslu Barwników*) Przedsiebiorstwo Panstwowe Wola Krzysztoporska, Polska Sposób otrzymywania pasty pigmentowej do barwienia roztworu przedzalniczego w procesie wytwarzania wlókien sztucznych Patent trwa od dnia 19 wrzesnia 1959 r.Wynalazek dotyczy sposobu otrzymywania past pigmentowych do barwienia roztworu przedzalniczego w procesie wytwarzania wló¬ kien sztucznych, takich jak wlókno celulozowe lub bialkowe, tak pochodzenia roslinnego jak i zwierzecego.Do barwienia roztworów przedzalniczych w procesie wytwarzania wlókien sztucznych mozna stosowac barwniki rozpuszczalne w wo¬ dzie oraz pigmenty organiczne lub nieorganicz¬ ne.Stosowanie barwników rozpuszczalnych w roztworze przedzalniczym powoduje caly sze¬ reg trudnosci technologicznych.Barwniki bezposrednie zawieraja skladniki wplywajace ujemnie na trwalosc samego roz- *). Wlasciciel patentu oswiadczyly ze wspól¬ twórcami wynalazku sa mgr inz. Miroslaw Kopa i mgr inz. Kazimierz Jakubczak. tworu przedzalniczego, latwo ulegaja wyplu¬ kaniu w kwasnych . kapielach przedzalniczych, co powoduje nierównomiernosc wybarwien i straty barwnika, oraz wykazuja niska trwa¬ losc wybarwien.Barwniki kadziowe i siarkowe wymagaja uprzedniego uciazliwego wytwarzania z nich leukozwiazków, a poza tym w czasie przedze¬ nia wlókna czesciowo ulegaja wyplukaniu, co równiez wplywa na nierównomiernosc otrzy¬ manego wybarwienia.Znacznie korzystniejsze jest stosowanie do barwienia wlókna w masie pigmentów orga¬ nicznych, które nie rozpuszczaja sie w wodzie i sa odporne na dzialanie chemikalii uzywa¬ nych w procesie wytwarzania wlókien. Dzieki temu pigmenty nie wyplukuja sie w kapie¬ lach stosowanych podczas formowania i wy¬ kanczania wlókien i nie przenikaja do obiego¬ wych kapieli produkcyjnych, przy czym wyka-fr- zuja równiez dostateczna odpornosc »a dziala¬ nie gazów przedzalniczych, powstajacych pod¬ czas procesu przedzenia wlókna oraz odznaczaja sie duza zywoscia koloru i wysoka trwaloscia wybarwien.Jednakze od pigmentów stosowanych do barwienia wlókien sztucznych w masie wymaga sie specjalnych wlasciwosci, a przede wszyst¬ kim nalezytego . stopnia ich rozdrobnienia.Srednica czastek pigmentów nie powinna prze¬ kraczac 1 mikrona, gdyz pigmenty o wiekszej srednicy po wprowadzeniu do plynu przedzal¬ niczego utrudniaja jego filtracje blokujac filtry i otwory dysz przedzalniczych.Bezposrednie wprowadzanie pigmentów do plynu przedzalniczego w postaci suchych prosz¬ ków, nawet w przypadku nalezytego ich roz¬ drobnienia napotyka na duze trudnosci techno¬ logiczne, zwiazane przede wszystkim z ich nie¬ równomiernym rozprowadzaniem w plynie przedzalniczym o wysokiej lepkosci.Ponadto pigmenty w postaci suchych prosz¬ ków w trakcie ich magazynowania, a nawet podczas transportowania ulegaja aglomeracji i tworza wieksze grudki* które wprowadzone do plynu przedzalniczego nie rozpraszaja sie nalezycie juz do czastek pierwotnych, a ,tym samym utrudniaja filtracje plynu przedzalni¬ czego oraz przedzenie wlókna.Stosowanie natomiast wodnych past pigmen¬ towych, bez ich uprzedniego wysuszenia, w ce¬ lu ulatwienia rozproszenia pigmentu w lepkim plynie przedzalniczym, prowadzi w konsekwen¬ cji do tych samych trudnosci, jesli nie zostana zachowane specjalne warunki.Wiadomo, ze zawiesiny wodne zawierajace czastki pigmentu o srednicy nie przekraczaja¬ cej nawet 1 mikrona, ulegaja w szybkim czasie aglomeracji, jezeli nie zawieraja srodka dys¬ pergujacego i szybko sedymentuja.Dobór wiec nalezytego dyspergatora decyduje o zdolnosci rozpraszania pigmentu w pascie i w plynie przedzalniczym oraz o utrzymywa¬ niu rozproszonych czastek pigmentu w zawie¬ sinie bez ich aglomeracji. Poza tym dysperga- tor nie powinien wplywac ujemnie na wlasci¬ wosci plynu przedzalniczego, tj. nie powinien wywolywac jego koagulacji.Znane sa sposoby otrzymywania wysokó- zdyspergowanych i trwalych zawiesin pigmen¬ tu w wodzie przy pomocy dyspergatorów katio- no-czynnych.Wiadomo np., ze pigmenty kadziowe tworza trwala dyspersje w wodzie przy zachowaniu odpowiedniego rozdrobnienia i w obecnosci kationo-czynnych substancji, bedacych produk¬ tem kondensacji etylenodwuaminy z kwasami tluszczowymi. Jednak tak przyrzadzone suspen- soidy pigmentowe wprowadzone do plynu prze¬ dzalniczego zle sie w nim rozpraszaja, utrud¬ niaja jego filtracje, a nawet w pewnych ^wa¬ runkach przyspieszaja jego koagulacje.Stosowanie niektórych dyspergatorów niejo¬ nowych, np. z grupy alkilo-arylo-poliglikoete- rów lub estrów kwasów tluszczowych z tlen¬ kiem etylenu, równiez nie ulatwia rozpraszania pigmentu w plynie przedzalniczym.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze pigment rozprasza sie w wodnym roztworze soli sodowej produktu kondensacji kwasu beta-naftalenosulfonowego z aldehydem mrów¬ kowym, który stanowi dyspergator aniono-czyn- ny.Stosowanie aniono-czynnego dyspergatora po¬ woduje zwiekszenie ujemnego potencjalu elek- trokinetycznego wytworzonego suspensoidu, który w zetknieciu z koloidalnym roztworem ksantogenianu .celulozy, obdarzonym równiez ujemnym ladunkiem elektrycznym, latwo sie W nim rozprowadza.Dodawanie srodka rozpraszajacego o ujem¬ nym ladunku elektrycznym uniemozliwia wiec laczenie sie czastek pigmentu tak miedzy soba jak i z czastkami koloidalnego roztworu prze¬ dzalniczego, jak równiez uniemozliwia przyle¬ pianie sie ujemnie naladowanych pigmentów do równiez ujemnie naladowanych tkanin fil¬ tracyjnych wykonanych z surowca celulozowe¬ go i zatykanie ich oczek.Przyrzadzona w ten sposób pasta pigmento¬ wa rozprasza sie latwo i równomiernie w ply¬ nie przedzalniczym.Przy wytwarzaniu kwasu betanaftalenosul- fonowego zwykle otrzymuje sie produkt, który po kondensacji z aldehydem mrówkowym nie wykazuje dostatecznej odpornosci na dziala¬ nie 10%-owego lugu sodowego zawartego w plynie przedzalniczym oraz zawiera zanieczysz¬ czenia powodujace jego koagulacje. Aby stoso¬ wana, jako dyspergator, sól sodowa produktu kondensacji kwasu betanaftalenosulfonowego byla przydatna do wytwarzania pasty pigmen¬ towej, nalezy przestrzegac, aby stosowany dys¬ pergator zawieral jak najmniej produktów ubocznych i zanieczyszczen, a jego wartosc pH powinna wahac s,ie w granicach 8,0—9,0, co wymaga zachowania specjalnych warunków technologicznych przy jego wytwarzaniu. — 2 —Ilosc clyspergatora w przyrzadzonych pastach waha sie w granicach od 15,0 do 60,0% wa¬ gowych w stosunku do wagi suchego pigmentu i jest uzalezniona od fizycznych wlasciwosci pigmentu, a zwlaszcza jego struktury krysta¬ licznej, wielkosci czastek oraz od ilosci wody, zawartej w pascie. Podczas procesu suszenia nastepuje bardzo duza aglomeracja czastek pigmentu i uzyskanie rozdrobnienia ich do wielkosci, czastek pierwotnych tj. takich, jak przed procesem suszenia wymaga wielokrotne¬ go i kosztownego ucierania pigmentu na róz¬ nego typu mlynach.Jest rzecza celowa wytwarzanie pasty pig^ mentowej sposobem wedlug wynalazku nie z wysuszonego pigmentu, lecz z pasty bezpo¬ srednio otrzymywanej po oddzieleniu roztwo¬ ru macierzystego, tworzacego sie przy wytra- » caniu pigmentu.Ewentualne rozdrobnienie swiezo wytraco¬ nego pigmentu jest znacznie latwiejsze i nie wymaga juz wielokrotnego jego rozcierania.Tak przyrzadzone pasty pigmentowe podda¬ je sie ewentualnemu dalszemu rozdrobnieniu w mlynie koloidalnym, w zaleznosci od stop¬ nia pierwotnego rozdrobnienia pigmentu.Aby uzyskac paste o malym rozrzucie wiel¬ kosci czastek, paste te po odpowiednim roz¬ cienczeniu woda wprowadza sie do wirówki, która oddziela grubsze czastki pigmentu obni¬ zajace jakosc przyrzadzanych past pigmento¬ wych.W celu dalszego stabilizowania otrzymywa¬ nej pasty dodaje sie do niej zagestnika w pos¬ taci wstepnie spolimeryzowanych zywic synte¬ tycznych, np. wstepnie spolimeryzowanej zywi¬ cy melaminowejr w ilosci do 5% wagowych w stosunku do wagi suchego pigmentu.Przyklad. Do 40%-owej wodnej pasty, za¬ wierajacej swiezo wytracony pigment blekitu ftalocyjaninowego B, wprowadza sie 25% wa¬ gowych w stosunku do wagi suchego pigmentu soli sodowej produktu kondensacji kwasu be¬ tanaftalenosulfonowego z aldehydem mrówko¬ wym oraz 0,5% wagowych wstepnie skondenso¬ wanej zywicy melaminowej yy stosunku do wagi suchego pigmentu, po czym otrzymana mieszanine poddaje sie homogenizacji w mly¬ nie koloidalnym. Po homogenizacji otrzjrfifuje sie 15%-owa paste wodna zawierajaca pigment organiczny o czastkach rzedu okolo jednego mikrona.Otrzymana sposobem wedlug wynalazku pas¬ ta pigmentowa posiada duza trwalosc w czasie normalnego jej przechowywania i uzycia.Otrzymane sposobem wedlug wynalazku pas¬ ty pigmentowe charakteryzuja sie wysoka sta¬ bilnoscia, nie utrudniaja filtracji plynu prze¬ dzalniczego ani procesu przedzenia. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób otrzymywania pasty pigmentowej do barwienia roztworu przedzalniczego w pro¬ cesie wytwarzania wlókien sztucznych za¬ wierajacej dyspergator, znamienny tym, ze swiezo wytracony pigment organiczny od¬ sacza sie od roztworu macierzystego, a do otrzymanej wodnej pasty pigmentu dodaje sie soli sodowej produktu kondensacji kwasu betanaftalenosulfonowego z aldehydem mrówkowym, jako dyspergatora o ujemnym ladunku elektrycznym, po czym otrzymana mieszanine ewentualnie homogenizuje sie w mlynie koloidalnym.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie sól sodowa produktu konden¬ sacji kwasu betanaftalenosulfonowego o war¬ tosci pH od 8,0 do 9,0, odporna na dzialanie 10%-owego lugu sodowego plynu przedzal¬ niczego.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze do mieszaniny pasty pigmentowej ze srodkiem rozpraszajacym dodaje sie za¬ gestnika. Wolskie Zaklady Przemyslu Barwników Przedsiebiorstwo Panstwowe Zastepca mgr inz. Aleksander Samujllo rzecznik patentowy PL