PL52398B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 15.XII.1966 ,Rk 30 .V, 12/01 ¦.-..,„ 33 6} V/W MKP C08b.^y^ UKp ^BIBLIOTEKA .Urzedu Patentowego! Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Krystyna Plochocka, dr inz. Stanl^gjjyp^.-. ,.,„« ¦,.,-, ...,,¦• Penczek, inz. Tadeusz Lewinski, mgr inz. Piotr Penczek Wlasciciel patentu: Instytut Tworzyw Sztucznych Warszawa (Polska) Sposób wytwarzania celuloidu Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia celuloidu z odwodnionej nitrocelulozy przy uzyciu plastyfikatorów nie stosowanych dotych¬ czas do tego celu.Celuloid otrzymuje sie z nitrocelulozy odwod¬ nionej alkoholem etylowym przez mieszanie na goraco z plastyfikatorem, filtrowanie otrzymanej masy, walcowanie, ogrzewania w prasie blokowej, moczenie, krajanie, suszenie, prostowanie i pole¬ rowanie. Jako plastyfikator stosuje sie powszech¬ nie kamfore.Opisano takze stasowanie wielu innych plasty¬ fikatorów, jak ftalan dwulbutylu, fosforan trójkre- zylu, trójodtan gliceryny, niektóre aromatyczne sul¬ fonamidy, syim- dwufenylodwiuetylomocznik i in¬ ne. Poza kamfora zaden plastyfikator nie znalazl szerszego zastosowania, poniewaz celuloid otrzy¬ mywany przy uzyciu innych proponowanych pla¬ styfikatorów albo mial nieodpowiednie wlasnosci mechaniczne, albo wykazywal silne zólkniecie pod wplywem swiatla lub podwyzszonej temperatury.Wada niektórych plastyfikatorów jest duza lotnosc, toksycznosc lub latwosc ekstrakcji z celuloidu. Nie¬ które plastyfikatory nie znalazly 'zastosowania, po¬ niewaz ich cena byla wyzsza od ceny kamfory.StwierdzonOi, ze tworzywa sztuczne o dobrych wlasnosciach mechanicznych i zadawalajacej od¬ pornosci na swiatlo i podwyzszona temperature otrzymuje isie przez uzycie jako plastyfikatora lub jednego z plastyfikatorów produktów reakcji sty¬ lo 15 20 25 30 renu z aldehydem mrówkowym lub octowym, otrzymanych w obecnosci kwasów organicznych, mineralnych lub kwasnych wymieniaczy jonowych.Jako plastifikatory do otrzymywania celuloidu sposobem wedlug wynalazku mozna stosowac zwla¬ szcza 4-fenylodioksan-l,3, 2,6-dwumetylo-4-fenylo- dioksan-1,3, dwuoctan l-fenylopropandiolu-1,3, dwuoctan lHfenylo-3-metylopropandiolu-l,3, dwu¬ octan l,3-dwufenylopentanodioluJl,5 hub ich mie¬ szaniny. Mieszaniny te mozna ispoirzadzac z indy¬ widualnych zwiazków, wydzielonych z produktów reakcji styrenu z aldehydem mrówkowym lub oc¬ towym, a mozna tez stosowac mieszaniny produk¬ tów reakcji bez wyodrebniania poszczególnych skladników.W zaleznosci od pozadanych wlasnosci mecha¬ nicznych celuloidu bierze sie na 100 czesci wago¬ wych nitrocelulozy od 15 d6 55 'czesci wagowych, a najkorzystniej od 25 do 30 czesci wagowych pro¬ duktów reakcji styrenu z aldehydem mrówkowym lub octowym.Dobre wlasnosci mechaniczne uzyskuje sie sto¬ sujac produkty reakcji styrenu z aldehydem mrów¬ kowym lub octowym w mieszaninie ze znanymi plastyfikatorami stosowanymi do wyrobu celuloi¬ du, zwlaszcza z kamfora, przy czym mozna zmie¬ niac stosunek ilosci tych plastyfikatorów w szero¬ kich granicach: od 0 do 150 czesci wagowych zna¬ nych plastyfikatorów na 100 czesci wagowych pro- 523983 52398 4 duktów reakcji .styrenu z aldehydem mrówkowym lub octowym otrzymanych w obecnosci kwasów organicznych, mineralnych lub kwasnych wymie¬ niaczy jonowych.Laczna ilosc uzytych plastyfikatorów powinna sie 5 w tym przypadku zawierac w granicach podanych powyzej dla produktów reakcji styrenu z aldehy¬ dem mrówkowym lub octowym uzytych bez do¬ datku znanych plastyfikatorów.Przy uzyciu /niektórych sposród wymienionych io plastyfikatorów na przyklad 4-fejnylodioksanu-l,3, korzystnie jest dodac do mieszaniny z odwodniona alkoholem etylowym nitroceluloza lotny rozpusz¬ czalnik organiczny, bedacy dobrym rozpuszczalni¬ kiem nitrocelulozy, zwlaszcza octan etylu lub ace- 15 ton. Bez dodatku rozpuszczalnika w czasie zelaty- nizacji otrzymuje sie po wysuszeniu produkt sto¬ sunkowo sztywny i kruchy.Kolejnosc poszczególnych operacji jest taka samo, jak przy wytwarzaniu celuloidu w znany sposób. 20 Odwodniona nitroceilijiozej zwilzoaa alkoholem ety¬ lowym, miesza sie z pla^yl^aterami i rozpuszczal¬ nikiem i ewentualnie z pigmentami i barwnikami, ugniata w podwyzszonej temperaturze w uigniataa ce typu Werner-Pflelderer, filtruje, walcuje, ogrze- 25 wa {^gotuje") w prasie blokowej, moczy, kroi na arkusze lub plyty, suszy, prostuje i ewentualnie poleruje. Ze zzelatynizowanej masy mozna takze wytlaczac w znany sposób rury i cr£$y.Zaleta tworzywa sztucznego otrzymywanego sfpo- 31 sobem wedlug wynalazku jest brak zapachu cha¬ rakterystycznego dla celuloidu zawierajacego jako zmiekczacz j^amfore.Produkty reakcji styrenu z aldehydem mrówko¬ wym lub octowym otrzymane w Obecnosci kwasów 35 orgaaftieznycn, mineralnych, lub kwasnych wymie¬ niaczy jonowych, zwlaszcza 4-fenylodioksan-l,3 i dwuoctan l-fenylopropandloilu-i,3 sa praktycznie nie toksyczne, a koszty ich produkcji sa znacznie .mniejsze od kosztów produkcji kamfory, ftalanu 40 dwubujtylu i innych plastyfikatorów (Stosowanych dotychczas do produkcji celuloidu.P ir z y k l a d I. Bo 5 kg (w przeliczeniu na chy produkt) odwodnionej nitrocelulozy o zawar¬ tosci 10,9% azotu^ zwilzonej alkoholem etylowym w ilosci 50 czesci wagpwych na 100 czesci wago¬ wych suchej nitrocelulozy,, dodaje sie 1 kg octanu etylu i 1,4 kg destylowanego 4-fenylodlioksanu-l,3- otrzymanego przez ogrzewanie styrenu z wodnym roztworem aldehydu mrówkowego z dodatkiem kwasu solnego. Mieszanine zelatynizuje sie w tem¬ peraturze 90°C w ugniatarce typu Werner-Pflei- derer, a nastepnie filtruje, walcuje, ogrzewa („gotu¬ je") w prasie blokowej, moczy i kroi na arkusze, które nastepnie suszy sie, prostuje i poleruje.Otrzymuje sie bezbarwne przezroczyste tworzywo sztuczne o wytrzymalosci na rozciaganie 5 kG/mm2 i wydluzeniu przy zerwaniu 30%.Przyklad II. Do 5 kg (w przeliczeniu na su¬ chy produkt) odwodnionej nitrocelulozy o zawar¬ tosci 11% azotu, zwilzonej alkoholem etylowym w ilosci 50 czesci wagowych na 100 czesci wago¬ wych suchej nitrocelulozy^ dodaje sie 0,8 kg alko¬ holu etylowego i 1,2 kg dwuoctanu 1-fenylopro- pandiolu-1,3, otrzymanego przez reakcje styrenu - z aldehydem mrówkowym i z kwasem octowym z dodatkiem kwasu siarkowego. Nastepnie wykonu¬ je sie kolejno poszczególne operacje, prowadzace do otrzymania celuloidu, jak podano w przykla¬ dzie I. Otrzymuje sie bezbarwne przezroczyste two¬ rzywo sztuczne o wytrzymalosci na rozciaganie 5,4 kG/mm2 i wydluzeniu przy zerwaniu 26°/o.Przyklad III. Do 5 kg (w przeliczeniu na suchy produkt) odwodnionej nitrocelulozy o za¬ wartosci 10,8% azotu, zwilzonej alkoholem etylo¬ wym, dodaje sie 2,4 kg 4-fenylodioksanu-l,3 otrzy¬ manego przez ogrzewanie styrenu z aldehydem mrówkowym i sulfonowanym polistyrenem. Mie¬ szanine zelatynizuje sie na goraco w ugniatarce ty¬ pu Werner-Pfleiderer, po czym wykonuje sie ko¬ lejno operacje technologiczne, jak podano w przy¬ kladzie I. Otrzymuje sie miekkie tworzywo sztucz¬ ne o duzej plastycznosci, nadajace sie jako war¬ stwa posrednia do wyrpbu sklejek celuloidowych. PL

Claims (11)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania celuloidu przez zmieszanie na goraco odwodnionej nitrocelulozy z plasty¬ fikatorami i rozpuszczalnikami, przefiltrowa- nie ujednorodnionej masy, walcowanie na go¬ raco, ogrzewanie w prasie blokowej, moczenie, krojenie, suszenie, prostowanie i polerowanie, znamienny tym, ze jako plastyfikator lub je¬ den z plastyfikatorów stosuje sie produkty re¬ akcji styrenu z aldehydem mrówkowym lub octowym otrzymane w obecnosci kwasów or¬ ganicznych, mineralnych lub kwasnych wy¬ mieniaczy jonowych.
2. 2. Sposób wedlug zaistrz. 1, znamienny tym, ze jako plastyfikator lub jeden z plastyfikatorów stosuje sie 4-fenylodioksan-l,3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako plastyfikator lub jeden z plastyfikatorów stosuje sie 2,6-dwuimetylo-4-fenylodioiksan-l,
3. 3.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako plastyfikator lub jeden z plastyfikatorów stosuje sie dwuoctan l-fenyjlopropandiolu-1,3.
5. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako plastyfikator lub jeden z plastyfikatorów stosuje sie dwuoctan l-fenylo-3-imetylopropan- diolu-1,3.
6. 6. Sposób wedlug zastrz. 1„ znamienny tym, ze jako plastyfikator lub jeden z plastyfikatorów stosuje sie dwuoctan 1,3-dwufeinylopentanodio- lu-1,5.
7. 7. Sposób wedlug zastrz. 1—6, znamienny tym, ze jako plastyfikatory stosuje sie mieszaniny wyodrebnionych produktów reakcji styrenu z aldehydem mrówkowym lub octowym, otrzy¬ manych w obecnosci kwasów organicznych, mineralnych lub kwasnych wymieniaczy jono¬ wych. 10 15 . 20 25 3t 35 40 45 50 55 605 52398 6
8. 8. Sposób wedlug zaistrz. 1—6, znamienny tym, ze jako plastyfikatory stosuje sie mieszaniny produktów reakcji styrenu z aldehydem mrów¬ kowym lub octowym, otrzymanych w obec¬ nosci kwasów organicznych, mineralnych lub kwasnych wymieniaczy jonowych, bez wyod¬ rebniania poszczególnych produktów reakcji.
9. 9. Sposób wedlug zastrz. 1—8, znamienny tym, ze (produkty reakcji isltyrenu 'z aldehydem mrówkowym lulb octowym, otrzymane w obec¬ nosci kwaisów organicznych, mineralnych luib kwasnych wymieniaczy jonowych, stosuje sie w mieszaninie ze znanymi plastyfikatorami sto¬ sowanymi do wyrobu celuloidu, zwlaszcza z kamfora, przy czym stosuje sie od 0 do 150 czesci wagowych kamfory na 100 czesci wago¬ wych tych produktów.
10. 10. Siposób wedlug zaistrz. 1—9, znamienny tym, ze na 100 czesci wagowych nitrocelulozy sto¬ suje sie od 10 do 55 czesci wagowych, korzyst¬ nie od 25 do 30 czesci wagowych produktów 5 reakcji styrenu z aldehydem mrówkowym lub octowym, otrzymanych w obecnosci kwasów organicznych, mineralnych lub kwasnych wy¬ mieniaczy jonowych, luib ich mieszanin ze zna¬ nymi plastyfikatorami stosowanymi do wyrobu 10 celuloidu, zwlaszcza z kamfora.
11. 11. Sposób wedlug za/strz, 1—10, znamienny tym, ze do mieszaniny odwodnionej nitrocelulozy z plastyfikatorami i alkoholem etylowym do- 15 daje sie lotny rozpuszczalnik, bedacy dobrym rozpuiszczalnikieim nitrocelulozy, zwlaszcza oc¬ tan etylu lub aceton. PL