PL61185B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 15.XII.1970 61185 KI. 39 a3, 7/20 MKP B 29 d, 7/20 UKD 678.029.7- —416 Wspóltwórcy wynalazku: Ryszard Szczepanik, Bohdan Czerniawski, Elz¬ bieta Godlewska, Wiktor Drozdz, Marian Szew¬ czyk, Tadeusz Jablonski, Stanislaw Matyniak, Tadeusz Lauk Wlasciciel patentu: Centralny Osrodek Opakowan, Warszawa (Polska) Sposób piastyfikowania folii z regenerowanej celulozy Przedmiotem wynalazku jest sposób plastyfiko- wania folii z regenerowanej celulozy, ukladem dwu¬ skladnikowym zlozonym z wody i mocznika, albo ukladem trójskladnikowym, zlozonym z wody, glice¬ ryny i mocznika o skladzie odpowiadajacym lub bliskim do skladu charakterystycznego dla pun¬ któw eutektycznych wymienionych ukladów.W dotychczasowych sposobach plastyfikowania folii z regenerowanej celulozy znane bylo wprowa¬ dzanie do folii wody z gliceryna lub wody z glice¬ ryna i mocznikiem. Wprowadzanie tych skladników do folii wprawdzie zwiekszalo jej gietkosc, jednak nie umozliwialo uzyskiwania folii o wlasnosciach pozwalajacych na stosowanie jej w obnizonych tem¬ peraturach na przyklad wystepujacych podczas za¬ mrazania produktów spozywczych. Znaczniejsze ob¬ nizenie temperatury powodowalo wystepowanie kruchosci i pekanie folii.Celem wynalazku jest usuniecie tej niedogodnos¬ ci i opracowanie sposobu otrzymywania folii z re¬ generowanej celulozy nadajacej sie do stosowania równiez i w niskich temperaturach. Wedlug wyna¬ lazku folie celulozowa plastyfikuje sie w kapieli, która stanowi uklad dwuskladnikowy zlozony z wo¬ dy i mocznika, albo uklad trójskladnikowy zlozony z wody, gliceryny i mocznika, dobrane o takim udziale procentowym skladników, aby sklad pla¬ styfikatora, który znajdzie sie w folii w wyniku pro¬ cesu dyfuzji zawieral co najwyzej o 3°/o molowe mniej lub o 2°/o molowe wiecej mocznika anizeli wynosi zawartosc tego skladnika w punktach eu¬ tektycznych wymienionych ukladów.Skladniki wymienionych ukladów oddzialy wuja na siebie wzajemnie fizyko-chemicznie i w konsek- 5 wencji tworza ze soba odpowiednio dwu- lub trój¬ skladnikowe uklady eutektyczne. Ze wzgledu na to, ze w punktach eutektycznych temperatury krzep¬ niecia sa najnizsze, plastyfikatorem nadajacym folii najwieksza gietkosc i elastycznosc jest uklad o skla- 10 dzie odpowiadajacym lub zblizonym do skladu cha¬ rakterystycznego dla punktu eutektycznego kazdego z wymienionych ukladów.Punkt eutektyczny ukladu woda-mocznik znajdu¬ je sie przy zawartosci okolo 13% molowych mocz- 15 nika. Temperatura ukladu w punkcie eutektycz¬ ny m wynosi okolo minus 11,5°C.Eutektyki ukladów trójskladnikowych, odznacza¬ ja sie temperatura krzepniecia znacznie nizsza od temperatury krzepniecia ukladu woda-mocznik. Po- 20 nadto temperature krzepniecia w punktach eutek¬ tycznych ukladów trójskladnikowych mozna latwo regulowac przez odpowiedni procentowy dobór skladników w ukladzie dwuskladnikowym zlozo¬ nym z wody i gliceryny, do którego dodawany jest mocznik jako skladnik trzeci.Temperatury krzepniecia ukladów eutektycznych trójskladnikowych w punktach eutektycznych sa przy tym z reguly o kilka do kilkunastu stopni Celsiusza nizsze od temperatur zaniku krysztalów 30 wchodzacych w sklad ich ukladów dwuskladniko- 25 61185z wych zlozonych z wody i gliceryny. Pozostaja one jeszcze w fazie cieklej do kilkunastu stopni Celsiu- sza ponizej temperatur, w których w odpowiadaja¬ cym im ukladach dwuskladnikowych woda-glicery- na wypadaja juz krysztaly. Dzieki tej wlasciwosci sa one lepszymi plastyfikatorami.Mozliwosc doboru udzialu skladników w pun¬ ktach eutektycznych ukladów trójskladnikowych ma te dodatnia ceche, ze latwo jest dobrac uklad o takiej temperaturze krzepniecia, aby uzyskac fo¬ lie gietka nawet w temperaturze ponizej minus 3Q°C. Zawsze mocznik zastepuje w tych ukladach gliceryne, która w ukladach dwuskladnikowych zlozonych z wody i gliceryny, obniza temperature zaniku jego krysztalów.Punkty eutektyczne ukladu woda-gliceryna-mocz¬ nik wystepuja w róznych temperaturach w zalez¬ nosci od wzajemnego procentowego udzialu po¬ szczególnych skladników. Stwierdzono, ze dla uzys- kariii temperatur punktów eutektycznych od minus 16 do minus 33°C, tj. temperatur, które moga wy¬ stepowac w warunkach atmosferycznych, sklad ukladu trójskladnikowego w punktach eutektycz¬ nych wynosi odpowiednio od 14 do 19% molowych gliceryny i od 10,5 do 11,5% molowych mocznika, - Stwierdzono równiez, ze ta sama zawartosc mocz¬ nika 10,5 do 11,5% molowych znajduje sie we wszystkich punktach eutektycznych ukladu, a w obszarze zblizonym do punktów eutektycznych wy¬ nosi od 7 do 12% molowych. Udzial mocznika w punktach eutektycznych ukladu woda-gliceryna- -mocznik znajduje sie w waskich granicach procen¬ towych i wynosi okolo 11% molowych. Sklad plas¬ tyfikatora w folii zachowujacy jej elastycznosc w temperaturze np.: minus 33°C odpowiada skladowi punktu eutektycznego ukladu w tej temperaturze.Stwierdzono, ze sklad kapieli woda-gliceryna- -mocznik, który w temperaturze 60°C i w czasie 30 sekund umozliwia wprowadzenie do folii plas¬ tyfikatora o skladzie bliskim punktowi eutektycz- nemu ukladu w temperaturze minus 33°C wynosi 97,4°/o molowych* wody, 1,6% molowych gliceryny i 1,0% molowy mocznika. Zmiana któregokolwiek z podanych parametrów technologicznych pociaga za soba zmiane innych parametrów, które ponow¬ nie ustala sie eksperymentalnie.Sposobem wedlug wynalazku do folii z celulozy regenerowanej wprowadza sie w temperaturze 15 do 70°C plastyfikator zlozony z ukladu dwusklad¬ nikowego woda-mocznik o skladzie zblizonym do punktu eutektycznego w temperaturze minus 11,5°C, zawierajacy 12—14% molowych mocznika lub plas¬ tyfikator zlozony z ukladu trójskladnikowego wo¬ da-gliceryna-mocznik o skladzie zblizonym do pun¬ ktu eutektycznego w temperaturze minus 16 do mi¬ nus 33°C, zawierajacy mocznik w granicach 7 do 12% molowych, najkorzystniej 10,5 do 11,5% molo- wych oraz gliceryne 14 do 19% molowych z roztwo¬ ru woda-mocznik lub woda-gliceryna-mocznik, ja¬ ko kapieli plastyfikujacych, pozostajacych w rów¬ nowadze dynamicznej ze skladnikami plastyfikato- 5 ra w folii, przy czym sklad kapieli zalezny od tem¬ peratury i czasu zanurzenia przesuwajacej sie w kapieli folii dobiera sie eksperymentalnie, przygo¬ towujac kolejne kapiele plastyfikacyjne az do uzys¬ kania w folii skladu plastyfikatora, zblizonego do 10 pozadanego punktu eutektycznego ukladu. W przy¬ padku ukladu trójskladnikowego przygotowuje sie roztwory wody i gliceryny o zawartosci 1 do 2,5°/o molowych gliceryny w przeliczeniu na uklad dwu¬ skladnikowy z dodatkiem stopniowo zwiekszanej 15 ilosci mocznika, badajac nastepnie w okreslonej temperaturze i czasie zanurzenia folii w kapieli, sklad wprowadzonego do niej plastyfikatora.Przyklad. Przez ustalony eksperymentalnie roz¬ twór o skladzie 97,4% molowych wody, 1,6% molo- 20 wych gliceryny i 1,0% molowych mocznika przepro¬ wadza sie w temperaturze S0°C folie z regenerowa¬ nej celulozy z szybkoscia 13 m/min. odpowiadaja¬ ca zanurzeniu folii w kapieli równym 30 sekund.Sklad, plastyfikatora w folii, odpowiadajacy pun- 25 ktowi eutektycznemu w temperaturze minus 33°C wyniósl 72,9% molowych wody, 16,2% molowe gli¬ ceryny i 10,9% molowych mocznika. Splastyfikowa- na folia zachowuje praktycznie swoja gietkosc do temperatury minus 33°C. PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób plastyfikowania folii celulozowych wpro- 35 wadzanych do kapieli plastyf ikujacej z szybkoscia charakterystyczna dla uzytego typu maszyny przy temperaturze 15 do 70°C, znamienny tym, ze do folii z celulozy regenerowanej wprowadza sie plas¬ tyfikator zlozony z ukladu dwuskladnikowego wo- 40 da-mocznik o skladzie zblizonym do punktu eutek¬ tycznego w temperaturze minus 11,5°C, zawieraja¬ cy 12 do 14% molowych mocznika lub plastyfikator zlozony z ukladu trójskladnikowego wody-glicery- ny-mocznika o skladzie zblizonym do punktu eu- 45 tektycznego w temperaturze minus 16 do minus 33°C zawierajacy mocznik w granicach od 7 do 12% molowych najkorzystniej 10,5 do 11,5% molowych oraz gliceryne od 14 do 19% molowych 2 roztworu woda-mocznik lub woda-gliceryna-mocznik, jako 50 kapieli plastyfikujacych, pozostajacych w równo¬ wadze dynamicznej ze skladnikami plastyfikatora w folii, przy czym sklad kapieli zalezny od tempe¬ ratury i czasu zanurzenia przesuwajacej sie w ka¬ pieli folii dobiera sie eksperymentalnie, przygoto- 55 wujac kolejne kapiele plastyfikacyjne, az do uzys¬ kania w folii skladu plastyfikatora, zlizonego do pozadanego punktu eutektycznego ukladu. WDA-l. Zam. 1731. Naklad 230 egz. PL PL