PL61815B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 19.X.1966 Niemiecka Republika Demokratyczna Opublikowano: 21.XII.1970 61815 KI. 29 b, 3/65 MKP D 01 f, 7/02 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Werner Peters, Siesfried Hartig, Wolfgang Meissner, Hans Rudolf, Werner Berger Wlasciciel patentu: VEB Chemiefaserwerk „Friedrich Engels", Premnitz (Niemiecka Republika Demokratyczna) Sposób wytwarzania nici, wlókien i podobnych wyrobów z mieszanin poliakrylonitrylu lub kopolimerów akrylonitrylu z innym polimerem Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nici, wlókien i podobnych wyrobów z mieszanin poliakrylonitrylu lub kopolimerów akrylonitrylu z innym polimerem przez przedzenie z roztwo¬ ru polimerów w rozpuszczalniku organicznym, a zwlaszcza w dwumetyloformamidzie.Znany jest sposób wytwarzania formowanych przedmiotów z mieszanin poliakrylonitrylu lub kopolimerów akrylonitrylu z imiymi polimerami, rozpuszczonych we wspólnym rozpuszczalniku. Sto¬ suje sie do tego celu np. kombinacje poliakrylo¬ nitrylu lub kopolimerów akrylonitrylu z liniowymi lub cyklicznymi polimerami albo kopolimerami wi¬ nylowymi, z octanem celulozy, poliestrami, polia¬ midem, poliuretanem, a takze mieszaniny róznych kopolimerów akrylonitrylu. Wada tego sposobu jest to, ze ogromna wiekszosc polimerów stosowanych do wytwarzania nici, wlókien itp. nie daje miesza¬ nin o odpowiednich wlasciwosciach i nici lub wlók¬ na z nich otrzymane maja zle wlasciwosci mecha¬ niczne. Aby tego uniknac, trzeba stosowac spe¬ cjalne zabiegi, np. specjalne rozpuszczalniki lub do¬ datki do roztworu przedzalniczego albo stosowac polimery modyfikowane. Nie mozna jednak przy. tym korzystac z pewnych ogólnych regul, lecz trze¬ ba dostosowywac warunki procesu do danej kom¬ binacji polimerów.Wynalazek ma na celu umozliwienie wytwarza¬ nia w dogodny sposób nici, wlókien i podobnych wyrobów o dobrych wlasciwosciach uzytkowych, 10 15 20 30 z kombinacji polimerów zawierajacych poliakry¬ lonitryl lub kopolimery akrylonitrylu, tworzacych roztwór przedzalniczy.Nieoczekiwanie stwierdzono, ze nici, wlókna i po¬ dobne produkty o bardzo dobrych wlasciwosciach mechanicznych mozna wytwarzac przez przedze¬ nie w znany sposób z roztworu-w organicznym roz¬ puszczalniku, np. w dwumetyloformamidzie, jezeli stosuje sie mieszanine poliakrylonitrylu lub kopo¬ limerów akrylonitrylu z poliweglanem o ciezarze czasteczkowym 10 000—40 000, a zwlaszcza 20 000— —30 000, albo z produktem sulfonowania tego po¬ liweglanu, zawierajacym 1—15%, zwlaszcza 4—8% wagowych siarki, przy czym ilosc stosowanego po¬ liweglanu wynosi 0—20%, a korzystnie 1—5% wa¬ gowych. Jako poliweglany stosuje sie znane, latwo dostepne produkty kondensacji fosgenu lub estrów kwasu weglowego z 2,2-dwu-(4-hydroksyfenylo)-pro- panem lub jego aromatycznymi albo cyklicznymi homologami lub pochodnymi. Przykladem takich homologów i pochodnych sa zwiazki, w których grupy metylowe w 2,2-dwu-(4-hydroksyfenylo)-pro¬ panie sa podstawione rodnikami aromatycznymi^ mianowicie rodnikami fenylowymi, ewentualnie podstawionymi lub skondensowanymi, a takze cy¬ klicznymi rodnikami alkilowymi, np. rodnikami cykloheksylowymi. W celu wytworzenia roztworu przedzalniczego rozpuszcza sie oba polimery razem w organicznym rozpuszczalniku lub rozpuszcza sie €181561815 je oddzielnie i roztwory miesza przed rozpoczeciem przedzenia.Zaleta sposobu wedlug wynalazku jest to, ze dzieki stosowaniu poliakrylonitrylu lub kopolime¬ rów akrylonitrylu razem :z poliweglanem, na sku¬ tek udzialu poliweglanu w ksztaltowaniu wytwa¬ rzanych nici lub wlókien, nawet przy stosunkowo niewielkiej zawartosci poliweglanu w mieszaninie powoduje on poprawe wlasciwosci produktu wy¬ twarzanego z poliakrylonitrylu lub kopolimerów akrylonitrylu. W przypadku stosowania sulfono¬ wanych poliweglanów, dzieki ich zawartosci grup sulfonowych zwieksza sie powinowactwo nici lub wlókien do barwników.Przyklad I. 16%-owy roztwór poliakryloni¬ trylu o wartosci K równej 90 (wedlug Fikentsche- 10 15 ra) i 16%-owy roztwór poliweglanu, otrzymanego. z 4,4'-weglanu 2,2-dwu-(4-hydroksyfenylo)-propanu i majacego ciezar czasteczkowy 30 000, w dwume- tyloformamidzie, miesza sie w stosunku wagowym 98 :2 i poddaje przedzeniu przez dysze o 240 otwo¬ rach o srednicy 0,09 mm do kapieli koagulujacej o temperaturze 105—110°C, skladajacej sie z 20 czesci dwumetyloformamidu i 80 czesci heksaniriolu.Nastepnie nici rozciaga sie w wodzie w tempera¬ turze 98—100°C, plucze i suszy w powietrzu w tem¬ peraturze 20°C.W celu porównania wyników poddaje sie prze¬ dzeniu na nici 16%-owy roztwór poliakrylonitrylu w dwumetyloformamidzie, nie zawierajacy dodat¬ ku poliweglanu. Wlasciwosci wlókiennicze nici otrzymanych sposobem wedlug wynalazku i w pró¬ bie porównawczej podano w tablicy I.Tablica I Stosunek ilosci PAN do poli¬ weglanu 100:0 98:2 Wydlu¬ zenie (%) 600 800 600 800 Titr (den) 3,04 2,84 2,81 3,20 | Wytrzyma¬ losc na zerwanie (G/den) , 2,60 3,41 3,93 4,01 Wydluzenie przy zer¬ waniu (%) 42,2 37,6 40,1 35,8 Wytrzymalosc w petli (G/den) 2,15 2,24 2,03 1,91 Stopien bialosci (%) 59,0 60,2 68,7 68,3 W tablicy tej, jak i w nastepnych tablicach, skrót PAN oznacza poliakrylonitryl.Przyklad II. 95 czesci wagowych poliakrylo¬ nitrylu o wartosci K równej 90 i 5 czesci poli¬ weglanu otrzymanego z 4,4'-weglanu 2,2-dwu-(4- -hydroksyfenylo)-propanu i majacego ciezar cza¬ steczkowy 25 000 rozpuszcza sie wspólnie w dwu¬ metyloformamidzie i mieszajac w ciagu 2 godzin * wytwarza 16%-owy roztwór przedny. Zachowujac warunki pracy podane w przykladzie I, z roztwo¬ ru przedzie sie nici. W tablicy II podano wlókien¬ nicze wlasciwosci otrzymanych nitek.Tablica II Stosunek ilosci PAN do poli¬ weglanu 95:5 • Wydlu¬ zenie (%) 600 800 Titr (den) 3,32 3,51 Wytrzyma¬ losc na zerwanie (G/den) 3,40 3,82 Wydluzenie przy zer¬ waniu (%) 37,6 33,2 Wytrzymalosc w petli (G/den) 1,94 1,83 Stopien bialosci (%) 66,4 65,8 Przyklad III. Z 95 czesci poliakrylonitrylu o wartosci K równej 90 i 5 czesci sulfonowanego po¬ liweglanu otrzymanego z 4,4,-weglanu 2,2-dwu-(4- -hydroksyfenylo)-propanu i zawierajacego 7,15% wagowych siarki, wytwarza sie roztwór wedlug sposobu opisanego w przykladzie I i nastepnie przedzie sie. Otrzymane nici ó titrze 3,12 maja wy- 25 30 trzymalosc równa 3,2 G/den i wydluzenie przy zer¬ waniu równe 32%. Inne wlasciwosci, jak zdolnosc barwienia, stopien bialosci oraz termostabilnosc otrzymanych nici sa zestawione w tablicy III wraz z odpowiednimi wartosciami uzyskanymi dla nici wytworzonych z czystego poliakrylonitrylu.Stosunek ilosci PAN do sulfonowanego poliweglanu 100:0 95:5 Stopien wybielenia % 59,0 62,8 Tablica III Termostabilnosc (sto¬ pien bialosci po obrób¬ ce w przeciagu 30 mi¬ nut w temperaturze . 160°C) 28,6 39,5 Zdolnosc barwienia zasadowym ble¬ kitem akrylowym GL (stezenie kapieli w % wagowych i stopien jej wyczer¬ pania) 3% wyczerpanie czesciowe 7% wyczerpanie zupelne 9% wyczerpanie prawie zupelne5 61815 6 Pomiary stopnia bialosci i termostabilnosci prze¬ prowadza sie na leukometrze Zeissa w stosunku do standartowego siarczanu baru. Zdolnosc barwie¬ nia oznacza sie metoda wyczerpywania kapieli far- biarskiej o okreslonym stezeniu oraz okreslona ilosc wlókna. PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania nici, wlókien i podobnych wyrobów z mieszanin poliakrylonitrylu lub kopo¬ limerów akrylonitrylu z innym polimerem, przez przedzenie z roztworu polimerów w rozpuszczalni¬ ku organicznym, zwlaszcza w dwumetyloformami- dzie, znamienny tym, ze jako polimer towarzyszacy poliakrylonitrylowi lub jego kopolimerom stosuje sie poliweglan o ciezarze czasteczkowym 10 000— —40 000, a zwlaszcza 20 000—30 000, bedacy produk¬ tem kondensacji fosgenu albo estrów kwasu weglo¬ wego z 2,2-dwu-(4-hydróksyfenylo)-propanem lub jego aromatycznymi albo cyklicznymi homologami lub pochodnymi lub produkty sulfonowania takie¬ go poliweglanu zawierajace 1—15%, korzystnie 4— —8% wagowych siatki, przy czym ilosc stosowa¬ nego poliweglanu wynosi 0—20%, a korzystnie 1— —5% wagowych.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze roztwór przedzalniczy wytwarza sie przez wspól¬ ne rozpuszczenie polimerów w rozpuszczalniku or¬ ganicznym.

3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze roztwór przedzalniczy wytwarza sie przez zmiesza¬ nie oddzielnie sporzadzonych roztworów, obu poli¬ merów. 10 PL PL