Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 05.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 20.12.1974 72900 KI. 29b,3/70 MKP DOlf 7/00 Twórcy wynalazku: Bogumil Laszkiewicz, Lai-Van-Du, Edward Maslowski, Tadeusz Skwarski Uprawniony z patentu tymczasowego: Politechnika Lódzka, Lódz (Polska) Sposób wytwarzania wlókien z poli-3, 3-bis-chlorometyIooksetanu Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania wlókien z poli-3,3-bis-chlorometylooksetanu.Wlókna przeznaczone na tkaniny filtracyjne dla goracych gazów i cieczy agresywnych charakteryzo¬ wac sie musza odpornoscia chemiczna a takze od¬ pornoscia termiczna. Sposród tworzyw termopla¬ stycznych przeznaczonych do powyzszych celów naj¬ lepszymi okazaly sie wlókna z policzterofluoroetyle- nu oraz wlókna poliolefinowe wykonane z poliety¬ lenu lub polichlorku winylu. Trudnosci zwiazane z formowaniem wlókien z policzterofluoroetylenu ograniczaja asortyment tych wlókien, zas wlókna poliolefinowe posiadaja niska temperature mieknie¬ cia co ogranicza zakres ich stosowania.Stwierdzono, ze wlókna wytworzone z poli-3,3- bis-chlorometylooksetanu oznaczaja sie bardzo do¬ bra odpornoscia chemiczna i termiczna. Wynika to ze specyficznej budowy fizyko-chemicznej tego poli¬ meru, który jest nierozpuszczalny w takich rozpusz¬ czalnikach, jak kwas mrówkowy, m-krezol, dwume- tyloformamid, kwas fluorowy, azotowy, siarkowy a nawet oleum. Jak z tego wynika jest on odporny na najbardziej agresywne rozpuszczalniki organicz¬ ne i nieorganiczne oraz ich mieszaniny.Polimery zawierajace atomy chlorowca znane sa ze swej malej stabilnosci termicznej, na ogól nie przekraczajacej 100°C. Powoduje to koniecznosc do¬ dawania stabilizatorów podwyzszajacych granice roz¬ kladu termicznego. Poli-3,3-bis-chlorometylooksetan mimo, ze zawiera atomy chloru wykazuje nadzwy- 20 30 czaj duza odpornosc termiczna, przewyzsza pod tym wzgledem kilkadziesiat stopni takie polimery jak po¬ lichlorek winylu i polichlorew winilidenu. Wlasno¬ scia, która rozszerza zastosowanie pentonu jest fakt, ze polimer ten zalicza sie do tworzyw samo- gasnacych. Poli-3,3-bis-chlorometylooksetan mimo, ze posiada liniowa budowe makroczasteczek, nie byl uwazany dotychczas za polimer wlóknotwórczy, ze wzgledu na nieznajomosc sposobu formowania z nie¬ go wlókien.Celem wynalazku jest- opracowanie sposobu wy¬ twarzania wlókien z poli-3,3-bis-chlorometylookse- tanu spelniajacych warunki wlókien przeznaczonych na tkaniny techniczne odporne na wysokie tempera¬ tury i substancje agresywne chemicznie, szczególnie na tkaniny filtracyjne.Zadanie techniczne wytyczone dla osiagniecia tego celu rozwiazano zgodnie z wynalazkiem w ten spo¬ sób, ze poli-3,3-bis-chlorometylooksetan poddaje sie plastyfikowaniu, po czym ze stopu plastyfikowanego formuje sie wlókna.Poli-3,3-bis-chlorometylooksetan miesza sie z pla¬ styfikatorem, jak kaprolaktam, acetofenol, ftalan dwu-n-butylowy, cykloheksanol, szesciometylofosfa- mid oraz zwiazki o wzorze ogólnym przedstawionym na rysunku, w którym n oznacza liczbe naturalna 4—8, najkorzystniej z kaprolaktamem w ilosci 1— 50% w stosunku do ciezaru polimeru, najkorzystniej w ilosci 10—20% w temperaturze 68—280°C w atmo¬ sferze azotu. 72 90072 900 3 Po otrzymaniu jednorodnego stopu plastyfikowa- nego w wytlaczarce slimakowej polimer rozdrabnia sie na krajanke, która stapia sie w temperaturze 100—280rC i wytlacza wlókno pod cisnieniem 2-^ 11 kG/cm2 przez dysze przedzalnicze o srednicy otworków 0,1—03 mm z regulowana szybkoscia for¬ mowania nie mniejsza niz 10 m/min. Z tak otrzyma¬ nych wlókien wyplukuje sie plastyfikator w wodzie o temperaturze 20—90°C i poddaje sie 200—800% rozciagowi w stosunku do ich pierwotnej dlugosci, po czym wykancza znanymi sposobami.Wytworzone wlókna sposobem wedlug wynalazku posiadaja wytrzymalosc okolo 3 g/den, wydluzenie powyzej 16% i odznaczaja sie odpornoscia na dziala¬ nie plomienia. Po zapaleniu i usunieciu plomienia gasna. Sa bardzo odporne chemicznie, nie rozpusz¬ czaja sie w rozpuszczalnikach z wyjatkiem wyzej wymienionych plastyfikatorów.Nizej podane przyklady blizej wyjasniaja sposób wedlug wynalazku nie ograniczajac jego zakresu.Przyklad I. 80 czesci wagowych granulatu poli-3,3-bis-chlorometylooksetanu zmieszano z 20 czesciami wagowymi kaprolaktamu i ogrzewano w temperaturze 18°C, a nastepnie wytlaczano plasty- fikowany polimer i rozdrabniano na krajanke. Na¬ stepnie krajanke stopiono w atmosferze azotu w tem¬ peraturze 218°C i stopiony polimer wytloczono pod cisnieniem 5 kG/cm2 przez dysze o srednicy otwor¬ ków 0,3 mm z szybkoscia 20 m/min. Otrzymane wlókno ekstrahowano woda w celu usuniecia pla¬ styfikatora, po czym rozciagano szesciokrotnie w temperaturze plastycznosci polimeru, to jest w temperaturze 130°C.Otrzymano wlókno o wytrzymalosci 2,6 G/den i wydluzeniu 16,8%.Przyklad II. 90 czesci wagowych granulatu poli-3,3-bis-chlorometylooksetanu zmieszano z 10 ICH4 4 czesciami wagowymi kaprolaktamu i ogrzewano do 210°C. Po otrzymaniu jednorodnego stopu plastyfi- kowanego prowadzono formowanie wlókien w tem¬ peraturze 230°C w sposób analogiczny jak w przy- 5 kladzie I. Otrzymano wlókno o wytrzymalosci 3 G/den i wydluzeniu 36,4%.Przyklad III. Polimer plastyfikowany i roz¬ drobniony na krajanke jak w przykladzie I stopiono w temperaturze 225°C. Stopiony polimer wytlaczano 10 pod cisnieniem 4 kG/cm2 przez dysze o srednicy otworków 0,2 mm z szybkoscia 20 m/min. a nastep¬ nie usuwano plastyfikator woda. Wytrzymalosc otrzymanego wlókna wynosila 2,5 G/den a wydluze¬ nie 30,0%. PL PL