RU2078101C1

RU2078101C1 - Solution for film forming

Info

Publication number: RU2078101C1
Application number: RU94027352A
Authority: RU
Inventors: Б.О. Полищук; Л.Б. Полищук; Ю.А. Седов; И.Б. Мезина
Original assignee: Тюменский государственный нефтегазовый университет
Priority date: 1994-07-19
Filing date: 1994-07-19
Publication date: 1997-04-27
Also published as: RU94027352A

Abstract

FIELD: chemical industry. SUBSTANCE: solution for forming has, %: cellulose triacetate 8-10; 1-(2'-quinoxalyl)-3-methyl-5-(4'-carboxyphenyl)-formazan, 1-(2'-quinoxalyl)-3-methyl-5-(4'-hydroxyphenyl)-formazan or 1-(2'-quinoxalyl)-5-(4'-dimethylaminophenyl)-formazan 0.024-0.066, and mixture of methylene chloride with ethanol at volume ratio = 9:1 up to 100. Mixture is used for production of fibrous and film materials. EFFECT: enhanced quality of solution. 1 tbl

Description

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к получению растворов для формования пленок на основе сложных эфиров целлюлозы. Оно может быть применено в производстве искусственных волокнистых и пленочных материалов. Полимерные изделия, полученные из таких растворов, обладают улучшенными потребительскими и эксплуатационными свойствами. The invention relates to the chemical industry, in particular to the production of solutions for forming films based on cellulose esters. It can be used in the manufacture of artificial fiber and film materials. Polymeric products obtained from such solutions have improved consumer and operational properties.

В процессе формования пленок и волокон из растворов сложных эфиров целлюлозы и карбоновых кислот применяют низкомолекулярные или высокомолекулярные модифицирующие добавки, которые благоприятно влияют на долговечность полимерных материалов и в значительной степени расширяют сферу их практического использования. In the process of forming films and fibers from solutions of cellulose esters and carboxylic acids, low-molecular or high-molecular modifying additives are used, which favorably affect the durability of polymeric materials and significantly expand the scope of their practical use.

Известен раствор для формования пленок, состоящий из триацетата целлюлозы, спирторастворимой фракции пчелиного клея-прополиса и растворителя. Полученные из него пленки обладают недостаточно высокими свето- и термостойкостью. Known solution for forming films, consisting of cellulose triacetate, alcohol-soluble fraction of bee glue propolis and a solvent. Films obtained from it are not sufficiently high in light and heat resistance.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является раствор для формования, содержащий триацетат целлюлозы, растворитель и в качестве низкомолекулярной модифицирующей добавки производные формазана. The closest in technical essence to the claimed invention is a molding solution containing cellulose triacetate, a solvent and formazan derivatives as a low molecular weight modifying additive.

Состав раствора прототипа следующий, мас. The composition of the prototype solution is as follows, wt.

Триацетат целлюлозы 8 10
1-(2'-хиноксалил)-3,5-дифенил-формазан 0,006 0,03
Растворитель Остальное
Недостатком известного раствора является относительно невысокая вязкость сформированных из него пленок после ультрафиолетового облучения и значительно уменьшение их массы после термообработки. Это свидетельствует о недостаточной устойчивости модифицированных пленок к фото- и термоокислительному разрушению.Cellulose Triacetate 8 10
1- (2'-quinoxalyl) -3,5-diphenyl-formazan 0.006 0.03
Solvent Else
A disadvantage of the known solution is the relatively low viscosity of the films formed from it after ultraviolet irradiation and a significant reduction in their mass after heat treatment. This indicates the insufficient resistance of the modified films to photo- and thermooxidative destruction.

Целью изобретения является повышение эффективности стабилизации триацетатцеллюлозных пленок за счет снижения деструкции под действием света и высокой температуры. The aim of the invention is to increase the stabilization efficiency of cellulose triacetate films by reducing destruction under the influence of light and high temperature.

Цель достигается тем, что раствор для формования пленок, состоящий из триацетат целлюлозы, модифицирующей добавки и растворителя, содержит в качестве производного формазана 1-(2'-хиноксалил)-3-метил-5-(4''-карбоксифенил)-формазан или 1-(2'-хиноксалил)-3-метил-5-(4''-оксифенил)формазан или 1-(2'-хиноксалил)3-метил-5(4''-диметиламинофенил)формазан при следующем соотношении компонентов, мас. The goal is achieved in that the film-forming solution, consisting of cellulose triacetate, a modifying additive and a solvent, contains 1- (2'-quinoxalyl) -3-methyl-5- (4 '' - carboxyphenyl) -formazan as a formazan derivative or 1- (2'-quinoxalyl) -3-methyl-5- (4 '' - hydroxyphenyl) formazan or 1- (2'-quinoxalyl) 3-methyl-5 (4 '' dimethylaminophenyl) formazan in the following ratio of components, wt.

Триацетат целлюлозы 8 10
Модифицирующая добавка 0,024 0,066
Растворитель Остальное
Изобретение иллюстрируется следующими примерами и таблицей. Образец ТАЦ пленок подвергают УФ-облучению с помощью ртутно-кварцевой лампы ПРК-2 полного спектра излучения. Искусственную инсоляцию проводят при комнатной температуре на воздухе. Испытуемые пленки укрепляют на расстоянии 30 см от источника света. По окончании облучения образцы выдерживают в темноте в течение 120 150 ч для исключения влияния на результаты дальнейших исследований эффекта последствия.Cellulose Triacetate 8 10
Modifying Additive 0.024 0.066
Solvent Else
The invention is illustrated by the following examples and table. A sample of TAC films is subjected to UV irradiation using a PRK-2 mercury-quartz lamp with a full spectrum of radiation. Artificial insolation is carried out at room temperature in air. The test films are strengthened at a distance of 30 cm from the light source. At the end of the irradiation, the samples were kept in the dark for 120-150 h to exclude the effect of the effect on the results of further studies.

После облучения ТАЦ пленок измеряют снижение характеристической вязкости полимеров. Термостабильность модифицированных ТАЦ пленок оценивают по кинетике изменения массы в зависимости от химической природы и содержания модифицирующей добавки и температуры нагревания в изотермических условиях. After irradiation with TAC films, a decrease in the intrinsic viscosity of polymers is measured. The thermal stability of the modified TAC films is evaluated by the kinetics of mass changes depending on the chemical nature and content of the modifying additive and the heating temperature under isothermal conditions.

Из таблицы следует, что в результате введения в растворы ТАЦ для формования низкомолекулярных модифицирующих добавок производных хиноксалилформазана существенно возрастает сопротивляемость ТАЦ пленок к фото- и термоокислительному разложению. The table shows that as a result of the introduction of TAC solutions for the formation of low molecular weight modifying additives of quinoxalylformazane derivatives, the resistance of TAC films to photo- and thermal-oxidative decomposition significantly increases.

Использование заявляемого изобретения позволит выпускать ТАЦ пленки с улучшенными потребительскими и эксплуатационными характеристиками. Технология формования пленок из предложенного раствора не меняется по сравнению с используемой для известного раствора. Using the claimed invention will allow to produce TAC films with improved consumer and operational characteristics. The technology for forming films from the proposed solution does not change compared to that used for the known solution.

Примеры 1 4. Для получения пленок используют прядильный раствор, содержащий следующие компоненты, мас. Examples 1 4. To obtain the films using a spinning solution containing the following components, wt.

Триацетат целлюлозы 8 10
1-(2'-хиноксалил)-3-метил-5-(4''-карбоксифенил)формазан 0,024 0,062
Растворитель Остальное
Раствор ТАЦ с ацетильным числом 61,8% растворяют в органическом растворителе смеси метиленхлорида с этанолом (объемное соотношение 9:1), содержащем 1-(2'-хиноксалил)-3-метил-5-(4''-карбоксифенил)формазан. Предварительное растворение модифицирующей добавки в приведенной бинарной смеси обеспечивает более разномерное распределение ее в получающейся полимерной композиции. После тщательного перемешивания в течение 30 40 мин и полной визуализации гомогенизации раствор полимера отфильтровывают от нерастворяющихся частиц на полиэтиленовом фильтре, а затем обезвоздушивают при 20^oC.Cellulose Triacetate 8 10
1- (2'-quinoxalyl) -3-methyl-5- (4 '' - carboxyphenyl) formazan 0.024 0.062
Solvent Else
A solution of TAC with an acetyl number of 61.8% is dissolved in an organic solvent of a mixture of methylene chloride with ethanol (volume ratio 9: 1) containing 1- (2'-quinoxalyl) -3-methyl-5- (4 '' - carboxyphenyl) formazan. The preliminary dissolution of the modifying additive in the given binary mixture provides a more uniform distribution in the resulting polymer composition. After thorough mixing for 30 to 40 minutes and complete visualization of homogenization, the polymer solution is filtered off from insoluble particles on a polyethylene filter, and then dehydrated at 20 ^o C.

Приготовленный таким образом раствор полимера наносят через плоскую щелевую фильеру на стеклянную поверхность, где происходит медленное испарение растворителя. Скорость перемещения фильеры поддерживается постоянной. Толщина пленок в среднем составляет 40 50 мкм. Свойства пленок представлены в таблице. The polymer solution thus prepared is applied through a flat slotted die to a glass surface where the slow evaporation of the solvent occurs. The speed of the die is kept constant. The average film thickness is 40-50 microns. The properties of the films are presented in the table.

Примеры 5 8. Для получения пленок используют прядильный раствор, содержащий следующие компоненты, мас. Examples 5 8. To obtain films using a spinning solution containing the following components, wt.

Триацетат целлюлозы 8 10
1-(2'-хиноксалил)-3-метил-5-(4''-оксифенил)формазан 0,027 0,066
Растворитель Остальное
Приготовление прядильного раствора полимера и формования пленок проводят по методике, указанной в примере 1.Cellulose Triacetate 8 10
1- (2'-quinoxalyl) -3-methyl-5- (4 '' - hydroxyphenyl) formazan 0.027 0.066
Solvent Else
The preparation of the spinning solution of the polymer and the formation of the films is carried out according to the method specified in example 1.

Примеры 9 12. Для получения пленок используют прядильный раствор, содержащий следующие компоненты, мас. Examples 9 12. To obtain films using a spinning solution containing the following components, wt.

Триацетат целлюлозы
8 10
1-(2'-хиноксалил)-3-метил-5-(4''-диметиламинофенил)формазан 0,027 - 0,066
Растворитель Остальное
Приготовление прядильного раствора полимера и формование пленок проводят по методике, указанной в примере 1.Cellulose Triacetate
8 10
1- (2'-quinoxalyl) -3-methyl-5- (4 '' - dimethylaminophenyl) formazan 0.027 - 0.066
Solvent Else
The preparation of the spinning solution of the polymer and the formation of the films is carried out according to the method specified in example 1.

Примеры 13 16 (сравнительные). Получают раствор триацетат целлюлозы аналогично примеру 1, используя в качестве модифицирующей добавки 1-(2'-хиноксалил)-3,5-дифенилформазан. Содержание компонентов в растворе и свойства сформированной пленки представлены в таблице. Examples 13 to 16 (comparative). A cellulose triacetate solution is prepared analogously to Example 1, using 1- (2'-quinoxalyl) -3,5-diphenylformazan as a modifying additive. The content of components in the solution and the properties of the formed film are presented in the table.

Примеры 17 18 (контрольные). Получают раствор триацетата целлюлозы без модифицирующей добавки. Свойства сформованной пленки представлены в таблице. Examples 17 to 18 (control). Get a solution of cellulose triacetate without a modifying additive. The properties of the formed film are presented in the table.

Claims

A film forming solution consisting of cellulose triacetate, a formazan derivative and an organic solvent, characterized in that the solution contains 1- (2'-quinoxalyl) -3-methyl-5- (4``-carboxyphenyl) formazan as a formazan derivative, or 1- (2'-quinoxalyl) -3-methyl-5- (4 '' - hydroxyphenyl) formazan, or 1- (2'-quinoxalyl) -3-methyl-5- (4 '' dimethylaminophenyl) formazan the following ratio of components, wt.

Cellulose Triacetate 8 10
1- (2'-quinoxalyl) -3-methyl-5- (4 '' - carboxyphenyl) formazan, or 1- (2'-quinoxalyl) -3-methyl-5- (4 '' -oxyphenyl) formazan, or 1- (2'-quinoxalyl) -3-methyl-5- (4 '' - dimethylaminophenyl) formazan 0.024 0.066
Organic solvent