SK7462Y1

SK7462Y1 - Koncentrát na prípravu modifikovaných polypropylénových vlákien jemnou celulózou a jeho použitie

Info

Publication number: SK7462Y1
Application number: SK94-2015U
Authority: SK
Inventors: Jaroslav Lučivjanský; Ivan Diačik; Otto Kručko; Alena Balogová; Jarmila Balogová; Vladimír Zimány; Branko Jašš
Original assignee: Chemosvit Fibrochem A S
Priority date: 2015-05-28
Filing date: 2015-05-28
Publication date: 2016-07-01
Also published as: SK942015U1

Abstract

Opisuje sa koncentrát, ktorý obsahuje polypropylénový nosič od 40 do 60 % hmotn., farebné pigmenty od 1 do 20 % hmotn., polyetylénový vosk od 5 do 15 % hmotn., amorfný oxid kremičitý od 0,5 do 1,5 % hmotn. a jemnú celulózu s veľkosťou častíc od 6 do 12 µm v množstve od 1 do 20 % hmotn. Koncentrát sa používa na prípravu polypropylénových vlákien a na aplikácie v textilných výrobkoch.

Description

Technické riešenie patrí do oblasti polymérnej chémie, a to najmä do výroby v hmote modifikovaných syntetických vlákien a plastov so špeciálnym zameraním na dosiahnutie modifikácie povrchu. Cieľom je zabezpečiť povrchovú modifikáciu polypropylénových vlákien tak, aby získali povrchové vlastnosti charakteristické pre prírodné vlákna, akými sú napríklad bavlna alebo vlna.

Doterajší stav techniky

Syntetické polyméry sa v súčasnosti produkujú po celom svete v množstve miliónov ton a majú široký rozsah použitia. Polypropylén pre textilné aplikácie sa upravuje prídavkom vhodných aditív, z ktorých najčastejšie používané sú pigmenty na farbenie, retardéry horenia, ultrafialové absorbéry, antibaktériálne aditíva a iné.

Podstata technického riešenia

Podstatou technického riešenia je využitie špeciálneho aditíva, ktorým je jemná celulóza, ktorej priemerná veľkosť častíc je od 6 do 12 mikrometrov.

Základom je príprava 10 - 20 % koncentrátu celulózy na polypropylénovom nosiči s použitím polyetylénových voskov, amorfného oxidu kremičitého ako kompatabilizéra. Takýto koncentrát je možné použiť na modifikáciu polypropylénových vlákien s takým dávkovaním, aby koncentrácia jemnej celulózy v polypropylénovom vlákne bola medzi 0,8 - 2,0 % hmotn. Polypropylénové vlákna sú farbené v hmote s obsahom pigmentov v rozsahu od 0,05 do 3,0 % hmotn. pre vlákna s jednotkovou dĺžkovou hmotnosťou od 0,9 do 10 dtex. Výhodne pre vlákna s dĺžkovou hmotnosťou od 0,9 do 5,0 dtex na aplikáciu v textilných výrobkoch, kde koncentrácia celulózy v polypropylénovom vlákne od 0,8 do 2,0 % hmotn. prináša efekt podobný prírodným vláknam. Stráca sa voskový efekt pri dotyku, ktorý je charakteristický pre polypropylénové vlákna.

Modifikované polypropylénové vlákna vyrobené s prídavkom opisujúceho koncentrátu sú vhodné pre textilné výrobky buď zo 100 % zastúpením takto modifikovaného polypropylénového vlákna, alebo v zmesi s inými vláknami, pričom výhodný pomer je 10 až 90 % hmotn. pre modifikované polypropylénové vlákno.

Medzi ďalšie výhody textilných výrobkov, ktoré používajú polypropylénové vlákno modifikované jemnou celulózou, patrí zníženie šírenia zápachu, zvýšenie antib aktéri álnej účinnosti striebrom modifikovaných polypropylénových vlákien, možnosť ich povrchovo farbiť, zlepšenie termoizolačných vlastností textilných výrobkov pre priamy kontakt s ľudskou pokožkou, pocit príjemného dotyku, zníženie nepriaznivého dosahu na životné prostredie a emisií oxidu uhličitého.

Príklady uskutočnenia

Príklad č. 1

V rýchlomiešačke sa do 40 kg práškového polypropylénu zamieša 5,0 kg zmesi polyetylénových voskov, amorfného oxidu kremičitého ako kompatabilizéra. Zmes sa mieša 3 minúty za konštantných otáčok. Následne sa pridá celulóza v množstve 5,0 kg a celá zmes sa mieša 6 minút za konštantných otáčok. Takto pripravená zmes sa hnetie a taví na dvoj vretenovom hnetacom zariadení a následne sa granuluje. Pripravený koncentrát má index toku 12 g/10 min (pri 230 °C a záťaži 2,16 kg) a filtrovateľnosť 15 MPa/kg. Tieto vlastnosti umožňujú aditivovanie polypropylénových vlákien s jednotkovou dĺžkovou hmotnosťou 0,9 až 10 dtex. Výhodne pri dávkovaní 8 % hmotn. koncentrátu do vlákna sa vyrobia modifikované polypropylénové vlákna s jednotkovou dĺžkovou hmotnosťou 0,9 - 5,0 dtex s charakterom prírodných vlákien zvlášť, ak sú použité ako kontaktná vrstva pri styku s pokožkou.

Príklad č. 2

V rýchlomiešačke sa do 29 kg práškového polypropylénu primieša 10 kg zmesi polyetylénových voskov a amorfný oxid kremičitý ako kompatabilizér. Zmes sa mieša 3 minúty. Následne sa pridá 1,0 kg antibakteriálneho aditíva a 10 kg celulózy a celá zmes sa mieša 8 minút za konštantných otáčok. Takto pripravená zmes sa hnetie a taví na dvoj vreteno vo m hnetacom zariadení a následne sa granuluje. Pripravený koncentrát má index toku 15,0 g/10 min (pri 230 °C a záťaži 2,16 kg) a filtrovateľnosť 20 MPa/kg. Tieto vlastnosti umožňujú aditivovanie polypropylénových vlákien s jednotkovou dĺžkovou hmotnosťou 0,9 až 10 dtex. Pri dávkovaní 7 % hmotn. koncentrátu do vlákna sa vyrobia modifikované polypropylénové vlákna s charakterom prírodných vlákien zvlášť, ak sú použité ako kontaktná vrstva pri styku s pokožkou. Pridanou hodno2

SK 7462 Υ1 tou v príklade č. 1, ako aj v príklade č. 2 je prírodný charakter v hmote farbeného polypropylénového vlákna, čo je zvlášť dôležité pri zlepšovaní kvality ošatenia, špeciálne spodného, v širokej oblasti aktivít spotrebiteľov.

Príklad č. 3

Z polypropylénových vlákien vyrobených podľa príkladov č. 1 a 2 je možné pletiarskou technológiou vyrobiť textilné výrobky výhodne so 100 % zastúpením modifikovaného polypropylénového vlákna, ako aj v zmesi s inými prírodnými alebo syntetickými vláknami. Výhodný pomer je 10 až 90 % hmotn. pre polypropylénové vlákno. Vo finálnom produkte môže byť polypropylénové vlákno na lícnej alebo rubnej strane.

Priemyselná využiteľnosť

Koncentráty podľa tohto technického riešenia sú vhodné na modifikáciu jemných polypropylénových vlákien s jednotkovou dĺžkovou hmotnosťou 0,9 až 10,0 dtex. Takto modifikované v hmote farbené polypropylénové vlákna je možné použiť v textilných výrobkoch. Modifikované polypropylénové vlákna je možné použiť na výrobu spodnej bielizne, ponožiek a iných textilných výrobkov, pri ktorých sa použije pletiarska alebo tkáčska technológia. Výrobok môže byť v 100 % vyhotovení. Výrobky sú špecifické najmä tým, že majú podobné charakteristiky ako prírodné materiály, ale svojím výrobným postupom sú mimoriadne priateľské k životnému prostrediu. Nesporným benefitom je ľahkosť výrobkov v porovnaní s výrobkami na báze prírodných vlákien alebo iných syntetických vlákien, prípadne ich zmesi.

NÁROKY NA OCHRANU

Claims

1. Koncentrát na prípravu modifikovaného polypropylénového vlákna jemnou celulózou, vyznačujúci sa tým, že obsahuje polypropylénový nosič od 40 do 60 % hmotn., farebné pigmenty od 1 do 20 % hmotn., polyetylénový vosk od 5 do 15 % hmotn., amorfný oxid kremičitý od 0,5 do 1,5 % hmotn. ako kompatabilizér a celulózu od 1 do 20 % hmotn., ktorej priemerná veľkosť častíc je od 6 do 12 mikrometrov.

2. Použitie koncentrátov podľa nároku 1 na prípravu modifikovaných polypropylénových vlákien jemnou celulózou farbených v hmote s jednotkovou dĺžkovou hmotnosťou od 0,9 do 10 dtex., výhodne od 0,9 do 5,0 dtex na aplikáciu v textilných výrobkoch, kde koncentrácia celulózy v polypropylénovom vlákne je od 0,8 do 2,0 % hmotn.

3. Použitie koncentrátov podľa nároku 1 na výrobu finálnych výrobkov obsahujúcich 100 % modifikovaného vlákna, alebo výrobkov v zmesi s inými vláknami vo výhodnom zastúpení 10 až 90 % modifikovaného vlákna.

Koniec dokumentu