SU461511A3 - Способ получени пористого материала - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относитс  к промышленности пластмасс, в частности к способам получени  пористых слоистых материалов типа искусственной кожи.

Известен способ получени  пористого материала путем пропитки текстильного издели  водным раствором или водной дисперсией ненасыщенных мономеров или их смеси с высокополимерами , охлаждени  пропитанного текстильного издели  в камере дл  замораживани  растворител  и дисперсионной среды, облучени  дл  полимеризации и сонолимеризации мономеров, размораживани , промывки и последующей сушки. Г1ри этом в каждом отдельном случае получают пористый материал с разной поверхностной структурой. Кроме того , данный прием охлаждени  не позвол ет вести процесс непрерывно.

С целью повышени  качества материала, предлагаетс  охлаждать пропитаиное текстильное изделие контактированием его со слоем льда, образованным на ненрерывно движущейс  подложке. Получаемые пористые материалы имеют одинаковую поверхностную структуру.

В качестве подложки используют валок, бесконечную металлическую ленту.

На подложке образуют путем замораживани  водной пленки тонкий слой лед ных кристаллов толщиной 0,5-3 мм. Как правило, слой кристаллов льда получают путем замораживани  воды, однако в некоторых случа х целесообразно вводить в воду добавки дл  предупреждени  образовани  трещин или лопани  лед ного сло . Дл  этого пригодны различные растворимые в воде вещества, например спирты, альдегиды и кетоны, органические кислоты и их производные, поскольку они раствор ютс  в воде без разложени , соли органических и неорганических кислот, а также поверхностно-активные вещества, применимые , например, в качестве эмульгаторов и диспергаторов. Часто добавки оказывают вли ние и на структуру лед ной пленки. Соответствующую добавку дл  определенной структуры можно вы вить предварительными опытами. Добавки ввод т обычно в концентраци х 0,1-30% по отнощению к водному раствору, предпочтительно 1 -10%.

Подложку с жидкой пленкой (из воды) направл ют в зону пониженной температуры. Если требуетс  тонкокристаллическнй лед ной слой, то охлаждение до низких температур , минус 10 - минус 35°С, в частности минус 10 - MHriyc 25°С, осуществл ют мзлсимально быстро. Путем медленного охлаждени , например, до температуры на ниже температуры замерзани  воды и водного раствора скорее получают грубокристаллическую структуру, котора  может иметь лед ные узоры.

Полученный кристаллический лед ной слой целесообразно охлаждать дальше дл  предотвращени  полного растаивани  лед ных кристаллов при нанесении текстильного волокнистого продукта и мономерного раствора или мономерной дисперсии. В этом случае кристаллы тают в худшем случае только частично .

На этот охлажденный слой пз лед ных кристаллов нанос т текстнльный плоскостной волокнистый материал н мономерпый раствор или мономерную дисперсию, причем одновременно или же подр д. На практике оказалось целесообразно наносить текстнльный волокнистый материал, предварительно пропитанный, опрысканный или смоченный мономерным раствором или дисперсией.

На 100 ч. текстнльного волокнистого материала целесообразно примен ть 20-500 ч. мономера совместно с добавленными в соответствующем случае высокополимерами. Текстильные волокнистые материалы примен ют, Б первую очередь, дл  механического армировани .

В качестве текстильных плоскостных волокнистых материалов используют прочесы из синтетических или натуральных волокон, которые могут быть обычным способом прошиты .

Пригодны ткани или трикотаж из синтетических или натуральных волокон или нитей, предпочтительно подвергшихс  сильной шероховке . К ним относ тс , например, нити и волокна из шерсти, целлюлозы, ацетата целлюлозы , вискозы, полипропилена, полиамида, такие как найлон-6 или найлон-6-6, полиакрилнитрила и/или полнэтнлентерефталата.

Путем дальнейшего охлаждени  из напесепных водных дисперсий или растворов мономеров отвод тс  такое количество тепла,чтобы дисперси  или раствор отвердели по возможкости полностью или, по меньшей мере, приблизительно на 50 вес. % с образованием кристаллов . После этого кристаллический продукт облучают электромагнитными лучами на подложке дл  полимеризации мономеров.

Охлаждать подложку можно обычным способом , например контактным. На практике оказалось целесообразно опрыскивать противоположную сторону подложки холодной жидкостью , такой как раствор соли или предпочтительно охлаждающий рассол (метанол или холодна  смесь гликол  с водой). Целесообразно достигать толщины замороженного сло  0,5-15 км, в частности 1,5-5 мм.

Дл  осуществлени  способа используют многократно этиленненасыщениые мономеры, содержащие два радикально полнмеризуемые двойные св зи, ненасыщенные мономеры, содержащие одну двойную св зь, ненасыщенные предполнмеры. К ненасыщенным полимерам могут быть добавлены растворы нли днсперсни высокополимеров, возможно применение также смесей различных мономеров.

Концентраци  пропиточных водных мономерных растворов нлн дисперсий 1-30вес. %.

Количество высоконолимеров в растворах нли дисперси х мономеров равно 2-20 вес. % от общего количества мономеров и высокополимеров .

Растворы или дисперсии мопомеров и высокомолекул рных синтетических материалов обычно могут содержать незначительные количества фотоинициаторов, т. е. соединений, распадающихс  под действием света на радикалы или же образующих под действием света с помощью реакций радикалы, вызывающие полимеризацию. К пригодным фотоиннциаторам относ т диацетил- и бензил-а-кетальдонильные спирты, например бензоил, ацнлоиновые эфиры (бензоинметнловый и бензоинизопропиловый эфиры) и замещенные в положении- а ароматические ациклоины, такие как а-метилбензоил, ароматические кетоны и альдегиды, такие как бензофенон, пропиофенон нли бензальдегнд и т. д. Фотоинициаторы добавл ют обычно в количествах 0,001 -10% от веса мономеров.

Примеры 1-19. Примен емые текстильные издели , пропитывающие составы на основе мопомеров их смеси с высокополимерами представлены в табл. 1.

В качестве .инициатора во всех примерах используют бензоинизопропиловый эфир в количестве 17о от веса мономера, а в качестве диспергатора 0,4% от веса мономера сульфированного касторового масла.

Состав лед ного покрыти , температура охлаждени , количество получаемого пористого продукта в примерах 1 -19 представлены в табл. 2.

Пример

мономеры (количество, ч.)

г г. Бутанл1го.&1 ;4-диа кр лат (6), этилакрилат (7), акрилова  кислота (3):t:y ,::;:.- - ::

То же , -,

Этпленгликольдиакрр лат (14), 6jтандиол-1 ,4-моноакрилат (29), винилпропионат (57)

Ненасыщенный полиэфир из 1 ч. маленновой кислоты, 1 ч. фталевой .кислоты, -2 ч. адипинр врй кислоты 2.4. пропиленгликол  и 2,3 Ч. дипропнленгликол  (29),  -бутилакрилат (42), винилизобутиЛ013ЫЙ эфир (29)

-7

Ненасыщенный полиэфир из примера 4 (29), 2-оксиэтилаинилтиоэфир (29) :. .Этиловый сложный эфир акриловой кислоты (42), аллилакрилат (6), н-бутилакрилат (67), натриева  соль винилсульфоновой кислоты 6)

Диаллилмалеинат (6), этилакрилат (35), н-бутилакрилат (42)

Этиленгликольдиакрилат (6), нбутилакрилат (70), N-метилолакриламид (7)

Бутандиол-1,4-моноакрилат (96)

: . То.же Этилакрилат (97)

ис-К-метилакрила.мидбутандиол1 ,4-эфир (24), бутандиол-1,4-моноакрилат (59)

- Еутандиол-1,4-диакрилат (23), бутандиол-1,4-моноакрилат (60)

То же

Таблица 1

Рабочие вещества

высокополимеры (количество отноПрочес сительно твердых веществ, ч.)

40%-на  водна  дисперси  смешанного полимера из 85 ч. бутилакрилата , 7-Ч. акриловой кислоты, 3 ч. бутандиол-1,4-Диакрилата и 5 ч. N-метилолакриламида (17)

То же

То же

Из примера 1

Полиамидный пр дильный прочес...;

40 ; -на --водна  дисперси  смешанного полимера из 50 ч. стирола, 45 ч. к-бутилакрилата, 5 ч.- N-метилолметакриламида

50%-на  водна  дисперси  из 89 ч. хлористого винилидена и II ч. метилакрилата (17)

Полиакриламид, К-143 (4) Полиакрилова  кислота., К-150 (3)

То же

Полиэтиленимин, мол. в.30000 (3)

50%-на  водна  дисперси  поливинилпропионата (17)

Из примера 1

То же

То же