Раствор для формования ацетатных волокон
Иллюстрации
Показать всеРеферат
РАСТВОР ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ АЦЕТАТНЫХ ВОЛОКОН; содержащий диацетат целлюлозы, модифицирукадую добавку и растворитель, о т л и ч а ю ti и йс к тем, что, с целью снижения вязкости , раствор в качестве модифицирующей добавки содержит уксуснокислый лантан при следуккцем соотношении компонентов, мас.%: Диацетат целлюлозы 25,0-28,5 Уксуснокислый лантан0 ,00125-0,00625 Растворитель Остальное
СООЗ СОВЕТСНИХ
С ОЦ Ю
РЕСПУБЛИН
8(5п С 08 L 1 12 0 01 F 1 02
-.":: Ъ -": C
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
I с
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
AG ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ
21 } 3386533/23-05
22 06.11.81 (46) 23.06.83. Бюл.923 (72) И.И. Рыскина, З.Б. Комарова, Н.A. Вакуленко, Т.И. )дворина и И.П.Борисов (71) Научно-исследовательский ин» ститут химии Саратовского ордена
Трудового Красного Знамени государственного университета им. Н.Г. Чернышевского (53) 677 ° 464(088.8) (56)1. Роговин Э.A. Основы химии и технологии химических волокон".
N. "Химия", 1974, T.1, с.476.
2. Авторское свидетельство, СССР
В 564318, кл. С 08 Ь 1/12, 1974 (прототип)...SU„„2 464 А (54)(57) РАСТВОР ДЛЯ ФОРИОВАНИЯ АЦЕТАТНИХ ВОЛОКОН., содержащий диацетат целлюлозы, модифицирующую добавку и растворитель, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения вязкости, раствор в качестве модифицирующей добавки содержит уксуснокислый лантан при следующем соотнощении компонентов, мас.Ъ:
Диацетат целлюлозы 25 0-28,5 уксуснокислый ланL тан О, 00125-0, 00625
Растворитель Остальное
1024464
Изобретение относится к промышленности химических волокон, а имен-. но.к получению прядильных растворов, диацетата целлюлозы с улучшенными технологическими важными свойствами.
В технологии получения диацетатных нитей известны способы снижения вязкости прядильных растворов;; термопрогрен растворов и введение в раствор добавки, модифицирующей его структуру. 10
Оба способа снижают степень струк. турированности растворов, что обычно связынается с понижением вязкости и уменьшением числа гель-частиц. При этом используют так называемую 35
"начальную вязкость", определенную при малых напряжениях сдвига $1) .
Однако эта характеристика не отражает корректно изменения в структуре реальногб прядильного раствора, поскольку на всех стадиях технологического процесса он находится под давлением. Давление резко уменьиает вязкость прядильных растворов, то явление хорошо известно н реоло- 25 ии и носит название аномалии вязкости. Очевидно, что эффект снижения вязкости за счет введения модифицирующей добавки необходимо оценивать с учетом напряжений сдвига, прикладываемых к раствору. В противном случае снижение, установленное только по начальной вязкости, может не затрагивать характеристик раствора в реальных технологических условиях.
Наиболее близким к изобретению является раствор для формования ацетатных волокон, состоящий иэ диацетата целлюлозы, растворителя и модифицирующей добавки, выбранной иэ группы хлористый литий, азотнокислый литий и хлористый цинк (2) .
Введение указанных добавок снижа,ет вязкость раствора для формования всего на 8-10%.
Целью изобретения является сни- 45 жение вязкости раствора на 15-20%.
Поставленная цель достигается тем, что раствор для формонания ацетатных волокон, содержащий диацетат целлюлоТаблица 1
Напряжения сдвига, Па
6543 4426
2,43
4ю46
3,89
3,55
3,28
2,86
2,75
0,00125
0,0025
0,00625
-2, 03
1,86
3,03
4,16
Содержание соли, мас,Ъ зы, модифицирующую добавку и растворитель, в качестве модифицирующей добавки содержит уксуснокислый лантан при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:
Диацетат целлюлозы 25q0-28,5
Уксуснокислый лантан 0,00125-0,00625
1?астворитепь Остальное
При необходимости раствор может содержать технологические добавки, мас.%: оптический отбеливатель 0,05; матирующее вещество 0,30.
Введение уксуснокиспой соли пантана значительно улучшает весь комплекс реологических характеристик прядильных растворов вторичного ацетата целлюлозы (табл.1-3) . Реопогические характеристики (табл.3) были получены при технологических условиях — температуре 50 С, концентрации полимера в растворе 25%, с помощью полных кривых течения при оптимальной величине,,добавки соли 0,0025 мас.Ъ (0,01Ъ от массы полимера). Оптимальная концентрация соли устанавливается по максимальному падению вязкости при определенном напряжении сдвига.
Пример 1. Готовят раствор на основе вторичного ацетата целлюлозы с концентрацией полимера 25 мас. 4.
Навеску ацетата целлюлозы (25,0 мас.Ъ) растворяют в водно-ацетоновой смеси (5:95 по мас .соотношению ) при 400 н течение 6 ч с поетоянным перемешиванием. Оптический отбеливатель белофор 0N в количестве 0,05 мас.% и матирующее вещество Т, О н количестве
0,.30 мас.Ъ вводят н сухой полимер . ., путем "опупоинания". Соль уксуснокис" лого лантана в количествах 0,00125;
0,0025, 0,00625 мас.Ъ растворяют предварительно н водной части смеси.
Зависимость градиента скорости сднига раствора от напряжения сдвига получают на автоматическом капиллярном вискозиметре АКВ-2 при 50 С.
В табл.1 приведены результаты для некоторых значений напряжений сдвига растворов с различными количествами модифицирующей соли.
1024464
В табл.2 приведены экспериментальwe данные об измерении вязкости раствора с добавкой 0,00285 мас.% соли при некоторых напряжениях сдвига.
Таблица 2
Содержание соли, мас.%
6543 4426 2694
10,62
8,20
15,70
13,54
7,92
5,91
0,00285 (0,01 íà полимер)1
Как видно из табл. 2,имеется аналожчный эффект снижения вязкости при добавленни в раствор с повышенным содержанием полимера у ксусноки слой соли лантана.
Таблица 3
Число гел частиц
Концентрация k соли, мас.% Лф м
g 10-8
АЯ м
Lna
Жй " мг
Концентрация полимеров, мас. %
Фактор неоднородности структуры
НЯ м
21,60 0,33 0,46 5 00 230
18,00 0,25 0,38 4,60 70
25,0
2S,2
2,20
1,90
0,0025. П р и м е ч а н и е: „ - начальная вязкость, щ- пластическая вязкость, - вязкость предельно разрушенной структуры; о — мощность, расходуемая на поток.
B табл.3 представлены реологичес- в результате снижения вязкости кие параметры кривых течения. создается возмьжность увеличить концентрацию полимера в растворе без из
Преимущества предложенного состава менениЯ оборудованиЯ, что повьиаает прядильного раствора по сравнению .45производительность и уменьшает эатрас известным выражаютс в следующем, ты на регенерацию растворителя, вязкость растворов снижается на увеличение ко це трации полимер
15-20% при всех напряжениях сдвига в РаствОРе до 28% и добавление соли сверх снижения, вызванного термо- уксуснокислого лантана уменьшает 5C кислОтнОсть средЫ (ДО РН=7) t что делает раствор менев агрессивным и мощность, необходимая для транс- способствует уменьшению коррозии портировки потока, уменьшается на 8%; оборудования.
Составитель Т. Мартннская
Редактор Н. Пушненкова Техред B.далекорей Корректор А. Ильин,Заказ 4331/23 Тираж 494 Подпи сное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий
113035, Москва, й-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Как видно из табл.1, при введении в раствор соли уксуснокислого лантана вязкость раствора уменьшается. Оптимальное снижение вязкости на 15-20% наблюдается при введении 0,0025 мас.%
Пример 2. Прядильный раст- .5 вор на основе вторичного ацетата целлюлозы с концентрацией полимера
28,5 мас.% готовят по методике, опи-! санной в примере 1. Воль уксуснокислого лантана в количестве 0,00285 мас.Ъ растворяют предварительно в водной
-части смеси ацетон-вода.