Способ модификации поликапроамидных волокон

Способ модификации поликапроамидных волокон

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ МОДИФИКАЦИИ ПОЛИКАПРОАМИДНЫХ ВОЛОКОН прививкой винилового мономера в присутствии инициаторй , о т л и ч ,а ю щ и и с я тем, что, с целью Увеличения степени прививки , повышения эффективности использования мономера, исключения гомополимеризации, упрощения процесса , волокно предварительно обрабатыBaioT раствором сульфата закисного железа до содержания железа на волокне 0,0001-0,0002 г/г волокна, в качестве инициатора используют смесь персульфата калия и тиосульфата натрия в весовом соотношении 1:1 при концентрации каждого 0,1-0,2% от j массы мономера и прививку проводят s Дри 60-65 С в течение 20-40 мин.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ; к авто скоев свидетельств

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3356767/23-05 ,(22) 25.11.81 (46) 30,07.83. Бюл. Ф 28 (72) Н.П.Лиц, А.Б.Корженевский, Ж.В.Радугина,. A.Í.bèêîâ и A.Å.Кылысов (71) Ивановский ордена Трудового

Красного Знамени химико-технологичее кий институт (53) 677.494(088.8) (56) 1. яркевич В.В., Конкин A.A. .Синтез привитых сойалимеров поли капроамидного волокна путем предварительного введения гидроперекиснюс групп. ".Химические волокна", 1969, Р 6, с. 15-17.

2, Куриленко А;И., АлександроваЛ.Б., Сметанина Л.Б. Влияние прививки полистирола на поверхностные свойства поликапроамидных и полиэтилентерефталатных волокон. ВМС, 1966, т.8 В 7, с. 1164-1168.

3. Корйев К.A. Каган A.B. Чер- вяцова Л.Л., Полак Л.С., Мертвиченко Е.Ф., Демченко С.С. Йсследование кинетики радиационно-химическЬй привитой сополимеризации акрилонитрила к капроновому волокну. "Украинский химический журнал", 1964, т.30, в 12, с. 1318-1321.

4. Лыткина Н.И. Гидрофилизация .. .поликапроамида методами структурно химической модификации. Автореф.дис. на соиск. учен. степени канд, химических наук. Иваново ИХТИ, с. 23-29, 1975 (прототип).,su„„ а

Я5П 0 01 F 11/04. С 08 F 283/04 (54) (57) СПОСОБ МОДИФИКАЦИИ ПОЛИКАПРОАМИДНЫХ ВОЛОКОН прививкой винилового мономера в присутствии инициатора, о т л.и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения степени прививки, повышения эффективности использования мономера, исключения гомополимеризации, упрощения процесса волокно предварительно обрабатывают раствором сульфата закисного железа до содержания железа на волок не 0,0001-0,0002 г/г волокна, в качестве инициатора используют смесь персульфата калия и тиосульфата натрия в весовом соотношении 1:1 при концентрации каждого 0,1-0,2% от массы мономера и прививку проводят йри 60-650С в течение 20-40 мин.

1032051

Изобретение относится к химической модификации поликапроамидных (ПКА) волокон получением на их основе привитых сополимеров за счет прививки виниловых мономеров (акриловой кислоты, метакриловой кислоты, акриламида, метилметакрилата) с целью улучшения физико-механических и пот ребительских свойств волокон.

Получение привитых сополимеров на основе IIKA волокон и нитей может проводиться различными способами: эа счет распада предварительно введенных в волокно функциональных групп 1),эа счет предварительного облучения IIKA-основы ультрафиолетовы-f5 ми, рентгеновскими или Я -лучами, а также ускоренными электронами, на воздухе Р 2)или в вакууме Р ЗД, с пос-. ледующим взаимодействием с мономером или совместным Облучением IIKA- 2p основы и мономера.

Все отмеченные способы имеют преимущественно препаративное значение, . нетехнологичны, дороги, весьма сложны по аппаратурному оформлению и в ряде случаев требуют биологической защиты обслуживающего персонала.

Наиболее близким к предлагаемому является способ модификации поликап роамидных волокон прививкой винилово- З0 го мономера — акриламида (AA) акри- ловой (AK ), метакриловой (МАК) кислот и т.д. в присутствии инициатора Г43, Прививку осуществляют по методу окислительно-восстановительного инициирования с использованием системы Fe ++ Н О при 70ОС в течение

60 мин. Степень прививки виниловых мономеров при содержании их в реакционной среде 4-12% составляет 5-74а> 4О а эффективность использования моно- мера не более 10В. Кроме того, в: системе и на волокне присутствует значительное количество гомополимера, .отделение которого является обяза- 45 тельной и довольно трудоемкой стади ей получения целевого продукта. арль изобретения — увеличение степени прививки, повышение эффективности использования мономера, исключение 5ц гомополимеризации, упрощение процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу модификации полнкапроамидных волокон прививкой .винилового мономера в присутствии 1 .. инйциатора, волокно предварительно обрабатывают раствором сульфата закисного железа до содержания железа на волокне 0,0001-0,0002 г/г во- 6О локна, в качестве инициатора исполь-. зуют смесь персульфата калия и тиосульфата натрия в весовом соотно:шении 1:1 при концентрации каждого

0,1-0,2% от массы мономера и привиа: 65 ку проводят при 60-65 С в течение

20-40 мин.

Пример 1. 1 г ПКА нити с линейной плотностью 29 текс помещают на 10 мин в 20 мл нагретого до 60О C раствора 0,08 r FeSOg, После отжима обработанную, содержащую

0,0001-0,0002 r железа нить переносят в 20 мл нагретого до 60 С раствора 2 r акриловой кислоты при рН 2, Одновременно вносят смесь

0,004 г (0,2 ) Ма В О и 0,004 г (0,g%) К S OS . Реакционную смесь выдерживают при указанной температуре

40 мин, после чего модифицированную нить отжимают и промывают горячей водой.

Выход сополимера 1,63 r степень прививки 63% эффективность использования мономера 31,5%; гомополимер не образуется.

Пример 2. 1 r ПКА штапельного волокна с линейной плотностью

0,51 текс помещают на 10 мин в 20 мл нагретого до 60еС раствора 0,08 г FeSOq.

После отжима обработанное волокно переносят в 20 мл нагретого до 65О С раствора 1,4 r метакриловой кислоты при рН 2,75. Одновременно вносят смесь 0,0028 (0,23) К 3 00и 0,0028 r (О, 23) N a

Выход сополимера 1,88 г; степень прививки 88%; эффективность использования мономера 62,9Ъ; гомополимер не образуется.

Пример 3. 1 r IIKA нити с линейной плотностью 29 текс помещают на 10 мин в 20 мл нагретого до 6О С раствора 0,08 r FeSOg . После отжима обработанную нить перейосят в

20 мл нагретого до 60 С раствора

2,4 г метакриловой KHcJIQTbl npu рй 2,75. Одновременно вносят смесь

0,0048 r (0,23) К Я О,б и 0,0048 r (0,23} Na0S O . Реакционную смесь выдерживают при указанной температуре 40 мин, после чего модифицированную нить отжимают и промывают горячей водой.

Выход сополимера 2,05 г; степень прививки 105%, Эффективность использования мономера 44%, гомополимерне образуется.

Пример 4. 1. r DKA штапельного волокна с линейной плотностью

0,51 текс помещают на 10 мин в 20 мл нагретого до 60 С раствора 0,08 г

FeSO4 . После отжима обработанное . волокно переносят s 20 мл нагретого до 60 С раствора 2,4 r метакриловой кислоты при рН 2,75 „ Одновременно вносят смесь 0,0048 r (0,2t) K0>. Реакцион.

1032051

Составитель И.Девкина

Редактор А.Власенко Техред Т„Иаточка Хорректор д.Ильин

Заказ 5337/32 Тираж 461 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений,и открытий

113035, Москва, Ж-35 Рауюская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4ную смесь выдерживают при указанной температуре 40 мин, после чего мо-. дифицированное волокно отжимают и промывают горячей водой.

Выход сополимера 2,,32.r; степень прививки 132%> эффективность исполь зования мономера 55%; — гомополимер не образуется.

Пример 5. 2,44 г ПКА штапельного волокна с линейной плотностью 0,51 текс помещают на 10 мии в 50 мл нагретого до 60 С раствора

0,20 r FeS0g. После отжима обработанное волокно переносят в 73 мл нагретой до.60 С, стабилизированной добавкой 0,73 r Алкамона эмульсии

3,7 г метилметакрилата.,Одновременно вносят смесь 0,0037 r (О, 1Ж) ЩО и 0,0037 г (О, 33) Ni, Реакциойную смесь выдерживают при указанной температуре 40 мин, после чего модифицированное волокйо отжимают и промывают горячей водой !

Выход сополимера 3,39 r, степень прививки 39%; эффективность использования мономера 36,2%; гомополимер ие .образуется.

Пример 6. 2 r HKA штапельйо-: го волокна с линейной плотностью

0,51 текс помещают на 10 мин в 40 мл нагретого до 60 С раствора 0,16 r FeS04, Росле отжима обработанное волокно переносят в 40 мл нагретого до 60 С раствора 2 г акриламида.Одновременно вносят смесь 0,002 r(0,,!Ъ)йа S О и

0,002 г (0,3 щ) QS<0g, Реакционную смесь выдерживают при указанной тем10 пературе 20 мин, после чего модифицированную нить отжимают и. проьывают горячей водой.

Выход сополимера 2,38 гр степень прививки 19%; эффективность исполь15 ..зования мономера 19%; гомополимер не образуется.

Таким образом, способ модификации обеспечивает высокую степень прививки, высокую эффективность ис:пользования мойЖаера, отсутствие гомополимера в реакционной среде и на волокне; отсутствие агрессивных сред, а, следовательно, и коррозии . аппаратуры, простоту технологических операций, дешевизну и доступность всех.используемых материалов и компонентов.