Крученая пряжа

Крученая пряжа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к текстильной промышленности и позволяет повысить степень и скорость усадки крученой пряжи. Крученая пряжа выполнена из водонерастворимых волокон со степенью возбухания в воде 10- 250 см /г, которые выбраны из группы , включакицей карбоксиметилированный, метилированный, сульфированн()1й хлопок и акриловые волокна, содержащие 0,7-3,4 ммоль/г ССОХ-групп, где X - Li, К, Na или NH. Пряжа может быть вьтолнена одиночной или из нескольких одиночных пряж или дополнительно иметь нити, вес которьк составляет треть веса крученой пряжи. Пряжа вьтолнена с коэффициентом крутки 2,5-6,0 и может использоваться для изготовления абсорбентов. 4 ил. 2 табл. СО САЭ сд сд Сл: 00 см

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09 (Н) ВСЕСОН)ЗН4Я

:13 .,13

ВМ i3W, (:""., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К flATEHTY (54) КРУЧЕНАЯ ПРЯЖА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPHTl44 (21) 3534852/28-12 (22) 17. 12.82 (31) 204696/81 (32) 18.12.81 (33) 3Р (46) 23.11.87. Бюл. Р 43 (71) КАО Корпорейшн (ЗР) (72) Осаму Ито, Харумаса Ямасаки, Ицуо Минаката и Казунори Нисизава (ЗР) (53) 677.06 1.2(088.8) (56) Патент США Р 3285246, кл. 128284, опублик., 1966. (57) Изобретение относится к текстильной промышленности и позволяет повысить степень и скорость усадки крученой пряжи. Крученая пряжа выполнена из водонерастворимых волокон со степенью возбухания в воде 10250 см /r, которые выбраны из группы,включающей карбоксиметилированный, метилированный, сульфированный хлопок и акриловые волокна, содержащие

0,7-3,4 ммоль/г ССОХ- групп, где

Х вЂ” Li, К, Na или NH . Пряжа может быть выполнена одиночной или из нескольких одиночных пряж или дополнительно иметь нити, вес которых составляет треть веса крученой пряжи.

Пряжа выполнена с коэффициентом крутки 2,5-6,0 и может использоваться для изготовления абсорбентов. 4 ил.

2 табл.

1 13551

Изобретение относится к производству крученой пряжи из водонерастворимьгх разбухаемьгх в воде волокон.

Целью изобретения является повы5 шение степени и скорости усадки крученой пряжи.

На фиг. 1 изображена крученая

/ пряжа; на фиг. 2 — то же, после смачивання водой; на фиг. 3 — изделие, при изготовлении которого использована крученая пряжа, поперечное сечение, на фиг. 4 — графики зависимости степени разбухания пряжи от содержания карбоксильных групп при разных степенях поперечных связей волокон.

Крученая пряжа 1 выполнена одиночной или из нескольких одиночных пряж

2, каждая из которых выполнена иэ водонерастворимых волокон со степенью разбухания в воде, равной 10250 см /г. Крутка пряжи составляет

2,5-6,0. Крученая пряжа может дополнительно иметь нити, вес которых составляет треть веса крученой пряжи. 25

В качестве таких нитей могут быть использованы неразбухаемые в воде хлопчатобумажные, искусственные или синтетические нити.

В качестве разбухаемых в воде во- 3р докон для формирования крученой пряжи могут быть использованы волокна, выбранные иэ группы: карбоксиметилированный, метилированный, сульфированный хлопок и акриловые волокна, содержащие 0,7-3,4 ммоль/г СООХгрупп, где Х вЂ” Li, К, Na или NH

Степень разбухания в воде это видимая раэбухаемость от воды и она определяется следующим образом.

Сухой образец массой 0,2-0,5 r, полученный путем разъединения пряжи на отдельные волокна, помещают. в черный цилиндр с внутренним диаметром

10 мм, В цилиндр на волокна помещают 45 цилиндрическую гирю диаметром около 9 мм и массой 10 г. Затем заливают в цилиндр 25-50 см чистой воды и поддерживают ее температуру

25 С, Спустя 48 ч замеряют подъем нижней поверхности гири в результате разбухания волокон и определяют таким образом степень его разбухания в -воде.

Для получения волокон с указанной степенью разбухания необходимо ввести в акриловые волокна не менее

0,7 ммоль/г карбоксильных групп в виде солей СООХ-групп, где Х вЂ” Li

log V

-log V . log V lо8 V с jog г

Класс f

Класс 2

Класс 3

Класс 4

Класс 5

Класс 6

Класс 7 (1,0

il 2 с1,4

ñf,6 1,8 с2,0

1,0

f 2

1,4

1,6

1,8

2,0

При степени поперечных связей класса 1 гидролизованная акриловая пряжа обладает малой усадкой при поглощении воды вследствие того, что даже при увеличении содержания карбоксильных групп в виде солей степень разбухания не повьппается. При степени поперечных связей ниже клас33 2

К, Na или NH . С уменьшением количества карбоксильных групп усадка волокон от поглощения воды снижается.При лревьппении значения 3,4 ммоль/г гидролизованная акриловая пряжа с карбоксильными группами растворяется в воде.

Гидролизованная акриловая пряжа с введенными в нее гидроксильными группами может быть получена путем гидролиэации акриловой пряжи с акрилонитрильным основанием при помощи минеральной кислоты или щелочи.

При использовании минеральной кислоты осуществляют контактирование са-, понификата со щелочью после гидролиза с целью преобразования в конечном счете карбоксильных групп в соль. В этом случае предпочтительными являются соли с катионом, выбранным из группы, состоящей из Li, К, Na и ИН, .

При получении крученой пряжи предпочтительно сначала вводить карбоксильную группу в одиночную пряжу, а затем подвергать ее кручению, -но возможно введение в пряжу карбоксильных групп после ее кручения.

Гидролизованная акриловая пряжа с карбоксильными группами характеризуется степенью создания поперечных связей в волокнах,которая характеризует собой содержание карбоксильных групп в форме солей.

В отношении степени разбухания (V см /г) с содержанием 5 ммоль/г карбоксильной группы в виде натриевой соли степень поперечных связей структуры с поперечными связями в этой системе реакции определяется следующим образом.

Степень поперечных связей:

3 !3551 са 7 пряжа растворяется в воде вследствие низкой степени поперечных связей. установлено, что у гидролизованной акрильной пряжи со степенью

5 поперечных связей от класса 3 до класса 6> характеризующейся повышенным содержанием карбоксильных групп в форме солей, при котором степень разбухания в воде достигает не менее

300 см, пряжа имеет заметную тенденцию к растворению в воде. Поэтому степень разбухания в воде крученой пряжи с поперечными связями, обладающей усадкой от поглощения воды, выбирается в пределах 10-250 см, преимущественно 80-200 см .

Предварительно создают структуру волокон с поперечными связями в акриловой пряже, а затем ее гидролизуют 2р или возможно осуществление этих операций одновременно.

Химическое формирование структуры с поперечными связями осуществляют обработкой обладающих способностью 25 к образованию поперечных связей акриловых волокон гидроксиламином или диамином,таким как гидразин или этилендиамин.

При физическом формировании струк- 3р туры с поперечными связями осуществляют горячую сушку пряжи при 200300 С или облучение электронными лучами дозой более 100 Ирад с последующей гидролизацией пряжи с попереч- 35 ными связями минеральной кислотой или щелочью. При такой гидролизации проводят обработку системой формалинминеральная кислота или системой многоатомный спирт — ангидридная мине- 40 ральная кислота. Возможна щелочная обработка акриловой пряжи, содержащей 5-10 мас.7. сополимерного винильного галида, чем обеспечивается возможность осуществления гидролиза 45 нитрильных групп и формирование структуры с поперечными связями в виде одной операции.

В качестве щелочных веществ используются в гидролизе водные раст- 5р воры гидроокиси водородного карбоната или карбоната лития, натрия или калия. В качестве минеральных кислот предпочтительны растворы сравнительно высокой концентрации серной кислоты, соляной кислоты, фосфорной кислоты, азотной кислоты и т.п. В случаях использования минеральной кислоты необходимо после гидролиза пряжу

33

4 преобразовывать в соль лития, натрия, калия или аммиака.

При выполнении крученой пряжи иэ нескольких одиночных пряж их крутки равны, но направления круток могут быть противоположны.

Крученая пряжа при поглощении воды вследствие разбухания раскручивается и образует петли 3 (фиг. 2), между которыми создаются углубления, в которых задерживается вода. Это свойство пряжи позволяет использовать ее в тканых пеленках, При попадании вла» ги на пеленки крученая пряжа, разбухая, усаживается, образуя петли, и на ткани образуются вследствие этого складки, чем обеспечивается удержание ею влаги. Данная пряжа может использоваться при изготовлении физиологических нетканых или бумажных салфеток, .

Крученую пряжу выполняют следующим образом.

Пример 1. Карбоксиметилированная хлопчатобумажная пряжа имеет степень карбоксиметилирования

0,29, степень разбухания 56 см /г, структуру — 3 нити 33,8 номера с Sкруткой скручены Z-круткой, коэффициент крутки 3,0, Пример 2. Иетилированная хлопчатобумажная пряжа имеет степень этерификации 0,26, степень разбухания 12 смз /г, структуру — нить 33,8 номера с Z-круткой, коэффициент крутки 2,5.

Пример 3, Пряжа из сульфированного хлопка имеет степень этерификации 0,20; степень разбухания

48 см /г, структуру — нить 16,9 номера с S-круткой, скручена Z-круткой, коэффициент крутки 4,0.

Пример 4. Пряжа из катионизированного хлопка имеет степень катионизации 0,25, степень разбухания 11 см /г, структуру — 2 нити

33,8 номера с S -круткой скручены

Z-круткой; коэффициент крутки 3,0.

Пример 5. Пряжа из сульфированного хлопка имеет степень этерификации 0,20; степень разбухания

48 смэ/г, структуру — 3 нити 16,9 номера с. S-круткой скручены Z-круткой (одна нить хлопчатобумажная); коэффициент крутки 4,5.

Пример 6. Пряжа из карбоксиметилированного хлопка имеет сте,! пень карбоксиметилирования 0,17

Пример

Степень разбухания от

Прочность пряжи в мокром состоянии, г/нить оглощение воды ремя по Возврат, г глощения, с воды, смэ /г

423

130

5,1

156

6,8

127

140

5,4

131

160

309

6,7

5,4

525

139

594

152

6 5

Сравнительный

176

180

7,6

169

7,0

881

177

7,3

Абсорбент, содержащий только хлопчатобумажную пульпу 30 г

195

7,8

5 13551 степень разбухания 18 см /r, структуру — 3 нити 33,8 номера с S-круткой скручены Z-круткой (одна из нитей хлопчатобумажная); коэффициент крутки

3,0.

Пример 7 (сравнительный).

Метилированная хлопчатобумажная пряжа имеет степень этерификации 0,21; степень разбухания 7 см /г, структуру — нить 33,8 номера с Z-круткой; коэффициент крутки 4,0.

Пример 8 (сравнительный).

Пряжа из сульфированного хлопка име- ет степень этерификации 0,20, степень 1 разбухания 48 см /г, структуру— нить 16,9 номера с S-круткой скручФна Z-круткой, коэффициент крутки

2,0.

Пример 9 (сравнительный).

Пряжа из карбоксиметилированного хлопка имеет степень карбоксиметилирования 0,17, степень разбухания .

18 см /г, структуру — 3 нити 33,8 номера с S-круткой скручены с Z33 е круткой (две нити хлопчатобумажные), коэффициент крутки 3,0.

4 r крученой пряжи в соответствии с примерами 1- 9 смешивают с 26 г хлопчатобумажной пульпы (фиг.3).

Данная смесь 4 размещена между нетканым материалом 5 плотностью

20. г/м, полученным горячим расплавлением смеси, содержащей 457. полиэфир. ных волокон, и листом основы 6, выполненной из полиэтилена плотностью

25 г/м . На образованный таким образом абсорбент наливается искусственная моча через отверстие диаметром

1 см в расположенном на поверхности абсорбента сосуде. Измеряется время поглощения 105 см мочи абсорбентом. на участок площадью 100 см прикладывается нагрузка 40 г/см вокруг места поглощения. Просачивающаяся иэ абсорбента моча поглощается фильтровальной бумагой, количество которой называют возвратом.Поглощение воды определяется этим временем поглощения и возвратом.

Данные испытаний приведены в табл.1

Таблица 1

7 13

Гидролиэированную акриловую пряжу выполняют следующим образом. . Пример 1. Содержание карбоксила (соль натрия) 0,7 ммоль/г, структура — 3 нити 17 номера с Sкруткой скручены Z-круткой, коэффициент крутки 2,5.

II p и м е р 2, Содержание карбоксила (соль натрия) 1,9 ммоль/г, структура — 3 нити 17 номера с Sкруткой скручены Z-круткой; коэффициент крутки 3,5.

Пример 3. Содержание карбоксила (соль натрия) 3,4 ммоль/г, структура — нить 17 номера с S êðóòкой, скручена 7. †.круткой, коэффициент крутки 5,0.

Пример 4. Содержание карбоксила (соль калия) 2,1 ммоль/г,структура — 3 нити 26 номера с S-круткой скручены Z-круткой, коэффициент крутки 4,0.

Пример 5. Содержание карбоксила (соль ИН4) 2,1.ммоль/г, структура — 3 нити 26 номера с S-круткой скручены Z-круткой, коэффициент крутки 4,0.

Пример 6. Содержание карбоксила (соль лития) 2,1 ммоль/г структура — 3 нити 26 номера с Sкруткой скручены Z-круткой, коэффициент крутки 4,0.

Пример 7. В гидролизованной акриловой пряже с формалиновыми поперечньпки связями содержание карбоксила (соль натрия) 6,9 ммоль/г; степень разбухания в воде 51 см /г, степень образования поперечных связей класс 5, структура — 3 нити 17 номера с S-крученой скручены Z-круткой, коэффициент крутки 2,5.

Пример 8. В гидролизованной акриловой пряже с формалиновыми поперечными связями содержание карбоксила (соль NH„) 8,5 ммоль/г; степень разбухания в воде 250 см /г, степень образования поперечных свяI зей класс 4; структура 3 нити 17 номера с S-круткой скручены Z-круткой коэффициент крутки 4,0.

Пример 9. В гидролизованной акриловой пряже с.поперечными связями гидроксиламина содержание карбоксила (соль натрия) 4,2 ммоль/г, степень разбухания в воде 12 см /r, степень образования поперечных свяI эей класс 2, структура — 3 нити 17

55 степень образования поперечных связей класс 6, структура — 3 нити 17 номера с S-круткой скручены Z-круткбй, коэффициент крутки 6,0.

Пример 11. В гидролизованной акриловой пряже содержание карбоксила (соль натрия) 0,7 ммоль/г, структура — 3 нити 17 номера с Sкруткой скручены Z êðóòêîé (одна нить из не вступающего в реакцию акрилового волокна), коэффициент крутки

5,0.

Пример 12, В гидролизованной акриловой пряже содержание карбоксила (соль натрия) 1,5 ммоль/г; структура — 3 нити 26 номера; коэффициент крутки 3 5 направление крутки одиночной пряжи по часовой стрелке, направление крутки крученой пряжи против часовой стрелки.

Пример 13 (сравнительный).

Пряжа как в примере 1, но содержание карбоксила составляет 0,5 ммоль/г.

Пример 14 (сравнительный).

Пряжа как в примере 1, но коэффициент крутки равен 2,0.

Пример 15 (сравнительный).

Пряжа как в примере 3, но содержание карбоксила составляет 4,2 ммоль/i., Пример 16 (сравнительный).

Пряжа как в примере 10, но две из трех нитей выполнены из не вступающего в реакцию акрилового волокна.

Пример 17 (сравнительный).

Пряжа как в примере 8, но содержание карбоксила 4,3 ммоль/г," степень разбухания в воде 5 см /г, степень образования поперечных связей класс

1.

Пример 18. Пряжа как в примере 8, но содержание карбоксила

2,5 ммоль/г, степень разбухания в воде 9 см /г, степень образования поперечных связей класс 2.

Пряжи согласно приведенным примерам подвергают измерению силы усадки при поглощении воды и скорости усадки. Силу усадки определяют как силу, проявляющуюся при усацке пряжи при ее смачивании водой, а скорость усадки — как отношение длины

55133 8 номера с S-круткой скручены Z-круткой, коэффициент крутки 3,0.

Пример 10. В гидролизованной акриловой пряже с поперечными связя5 ми гидроксиламина содержание карбоксила (соль натрия) 5,8 ммоль/г, степень разбухания в воде 85 см /г,, 9 1355133 пряжи после усадки к ее первоначальной длине.

Данные измерений приведены в табл, 2.!

5 Сравнительный

Таблица 2

Сила усадки,. г

Пример

Степень усадки, 7, 15

Растворилась

15 17

48

Формула изобретения

85

Крученая пряжа, выполненная из водонерастворимых разбухаемых в воде волокон, отличающаяся тем, что, с целью повышения степени

25 и скорости усадки крученой пряжи, она выполнена с коэффициентом крутки, равным 2,5-6,0, и одиночной или из нескольких одиночных пряж, или дополнительно имеет нити, вес которых сосЗ0 тавляет треть веса крученой пряжи, при этом водонерастворимые волокна пряжи имеют степень разбухания в воде, равную 10-250 см /г, и выбраны иэ группы: карбоксиметилированный, метилированный, сульфированный хлопок и акриловые волокна, содержащие 0,73,4 ммоль/г СООХ-групп, где Х вЂ” Li

К, Na или NH

79

86

77

95

20

147

12

42

Фиг.2

1355133

5Ð

®

УО

20 ю®/а

Составитель Т.Тимофеева

Редактор Н.Гунько Техреду.Сердюкова Корректор С.Шекмар

Заказ 5720/58 Тираж 4 14 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4