Способ получения многокомпонентных волокон
Иллюстрации
Показать всеРеферат
3I6 246
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимый от патента М—
Заявлено 25.111.1967 (М 1143184/23-5) МПК 0 Olf 7/02
Приоритет 26.III.1966, М 18865,66, Япония
Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
:,ЫК 677.494.745.32 (088.8) Опубликовано 01.Х.1971. Бюл, 1стснь ЛЪ 29
Дата о11iоликоваии11 oIIIIcBIIIIII 6.111.19i2
Лвторы изобретения
Иностранцы
Хидето Секигучи, Кейтаро Симода и Кенджи Такейя (Япония) Иностранная фирма
< Джапэн Экслан Ко., Лтд.» (Япония) Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНЬ1Х ВОЛОКОН
Известен способ получения многокомпонентных волокон, обладающих необратимой в воде или в других агентах набухания с температурой ниже 90 С извитостью и равномерной окрашиваемостью, путем послойного соединения по длине волокна компонентов из содерхкащего остаток сильной кислоты сополимера акрилонитрила с 5 — 15 о/о вес. гидрофобного сомономера, например винилхлорида, метилакрилата, и с содержанием гидрофобного со- 1С мономера в одном компоненте на 0,5 — 3 вес. о/о большс (меньше), чем в другом компоненте.
Предлагают применять компоненты, содержащие равные количества, например 80 мэкв на 10 г волокна, остатков сильной кислоты и имеющие величину упругой деформации одного компонента на 1,5 д/г больше величины упругой деформации другого компонента.
Пример 1. Компонент В для сложного волокна приготавливают сополимеризацией
91 вес. о/о акрилонитрила с 9 вес. о/о метилакрилата, (q) = 1,5, также сопол11меризу1от незначительное количество металлилсульфоната натрия, так что концентрация сульфогрупп (Л) составляет 50 мэкв 10 г полимера. В компоненте Л сополимер получают из 89% акрилонитрила и 11 Я, метилакрилата, (т1) = 1,5, небольшое количество металлилсульфопата натрия сополимеризуют так же, как в случае 3О компонента В, так что (Л) составляет 50 мэкв на 10 г полимера.
Компоненты Л и В соответственно растворяют в 48 / -ном вод;юм растворе тиоцпапата натрия для приготовления прядильных растворов, в которых концентрация сополимера равна 11%. Прядильные растворы пропускают через сопряженный волокнопрядильный аппарат (описанный в патснте США М 3182106) в
10о1оо-ный водный раствор тиоцианата натрия при 0 С, и получающуюся кудель вытягивают в горячей воде до десятикратной длины по сравнению с псрьоначальной, а затем сушат токами горячего воздуха при 115 С. Получающееся волокно обрабатывают теплом с помощью подаваемых под давлением водных паров прп 122,5 С, после чего орбазуется трехмерный спиральный завиток (Cf=22,6 в случае филамспта, имеющего 3 д) вследствие разлиия в термической усадке между двумя компонентами. С другои стороны, коэффициенты усадки волокон, приготавливаемых прессованисм (выдавливанием) компонентов Л и В, независимо равны 26,1 "/о для В и 39,7% для А после того, кai волокна обработаны теплом с помощь1о подаваемого под давлением водяного пара пр» 122,5 С. В то же самос время возникает различие в некристалличсской структуре между компонспгами Л и В вследствие раз
Таблица !
Лбсорби(руемый, краситель,, ,1
Образец
22,6
27,9
26,9
1,33
1,32
1,30
0,05
2,3
Образсц примера
Обработанный теплом с помошью водяного пара при (22,5 С! (омпонент !(Омпонент
Л j В
1 1
Состав, условия ооработки и свойства волокна
89,7, 92,0
87 8
12,2
89,7
10,3
1,9
10,3
2,3
8,0
128
2,0
16, 42
4,5 4,4!
49
7„5
1,5
2,4
3,0
3,19
25,4
2,29
2,90
25,3
1,16
Сложное волокно, д:
Cf
Обратимость ACf
Расслаивание
ll1 1è5! в colcP)rxBIJJJJ! Указ(IИИОГО мсти IBKPIIлата.
РΠ— 1,0 д г для к.)мнонснта Б и 5,3 д, г для Л. Таким образом Л большс, чсм Б по !.,, Однако, iio сраш!снию с 32,3% для компо!!ент3 Б, j)a:Jj)c)J; i(Hi краситс,151:(;1)1 компонснта Л составлясг 57,8%. Очсвидно, что искриста !ли (сскяя зона ко )lпонснтя Л Оолынс, чем IlcKpllcT3лсн!чсская зона компонснта Б.
Ьодообратимость Л С! завитка сложного волокна, создявасмая структурным различием, вызывасмым указанным п(дрофобным некристал 1HHccKJJJ)(моно)rcj)ol!, раина 1,33, ЛС! при
40 С, которая нижс точи)(стскловаш я, равна нулю.
Расс JBJJ(JBJJJJlr во,!окн(1 !(с наб.".юдастся.
П р и м с 1) 2. Б табл. 1 показа!Ия частоты основной Ha(JHTÎc i Jr C (i вo,iooopaTiilloc i h завитков ЛС!, Измсрснныс для образца примера 1, когда cl о окрашивают J(BTJJ»JJJJi lì краситслсм
С 3, основной зеленый 4 (С 1 № 12000) прн
j00 С. (1 р )l ll c а п п я: — имеется в ш(ду весовой процент абсорбированНОГО красителя по Отношен1по к волоки) . прсдпо((агаетс5(,:(то прп 2, Образы: (юлппстью насыщается.
" " — Cf после крашения и сушки.
Монокомпонентное волокно, О ;
Лкрилонитрил
Метилакрилат
&;ислотные группы, л)зкв íà (Oз г
1емпература обработки водяным паром, С
Ъ садка, зо начение J g, д/г
П р и м ер 4. Сополимср акрилоннтрила, ((стилакрилата и металлнлсульфоната натрия используют в качсстве компонента Б, в то время, как сополи)(ер акрилонитрнла, винила1(стата и
Из таблицы видно, Гго число завитков при крашснии у волокон посто5ншо увеличивается и что, хотя Нх. значения Pîäîîápàòèìîcòè нс затрагиваются значительно, они Имеют тснденцию стать большиъш нрн они r внии тсмпсратуры тепловой обработки. Б случае обычного акрилового сложного волокна, у которого водообратимость завитка возникла из-за различия в копценг,)ации ионизирующих групп, тс
10 )кс ся 51ыс ионизируlощис Гp) ïïLI служат В 1 3честве красящих участков, и по этой причиис, когда золокно красится катионным краситеic H Hли кятионнь()1 ингибитором, участки Тсряют способность их диссоциировать, и в ре15 зультате, гндрофнльныс свойства волокна Тсряются. Таким образом, водообратимость завитка уменьшается при крашении. Поэтому акрис!овос сложное волокно в IIpep;Ial.ae)(ol( способе лучшс по сравнсшцо с обычным акрп20 ловым сложным волокном.
Пример 3. Б акри JOIJJI1 1)luileTJIлакрилатш)м сопог!и1(срс колнчсстьо мстнлакрилата измсняют, как показано ь табл. 2. Без нспользо25 вапиЯ 11(.BI(1(iI;JLIIOJ 0 IJQJJ05(c»3, соцсРжаЩсго
OCTBTKH CJ(;IbllOi(KHC BOT(J, JJO,1) J3J0T CO!I»fill)(Cры, и(мсющие большос значснне (т!), а именно
)1=1А в которых есть нсболыпос число остатков сильной кислоты и (Л) =20 л(экв на 10 г
30 полимера, Зти сополи((сры сопряженно выдавливают и вытягивают таким же самым образом, KBK в примсре 1, и полученные таким образом нити обрабатывают тсплом с помощью водяного пара.
Получа!ощиеся сложные волокна имеют отличные водообратимые завитки, как показано в табл. 2.
Таблица 2! (омпонент !(омпонент
Л, В
Л вЂ” В
1 металлилсульфоната натрия используют в ка40 чествс компонента Л. После того, как компоненты сопряжен! о выдавливают таким )ке самым образом, как в примере 1, получающуюся
316246
Таблица 3
¹ образца
Состав.и свойства волокна! !
1 I l .I I I (Предмет изобретения
894 1
91,7
88,1
89,6
89,0
91,0
11,9
11,0
10,6
10,4
1,5
43
33
9,0
2,0
8,3
2,3! 36
10
42
27
5,6
2,8
2,8
3,05
15,6
0,87
4,5
2,0
2,5
3,36
26,2
0,85
3,3
1,5
1,8
3,34
19,3
0,81
Составитель В. Айзикович
Корректор Т. Бабакина
Редактор П. 1! овожилова
Текред E. Борисова
Заказ 3938/17 Изд. Х 1495 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изоорстений и открытий прн Совете Министров СССР
:)1огкиа, Я-35. Раугискаи наб., д. 4 5
Ти))ография, пр. Сапунова, 2
Монокомпонентное волокно, %:
Содержание акрилонитрила
Компонент А
Компонент В
Моно меры, %:
Компонент А (винила цетат!
Компонент В (метилак- рилат)
Л вЂ” В
Усадка
Компонент А, %
Компонент В, о
Л1 „=А — В
1 9 0"
)т
Компонент Л, д/г
Компонент В, д/г .1„. =А — В
Сложное волокно, д
Cf
Обратимость ЛС1
Расслаивание, кудель вытяпгвают и после этого обрабатыва1оr теплом с помощью водяного пара при
120 С. В табл. 3 показаны свойства извитости получающегося акрилового сложного волокна.
01евидно, что, несмотря на некоторую бедность водообратимости завитка, степень ее удовлетворительна для всех практических целей.
Способ получения многокомпонентных волокон, обладающих необратимой в воде или в других агентах набухания с температурой ниже 90 С извитостью и равномерной окрашивае15 мостью, путем послойного соединения по длине волокна компонентов из содержащего остаток сильной кислoTII сополимера акрилонитрила с 5 — 15 вес. с/о гидрофобного сомономера, например винилхлорида, метилакрилата, и с
20 содержанием гпдрофобного сомономера в одном компоненте а 0,5 — 3 вес. % больше (меньше), чем в другом компоненте, отличающийся
Icм, что применяют компоненты, содержащие равныс количества, например 80 нэкв на 10з г
25 волокна, остатков сильной кислоты и имеющие величину упругой деформации одного компонента на 1,5 д, г большс величины упругой деформации другого компонента.