Способ получения химических волокон

Способ получения химических волокон

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«<<765412 (61) Яо«олнитель«ое к авт. свил-ву (22) Заявлено 15.09.78 (21) 26631б3/23-05 с прис<<ел«нениеп< заявки № (51) М. Кл.

1:э 01 F 1/00

D 01 0 1/09

Государственный комитет (28) Приоритет но делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.09.80. Бкэллетекь ¹ 35 (53) УДК б77.494, (088.8) )l,ата опубликования описания 23.09.80

В. В. Гвоздев, В. С. Матвеев, Г. И, Кудрявцев, В. Ф. Куянцев и Я. А. Майзелис (72) Авторы изобрете>««< (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ВОЛОКОН

Изобретение относится к производству хи мических волокон, в частности путем формования их из растворов- или расплъвов полимеров.

Известен способ формования из растворов полимеров, согласно которому отфильтрованный и отдегазированиый раствор из химического отделения крупным напорным насосом подают к коллекторам прядильных машин, где поддерживают давление 3 ° 10 — 6 ° 10 Па перед дозирующими шестеренными насосами, устаIO .новленными на каждом рабочем месте. Лозируюший насос под давлением 10 10 — 30-10 Па продавливает раствор через фильтрпалец и фильеру в зону формования волокна (11.

Известен способ формования из расплавов полимеров, по которому расплавленный полимер подают под небольшим избыточным давлением к блоку шестеренных насосов, при этом напорный насос развивает давление от

25 ° 10 — 39 ° 10 Па перед дозируюшим насосопе, затем продавливающим расплав под давлением 50 — 98 ° 10в Па через фильтр итфильеру 121 °

Общим недостатком известных способов является снижающаяся во времени подача полимера к фильере вследствие увеличения перетока раствора или расплава из нагнетательной линии насоc3 Во всасывающую по мере износа деталей и увеличения зазО1эов. Следствием этОГО явля< ется утонение формуемого волокна.

Близким к предлагаемому является способ получении химических волокон формованием раствора или расплава полимера с помогцью прядильного шестеренного насоса через филье ру при избыточном давлении перед последней, при этом давлением всасывания насоса равно 2 — 3 5.10 Па, а давление нагнетания

10 — 20 ° 10 Па, с последующим отверждением сформаватшого волокна (3) .

Однако волокно, полученное по этому способу, недостаточо равномерно по толщине, Кроме того, вследствие различия в точности изготовлеэпи разных насосов наблюдаются определенный разброс показателей по рабочим местам прядильной машины.

Для обеспечения технологически приемлемой равномерности волокон требуются через;

765412

3 вычайно высокая точность изготовления шестеренных насосов и большие затраты на поддержание высокого класса точности насоса за счет систематического проведения сложных аттестационных испытаний и селективного под5 . бора дозирующих насосов.

Целью изобретения является повышение равномерности волокна по толщине.

Поставленная цель достигается тем, что давление всасывания шестеренного насоса при получении химических волокон формованием раствора или расплава полимера через фильеру при избыточном давлении перед последней и отверждением сформованного волокна поддерживают на 3 ° 10 — 8 ° 10 Па выше давления нагнетания.

Пример 1. Раствор ароматического полиамида (АПА) в диметилацетамиде (ДМА) с вязкостью 52,0 Па с подают к шестеренным дозирующим насосам Hill — О, 6ИЗ, проработавшим свыше 10 суток на 12 местной прядильной машине, под давлением 8 ° 10 Па. Дозируюший насос при продавливании раствора через фильтр-палец, заряженный одним слоем байки и двумя слоями шифона, предфильерный 25 фильтр, состоящий из нержавеющей сетки и фильеру 200/0,1, развивает давление 5 10 Па.

Формуют в водно-диметилацетамидную осадительную ванну нить-линейной плотностью

58,8 текс. эо

Сформованное волокно характеризуется следующими показателями: линейная плотность нити 58,8 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной + 3%, коэффи- . циент вариации по толщине (КВ) 1,9%.

Пример 2. Волокно формуют согласно .примеру 1, но раствор подают к насосу под давлением 10 .10 Па, Сформованное волокно характеризуется следующими показателями: линейная плотность нити 58,8 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной + 2%, коэффициент вариации по толщине КВ 0,36%, Пример 3. Волокно формуют согласно примеру 1, но раствор подают к насосу 4> под давлением 13 ° 10 Па.

Сформованное волокно характеризуется следующими показателями: линейная плотность нити 58,8 текс, отклонение фактической линейнои плотности от номинальнои +3%> коэффициент вариации по толщине Кв 0,85%.

Пример 4. Волокно формуют согласно примеру 1, но раствор подают к насосу под давлением 7 ° 10 Па.

Сформованное волокно характеризуется следующими показателями: линейная плотность нити 58,8 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной + 5%, коэффициент вариации по толщине 3,4%.

Пример 5. Волокно формчют согласно примеру 1, но раствор подают к насосу под давлением 14 ° 10 Па.

Сформован ое волокно характеризуется следующими показателями; линейная плотность нити 58,8 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной — +4"!, коэффициент вариации по толщине 3,2%.

Пример 6. Расплав попикапроамида с вязкостью l 0 Па ° с подают с помощью напорного шестеренного насоса к четырем дозируюшим насосам Hlli-0,6К3, испытанным в соответствии с ГОСТ5475 — 70 и имевшим следующие неравномерности: 3,10, 12 и 15%, Расплав поступает во все доэируюшие насосы под давлением 25 ° 10 Па. Лозируюшие насосы при продавливании расплава через фильерный комплект развивают давление

22 10 Па. Формуют нить на опытном стенде со скоростью 0,5 м/с. Параметры расплава, обдувочной шахты, системы управления и замасливания выдерживали стабильно, кйне-. матика приема нити на вращающуюся бобину не изменялась.

Сформованное волокно характеризуется следующими показателями: линейная плотность

10 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной + 2,5%, коэффициент вариации по толщине КВ 1,8.

Пример 7. Волокно формуют согласно примеру 6, но расплав подают к дозируюшему насосу под давлением 27 ° 10 Па.

Сформованное волокно характеризуется следующими показателями: линейная плотность нити 10 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной + 1%, коэффициент вариации по толщине КВ 03.

Пример 8, Волокно формуют согласно примеру 6, но расплав подают к дозирующим насосам под давлением 30 ° 10 Па.

Сформованное волокно характеризуется следую1цими показателями: линейная плотность нити

10 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной + 2,5%, коэффициент вариации по толщине КВ 0,7.

Пример 9. (для сравнения), Волокно формуют согласно примеру 6, но расплав подают дозирующим насосом под давлением 24W

X10 Па. Сформованное волокно характеризуется следующими показателями: линейная плотность нити 10 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной

+ 3,5%, коэффициент вариации по толщине

КВ 3,1%.

Пример 10, Волокно формуют согласно примеру 6, но расплав подают под давлением 31 ° 10 Па, сформованное волокно характеризуется следующими показателями: линей765412 6

Формуют волокно с линейной плотностью

29,4 текс в водном растворе -роданида натрия. Сформованное волокно характеризуется следующими показателями: линейная плотность нити 29,4 текс, отклонения фактической ли- . нейной плотности от номинальной + +2,5%, коэффициент вариации по толщине КВ 1,3%. 25

Согласно ТУ коэффициент вариации по толщине не должен превышать 2,5%.

Пример 12. Волокно формуют согласно примеру ll, но. раствор подают к насосу под давлением 12 10 Па. Сформованное во- щ локно характеризуется следующими показателями: линейная плотность нити 29,4 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной + 1,5%, коэффициент вариации по толщине КВ 04%.

Пример 13. Волокно формуют согласно примеру 11, но раствор подают к насосу под давлением 15 10 Па.

Сформованное волокно характеризуется следующими показателями: линейная плотность 40 нити 29,4 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной + +2,5%, коэффициент вариации по толщине КВ 0,6%.

Пример 14. Волокно формуют согласно примеру 11, но раствор подают к насо-45 су под давлением 9 10 Па.

Сформованное волокно характеризуется следующими показателями: линейная плотность нити 29,4 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной — + 3,5, коэф- 50 фициент вариации по толщине КВ 3,1%.

Пример 15. Волокно формуют согласно примеру 11, но раствор подают к насосу под давлением 16 ° 10 Па.

Сформованное волокно характеризуется

55 следующими показателями: линейная плотность нити 29,4 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной 2,6%, коэффициент вариации по толшине КВ 2,59%.

20 ная плотность нити 10 текс, отклонение факгяческой линейной плотности от номинальной

+3,1%, коэффициент вариации по толшине КВ

З,ОЯ.

Пример 11. Раствор сополимера акрилонитрила, метилакрилата и итаконовой кислоты в роданистом натрии с, концентрацией полимера !6% и динамической вязкостью 14,0 Па с. подают к четырем шестеренным насосам НШ вЂ” 0,6ИЗ. испытанным в соответствии с ГОСТ 5.2085 — 73 10 и имеющим следующие неравномерности: 1,2

3,8; 4,6; 6,84. Раствор поступает во все дозируюшие насосы под давлением 10 ° 10 Па.

Дозируюший насос при продавливании раствора через металлокерамический фильтр-палец, предфильерный фильтр и фильеру 100/0,08 развивает давление 7 ° 10 Па.

Пример 16. Раствор вискозы с содержанием а.целлюлозы 8,5% и динамической вязкостью 12Па с подают к шестереннрм насосам

НШ вЂ” О,ЗИЗ, испытанным в соответствии с

ГОСТ 5.2085 — 73 и имеющим следуюшие неравномерности: 1, 2, 3, 3, 2, 5, 6; 6, 7%. Раствор поступает во все дозируюшие насосы под давлением 7 ° 10 Па. Дозируюший насос при продавливании раствора через фильтр-палец, пред фильерный фильтр и фильеру 60/0,08 развивает давление 4 10 Па. Формует волокно с линейиой плотностью 10 текс в сернокислотную осадительную ванну. Сформованное волокно характеризуется следующими показа- . телями: линейная плотность нити 10 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной 2,0%, коэффициент вариации по толшине КВ 1,6%. Согласно ГОСТ 8871 — 67 коэффициент вариации по толщине для вискозных текстильных нитей не более 2%.

Пример 17. Волокно формуют согласно примеру 16, но раствор подают к насосу под давлением 9 ° 10 Па.

Сформованное, волокно характеризуется следуюшими показателями: линейная плотность нити 10 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной 1%, коэффициент вариации по толщине КВ 0,8%.

Пример 18. Волокно формуют согласно примеру 16, но раствор подают к насосу под давлением 12 10 Па.

Сформованное волокно характеризуется следующими показателями: линейная плотность нити 10 текс отклонение фактической линейной плотности от номинальной 1,7%, коэф-» фициент вариации по толщине КВ 1,56%.

Пример 19. Волокно формуют согласно примеру 16, но раствор подают к насосу под давлением 6 10 Па.

Сформованное волокно характеризуется следующими показателями: линейная плотность нити 10 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной 2,2%, коэффициецт вариации по толщине КВ 2,15%.

Пример 20. Волокно формуют согласно примеру 16, но раствор подают к насосу под давлением 13 10 Па.

Сформованное волокно характеризуется следующими показателями: линейная плотность нити 10 текс, отклонение фактической линейной плотности от номинальной 2,1%, коэффициент вариации по толщине КВ 2,05%.

Использование предлагаемого способа обеспечивает по сравнению с сушествуюшими способами следующие преимущества: возможность повышения качества химических волокон; увеличение срока службы доэируюших насосов;

Составитель И. Девнина

Техред О. Легеза

Редактор О. Кузнецова

Корректор Е. Папп

Заказ 6456/29

Тираж 502

ВН 1ИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035„Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

7 7654 снйжение требований к качеству изготовления доэирующих насосов, что позволяет получить большой экономический эффект.

Кроме того, данный способ позволяет ус. пешно использовать насосы со значительно большими зазорами. Снижение же требований к точности изготовления удешевляет существенно их производство и эксплуатацию, позволяет значительно увеличить срок службы насо- 10 сов, что особенно важно в массовом масштабе.

Формула изобретения 15

Способ получения химических волокон формованием раствора или расплава полимера с помо12 8 щью йрядильного шестеренного насоса через фильеру при избыточном давлении перед последней и отверждением сформованного волокна, о тличающийся тем,что,сцельюповышения равномерности волокна по толщине, давление всасывания насоса поддерживают на 3 ° 10 — 8 ° 105 Па выше давления нагнетания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гетце К. Производства вискозных волокон. M., Химия, 1972, с. 600, 2. Фишман К. Е., Хрузин H. А, Производство волокна кацрон. М., Химия, 1976, с. 312.

3, Гвоздев В, В., Матвеев В. С. Исследование устойчивости подачи дозирующего насоса. Промышленность химических волокон, 1976, Р 7, с. 17 — 22 (прототип).