Способ получения синтетической волок-нистой массы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()840216

Ф

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву

С51)М. Кл.з (22) Заявлено 03.07.78 (2t) 2636908/23-05 с присоединением заявки 8о (23) Приоритет

0 01 F 6/00

Государственный комитет

СССР но деяам изобретений и открытий

Опубликовано 2 30 68 1. Бюллетень М 2 3

Дата опубликования описания 23.06. 81 (53) УДК 677.494 (088.8) (72) Авторь изобретения

Г.A. Осокин и О.В. Анников

Р !

Украинское научно-производственное объединение.. целлюлозно-бумажной промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОЙ

ВОЛОКНИСТОЙ МАССИ

Изобретение относится к способу . ,получения синтетической волокнистой массы и предназначено для использования в целлюлозно-бумажной промышленности, а именно в производстве синтетической волокнистой массы .из кристаллизующихся полимеров типа полиамиды, полиэфиры, полиолефины и т.д.

Известен способ получения синтетической волокнистой массы, на основе синтетических полимеров. Сущность этого способа состоит в следующем.

Растворение синтетического полимера в подходящем растворителе при температурах выше температуры кипения растворителя, инжектировании раствора полимера из эоны высокого в зону низкого давления с одновременным испарением растворителя или части его, последующей отмывки полимера от растворителя f1 (. Однако метод в основном применим для получения полимерных волокнистых масс из д. -полиолефинов.

Известен способ получения синтетической бумажной массы, согласно которому пригодную для изготовления бумаги синтетическую массу, состоящую из термопластичного полимера, преимущественно кристаллического олефинового полимера, получают при быстром испарении растворителя из раствора полимера, при этом происходит быстрое осаждение полимера. Необходимо .придерживаться особых условий испарения, чтобы в дальнейшем обеспечить воэможность рафинирования, в результате которого получают бумажную массу, состоящую из отдельных волокнистых элементов f2(.

Несмотря на то, что материал, полученный известным способом, облаt5 дает хорошими бумагообраэующими свойствами {прочность бумаги выше стандартной целлюлозной), сам способ получения такого материала обладает целым рядом существенных

20 недостатксв.

Он требует применения дорогостоящего и сложного оборудования, работающего под давлением, кроме того, усложняется технологический процесс за счет обязательного применения рафинеров.

Способ предусматривает также неравновесные условия осаждения, что приводит к получению не термо30 стабилизированного продукта и, как

840216 следствие — ни=.êàÿ термостабильность формы получаемого материала.

Известен способ получения синтетической волокнистой массы на основе синтетических кристаллизующихся полимеров (d.-полиолефинов), в котором раствор с(. -полиолефина механически перемешивают в жидком угле— водороде, причем концентрация полимера находится в пределах 0,130 вес.Ъ, „и раствор охлаждают и вы,держивают при температуре, при которой, в процеасе перемешивания поли-! мер кристаллизуется 3) .

Недостатками способа являются необходимость быстрого перемешивания высоковязких растворов под давлением при повышенных температурах,что приводит к усложнению и удорожанию процесса, а также ограниченная применимость процесса в части исходного сырья (только для -полиоле-финов).

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения синтетической волокнистой массы растворением крлсталлизующегося полимера в органическом растворителе охлаждением полученного раствора до температуры ниже температуры кристаллизации растворителя,. так, чтоСы вместе с высаживанием полимера образовывались кристаллы растворителя, повторным растворением кристаллов растворителя и отделение от него волокнистой массы 4(.

Однако температурные режимы охлаж— дения в способе усложняют технологический процесс, вызывают необходимость введения дополнительных стадий.

Пель изобретения — упрощение технологического процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения синте-тической волокнистой массы раствор кристаллизующегося полимера в органическом растворителе охлаждают со скоростью 0,5-.5 С в мин до температуры на 20-40 С ниже температуры растворения полимера с последующей выдержкой при этой температуре

10-40 мин и отделением волокнистой массы от растворителя..

Раствор полимера можно охлаждать разными путями, например испарением растворителя или снижением температуры раствора, но при этом должно строго выдерживаться условие: раствор охлаждают со скоростью

0,5-=-. Ñ в мин.

Свободные морфологические структуры, образующие синтетическую волокнистую массу иэ кристаллизующихся полимеров, в зависимости от условий кристаллизации могут иметь разную форму: шашлыкообраэную, сферолитов, эдритов и т.п.

Пример 1. б вес.ч. найлонарастворяют в 50 вес.ч. пропилового б

П р и м с р 4. 1С вес.ч. линейного полиэтилена растьоря от в

100 вес.ч. Ионан". при 145 С,температура растворения 140 ). После полНОГО раствОрения полимера полу-IeHHbIA аствОр o JI -3

Пример 5. 10 вес.ч. полиоксиметилена растворяют в 80 вес.ч.

Г-капролактама и 20 вес.ч. дистиллированной воды при 170,температура растворения 150ОC). осле полного растворения полимера полученный раст-. вор охлаждают до 130 С со скоростью спирта и 50 вес.ч. воды при 175"С, После полного растворения полимера, полученный раствор охлаждают до

135 С со скоростью 1 С в мин. При

135 С раствор выдерживают в течение

15 мин. Выкристаллизовавшиеся сферопити отделяют от растворителя и переводят в водную фазу. Полученную волокнистую синтетическую массу используют для формования листового материала как в смеси с целлюлозой, так и в смеси с синтетическими волокнами.

Пример 2. 6 вес.ч. найлона-6 растворяют в 50 вес.ч. пг»оггилового спирта и 50 вес.ч. воды при

175 С. После полного растворения полимера, полученный раствор охлаждают до 125 С со скоростью охлаждения 0,,5 С в мин.

При 125 C раствор выдерживают в течение 10 мин. Выкристаллизовавшиеcs. сферолIIIII отделяют от растворителя и переводят в зодную фазу.

Погученную синтетическую волокнистую массу используют для формования листового материала как в смеси с ц"еллюл-.-ç îé,,так и в смеси с синтетическими волокнами. В примерах 1 и

2 температура растворения составляет 162 С, однако растворение ведут при 175 С для ускорения процесса. о

Пример 3. 12 вес,ч. Изотакти-1еского полипропилена растворяют в

«50 вес.ч. олеиновой кислоты <-.ри о

1 50 С (температура растворения

1 40 С ) Doc Jå полного рВс» ворения

O полимера полученный раствор охлаждают до 120вC со скоростью 2ОС в мин. При i20 С раc=i»op выдерживают в течение 2С мин. Выкристаллизовавшиеся морфолОгичc.cêIie единицы

Отppляют; прОмывают и перезОдят в водную фазу. Полученную синтетическую волокнистую массу используют для формования бумагоподобного материала как самостоятельно, так и в смеси с целлюлоэо » или синтетическими волокнами

840216

Формула изобретения

Составитель И. Девнина

Техред N. Коштура Корректор В. Синицкая

Редактор Н. Кончицкая

Заказ 4676/38

Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

5 С в мин. При температуре 130 С раствор выдерживают в течении 40 мин.

Выкристаллизовавшиеся морфологические единицы отделяют от растворителя и переводят в водную фазу. Полученную волокнистую синтетическую массу используют для формования листового материала.

Пример 6. 10 вес.ч. найлона-6,6 растворяют в 70 вес.ч. Е капролактама при 180 С (температура растворения 140 С). После полного растворения полимера полученный раствор охлаждают до 120 С со скоростью 0,5 С в минуту. При 120 С раствор выдерживают в течение

25 мин. Выкристаллизовавшиеся сферолиты отделяют от растворителя и переводят в водную фаз,. Полученную синтетическую массу используют для формования листового материала, как в смеси с целлюлозой, так и в смеси 29 с синтетическими волокнами.

Пример 7 (сравнительный).

6 вес.ч. найлона-6 в 50 вес.ч. пропилового спирта и 50 вес.ч. воды при

175 С. После полного растворения полимера полученный раствор охлажо дают до 110 С со скоростью охлаждения 6 С в мин. До достижения температуры 110 С выпадают мелкие сферолиты найлона, непригодные для фор.— мирования листового материала.

Данные примера 7 свидетельствуют, что увеличение скорости охлаждения раствора до 6 С в мин приводит к уменьшению размеров сферолитов, что делает их непригодными для формования листового бумагоподобного материала.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать полимерные структуры с хорошими бумагообразующими свойствами при значительно меньших производственных затратах, но более простому технологическому процессу по сравнению с известными способами.

Способ получения синтетической волокнистой массы растворением кристаллизующегося полимера в органическом растворителе, охлаждением полученного раствора и отделением волокнистой массы от растворителя, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологического процесса, раствор охлаждают со скоростью 0,5-5 С в мин до температуры на 20-40 С ниже температуры растворения полимера с последующей выдержкой при втой температуре 10-40 мин.

Источники информации, принятые во.внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании

Р 141894, кл. В 5 В, опублик. 1012/5.

2. Патент СССР Р 457231, кл. D 21 Я 5/20, 15.01.75.

3. Патент ФРГ 9 1660634, кл. 0. 01 D 5/00, опублик. 11.08.77.

4. Патент Великобритании

Р 1407617, кл. В 5 В, опублик.

24.09.75.