Композиция для крашения химических волокон в массе
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(1 11 887587
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сонэ Соеетоких
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.03.79 (21) 2732287!23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.12.81. Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания 07.12.81 (51),Ч К э
С OSJ 3/20
С 09В 67/00
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 677.021.123..644 (088.8) (72) Авторы изобретения
С. В. Орехов, Н. Н. Панюшкина, Н. Ю Болотникова, Н. М. Куликова и Г. В. Сафин, t (71) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ КРАШЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ
ВОЛОКОН В МАССЕ
Изобретение относится к области химической промышленности, в частности к композиции для крашения химических волокон в массе.
Известна композиция для крашения волокон в массе, включающая газовую сажу с удельной поверхностью 130 м /г, диспергирующий агент и растворитель, имеющий высокий молекулярный вес (1).
Недостатком этой композиции является плохая диспергируемость и недостаточная стабильность суспензии из-за плохой смачиваемости сажи связующим, низкая красящая концентрация и узкая область применения.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является композиция для крашения химических волокон в массе, содержащая следующие компоненты, вес. %: сажа газовая канальная 8 — 20, триэтаноламин 0,1 — 0,4 нигрозин водорастворимый
1 — 3, капролактан 10 — 60 и остальное вода (2).
Недостатком данной композиции является получение волокна с неинтенсивной окраской.
Цель изобретения — повышение интенсивности окраски волокна.
JI,àHíàÿ цель достигается за счет того, что известная композиция в качестве сажи содержит окисленную печную сажу с удельной геометрической поверхностью 135—
170 м /г и содержанием кислорода 4—
16 вес. %. при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Печная окисленная сажа 10 — 25
Нигрозин водорастворимый 1 — 5
Триэтанол амин 0,1 — 0,5
Вода Остальное
Печную сажу с удельной геометрической поверхностью более 135 м /г получают путем термоокислительного разложения сырья в продуктах полного сгорания топлива при 1580 — 1680 С.
15 Использование печной окисленной сажи дает возможность готовить более концентрированные суспензии для крашения, что очень важно в связи с удаленностью заводов, готовящих композиции, от химических
20 комбинатов. Кроме того, применение печной сажи с поверхностью 135 м /г увеличивает красящую концентрацию и интенсивность окраски волокон.
Получение сажи с удельной поверхностью более 170 м /г затруднено (необходимо увеличение температуры процесса), а повышение температуры в зоне реакции до
1700 — 1750 С с одной стороны ведет к снижению экономичности процесса (уменьшается выход сажи), и с другой ограничи887587 таблица l физико-химические показатели
Режим обработки удельная адсорбционная поверхность, м /г удельная геометрическая поверхность, м /г масляное число, мл/100 г воды суспензии к ислopoäà, %
Пример окислитель- концентраный ция, %
3,8
8,0
16,0
10,0
4,4
4,8
4,5
4,8
137
192
190
Газовая канальная
98
150
1 (прототип)
3
92
105 !
Таблица 2
Интенсивностьь окраскH, Дисперсность, мк
100
102
103
104 вается огнеупорной стойкостью материала реактора, Модификацию сажи для увеличения содержания кислорода и улучшения ее диспергируемости проводят в условиях производства сажи путем обработки ее различными окислителями, в частности 10—
20%-ным раствором азотной кислоты. Содержание кислорода на поверхности сажи определяют термохимическим методом анализа.
Сажи с содержанием кислорода более
4% хорошо смачиваются связующими, легко диспергируют, они стабильны в процессе
Получены образцы сажи с удельной геометрической поверхностью от 90 до 170 м /г и содержанием кислорода от 1,1 до 16%.
Увеличение содержания кислорода обусловлено образованием на поверхности сажи различных кислородсодержащих группировок в результате окисления поверхностного слоя сажи.
Пример 1. 10 вес. % окисленной печной сажи с удельной поверхностью 170 м /г и содержанием кислорода 8 вес. %, 25
0,1 вес. % триэтаноламина, 1,4 вес. % нпгрозина водорастворимого, остальное — вода (до 100), загружают в лабораторную песочную мельницу и диспергируют по примеру 1. Высокодисперсной суспензией окра- 30 шивают вискозу в концентрации 2% (к а-целлюлозе) . Интенсивность окраски полученной суспензии 102%.
Пример 2. 9,7 вес. % сажи печной окисленной с удельной поверхностью 150 мз/г 35 и содержанием кислорода 16%, 0,2 вес, % триэтаноламина, 1,5 вес. % нигрозина растворимого, остальное — вода (до 100) загружают в лабораторную песочную мельницу и диспергируют по примеру 1. Дис- 40 персность частиц полученной суспензии до
1 мк. Полученной суспензией окрашивают вискозное волокно.
Окрашенная нить имеет глубокий черный цвет. Интенсивность окраски полученной 45 суспензии 103%.
П р и мер 3. 10 вес. % окисленной печной сажи с удельной поверхностью 150 м /г, 1,5 вес. % нигрозина водорастворимого, хранения. Однако увеличение кислорода на поверхности сажи более 16% связано с определенными трудностями: во-первых, необходимо увеличение концентрации окисли5 теля в процессе вторичной обработки до
50 — 60%, во-вторых, требуется установка дополнительных устройств для очистки вредных выбросов, что значительно увеличивает стоимость сажи и одновременно
10 композиции для крашения.
Физико-химические показатели сажи и концентрация окислителя для ее обработки приведены в табл. 1.
0,2 вес. % триэтаноламина, 59 вес. % капролактама, остальное — вода (до
100 вес. %) загружают в лабораторную мельницу и диспергируют как в примере 1.
Полученной суспензией окрашивают полиамидное волокно в процессе полимеризации в концентрации 1 % . Интенсивность окраски полученной суспензии составляет 104% .
Качество композиций приведено в табл.2.
Очень мало частиц до 0,5; значительное число частиц 3 — 7; единицы частиц 10 — 12
Очень мало частиц до 0,5; значительное число частиц 1; единицы частиц 10
Очень мало частиц до 0,5, значительное число частиц 1; незначительное число частиц 3, единицы частиц 5
Очень мало частиц 0,5; значительное число чаетиц 1; незначительное число частиц 3, едини цы частиц 5
Как следует из табл. 2 композиции на основе печной окисленной сажи имеют интенсивность окраски более 100%, обладают более глубоким черным цветом. Интенсивность окраски волокна на 2 — 5% выше, чем с газовой канальной сажей ДГ-100.
887587
Формула изобретения
Составитель Г. Мурманцева
Техред А. Камышникова Корректор О. Силуянова
Редактор П. Горькова
Заказ 2512/20 Изд. Мв 643 Тираж 530 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Композиция для крашения химических волокон в массе, содержащая сажу, нигрозин водорастворимый, триэтаноламин и воду, отличающаяся тем, что, с целью повышения интенсивности окраски волокна, в качестве сажи она содержит окисленную печную сажу с удельной геометрической поверхностью 135 — 170 мз/г, содержащую кислорода 4 — 16 вес. %, при следующем содержании компонентов, вес. /о..
Печная окисленная сажа 10 — 25
Нигрозин водорастворимый 1 — 5
Триэтаноламин 0,1 — 0,5
Вода Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Франции № 1560661, кл. С 09С, опублик. 1967.
2. Авторское свидетельство СССР № 532612, кл. С 08J 3(20), 1976 (прототип).