Сополимер @ , @ -дигидроперфторгептилакрилата,n- диметиламиноэтилметакрилата и n-метилолметакриламида для придания текстильным материалам маслоотталкивающих и грязеудаляющих свойств

Сополимер @ , @ -дигидроперфторгептилакрилата,n- диметиламиноэтилметакрилата и n-метилолметакриламида для придания текстильным материалам маслоотталкивающих и грязеудаляющих свойств

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союэ Советских

Социалистических

Республик ()937469 (61) Дополнительное к авт. санд-ву (22)Заявлено 30, 12. 80 (21) 3225472! 23-05 с прнсоединениеит заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 23. 06. 82. Бюллетень М 23

Дата опубликования описания 23.06 (51)М, Кл.

С 08 F 220/22

С 08 F 220/34

С 08 F 220/58

5кударотееииый квинтет

СССР пв делан изобретений и открытий (53) УДК 678. 745.

° 83(088.8) l

Л.В.Титкова, Ю.Я. Севостьянова, Л. С. Слеткина,"З.А.Рогрвин, С.Е. Козлова, Е.М. Горынина, О . Б. Гоголь, Л.И. Кир кина, ф.А.Байбиков, А.В.Кашкин и Вали Ахмед Ибрагим (АРЕ)

Московский ордена Трудового Красного Знамени текстильный институт им. А.Н.Косыгина и Центральный научноисследовательский институт хлопчатобумажной промьниленности (72) Авторы изобретения (2!) Заявители (54) СОПОЛИМЕРс(,сС -ДИГИДРОПЕРФТОРГЕПТИЛАКРИЛАТА, N-ДИМЕТИЛАМИНОЭТИЛМЕТАКРИЛАТА И N-МЕТИЛОЛМЕТАКРИЛАМИДА ДЛЯ ПРИДАНИЯ ТЕКСТИЛЬНЫМ

МАТЕРИАЛАМ МАСЛООТТАЛКИВАЮЩИХ И ГРЯЗЕУДАЛЯЮЩИХ

СВОЙСТВ т:,и Н5 ссн -сн +сн -с 1 — -Ессн -с-1н

СОО(СНф(С1+5Дз. СОнен Отт

COOC,H (F, СР

Изобретение относится к новым высокомолекулярным соединениям на основе фторированных мономеров, используемых для придания текстильным материалам маслоотталкивающих и грязеудаляющих свойств.

Известны сополимеры различных фторалкилакрилатов с N-метилолметакриламидом и сополимеры с, с(-дигидроперфторгептилакрилата с й-ацетоксиметилметакриламидом. Использование этих сополимеров, которые содержат

О, 8-3 вес.3 второго компонента, позволяет сообщить целлюлозным материалам высокие и устойчивые маслооттапкивающие свойства (1)è 2 ).

Однако целлюлозные материалы, модифицированные с использованием перфторалкилакрилатов или других фторорганических соединений, вследствие малого набухания в водных средах с большим трудом очищаются от загрязнений, что снижает эффек5 тивность их использования для спецодеж,цы.

Цель изобретения - придание текстильным материалам наряду с маслоотталкивающими и грязеудаляющих свойств.

Поставленная цель достигается сопо15 лимерами g,cC -дигидроперфторгептилакрилата, N-диметиламиноэтилметакрилата и Й-метилолметакрипамида формуllbl

3 93746

i де Й " 15™33 вес,3»

n - 0,5-8 вес,3, с молекулярной массой 6000-50000.

Использование этого саполимера. который является более дешевым и дос- s тупным продуктом, чем двухкомпонент-. ные сополимеры > фторалкилакрилатов и N-метилолметакриламида, позволяет сообщить целлюлозным и другим текстильным материалам такие же высокие и устойчивые маслоотталкивающие свойства, как ". при использовании такого же количества двухкомпонентных сополимеро;>, а также одновременно сообщать целлюлозным материалам грязеудаляющие свойства, Синтез указанных соединений мож- . но осуществить на действующем оборудовании химических предприятий.

Сополимеры синтезировали методом 20 эмульсионной сополимеризации мономеров, в качестве инициатора использовался персульфат аммония. Строение сополимеров доказано элементным анализом. 2$

Пример 1. Получение сополимера об, о -дигидроперфторгептилакрилата» Й-метилолметакриламида и N-диметиламиноэтигметакрилата.

Смесь мономеров, состоящую из

85-70 вес.ч. Ы» О -дигидроперфторгептилакрилата, 1-8 вес,ч. N-метилол метакриламида и 15-30 вес.ч. N-диметиламиноэтилметакрилата эмуль" гировали в 300 ч. воды с 5 ч. эмульгатора С-10 частично сульфированный ОП-10 ) и :»О ч. ацетона или этанола, после этого добавляли 1 ч(персульфата аммония и перемешивали при

6035 C в течение 6-7 ч в атмосфере инертного газа. Получали латексы с содержанием сополимера 15""204, По окончании реакции сополимеры высаживали в подкисленный соляной кислотой изопропиловый спирт, промывали несколько раз дистиллированной водой и сушили под вакуумом до постоянного веса.

В выделенном сополимере определяли молекулярную массу, содержание фтора и Формальдегида. Молекулярную массу определяли на электронном осмометре фирмы »Кпаиегн. Растворителями сополимеров служили метиловый эфир перфторэнантовой кислоты CF (CF<3

11,536 мк.

Для придания текстильным материалам маслоотталкивающих и грязеудаляющих свойств могут быть использованы сополимеры ef» с -дигидроперфторгептилакрилата и Й-метилолметакриламида» Й-диметиламиноэтилметакрилата с молекулярной массой от 6000 (олигомеры) до 50000.

Аналогично, в тех же условиях, синтезировали латексы двухкомпонентных сополимеров а(»о =дигидроперфторгептилакрилата и Й-метилолметакриламида для сравнительного исследования маслоотталкивающих и грязеудаляющих свойств, придаваемых текстильным материалам.

Содержание сополимеров сн сн

».">> -> >->" - --ж;. 1»» > -и СО О (С1 12 )я >> " Н )

coocg(.cF>),с си сн -снЯсн,-с -1н !

ССМНСН ОН г Ц

COoC (р1 приведено в табл,1.

Расчет состава сополимеров проводили на ЭВИ по стандартной подпрограмме для системы уравнений по содержанию Формальдегида и Фтора, оп,ределенных в сополимерах.

П р и и е р 2. Ткань (вискозная, хлопчатобумажная, вискозно-лавсановая, хлопко-капроновая, лавсановая, капроновая ) замачивали в 1,0-1,54 растворе латекса сополимеров СП-1 и СП-2, полученных в примере 1 в качестве катализатора применяли о-фосфорную кислоту или

ЙН4С1 1, 03 от объема)» затем отжимали до привеса 70-100> сушили при

90 С и после этого подвергали термообработке при 1»0-150 С в течение

5-7 мин.

В полученных модифицированных материалах определяли содержание сополимера по анализу фтора и Формальдегида маслоотталкивающие свойства И >), устойчивость к различного рода обработкам мыльно- содовым ней тральным и химическим чисткам. Грязеудаляющие свойства изучались в последовательных циклах: нанесение загрязнителя-стирка, имитирующих носку

937469 6

Отстирываемость (3 ) определялась по формуле Кубелки-йунка.

Коэффициенты отражения определялись фотометрированием ткани на приборе

"Лейкометр".

Изменение маслоотталкивающих свойств модифицированных текстиль,ных материалов в процессе различных обработок представлено в табл.2, грязеудаляющие свойства - в табл.3.

Таким образом, модификация текстильных материалов предлагаемыми сополимерами позволяет сообщить им такие же устойчивые и высокие маслоотталкивающие свойства, как при ис" пользовании такого же количества двухкомпонентных сополимеров, а также сообщать текстильным материалам грязеудаляющие свойства..Табли ца 1

Сополимер

Содержание, вес.3

0,12

0,46

36,26

63, 28

38, 70

32, 86

0 96

66, 20

41, 30

0,24

55Ф10

15, 21

83, 72

1,07

0,28

2,05

60, 51

37, 00

7,80

98,75

60,6

1125

0,37

60,4

98,00

2,00

0,61

СП-2 изделий из данных тканей. Загрязнитель наносится на образцы ткани с помощью печатного валика. Состав эаг" рязнителя следующий .

Машинное масло, г О, 2 з

Парафин, г О, 125

Олеиновая кислота, мл 0,075

Стеариновая кислота, мл 0,075 10

Сажа, г 0,2 .Вода, мп 20

On-10, г 1

Окись цинка,г 0,4

Уайт-спирт, мп 78 2 is

Стирку загрязненных образцов проводили в мыльно-содовом растворе при 80 С,.содержащем 50 г/л мыла ю и 30 г/л соды.

Содержание в сополимерах звеньев, вес.ь

«»

ПФГА ДМАЭМА МОЛ

»»»»

937469

С»

01 . I

С»

1

1

1

1

1!

1 Х

1 о х в о

1 3 I1 S О

I Х Z

t Z 3

I >C

СЭ

С»

Ю

01

Ю с»

Ю

Ю Ю

О}

Ю

С»

Ю

Ю

fD

fD . C» л

Ю

0 !

fD

С»

t Ю

I °

1 }

1 1

1 1

à — — 1

Ю

Ш

Ю

О

С»

Ю Ю

Ю Ю

Ю

Ю

fD

Ю

1 1

I I

I LA I

I 1

-4

Ю

1, !

» 1 Ш

Е 1 О

}Х V

В} OO

u a

Z I 5

Ш 1 О 1х z u

m .О

1 Е

О л

С»

О0

Ю }» !

C)

}л

fD л

1 !

1 LA 1

1 I

I l

Ю

Ю

Ю

Ю

С»

1 е

}fg

1О

1 1

Я

fU 0

Ш Ш

z u

„Ф

fU S

Э

2 О х о с

o v е

v т

C}

СЧ

СЭ мм

ЮЪ

}л4 л }

m а 1

Ф 1

I

OZ I

C Z I о

О

1О ш е

1- О

О ф

fI! Ш 1

3 1 о о ОЕ

Х

}Х

m о и

Х

Q.

1: (Ц и о х

Z э е

=3 5L

Ш

5 Ф

0Ъ

О0

0 1 л

01

С!

1 ! !

1

Я и X

=г о»

1 Е о э

Z Q.

X

Э

}Х

Ш м 00 (ч м1 сч л с» м

LA -3

1 Ч л

С» м л . л л» л»

К е 1 и о

О.

Х}л m

o= о

Q. ° У с в и

fO о»

О»

К C е е и й о о

Х Х о е а v

1: Ш е е

}Z е

Ш

o—z м е м и

Ш е х> с

6;

1 Е о m

z o я X м о ем

v шл

z е О

}}» }

tg е

Х о х

1

}Х .}} у с 1 сi - T }}} X

ou ze

ХX>ZQХ ие й}1- Х 1-1 л Е }

Х 0»О э Х и и й

m Ф 5 ш

Q. ftI

m z

}Х Х о е

} ) %

3 х

1 Q.l

1

Х

=1

М е а

Э о

m

=}

Q.

Ш х

1 2 (Z ! .0 с о щ а а s ! 1- 1>х и

1 Ш

1

1 !

1 О

1 л

I

I

1 I lA !

С»

Ю

С» Ю Ю Ю

Ю О

Ю Ю Ю

Л 1 Л o л

С:}

Ю Ю Ю С»

01 О» 0

О

О Ю О C} О м м м м сч

1 t t 1

Ю Ю Ю Ю

}л} CV N

}.}1 В }Ч }Ч Ю

}Zt m О сО 0t m а л л л л а

С» Ю л}Z 0;

Ф е е е Ш m O

z о о (fI X Z Е о о е м а. о с

v c m o ж е е

О» Ы »С

937469

Ю

CA

Ю о

1 S х

1 О к

=Т 1 S

° 1 S х

С 1

<>3

m 1 а х

1 2 х

y .« и

О m

«< I а

1 < о !

a < Ф

С

I 2i

1 а<

X: I O

I

Э 1,0

< О

Z I !

Е I О

Z I Z ф 1 J3

Ф 1! о

Ю

1

1

I

1 о)

CD

Ю

Ю

Ю

Ю

Щ

CD

CD

I I

1 1 о 1 ! I

I I

r о а 1 1

Е 1

<- I <

u I 1

3 <ГЪ 1

1 I

CD

<. О

Ю л

Ю л

1 1 1

I Ф 1 I>»X

Ф 0

ХОФФ

ccoxu осх

Х О С «3

umes

XXt-

m

I т е

Ф °

I- S

О Х

1

I

< О

1

1

I

3

1

1

1 ц)

<3

1 !

Ю

3<Ъ

Ю

<Ч

1 <3:

s u

О Е «3

ОаХ

X 6l Ia X

<= Z r

CV О

Ю

1 Я

Z Ф X

Ф со х

Ф L e

C0 O

eza

О Ф:

1- О

m x

t= а

C х х

1 с

<<<

X о

r >x

9 л х

1 >Е

I 2

1 Z а

1 X

1

О а

<- m

Ф Z

3 3(C <<3

О К с > хе

Л

e z

m а х

Э

О л K <:

Ь Q О

Ф Ф

<>3 Ф<а Ф

1 ! f а а

1

1 а х

О «<

1 <-Э 3< (М

I ф е х х

s e а

s! с о! c а о в о X (Ч

1 с

<О

I

Э

Z

6)

36 с 1

О а

О < а 1

С- 1

1

I

1

l

1

1

1

1

1

I

1 !

I Ф

I a

1 <<3

I X

1 S

I <

О

1 <"

О

I О

О

I Ф ! <о . <3)

1 3

1 S I о

1

1

1

X <

Z 1

m 1 х

1- I

I е

О <

Ф I

<

I- 1

О

3 д Р I

Ю

°

У 1

O I

1 о

X < т а

1 I

1 1 о 1

r I

O I I а < 1

> 1>

I- I 1 и

1 LA 1

1 I

I 1

I !

I <ц

m о

1 Х

О

Ю

1

I

1 !

1

1 !

1 <М

1 1 с о

CD о о со о ю 1

ОЪ о е Ю о о m

Ю О Ю

° Ю» Ю

Ю о о О о л л I - Л

С< л

Ю о со о

<У\ 1 СО

Ю бЪ

Ю Ivl

< <Ъ М !

C>t.:З. CO

C4 CV ЧР

Ю Ю Ю » Ф

<Х К х х е z е 0 е

С Ф О <3!

e e s m х . «>с

937469

12

Таблиц а 3

Водопоглощение, Ф, Количество

Со полимер личество полимера,4 веса ткани тсти рывае мост ь осле циклов т ирки

10 еденго в акцию

СП-1

2,14

СП-2

2,27

91,0 85,0 80,о 13о,о формула изобретения

Сополимер +foL-дигидроперфторгеп" тилакрилата, N-диметиламиноэтил("Н 91

fcH -Сн „вЂ” -(сИ;с „— — - Сн;С-- .

Соосм (pc ®и 1 " " соинсН он где m - 15-33 вес.Ф, n " 0,5-8 вес.ь, с молекулярной массой 6000-50000 для придания текстильным материалам маслоотталкивающих и грязеудаляющих свойств.

Составитель И. Стояченко

Редактор Н.Рогулич Техред А. Бабинец Корректор М. Демчик

Заказ 4373/32 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Немодифицированная хлопчато-бумажная ткань содержания

ДМАЭМА в сополимере, При дин го тка

О 72 76 о 73 О 63 О 86 О

1 25 84 0 82 О 72 О 92 О

1,93 86, О 82,0 73,0 96,0

1,02 63,0 61,0 52,0 76,0 метакрилата и Й-метилолметакриламида формулы

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

Патент США 11 3248260, кл. 117-161, опублик. 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

11 804648, кл. С 08 f 220/24, 1979