Способ получения многокомпонентных волокон

 

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.