Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
МОДИФИКАТОР ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ВИСКОЗНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ НИТЕЙ И ВЫСОКОМОДУЛЬНОГО ВИСКОЗНОГО ВОЛОКНА
МОДИФИКАТОР ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ВИСКОЗНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ НИТЕЙ И ВЫСОКОМОДУЛЬНОГО ВИСКОЗНОГО ВОЛОКНА

МОДИФИКАТОР ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ВИСКОЗНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ НИТЕЙ И ВЫСОКОМОДУЛЬНОГО ВИСКОЗНОГО ВОЛОКНА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Сущность изобретения: модификатор для производства вискозных технических нитей и высокомодульного вискозного волокна содержит 10 - 50% оксиэтилированного производного высших алкиламинов где R=C10-13 или C8-16; X1+X2=10-20 и 50 - 90% оксиэтилированного этаноламина где X3+X4+X5=20-40. 4 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2005830
Класс(ы) патента: D06M13/325, D06M101:06, D01F2/10
Номер заявки: 5062045/05
Дата подачи заявки: 10.09.1992
Дата публикации: 15.01.1994
Заявитель(и): Московское научно-производственное объединение "НИОПИК"
Автор(ы): Бондарев А.Н.; Токарева Л.Г.; Алексеева Л.Н.; Бедина Ж.А.
Патентообладатель(и): Московское научно-производственное объединение "НИОПИК"
Описание изобретения: Изобретение касается поверхностно-активного вещества, а именно модификатора для производства технических нитей и высокомодульного вискозного волокна (ВВМ-волокна).
В процессе формования и получения вискозных нитей и волокон в полимер, раствор полимера или осадительную ванну добавляют модификатор для создания условий, обеспечивающих равномерное формование. Благодаря наличию модификатора получают нити и волокна, обладающие высокими физико-механическими показателями. Важнейшей характеристикой модификатора является его способность замедлять разложение ксантогената целлюлозы, т. е. его модифицирующая способность.
Известен модификатор на основе оксиэтилированного алкиламина фр. С1013, содержащий до 20 моль окиси этилена на 1 моль исходного амина. Этот продукт обладает хорошими физико-химическими свойствами и удовлетворительной модифицирующей способностью (поверхностное натяжение при концентрации 10 г/дм3 - 42,7 мН/м, модифицирующая способность ≈ 86% ), но находит весьма ограниченное применение из-за его высокой стоимости (дороги алифатические амины фр. С1013) и низкой степени биораспада (57-60% ), что осложняет использование модификатора в вискозном производстве по экологическим причинам.
Известен также как модификатор продукт оксиэтилирования триэтаноламина, содержащий 20-40 моль окиси этилена на 1 моль триэтаноламина. Однако низкие поверхностно-активные свойства продукта даже при хорошей модифицирующей способности не позволяют использовать данный продукт в производстве вискозных волокон (поверхностное натяжение при концентрации 10 г/дм3 - 61,5 мН/м, модифицирующая способность ≈ 90% ).
Ближайшим по технической сущности и достигаемому результату является модификатор на основе оксиэтилированного алкиламина фр. С816 (кислоты кокосового масла), содержащий от 5 до 15 оксиэтильных групп на 1 моль исходного амина. Модификатор такого типа хорошо растворим в рабочих средах производства вискозных нитей и волокон, имеет хорошие поверхностно-активные свойства (поверхностное натяжение при концентрации 10 г/дм3 - 48,6 мН/м, модифицирующая способность 100% которая измерена в отношении прототипа), является биологически "мягким" продуктом (степень биораспада составляет более 80% ).
Основными недостатками этого модификатора являются его высокая стоимость, связанная с необходимостью использования для его производства кислот кокосового масла фракции С816, а также недостаточно высокие поверхностно-активные свойства и модифицирующая способность, необходимая для снижения расхода модификатора в производстве ВВМ-волокна с целью улучшения экологии процесса.
Задачей данного изобретения является создание модификатора с более высокими поверхностно-активными свойствами, более высокой модифицирующей способностью с использованием дешевого сырья; расширение ассортимента модификаторов.
Для выполнения поставленной задачи предлагается композиция следующего состава:
I - Оксиэтилированные производные высших алкиламинов формулы
R-N
где R-фракция С1013 или фракция С816 х1 + х2 = 10 - 20
II - Оксиэтилированные этаноламины общей формулы
H(OC2H4)N
где х3 + х4 + х5 = 20 - 40, при следующем соотношении компонентов, мас. % :
I - 10 - 50
II - 50 - 90
Ингредиент I известен как модификатор и описан.
Ингредиент II также известен как вещество с модифицирующими свойствами.
Для получения оксиэтилированных этаноламинов общей формулы II используют технический триэтаноламин, представляющий собой смесь этаноламинов с общим содержанием азота 10-14% и являющийся дешевым и доступным исходным продуктом.
При получении композиции, состоящей из оксиэтилированных высших алкиламинов фракции С1013 или С816 со средней степенью оксиэтилирования 10-20 (I) и оксиэтилированных этаноламинов со степенью оксиэтилирования 20-40 (II), появляется синергетический эффект, проявляющийся в усилении поверхностно-активных свойств и модифицирующей способности (табл. 3). Предлагаемый состав является высокоэффективным модификатором для производства вискозных технических нитей и высокомодульного вискозного волокна; биологически мягкий продукт - степень биоразложения составляет >80% .
Существенными признаками заявляемого препарата являются его качественный и количественный составы.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
П р и м е р 1. В круглодонную колбу вместимостью 200 мл, снабженную мешалкой и термометром, помещают 10 г оксиэтилированного на 15 моль алкиламина фракции С816 и 90 г оксиэтилированного на 30 моль триэтаноламина. Содержимое колбы нагревают до 50-60оС и перемешивают 40-60 мин. Готовый продукт представляет собой вязкую жидкость светло-коричневого цвета, хорошо растворимую в воде и 7% -ном растворе NaOH. Общее содержание азота - 1,04% .
П р и м е р ы 1-8, иллюстрирующие получение предлагаемой композиции, а также ее свойства, приведены в табл. 1-4.
Интервалы массовых соотношений каждого ингредиента выбраны из условий отсутствия за их пределами возможности получения препарата в соответствии с поставленной задачей.
П р и м е р 10. Применение предлагаемого модификатора.
Модификацию вискозной технической нити и ВВМ-волокна производят следующим образом.
В вискозу, содержащую 7,0-7,5% α -целлюлозы, 5,75-6,5% NaOH, имеющую зрелость по NаОН 6,5-7,5 мл, вводят модификатор по примеру 2 в количестве 0,9-2,5% от α -целлюлозы с ПЭГ-35 в количестве 2,0-2,4% от α -целлюлозы; после чего известным способом формуют ВВМ-волокно или вискозную техническую нить.
Применение модификаторов по примерам 1 и 3-8 проводят в аналогичных условиях.
Свойства ВВМ-волокна, полученного с использованием предлагаемого модификатора и прототипа, приведены в табл. 4.
На основании данных, приведенных в табл. 1-4, можно сделать вывод, что предлагаемый модификатор обладает более высокими поверхностно-активными и модифицирующими свойствами, чем модификатор по прототипу. Использование предлагаемого модификатора даст возможность сократить в 2-10 раз использование дорогого и дефицитного сырья (кислоты кокосового масла фр. С816); позволит расширить ассортимент модификаторов. (56) Серебрякова З. Г. Поверхностно-активные вещества в производстве искусственных волокон. М. : Химия, 1986.
Авторское свидетельство СССР N 1447812, кл. С 07 С 217/50, 1988.
Патент США N 2971817, кл. 264-189, опублик. 1961.
Патент США N 3016305, кл. 264-189, опублик. 1962 - прототип.
ТУ 6-02-916-79.
Формула изобретения: МОДИФИКАТОР ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ВИСКОЗНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ НИТЕЙ И ВЫСОКОМОДУЛЬНОГО ВИСКОЗНОГО ВОЛОКНА на основе оксиэтилированных алифатических аминов, отличающийся тем, что он содержит смесь оксиэтилированного производного высших алкиламинов общей формулы I
R-N
где R - фракция C10 - C13 или C8 - C16;
x1 + x2 = 10 - 20,
с оксиэтилированным этаноламином общей формулы II
H(OC2H4)N
где x3 + x4 + x5 = 20 - 40,
при следующем содержании компонентов, мас. % :
Соединение общей формулы I 10 - 50
Соединение общей формулы II 50 - 90