Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ КРАШЕНИЯ ВОЛОКНА ИЗ АРОМАТИЧЕСКОГО ПОЛИАМИДА
СПОСОБ КРАШЕНИЯ ВОЛОКНА ИЗ АРОМАТИЧЕСКОГО ПОЛИАМИДА

СПОСОБ КРАШЕНИЯ ВОЛОКНА ИЗ АРОМАТИЧЕСКОГО ПОЛИАМИДА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: текстильная промышленность. Сущность изобретения: волокно формуют из сернокислотного раствора ароматического полиамида, содержащего 0,5 - 2,0% от массы последнего азотола. Свежесформованное волокно отмывают до рН 6,5 - 7,0. Затем отрабатывают раствором диазоля 5 - 40 г/л при комнатной температуре, рН 5 - 10 в течение 3 - 300 с. Промывают водой и сушат.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

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: 2010896
Класс(ы) патента: D01F1/06, D06P3/12
Номер заявки: 5023779/05
Дата подачи заявки: 24.01.1992
Дата публикации: 15.04.1994
Заявитель(и): "Автохимэкс" - Товарищество с ограниченной ответственностью
Автор(ы): Баева Н.Н.; Проничкина И.К.; Садова С.Ф.; Волохина А.В.; Иванов Л.С.; Трушин В.А.
Патентообладатель(и): Предприятие "Автохимэкс" - Товарищество с ограниченной ответственностью
Описание изобретения: Изобретение относится к области технологии получения окрашенного полиамидного волокна, в частности к способу крашения волокна из полипарафенилентерефталамида и его сополимеров.
Известен способ получения окрашенных капроновых волокон из Е-капролактама, заключающийся в том, что в Е-капролактам в процессе полимеризации вводят азоамины. Сформованное волокно затем диазотируют (для получения из азоамина диазосоставляющей) и проводят сочетание с соответствующей азосоставляющей [1] .
Известен способ крашения ткани из волокна Кевлар путем ее обработки непротонным диполярным растворителем с последующим крашением катионными или анионными красителями [2] . Использование органических растворителей значительно осложняет и повышает стоимость процесса крашения.
Для крашения волокон из ароматических полиамидов в свежесформованном или гелеобразном состоянии [2] используют катионные или анионные, т. е. водорастворимые красители [3] .
В гелеобразном состоянии структура волокна доступна для проникновения в нее молекул красителя и это позволяет использовать традиционные технологии крашения текстильных материалов для получения окраски широкой цветовой гаммы. Однако использование водорастворимых красителей, часто обладающих невысоким сродством к гидрофобному ароматическому полиамидному волокну, снижает устойчивость получаемой окраски к мокрым обработкам. Для повышения интенсивности окраски и ее устойчивости проводят предварительную обработку волокна в гелеобразном состоянии водорастворимыми полимерами с последующим крашением катионными или анионными красителями в присутствии органического растворителя [4] . Все это также осложняет технологию крашения волокна.
Получение ярких, насыщенных окрасок, отличающихся высокой устойчивостью к физико-химическим воздействиям, возможно при использовании нерастворимых в воде красителей. Одним из таких красителей является нерастворимый гидроксиазокраситель, образующийся путем синтеза непосредственно на волокне. Нерастворимые гидроксиазокрасители широко применяют при крашении и печатании целлюлозных и гидратцеллюлозных волокнистых материалов. Окраски, получаемые с помощью этих красителей, отличаются яркостью и многообразием оттенков, хорошей устойчивостью к различным видам воздействий [5] .
Для получения на волокнистом материале нерастворимых гидроксиазокрасителей текстильный материал пропитывают раствором азосоставляющей, а затем пропускают через раствор диазосоставляющей, при этом в результате реакции азосочетания в волокне образуется нерастворимый азокраситель.
В качестве азосоставляющих применяют азотолы, представляющие собой арилиды 3-гидроксинафталинкарбоновой-2-кислоты. В качестве диазосоставляющей используют диазоли, представляющие собой соли диазония с различными компенсирующими анионами или двойные соли диазония с солями тяжелых металлов.
Реакция азосочетания протекает при невысокой температуре (от 0 до 25-30оС) с высокой скоростью в течение 1-3 мин, при рН 6-11, в зависимости от природы используемых азо- и диазокомпонентов.
Нерастворимые гидроксиазокрасители используют для крашения ацетатных и синтетических волокон. Плотная структура и гидрофобный характер этих волокон не позволяют использовать традиционную схему образования нерастворимых пигментов на этих волокнах. Для крашения данных волокон используют так называемые "азоацетаты", представляющие собой механические смеси тонкодиспергированных азотолов и азоаминов. При крашении на текстильный материал наносят суспензию азоацетата, затем материал обрабатывают нитритом натрия, в результате чего происходит диазотирование азоамина и сочетание образующейся формы диазония с азотолом с образованием азопигмента.
Данный способ крашения синтетических материалов не нашел широкого применения на практике вследствие необходимости использования специальных выпускных форм - азоацетатов, а также проведения в процессе крашения реакции диазотирования, сопровождающейся выделением окислов азота, значительно ухудшающих санитарно-гигиенические условия труда.
Наиболее близким к изобретению является способ крашения волокна из ароматического полиамида формованием из сернокислотного раствора полимера, содержащего красящее вещество (пигмент органического красителя). Волокно промывают и сушат [6] .
Несмотря на высокие показатели устойчивости окраски, данный способ нецелесообразно использовать при выпуске небольших партий окрашенного волокна, так как возникают проблемы загрязнения коммуникаций окрашенным раствором и неизбежно получение партий волокна, окрашенного с различной интенсивностью.
Цель изобретения - повышение окрашенного ароматического полиамидного волокна с постоянной интенсивностью окраски при выпуске больших партий волокна.
Поставленная цель достигается тем, что в раствор ароматического полиамида в серной кислоте вводят 0,5-2,0% от массы полимера азосоставляющую - азотол, формуют волокно. Свежесформованное волокно промывают до рН 6,5-7,0 и обрабатывают раствором диазосоставляющей - диазолом концентрацией 5-40 г/л в течение 3-300 с при комнатной температуре и рН 5-10.
Затем волокно промывают горячей водой, раствором поверхностно-активного вещества (ПАВ), горячей водой и сушат. Получают окраски широкой гаммы цветов с высокой устойчивостью к физико-химическим воздействиям и свету. Физико-механические и термические свойства волокна не ухудшаются.
Изобретение иллюстрируется нижеприведенными примерами.
П р и м е р 1. Навеску азотола A (1% от массы полимера) растворяют в серной кислоте с концентрацией 99,8% , затем в полученный раствор добавляют полипарафенилентерефталамид с ηуд. = 4,0 и проводят растворение при 50оС в течение 5 ч. Из полученного раствора формуют в осадительную ванну, содержащую 20% H2SO4 и 80% воды при 40оС. Свежесформованное волокно промывают водой до рН 7,0 и обрабатывают в течение 30 с раствором диазоля алого Ж с концентрацией 20 г/л, рН 5,0, при температуре 20оС. Затем волокно промывают горячей водой, раствором ПАВ (синтанол ДС-10) с концентрацией 0,5 г/л, снова горячей водой и сушат. Полученная окраска устойчива к физико-химическим воздействиям и свету.
П р и м е р 2. Навеску азотола A (0,5% от массы полимера) растворяют при комнатной температуре в серной кислоте с концентрацией 99,8% , в течение 5 мин. Добавляют расчетное количество серной кислоты, сополипарафенилентерефталамида (ТУ 6-05-5144-86, изв. N 1) с ηуд. = 6,0. Раствор нагревают до 85оС при перемешивании в течение 3 ч и 2 ч перемешивают без нагревания. 12% -ный раствор полимера с вязкостью 3000 П при 25оС формуют при 45оС в осадительную ванну, содержащую 20% серной кислоты. Волокно промывают до рН 7,0 и обрабатывают раствором диазоля черного С с концентрацией 40 г/л при температуре 22оС и рН 9,5, в течение 300 с. Окрашенное волокно имеет прочность 40 сН/текс, удлинение 10% . Полученная окраска устойчива к физико-химическим воздействиям и свету.
П р и м е р 3. Навеску азотола ОА (1% от массы полимера) растворяют при комнатной температуре в серной кислоте с концентрацией 99,8% . Вводят расчетное количество серной кислоты и полимера с ηуд. = 7,0, раствор нагревают до 90оС, перемешивают в течение 3 ч. Далее раствор перемешивают без нагревания в течение 2 ч. Получают раствор полимера с концентрацией 12% и вязкостью 3000 П при 25оС. Волокно формуют, как в примере 2. Промывают до рН 6 и обрабатывают раствором диазоля розового О с концентрацией 30 г/л при рН 6,5, температуре 25оС в течение 30 с. Окрашенное волокно промывают и сушат. Полученное волокно имеет прочность 45 сН/текс, удлинение 9% . Устойчивость окраски к физико-химическим воздействиям (сухому и мокрому трению, стирке, поту и т. д. ) 5 баллов, к свету - 6 баллов.
П р и м е р 4. Навеску азотола ОА (2% от массы полимера) растворяют при комнатной температуре в серной кислоте концентрацией 99,5% в течение 5 мин. Добавляют расчетное количество полимера - сополипарафенилентерефталамида с ηуд. = 7,0, как в примере 2, серной кислоты с концентрацией 99,5% и перемешивают в течение 3 ч при температуре 55оС. Полученный раствор полимера концентрацией 12% с вязкостью 3500 П (при 25оС) формуют в осадительную ванну, содержащую 20% серной кислоты при 40оС. Волокно промывают до рН 6,5-7,0 и обрабатывают раствором диазоля синего О концентрацией 20 г/л при температуре 20оС и рН 10,0 в течение 200 с. Окрашенное волокно промывают и сушат. Полученное волокно имеет прочность 50-55 сН/текс, удлинение 11,5% . Устойчивость окраски к свету 6 баллов, к физико-химическим воздействиям - 5 баллов, т. е. полученная окраска характеризуется высокой устойчивостью к физико-химическим воздействиям и свету.
П р и м е р 5. Навеску азотола ОА (0,5% от массы полимера) растворяют при комнатной температуре в серной кислоте с концентрацией 99,8% . В полученный раствор добавляют смесь сополиамида, как в примере 2, и алифатического полиамида (ОСТ 6-06-С9-83) (3% от массы ароматического сополиамида), раствор нагревают до 90оС, перемешивают в течение 3 ч. Крашение осуществляют аналогично примеру 4, но в качестве диазоля используют диазоль фиолетовый К, рН 6,5 и время обработки 30 с. Волокно характеризуется устойчивостью к свету, химическим воздействиям, как и в примере 4.
П р и м е р 6. Крашение осуществляют аналогично примеру 5 с той лишь разницей, что алифатического полиамида (ОСТ 6-06-С9-83) добавляют 20% от массы ароматического сополиамида.
Полученное волокно имеет прочность 35 сН/текс, удлинение 7% . Устойчивость окраски к свету 5-6 баллов, к физико-химическим воздействиям - 5 баллов. (56) Авторское свидетельство СССР N 164244, кл. D 06 P 3/28, опублик. 1964.
2. Заявка Японии N 61-138780, кл. D 06 P 3/27, опублик. 1986.
3. Заявка ФРГ N 2438546, кл. D 01 F 11/08, опублик. 1978.
4. Заявка Японии N 63-235521, кл. D 01 F 11/08, опублик. 1988.
5. Мельников Б. Н. , Виноградова Г. И. Применение красителей, М. : Химия, 1986.
6. Европейский патент ЕПВ N 295672, кл. D 01 F 6/60, опублик. 1988 (прототип).
Формула изобретения: 1. СПОСОБ КРАШЕНИЯ ВОЛОКНА ИЗ АРОМАТИЧЕСКОГО ПОЛИАМИДА формованием из сернокислотного раствора полимера, содержащего красящее вещество, промывкой и сушкой, отличающийся тем, что в качестве красящего вещества используют 0,5 - 2,0% азотола от массы полимера, свежесформованное волокно отмывают до рН 6,5 - 7,0 и обрабатывают раствором диазоля с концентрацией 5-40 г/л при комнатной температуре и рН 5-10 в течение 3-300 с.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве ароматического полиамида используют сополипарафенилентерефталамид или его смеь с 3-20% алифатического полиамида.