ПРОПИТОЧНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ МАТЕРИАЛА ТИПА ИСКУССТВЕННОЙ КОЖИ Российский патент 1997 года по МПК D06N3/00 C08L33/06 

Изобретение относится к составу для изготовления материалов типа искусственной кожи, в частности, для пропитки текстильной основы при производстве галантерейного материала.

Известен состав для изготовления искусственной кожи /1/, включающий связующее водную дисперсию сополимера поливинилового спирта (ПВС) и метилакрилата (МА) или смесь последнего со стиролом, наполнитель и пигмент или краситель при следующем соотношении ингредиентов, (мас. ч.):
Дисперсия сополимера (на сухой остаток) 100 110
Наполнитель 100 400
Пигмент или краситель 0,1 10,0
Вода 500 1000
Однако известный состав обладает повышенной жесткостью и коэффициентом трения, низкой устойчивостью к многократному изгибу.

Наиболее близким к предложенному техническому решению прототипом - является состав, предназначенный для изготовления материала типа искусственной кожи /2/.

Этот состав, нанесенный на лицевую и изнаночную стороны текстильной основы, обеспечивает повышение водо- и светостойкости, однако он не улучшает устойчивости материала к многократному изгибу. Состав содержит водную акриловую дисперсию на основе полимерных отходов, выделенных при очистке сточных вод производства акриловых дисперсий, каолин, метанон и модифицирующую добавку спирт теломер формулы H - (CF₂-CF₂)_n-CH₂OH, где n=4-10 при следующем соотношении компонентов, мас.

Полимерные отходы производства акриловых дисперсий 25,0 35,0
Каолин 5,0 15,0
Литонон 5,0 10,0
Спирт-теломер 0,025 0,050
Вода Остальное
Материал, полученный по прототипу, обладает высокой светостойкостью, но имеет повышенные жесткость и коэффициент трения, низкую устойчивость к многократному изгибу.

Целью настоящего изобретения является снижение жесткости и коэффициента трения и повышение устойчивости материала к многократному изгибу.

Поставленная цель достигается тем, что пропиточный состав для материала типа искусственной кожи, включающий водную дисперсию акрилового сополимера, каолин, красящее вещество и воду, в качестве акрилового сополимера содержит сополимер бутилакрилата, метилметакрилата, метакриловой кислоты и глицилметакрилата при весовом соотношении монометров 62-64:31-33; 3,3-5,3; 0,45-0,95 соответственно, а в качестве красящего вещества анилиновый краситель при следующем соотношении компонентов, в мас. ч.

Водная дисперсия акрилового сополимера (в расчете на 50%-ную дисперсию)
100
Каолин 8-10
Анилиновый краситель 0,2-0,4
Вода 45-50
На дисперсию акрилового сополимера "Акрэмос 301" существуют технические условия: ТУ 6-02-57575 99-135-89.

Анализ известных аналогичных технических решений, используемых для изготовления материалов типа искусственной кожи, показывает, что в них отсутствуют признаки, отличающие настоящее техническое решение от прототипа, которые в совокупности с известными признаками последнего обеспечивают высокие потребительские свойства материала за счет снижения жесткости и коэффициента трения, повышения устойчивости многократному изгибу.

Настоящее изобретение иллюстрируется следующими примерами и таблицей.

Пример 1. Водную дисперсию акрилового сополимера получают эмульсионной сополимеризацией метилметакрилата (ММА), бутилакрилата (БА), метакриловой кислоты (МАК) и глицидилметакрилата (ГМА) в присутствии эмульгатора (сульфатированного неонола АФ 9-12), инициатора (персульфата аммония) по следующей рецептуре, вес.

ММА 31 33
БА 62 64
МАК 3,3 5,3
ГМА 0,45 0,95
Сульфатированный неонол АФ9-12 4
Персульфат аммония 0,3
Водный модуль 1:1
Предварительно мономеры ММА-12,7 л; БА-26,1 л; МАК-1,9; ГМА-0,33 л загружают в смеситель N 1, перемешивают в течение 10 мин, затем загружают эмульгатор в количестве 1,49 кг, перемешивают еще 10 мин. Полученная мономерная смесь далее используется для проведения синтеза. В смесителе N 2 предварительно готовят раствор персульфата аммония в воде: 110 г персульфата аммония растворяют в 800 мл деминерализованной воды или конденсата. Далее в реактор синтеза загружают 36,5 л конденсата и нагревают до температуры 80±2^oC. При работающей мешалке реактора загружают из смесителя N 2 первую порцию (250 мл) водного раствора персульфата аммония и начинают дозировать через ротаметр смесителя N 1 мономерную смесь. Общее время дозирования мономерной смеси 2 ч. Через 1 ч после слива половины объема мономерной смеси загружают вторую порцию раствора персульфата аммония (250 мл). По окончании слива всего объема мономерной смеси из смесителя N 2 в реактор синтеза загружают третью порцию раствора персульфата аммония в количестве 300 мл и производят выдержку в течение 30 мин при температуре 80±2^oC. По окончании выдержки готовый продукт охлаждают до 40-45^oC и сливают акриловую дисперсию в емкость. Для приготовления пропитывающего состава берут 8 масс.ч. каолина и 0,2 масс. ч. анилинового красителя прямого алого (ТУ 6-14-450-80), разбавляют 45 масс.ч. воды при температуре 80-100^oC, интенсивно перемешивают, охлаждают до 25^oC, а затем вводят 100 масс.ч. водной дисперсии акрилового сополимера (в расчете на 50%-ную дисперсию), снова перемешивают и пропитывают полученным составом текстильную основу из полиамидных волокон (арт. 55223), а затем сушат при 100-140^oC.

Пример 2. Водную акриловую дисперсию готовят так же, как и в примере 1. Берут 10 масс.ч. каолина, 0,4 масс.ч. анилинового красителя прямого желтого светопрочного "O" ( ГОСТ 13553-78), разбавляют в 50 масс.ч. воды при 80-100^oC, интенсивно перемешивают, охлаждают до 25^oC, а затем вводят 100 масс. ч. водной дисперсии акрилового сополимера (в расчете на 50%-ную дисперсию), снова перемешивают и пропитывают этим составом нетканую основу из смеси 70% синтетических и 30% вискозных волокон (арт. 935577), сушат при 100-140^oC.

Пример 3. Водную акриловую дисперсию готовят так же, как в примере 1. Берут 9 масс.ч. каолина, 0,3 масс.ч. анилинового красителя кислотного синего 2К, разбавляют 47 масс.ч. воды при 80-100^oC, интенсивно перемешивают, охлаждают до 25^oC, а затем вводят 100 масс.ч. водной дисперсии акрилового сополимера (в расчете на 50%-ную дисперсию), снова перемешивают и пропитывают этим составом тканую текстильную основу из химических волокон: 70% полиэфирных волокон и 30% вискозных волокон арт. 86-7 (ТУ 17-380-88), сушат при 100-140^oC.

Пример 4. Пропитывающий состав готовят по примеру 3, но используют нитепрошивную основу из хлопкополиэфирной пряжи арт. 912129, 912130 (ТУ 17 РСФСР Н-12-1-89).

Пример 5 (по прототипу). В смеситель заливают воду и при перемешивании загружают 0,038 масс.ч. спирта-теломера формулы -H-(CF₂-CF₂)_n-CH₂OH, где n= 4-10, 30 масс.ч. водной дисперсии акрилового сополимера (в расчете на сухое вещество), 10 масс.ч. каолина, 8 масс.ч. литопона. Воды добавляют до 100 масс. ч. Этот состав наносят на миткаль (арт. 6938, 6427) с лицевой и изнаночной стороны с последующей сушкой с двух сторон при 100-105^oC и каландрируют при 80-90^oC. Свойства полученных материалов сведены в таблицу.

Из таблицы видно, что материал по предложенному техническому решению обладает высокими эксплуатационными и пошивочными свойствами: оптимальной для галантерейных материалов жесткостью, низким коэффициентом трения, повышенной устойчивостью к многократому изгибу (за счет высокой адгезии состава). Кроме того, полученный материал в 4 раза легче, чем известный и может эксплуатироваться при отрицательных температурах. Высокий технико-экономический эффект достигается за одну технологическую операцию, т.е. упрощается технологический процесс изготовления материала.

Сущность изобретения: водная 50%-ная дисперсия сополимера бутилакрилата, метилметакрилата, метакриловой кислоты и глицидилметакрилата при массовом соотношении мономеров 62-64:31-33:3,3-5,3:0,45-0,95 соответственно - 100, каолин 8-10, анилиновый краситель 0,2-0,4, вода 45-50. Смешивают при 80-100^oC каолин, анилиновый краситель и воду, охлаждают до 25^oC, смешивают с дисперсией акрилового сополимера и используют для пропитки текстильной основы с последующей сушкой при 100-140^oC. Характеристики материала с текстильной основой из полиамидных волокон: жесткость в продольном направлении 10 cH, коэффициент трения 0,12, устойчивость к многократному изгибу при 20^oC 22000 циклов, светостойкость 5 баллов, привес покрытия 20-5 г/м². 1 табл.

Пропиточный состав для материала типа искусственной кожи, включающий водную дисперсию акрилового сополимера, каолин, красящее вещество и воду, отличающийся тем, что, с целью снижения жесткости и коэффициента трения и повышения устойчивости материала к многократному изгибу, он в качестве акрилового сополимера содержит сополимер бутилакрилата, метилметакрилата, метакриловой кислоты и глицидилметакриалата при массовом соотношении мономеров 62 64 31 33 3,3 5,3 0,45 0,95 соответственно, а в качестве красящего вещества анилиновый краситель при следующем соотношении компонентов, мас.ч.

Водная дисперсия акрилового сополимера (в расчете на 50%-ную дисперсию)
100
Каолин 8 10
Анилиновый краситель 0,2 0,4
Вода 45 50и