СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКНИСТОГО ПОЛИМЕРНОГОСВЯЗУЮЩЕГО Советский патент 1970 года по МПК C08J3/14 

Изобретение относится к области производства волокнистого связующего, которое используется для изготовления бумажной массы.

Известен способ получения волокнистого полимерного связующего путем осаждения частиц полимера из раствора при интенсивном перемещивании в осадительную ванну, содержащую воду и глицерин.

С целью получения частиц полимерного связующего анизодиаметрической структуры с развернутой поверхностью предлагается способ получения волокнистого полимерного связующего, заключающийся в том, что осаждение полимера проводят в осадительную ванну, содержащую, кроме воды и глицерина, соли элементов пятой группы таблицы Менделеева, например соли Bi или соли Sb в количестве 0,03- 0,05% от веса осаждаемого полимера.

Растворение полимера или сополимера ведут при комнатной температуре или с подогревом до 100°С. Раствор готовят € концентрацией от 2 до 12%. Введение полученного раствора полимера в осадительную ванну вызывает сним :ение степени растворимости полимера, что приводит к выпадению полимерных частиц.

Раствор полимера вводят постепенно в наибольшую зону сдвига жидкости.

турбулентное вращательное движение, что достигается определенной конструкцией мешалки. В качестве растворителей для изготовления

раствора используют диметилформамид, диметилацетамид, фенол, диметилсульфоксид, серную кислоту, муравьиную кислоту, роданистый аммоний или комплексные растворители. Перед использованием раствор полимера отфильтровывают от нерастворивщихся частиц и механических примесей.

Предлагаемым способом можно получить волокнистое полимерное связующее для изготовления бумаги из полиэфиров, полиамидов, полиакрилонитрила, полиолефинов, поливинилхлорида.

Полученпые предлагаемы.м способом частицы обладают большой удельной поверхностью, гибкостью и поэтому способны связываться

друг с другом, с синтетическими волокнами и образовывать на сетке структуры, подобные целлюлозным бумагам.

В зависимости от выбора полимера или сополимера для изготовления волокнистого полимерного связуюптего можно получить - либо бумагоподобные структуры, либо структуры типа нетканых материалов.

кости, температуры раствора -полимера и осадительной ванны, от соотношения раствора полимера и осадителя, от скорости перемешивания. Каждому полимеру присуш,и свои определенные условия осаждения.

Полученное волокнистое полимерное связующее, иредставляющее собой волокнистую массу, тщательно промывают водой и обезвоживают на нутче или воронке Бюхнера.

Для изготовления бумаги волокнистое полимерное связующее используют во влажном состоянии (влажность 50-80%).

При изготовлении связующего можно использовать аппараты как непрерывного, так и периодического действия. Например, можно использовать лабораторный аппарат, представляющий собой быстроходную мешалку с определенной конструкцией перемешивающих лопастей и конфигурацией стакана, обеспечивающих сдвигаюи :ее усилие, достаточное для получения частиц полимерного связующего требуемой структуры.

Пример 1. 10%-ный раствор поликапролактама в муравьиной кислоте высаживают при максимальной скорости работы .мешалки (8-10 тыс. об/мин} в осадительную ванну, состоящую из смеси глицерина с водой (1:1), вязкость 23 сек.

Соотношение раствора полимера и осадителя 1:4. В осадительную ванну вводят 0,05% Bi (N03)3.

Пример 2. 10%-ный раствор сополиамида (капролактам 38%, соль АГ 35% и соль СГ 27%) в диметилформамиде высаживают в осадительную ванну, состоящую из смеси глицерина с водой (2:1). Скорость мешалки 10 тыс. об/мин. Соотношение раствора полимера и осадителя 1:3. Далее следует промывка водой. В осадительную ванну вводят 0,05% Bi (ЫОз)з от веса полимера.

Пример 3. 10%-ный раствор сополиамида (кацролактам 60% и соль АГ 40%) в концентрированной муравьиной кислоте или в 50%-ной серной кислоте высаживают в осадительную ванну, состоящую из смеси глицерина с водой в соотношении 1:1, вязкость 23 сек. Соотношение раствора полимера и осадителя 1:5. Скорость мешалки тыс. об/мин. В осадительиую ванну вводят 0,05% Bi (КОз)зПример 4. 5%-ный раствор полиакрилнитрила в диметилформамиде высаживают в глицериновую осадительную ванну. Соотношение раствора лолимера и осадителя 1:5. Далее следует тщательная промывка водой для удаления растворителя и осадителя.

В осадительную ванну вводят 0,03% SbCU от веса полимера.

Пример 5. 10%-1ный раствор сопалимера нитрона (НАК 92,7%, МА 6% и итаконовая кислота 1,3%) в диметилформамиде высаживают в осадительную ванну (соотношение глицерина и воды 5:1), в которую вводят 0,05% SbCla от веса полимера.

вают в осадительную ванну (соотношение глицерина и воды 5:1), куда вводят 0,05% 5ЬС1з от веса полимера. Соотношение раствора полимера и осадителя 1:3.

Пример 7. 10%-ный раствор сополиэфирной смолы в диметилформамиде высаживают в осадительную ванну, состоящую из смеси глицерина с водой 5:1. Соотношение полимера и осадителя 1:6. В осадительную ванну вводят

0,03% Bi (N03)3 от веса полимера.

П р и .м е р 8. 5%-ный раствор С0полил1ера фенилона 75/25 (сополимер изофталевой кислоты и смеси 75% .и-феиилендиамина и 25% п-фенилендиамина) в диметилформамиде высаживают в глицериновую ссадительную ванну, соотношение раствора полимера и осадителя 1:5. В осадительную ванну вводят 0,05% Bi (ЫОз)з от веса полимера.

Пример 9. 5%-ный раствор сополимера фенилона 95/5 (сополимер изофталевой кислоты и смеси 95% л-г-фенилендиамина и 5% я-фенилендиамина) в диметилформамиде высаживают в осадительную ванну, состоящую

из смеси глицерина с водой в соотношении 7:1. Соотношение раствора -полимера и осадителя 1:5. В осадительную ванну вводят 0,05% Bi(N03)3 от веса полимера.

Пример 10. 5%-ный раствор фенилона (продукт конденсации изофталевой кислоты и о-толидина) в диметилформамиде высаживают в осадительную ванну, состоящую из смеси глицерина с водой (20:1), соотнощение раствора полимера и осадителя 1:5. В осадительную ванну вводят 0,05% ЗЬСЦ от веса полимера.

Пример 11. 5%-иый раствор полимера фенилона (молекулярное соотношение остатков л-фенилендиамина и изофталевой кислоты 1:1) в смеси диметилформамида с LiCl (95% ДМФА и 5% LiCl) высаживают в осадительную ванну, состоящую из глицерина с водой (7:1). Соотношение раствора полимера и осадителя 1:4. В осадительиую ванну вводят

0,05% Bi (N63)3 от веса полимера.

Результаты испытаний лабораторных отливок, изготовленных с применением волокнистого полимерного связующего (ВПС), приведены ниже (отливки представляют собой полоски

размером .нм, весом 10 г/м.

Отливка

Сопротивление разрыву во влажном состоянии (65 %), мг

С ВПС из фенилона

(пример 11), содержащая, %:

100 ВПС0,49

70 волокна + ЗОВПС0,5

С ВПС из сополиамида (пример 2), содержащая, %: 5 . С ВПС из полиакрилонитрила (пример 4), содержащая, %; 100 ВПС 0,3 70 волокна нитрон 0,355 + 30 ВПС Из сульфатной небеленой 0,3 целлюлозы (размол 30 ШР) Данные испытаний свидетельствуют о том, что волокнистое полимерное связующее, лолучаемое согласно предлагаемому способу, обеснечивает связь между синтетическими волокнами в бумажном листе, достаточную для снятия., бумажного полотна с сетки, и дальнейшей нереработки бумаги. „ 6 Прочность -всех отливок бумаги с волокнистым полимерным связующим (ВПС) во влажном состоянии равна или больше прочности образцов из сульфатной небеленой целлюлозы. Пред мет изобретен и я „ Способ получения волокнистого полимерного связующего нучем осаждения полимера из раствора при перемешивании в осадительную ванну, содержащую воду и глицерин, отличающийся тем, что, с целью получения частиц полимера, обладающих улучшенными бумагообразующими свойства 11и, в осадительную ванну вводят соли Bi или соли Sb в количестве 0,03-0,05% от всего полимера.