Способ модификации природных и химических волокон Советский патент 1975 года по МПК D06M13/20 

Изобретение относится к способам модификации текстильных волокнистых материалов с целью придания им ионообменных свойств.

Известен способ модификации природных и химических волокон, содержащих в своем составе реакционноспособные гидроксильные, аминные и сульфгидрильные группы, путем этерификации их ангидридами органических кислот.

Однако эти способы отличаются многостадийностью обработки или низкими ионообменными емкостями.

С целью сокращения длительности процесса получения волокон, исключения операций по регенерации растворителей и достижения высоких ионообменных емкостей предложено использовать для обработки волокон, содержащих в своем составе активпые гпдрокспльные, аминные или сульфгидрильные группы, ангидриды полиосновных органических кислот, например малеиновой, янтарной. К преимуществам предложенного способа относятся также повыщенные по сравнению с известпыми видами ионообменных волокон физикомеханические и эксплуатационные свойства.

Пример 1. Термовытянутое ПВС-волокно помещают в расплав малеинового ангидрида и нагревают при 100°С в течение 1 час при модуле ванны 20. Затем волокно извлекают, промывают водой и сущат. Полученное волокно отличается водостойкостью и имеет статическую обменную емкость 3 мг-экв/г. Варьируя температуру и продолжительность обработки, можно изменять статическую обменную емкость волокна и его набухаемость в воде, что приобретает особое значение при создании волокон, предназначенных для сорбции больших органических ионов.

Пример 2. В расплав малеинового ангидрида первоначально вводят небольшое количество воды-1-2% от веса малеинового ангидрида-для образования в расплаве малеиновой кислоты, необходимой в качестве катализатора процесса этерификации (возможно использованпе и других катализаторов). Далее помещают ПВС-волокно и нагревают при 120°С в течение 1 час при модуле ванны 20. Полученное волокно отличается повышенной водостойкостью и статической обменной емкостью, равной 6 мг-экв/г.

Пример 3. Вискозное волокно обрабатывают в расплаве малеинового ангидрида аналогично пп. 1 и 2. Полученные волокна имеют статическую обменную емкость, равную 2- 3 мг/г.

Пример 4. Свежесформованное ПВСволокно помещают в расплав янтарного ангидрида и нагревают прп 120-140°С в течение 1 час при модуле ванны 20. Полученное волокно извлекают, промывают водой и сушат. Оно отличается устойчивостью к действию кипящей воды и имеет статическую обменную емкость СОЕ 3,5 мг-экв/г.

Пример 5. Полинозное штапельное волокно обрабатывают в расплаве малеинового ангидрида, аналогично пп. 1 и 2. Волокно имеет СОЕ, равную 1,5-2 мг-экв/г.

Пример 6. Хлопковое волокно обрабатывают в расплаве малеинового ангидрида аналогично пп. 1 и 2. Волокно имеет СОЕ, равкую 1 -1,5 мг-экв/г.

Пример 7. Фиброинсодержащее волокно (шерсть) обрабатывают в расплаве малеинового ангидрида аналогично пп. 1 и 2. Волокно имеет СОЕ, равную 1,7-2,4 мг-экв/г.

Пример 8. Модифицированное поливинилспиртовое волокно с сульфгидрильными группами, полученное путем бромирования или эпоксидироваыия дегидратированного поливинилспиртового волокна с последующей обработкой его тиомочевиной и гидролизом образующегося продукта, обрабатывают в расплаве малеинового ангидрида аналогично пп. 1 и 2. Волокно имеет СОЕ, равную 1 - 1,5 мг-экв/г.

Пример 9. Модифицированное поливинилспиртовое волокно с аминогруппами, полученное путем бромирования или эпоксидирования дегидратированного поливинилспиртового волокна с последующей обработкой его тиомочевиной, обрабатывают в расплаве малеинового ангидрида аналогично пп. 1 и 2. Волокно имеет СОЕ, равную 0,5-1 мг-экв/г.

Предмет изобретения

Способ модификации природных и химических волокон, содержащих в своем составе реакционноспособные гидроксильные, аминные и сульфгидрильные группы, путем этерификации их ангидридами органических кислот, отличающийся тем, что, с целью придания волокнам катионообменных свойств, сокращения длительности технологического процесса и исключения операций по регенерации растворителей, используют расплавы ангидридов полиосновных кислот, например малеиновой, янтарной.