Прядильный раствор Советский патент 1974 года по МПК C08B23/04 D01F3/12 

Изобретение касается стабилизации целлюлозпрлх материалов, а именно, повьшЕения устойчивости висжозных пленок и волокон к воздействию УФ-обличения. | Известны прядильные растворы, состояиш из ксантогената целлюлозы, едкого натра и низкомолнкулярной стабилизирующей добавки. Напь изобретения - повысить светостойкость волокон и пленок, Эта цель достигается введением в виско ный раствор непосредственно перед формова1 иег.1 растворимых в нем полимерных Соеди- нений. В качестве таких соединетшй прим няют полиоксифенилены и полиоксифенилен- оксиды с мол, вес, 1 ООО-15ОО в количестве 0,5-2% от веса Oi -целлюлозы, Г1олиоксифенилен1 г получают из одноатомных и.га двухатомных фенолов нагреванием их с хлорным железом при температуре 9О-115 °С и молярном соотношении ре агентов 2:5. Реакцию проводят с .безводным хлорным железом в присутствии воды (1 моль) или с водным хлорным железом без нее. Полученный полиоксифенилен (полимер фенола) содержит 19,9% гидроксильных групп (вычислено 18,1%), чаю сиответствует одному г-идроксилу в каждом бензольном ядре. Полидиоксифенилен (полимер резорцина) содержит два гидроксила на одно бензольное ядро. Найдено i идрок сильных групп 28,96%, вычис;лено 31,. Полиоксифениленоксид получают в две стадии. Сначала образуется иолифиншюноксид в результате окислительного полисочетании гваякола под действием кислорода в присутствии комплекса однохлорИ1;тая мед1упиридин при температуре ЗО-4О с в растворе толуола. Продукт почти нерастворим в щелочи. Его деметилирукзт кипячением с металлическим натрием в пиридиновом растворе. Получают пoлиoк :ифeниJ eнoкcид, растворимый в щелочи. Он содержит 15,5% метоксильных и 6,8% гидроксильных групп. Полиоксифешшен и полиоксифениленоксид применяют с мол. вес, не выше в количестве 0,5-2% от содержания «iC -целлюлозы в вискозе.

Перед введением в прядильный раствор стабилизирующую добавку растворяют в небольшом количестве 7%-.ного едкого нат.. ра. Для сравнения готовят пленки из прядильных растворов с дoбaвкa ги соответ г ствуюидах мономеров и излучают их свете« стойкость.

Пример. Os5-.2% полимера резорци на, растворенного в 3-5 мл 7%..ного едкого натра, вводят постепенно при тщательном пёрекюшивании в 20О г готового вискоз ного раствора. Полученный однородный раcipBOp наносят на стеклянные пластины размером 22 х 25 см из расчета 25 г раствора на одну пластину и оставляют на 1S-.2O мин для равномерного растекания. Затем пластины помещают в ванну с раст.вором сульфата аммония концентрацией ЗЮО г/л и выдерживают при температуре 1:8--2О°с до коагуляции. Отставшие от стек, ла пленки переносят в ванну с 1О%-ным

раствором серной кислоты и выдерживак т до обесцвечивания. Полученные пленки многократно промывают проточной водой до нейтральной реакции по метилоранжу, затем обрабатывают дистиллированной водой и су шат при комнатной температуре в натянутом состоягтаи. Толщина пленки 8О-1ОО мк.

Для физико.-механических испытаний из пленки вырезают специальным ножом образцы необходимой формы. Образцы исходных пленок и пленок, содержащих добавки, облучают ртутно-кварцевой ПРК-2

Б течение 30 час. Светостойкость определяют по изменению степени полимеризации ) и физико...механическим показателям Lпрочности (Р) и удлинению ( t ) ппенок после УФ облучения. СП и прочность пленок с добавками и без них до облучения одинаковые.

i 1о,гг/чеш1ые данные привепень

ены в таолице,.

Образец

СП, средняя Cii-,% от

Без добавок,необлученный

То же, облученный

С добавкой полимера фенола, облученный

С добавкой полимера резорцина, облученный

С добавкой полимера гваякола, облегченный

Из таблицы видно, что введение полиме. ров в вискозный раствор повышает устойчивость пленок к УФ-облучению. Так, СП ис«. ходной unenKii после УФ-облучения ум:ень.шается на 30%, СП пленок с добавками полимеров в тех же условиях - на . А ехани9еская прочность образцов, содержа 1ЦЕ1Х добавки, в результате УФ облучения уменышчется на 5-J. О%, механическая прочность ис;ходно о образц 1 - на 24%; удлине. (тие образцов с добавками снижаеэх я мень- iue, чем удлинение образца без добавки, Плиболыпий а1)фект светостабилизапии дости г-аег1:я при введении в пленки полидиокси- (Ьениленч (полимера резорцина), так как в этоь случае механическая прочность / Р, % от

исходной кг/см исходной

%

903

100,015,9

670

74,26,8

818

90,810,8

856

94,812,7

802

88,811,9

нок в результате УФ-облучения снижается на 5%, а СП на 9% Полиоксифенилен (полимер фенола) и полиоксифенитюноксид (полимер гваякола) оказывают примерно одинаковое светостабилизирующее действие, причем несколько меньшее, чем стабилизирующее действие полимера резорцина.

Было также испытано ышяние предлагаемых добавок на вискозные пленки, СП которых в процессе УФ.-облучения уменьшалась до 50%. Установлено, что при введе . КИМ добавок СП таких пленок nocjie обогуче- НИИ снижается только на 1.0-15%, т. е, в данном случае светостойкость повышается на .