Способ получения гидратцеллюлозных трубчатых изделий Советский патент 1979 года по МПК D01F2/06 D01F1/10 

счет химической реакции, обозначается как внутренняя пластификация

алкилэтиленмочевина, алкилтриметилолмочевнна, алкиламин-бис-диметилентриазинонтетраметилол и алкиламид-бис-диметилентриазинонтетраметилол соответственно этому обозначаются как внутренний или первиный пластификатор .

Образующуюся при этом жидкую смесь затем вьадавливают через формообразующую фильеру (для изготовления гибкой трубки через фильеру с кольцевой щелью) в известную водную кислую осадительную жидкость. Осадительная жидкость состоит из

.

Н. водного раствора

Водная жидкость предпочтительно содержит 10 вес.% серной кислоты и 14 вес.% сульфата натрия по отношению к ее общему весу.

рН осадительной жидкости меньше 7, лучше 1-3,

Кислотность осадительной жидкости после ее проникновения в структуру формованного изделия воздействует таким образом, что благодаря каталитическому действию, в особенности при последующей теплово обработке формованного изделия ускоряются реакции сшивки между алкилтр иметилолмочевиной и/или алкилэтиленмочевиной, алкиламин- бис-метилентриазинонтетраметилоломили алкиламиД-бис-диметилентриазинонтетраметилолом и гидроксильннми группами молекул целлюлозы.

Формованное изделие, осаждающеес в форме гибкой трубки, затем известным образом пропускают через многочисленные известные ванны регенерации и промывки, причем ванны регенерации состоят из водных растворов серной кислоты и сульфата натрия в определенных количественных соотношениях; отдельные следующие друг за другом ванны, смотря по обстоятельствам, отличаются различными количественными соотношениями серной кислоты и сульфата натрия.

Затем на гибкую трубку воздействуют водным кислым раствором вторичного пластификатора. Для этого гибкую трубку пропускают через ванн заполненную этол жидкостью. Пригодным вторичным пластификатором являеся гчлицерин. Пластифицирующая жидкость содержит вторичный пластификато в количестве 10-22 вес.% по отношению к общему весу раствора. После этой обработки гибкая трубка содержит долю вторичного пластификатора в форме вышеназванных химических соединений- в количестве от 18-25 вес.% по о-кйй1чению к общему весу трубки.

Вторичные пластификаторы, добавленные к полимерному материал способны пластифицировать его, т.е делать мягким.

В формованных изделиях из полимеров, содержащих вторичный пластификатор, последний связан с полимерньши цепями или связывает эти цепи мелщу собой не ковалентно, а лишь за счет действия межмолекулярных си

Затем гибкую трубку с целью сушки подвергают воздействию тепла при 90-120с. Ее пропускают через сушильный канал,по которому идет теплый воздух. Температура сушки не критическая до тех пор, пока она не настолько высока, что воздействие тепла приводит к термической деструкции химических веществ, образующих формованное изделие: формованное изделие можно также сушить при более низких температурах, чем 90°С, но время сушки возрастает.

После выхода из сушильного аппарата гибкую трубку обрызгивают водой. При этом время воздействия воды на формованное изделие и воздействующее количество воды измеряется таким образом, чтобы гибкая трубка после обработки.водой содержала примерно 7-22 вес,%, лучше 16 вес.% воды по отношению к ее общему весу. После изготовления содержание вторичного пластификатора в гибкой трубке 18-25 вес.% по отношению к весу гибкой трубки.

Пример 1. К 1 кг вискозы с содержанием целлюлозы 7,1 вес.%, по отношению к общему весу раствора содержанием щелочи 5,78 вес,% J , равном 32,8, Ыа СЕ-зрелостью 3,25 и вязкостью 123 с по падающему шарику при 25 С, примешивают 14,6г (5 вес.%) считая на целлюлозную часть, 24 вес.%-ной водной эмульсии стеариламин-бис-диметилентриазинонтетраметилола. Данные в весовых процентах относятся к доле диспергированных продуктов по отношению к общему весу дисперсии.

Жидкую смесь затем выдавливают через фильеру с кольцевой щелью (зазором) с наружным диаметром 18мм с образованием трубкообразного изделия в осадительнузо жидкость, которая состоит из водного раствора, который содержит 10 вес.% HgSO и 14 вес.% NagSO Jсмотря по обстоятельствам, по отношению к общему весу раствора .

Гибкую трубку (шланг) затем пропускают последовательно через несколько известных по своему составу и поясненных в описании ванн регенерации, а также через промывную жидкость. После этого гибкую трубку пропускают через ванну, которая содержит водный 1 вес.%-ный раствор глицерина, в которой установлено рН значение 2,5 благодаря лобавк соответствующего количества серной кислоты. Продолжительность воздействия содержащего вторичный пластификатор водного раствора на гибкую трубку измеряется таким образом, чтобы продукт содержалл19 вес,. % глицерина по отношению к общему весу гибкой трубки. За обработкой гибкой трубки раст вором пластификатора следует проце сушки. Для этогогибкую трубку в ра дутом состоянии пропускают через сушильный канал длиной 50 м со скоростью м/мин, причем опиильный канал в области своей входной части имеет температуру и в област выхода - 120°С, После того, как гибкая трубка выходит из сушилки, ее обрызгивают (увлажняют) водой. Продолжительность обрызгивания или интенсивность обрызгивания при этом измеряется таким образом, чтобы гибкая трубка после обработки имела содерТаблица6 жание воды л/16 вес. % по отношению к общему весу гибкой трубки. Гибкая трубка, полученная по предлагаемому способу очень пластичводоотталкиваюная, ее поверхность (угол смачивания 90 ) . щая Трубка особенно пригодна для применения в качестве синтетической колбасной оболочки, которую затем в случае необходимости заполняют колбасньлм фаршем для приготовления колбас. Она имеет то преимущество, что ее можно без труда снимать с колбасного фарша. В табл.1 приведены характеристики (показатели) гибкой трубки, полученной согласно примеру 1 , по сравнению с трубкой, при получении которой применялся обычный вискозный раствор (пример, однако без добавки эмульсии из стеарил-бис-димети лентриазинонтриметилола к вискозному раствору).

Пример 2. К1кг вискозы (с теми же данными, что и в примере ) примешивают 7,3г (2,5%, считая на целлюлозную часть вискозы) 24 вес.%-ной водной эмульсии стеариламин-бис-диметилентриазинонтетраметилола.

Данные в весовых процентах при этом относятся к доле диспергированного продукта по отношению к общему весу водной эмульсии.

Жидкую смесь затем перерабатывают, как и в примере . Полученная по этому примеру гибкая трубка после воздействия на нее раствора, содержащеговторичный пластификато а также после обработки водой, содержит вес.% воды и 19 вес.% Глицерина по отношению к общему весу готовой трубки.

В табл.2 приведены показатели ля гибкой трубки, полученной согласно примеру 2, для сравнения указаны показатели гибкой трубки, которая изготовлена при условиях способа примера 2, однако с тем изменением, что к вискозному раствору не добавлено никакой дисперсии стеариламин-бис-диметилентриазинонтетраметялола, Названная последней трубка соответствует при этом известньом образом, полученной пластифицированной гибкой трубке на основе гидрата -целлю.позы. ,

Пример 3, К1кг вискозы (с характеристиками такими же, как указано в примере 1) при перемешивании добавляют 42г (12 вес.%,считая на целлюлозную часть вискозы) 20 вес.%-ной водной дисперсии стеарилтриметилолмочевины и затем дегазируют жидкую смесь.

Жидкую смесь потом перерабатывают далее, как указано в примере 1. Полученная в условиях примера 3 гибк.ая трубка содержит 16 вес.% воды, а также примерно 19 вес.% глицерина по отношению к общему весу,гибкой трубки.

Полученная трубка очень пластичТолщина стенок, мк30

Вьадерживаемое (разрывное)давление, м вод.ст.6,8

Таблица

на, она отличается углом смачивания для воды 12о.

В табл.З представлены показатели для гибкой трубки,полученной согласно примеру 3, для сравнения указаны показатели гибкой трубки, которая получена в условиях опыта примера 3, но с тем изменением, что к вискозному раствору не добавляют никакой дисперсии стеарилтриметилолмочевины.

Названная последней гибкая трубка при этом соответствует известным 0 образом изготовленной пластифицированной гибкой трубке на основе гидрата целлюлозы. Таблица 3

30

4,2

Вьщерживаемое растяжение (разрывное),%

Разрывная длина вдоль, м Разрывная длина поперек,м

Удлинение при разрыве

вдоль, %

Удлинение при разрыве

поперек, %

Число переменных изгибов

2 Вес 1 м , г

Коэффициент набухания тотчас после изготовления, %

Коэффициент набухания спутя 3 недели после получения, %

Коэффициент набухания, сжатие, величины прочности и растяжения описанной гибкой трубки также не изменяются после длительного хранения ее.

Пример 4. К1кг вискозы с теми же характеристиками, как и указанные в примере 1, добавляют при перемешивании 14,6г (5 вес.%, считая на целлюлозную часть вискозы) водной 24 вес.%-ной дисперсии стеариламин-бис-диметилентриазинонтетраметилола с добавленным красителя . Окрашенная жидкая смесь затем применяется для пропитки и покрытия гибкой трубки из бумажных волокон. При этом применяют известные фильеры для нанесения покрытия с кольцевой щелью (зазором), через которые пропускают гибкую трубку из бумажных волокон, одновременно воздействуя на ее наружную и/или внутреннюю сторону жидкой смесью. Благодаря этой мере получается пропитанная жидкой смесью гибкая трубка из бумажных волокон, которая на своПродолжение табл. 3

46

4700

3100

42

80

6000 41

142 126

ей наружной стороне имеет слой, состоящий из жидкой смеси.

0

Эта гибкая трубка далее обрабатывается таким же образом, как и в примере 1, жидкой смесью, выходящей из фильеры с кольцевой щелью.

Гибкая трубка, изготовленная согласно данным примера 4, содержит

5 10 вес.% воды, а также 22 вес,% глицерина по отношению к обшему весу гибкой трубки.

В табл.4 представлены показатели для гибкой трубки, изготовлен0ной согласно примеру 4. Для сравнения указаны показатели гибкой трубки, которая изготовлена в условиях способа примера 4, однако с тем изменением, что к вискозному

5 раствору не добавлено никакой дисперсии стеариламин-бис-диметилентриазИнонтетраметилола (известный способ).

Названная последней гибкая труб0ка при этом соответствует полученной известным образом пластифицированной гибкой трубке на основе г-идрата целлюлозы.

Таблица 4

Разрывная длина поперек,м

Удлинение при разрыве

вдоль, %

Удлинение при разрыве

поперек, %

вьщерживаемое (разрывное) давление, м вод.ст.

Коэффициент набухания тотчас после получения,%

Коэффициент набухания спустя

7 месяцев, %.

Пример 5. К1кг вискозы которая имеет содержание целлюлозы 7,1 вес.% по отношению к общему весу раствора, содержание щелочи 5,78 Т-значение 32,8, NaCe -зрелость 3,25 и вязкость 123 с по падающему шарику при 25°С, примешивают 14,бг (5вес.%, считая на целлюлозную часть) 24 вес.%-ной воднойэмульсии стеариламид-бисдиметилентриазинонтетраметилола. Данные в весовых процентах относятся к доле диспергированного продукта по отношению к общему весу дисперсии.

Жидкую смесь затем выдавливают через фильеру с кольцевой щелью с наружным диаметром 18 мм с образованием трубкообразного изделия в осадительную жидкость, которая состоит из водного раствора, который содержит 10 вес.% и 14вё по отношению к общему весу раствора.

Гибкую трубку затем последовательно пропускают через несколько ванн регенерации, известных по своему составу и поясненных в описнии, а также через промывную жидкость, например воду.

Затем гибкую трубку пропускают через ванну, содержащую 11 вес.%ный раствор глицерина, в которой уста,новлено рН-значение 2,5 путем добавки соответствующего количеств серной кислоты.

Продолжительность воздействия водного раствора, содержащего вторичный пластификатор, на гибкую трубку измеряется таким образом, чтобы продукт, полученный по этому способу, содержал -v 19 вес,% глиПродолжение табл. 4

2875

28

31

10,8

119,3

118,9

церина по отношению к общему весу гибкой трубки.

За обработкой гибкой трубки раствором пластификатора следует процесс осушки. Для этого гибкую трубку в раздутом состоянии пропускают через сушильный канал длиной 50 м со скоростью - 20 м/мин, причем.сушильный канал в области своей входной части имеет температуру л/ и в области своей выходной части - 120 С.

После того, как гибкая трубка покидает сушилку, ее обрызгивают водой. Продолжительность обрызгива или интенсивность обрызгивания при этом измеряется таким образом, чтобы после обработки гибкая трубка содержала 16 вес.% воды по отношен к общему весу гибкой трубки.

Гибкая трубка, изготовленная по предлагаемому способу, очень пластична, ее поверхность водоотталкивающая (угол смачивания 90°). Гибкая трубка пригодна в особенности для применения в качестве синтетической колбасной.оболочки, ее можно хорошо надстраивать при образовании складок до так называемой гусеницы, которую затем в случае надобности заполняют колбасным фаршем для приготовления колбас.

В табл.Б представлены показатели гибкой трубки, изготовленной согласно примеру 5 по сравнению с трубкой, при изготовлении которой применяли обычный вискозный раствор (пример 5, но без добавки к викозному раствору стеариламид-бис-диметилентриазинонтетраметилолэмульсии).

13

Толщина стенок, мк

Выдерживаемое разрывное давление, м вод.ст

Вьщерживаемое (разрывное) растяжение, %

Удлинение при разрыве вдоль, %

Удлинение при разрыве поперек, %

Число переменных изгибов

Пример 6. 1 кг вискозы, которая содержит 7,1 вес.% целлюлозы по отношению к общему весу раствора имеет содержание щелочи 5,78, Tf-значение 29,4, NaCt-зрелость 2,5 и вязкость 137 с по падающему шарику при 250°С, при перемешивании смешивается с 18,Ог (6вес.% считая на целлюлозную часть) 23 весной водной эмульсии стеарилэтиленмочевины. Данные в весовых процентах относятся к доле диспергированного вещества по отношению к общему весу дисперсии.

Жидкую смесь затем вьадавливают через фильеру с кольцевой щелью с наружным диаметром 18 мм с образованием трубкообразного изделия в осадительную жидкость, которая состоит из водного раствора, который содержит 10 вес,% . и 14 вес.%

NaeSOij по отношению к общему вес,

раствора.

Гибкую трубку затем последовательно пропускают через несколько известных по своему составу и поясненных в описании ванн регенерации, а также через промывную жидкость, например воду. Затем гибкую трубку пропускают через ванну, которая содержит водный 11 вес.%-ный раствор глицерина, в котором установлено рН-значение 2,5 благодаря добавке соответствующего количества серной кислоты.

Продолжительность действия водного раствора, содержащего вторичный пластификатор, на гибкук трубку соразмеряется таким образом, чтобы

14

Т а

лица 5

30 30

30

30

6,8 7,0 5,0 5,7

33,8 30,4 36,2 36,7

34 45

38

38

100 92

80

104

7217 7200 5622 6535

продукт способа содержал примерно 22 вес.% глицерина, по отношению к

0 общему весу гибкой трубки.

За обработкой гибкой трубки с помощью раствора пластификатора {мягчителя) следует процесс супжи. Для этого гибкую трубку в раздутом состоянии

5 пропускают через сушильный канал длиной 50 м со скоростью примерно 20 м/мин, причем сушильный канал в области своей входной части имеет температуру и в области своего

0 siXKOKa. имеет температуру 120С.

После того, как трубка покидает сушилку, ее обрызгивают водой. Про.должительность обрызгивания или интенсивность обрызгивания при этом

5 соразмеряется таким образом, чтобы после обработки содержание воды в гибкой трубке составляло 16 вес.% ио отношению к общему весу гибкой трубки.

0

Полученная согласно способу изобретения гибкая трубка очень пластична, ее поверхность водоотталкивающая (угол смачивания 90°).

Гибкая трубка содержит примерно 3,6 вес.% (по отношению к общему

5 весу гибкой трубки) химически встроенной в трубку стеарилэтиленмочевины в качестве внутреннего пластификатора, а также 22 вес,% глицерина в качестве вторичного пластифи0катора .

Таким образом, согласно изобретению получают пластифицирован(ые формированные изделия на основе производных целлюлозы, которые

5 спустя длительное время хранения 15 ,6806 не становятся хрупкими и обладают высокими показателями устойчивости к растяжению и разрыву, а также коэффициентами набухания, что делает их приголньшда для опрюделенных целей.

Формула изобретения

Способ получения гидратцеллюлоэиых трубчатых изделий формованием вискозы, модифицированной аминосоединением в осащительную ванну, кислотной обработкой свежесформованных изделий, промывкой и сушкой, отлчающийся тем, что, с целью повышения физико-механических показателей, используют вискозу, содер- кащую аминосоединение, выбранное из группы:стеариламин-бис-диметиИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

Приоритет по признакам:

17.12.73 при использовании вискозы, содержащей стеариламид-бис-диметилентриазинонтетраметилен. 59 лентриазинонтетраметилол,стеариламид-бис-диметилентриазинонтетраметилен, стеарилтриметилолмочевина, стеарилэтиленмочевина, в виде 20-24%-ной водной эмульсии, и перед сушкой изделие обрабатывают 10-22%-ным водным раствором глицерина.