Состав для огнестойкой отделкипОлиАКРилОНиТРильНыХ ВОлОКОН Советский патент 1981 года по МПК D06M13/26 D06P1/673 

Изобретение относится к технологий химических волокон и может быть испопьзовано ОЛЯ получения окрашенного акрилонитрильного волокна на заводах, химических волокон. Волокна на основе полимеров и сополи меров акрилонитрила (ПАН-волокна, в том числе волокна-нитрон) обладают высо кой горючестью, что ограничивает их использование в ряде технологических областей, а также для приготовления драпировочных материалов и производства детских изделий. Температура самовоспламенения ПАН-«олокна . Известен состав для огнестойкой отделки полиакрилонитрильных волокон, включающий фосфорсодержащее соединение органического ряда с фосфатными или фосфонатными 1 руппами и воду Tl. Недостатком состава является токсичность и труднодоступность фосфороргани- ческих соединений. Применение его для придания огнестойкости ПАН-волокНам в процессе формования не предусматривает получения одновременно окрашенных волокон. Цель изобретения - получение огнестойкого окрашенного волокна с высокой устойчивостью к свету и мокрым обработкам и снижение токсичности состава. Указанная цель достигается тем, что состав в качестве фосфорсодержащего соединения содержит фосфорномолибдено- вую гетерополикислоту и дополнительно сульфит натрия при следующем соотношении компонентов, мае. ч.: Фосфорномолибденовая гетерополикислота2-12Сульфит натрияО,1-2,5 Вода85,5-97,9 ПАН-ВОЛОКНО после промывки до сушки (в виде гель-волокна), сформированное по мокрому способу из полимеров и сополимеров акрилонитрила, сопержащее не более Ю мас.% других сополимеров, обрабатывается периодическими илинепрерыв- ,ным методом водным раствором сапой гегерополикислоты, содержащик осфор и молибденили вольфрам, или ванаций., Введение в гель-волокно обоих компонентов проводится либо аоследовательно, либо одновременно. В результате введения гетерополикислоты волокно получает соответствующий цвет, интенсивность которого зависит от количества вводимой геге рополикислоты, а горючесть волокна при этом значительно уменьшается. Прядильные растворы могут быть глянцевыми или матированными. Обработка гель-волок на проводится при температуре 20 - 80С и модуле 1:20 - 1:5ОО в течение от 2с до 1 ч при рН 3-4. Суммарная Концентрация антипирейовой красящей ком позиции от 2О до 15О г/л. Эта композиция состоит из смеси фосфорномолибденовой гетерополикислоты и воды, причем молибден-41он гетврополикислоты частично восстановлен до пятивалентной формы действием сульфита натрия. Соотноше ние фосфора к восстановленному металлу окрашенного аниона Р/Мо 1:6 - IrlS. В зависимости от доли восстановленной формы молибден-иона окраска волокна - меняется от светло- зелеТ10й до темносшей.Обработанное вышеописанным составом всшок о затем подвергается термофикса при в течение ЗО мин, после чего ирдалываегся и обрабатывается авиваяс ными составами. Заключительная сушка проводится при 8О-9О С в течение 30 6О мин. Пример 1. 11%-ный прядильный раствор сополимера акрилонитрила (АН) 92,5 мас.%, мегнлакрилата (МА) 6.2мас.% и моиоитаконата натрия (НТК 1.3мас.% в 51,5%-ном растворе родани ТОГО натрия формуется в водную ванну, содержащую 10-12 мас.% роданистого натрия, вытягивается в паровой шахте в 6-7 раз, отмывается водой от растворителя до содержания остаточного роданистого натриянаволокне не более 0,1 мас.% и обрабатывается следующим составом, содержащим, мас.ч.: фосфорномопибденовую гетеропопвкислоту 2,00, сульфата натрия 0,15 и умягченную (не более О,5 мг экв/л жесткости) воду 97,85 при 25С в течение ЗО мин при мо||уле 1:100, рН 3-4. Соотношение Р/Мо в составе 1:6. Волокно, содержащее 1,0 мас.% гетерополикислоты, обладает относительной прочностью 26 гс/текс, удлинением при разрыве 30-40% и сохранением прочносч ти в петле 35-4О%. .Волокно, обработанное фосфорномолибденовой гетерополикислотой, приобретает глубокий чистый синий цвет. Устойчивость к действию светопогоды - 8 , к мокрым обработкам - 5 баллов. При внесении в пламя газовой горелки ПАН-волскно, обработанное предла rasMbiM составом, загорается через 8-10 ч и после удаления источника огня быстро гаснет. Обычное же ПАН-ВОЛОКНО (суровое или прочно окрашенное в синий цвет катионными или дисперсными красителями) загорается через 1-2 с, а после удаления источника огня продолжает гореть. Пример ,2. 11%-«ый раствор сополимера АН 92,5 мас..% МА 6 мас.%, металлилсульфоната 1,5 мас.% в 51,5%ном растворе роданнстого натрия формуется в водную осадительную ванну, содержащую 10-12 мас.% роданистого натрия, вытягивается в паровой шахте в 67 раз, отмывается от растворителя до содержания остаточного роданистого натрия на волокне не более О,1 мас.% н обрабатывается раствором следующего состава, содержащего, мае. ч.: фосфоркомолибденовую гетерополикислоту 5,ОО: сульфит натрия 0,67 и умягченную воду 44,33 при 25°С в течение 30 мин при модуле ванны 1:100, рН 3-4. Соотношение Р/Мо в составе 1:12. Волокно, содержащее 1,8 мас.% гетерополикислоты, обладает относительной прочностью 25,4 гс/текс, удлинением при разрыве 30-40%, сохранением проч.ности в нити 35-40%. Волокно, обработанное фосфорномолибденовой гетерополикислотой, приобретает глубокий чистый синий ивег. Устойчивость к действию светопоГоды - 8, к мокрьпу{ обработкам 5 баллов. При внесении в пламя газовой горелки ПА Н-«олокно, обработанное предлагаемым составом, загорается через с и после удаления исгочняка огня быстро гаснет. Пример 3. 12%-ный раствор сополимера АН 93 мас.% и МА 7 мас.% в 51,5%-ном растворе роданистого натрия формуется в водную осадительную ваину, содержащую 1О-12 мас.% роданистого нагрия, вытягивается в паровой шахте в 6-7 раз, отмывается от растворителя до содержания остаточного роданистого натрия на волокне не более 0,1 мас,% и обрабатывается раствором следующего сосгава, содержащего мас.ч.: фосф(э11омолнбденовую гегеропопвкяспоту 12,OOj сульфит натрия 2,52 и умягченную воду 85,48 при 25 С в течение З-О мин при

модуле ванны 1:1 ОО, рН 3-4. Соотношение в составе 1:18.

Волокно, содержащее 2,1 мас.% гете- рополикислоты обладает относительной прочностью 25,О гс/текс, удлинением при разрыве 30-40%, сохранением прочности в петле 35-40%.

Волокно, обработанное фосфорномолиб- деновой гетерополикислотой, приобретает глубокий синий цвет. Устойчивость к действию светопогоды - 8, к мокрым обработкам - 5 баллов. При внесении в пламя газовой горелки ПАН-волокно, обработанное предлагаемым составом, загорается через 8-10 с (известным - через 1-2с) и после удаления источника огня быстро гаснет.

Предлагаемый состав позволяет получать одновременно огнестойкое и окрашенное ПАН-Фолокно с высокими физико-меха ническими свойствами и прочностью окраски.

Формула изобретения

Состав для огнестойкой отделки пс«и акрилонитрильных волокон, включающих фосфорсодержащее соединение и воду, отличающийся тем, что, с целью получения ;огнест6йкого окрашенного волокна с высокой устойчивостью к свету и .мокрым обработкам в токсичности соЬтава, в качестве фосфорсодержащего соединения состав содержит фосфорномолибденовую гетерополикислогу и дополнительно сульфит натрия при следующем соотношении компонентов, мае.ч,: Фосфорномолибденовая гетерополикислота2-12

Сульфит натрия0,1-2,5

Вода85,5-97,9

Источники информации, принятые во.внимание при экспертизе

1. Патент США № 3855382, кл. 264-210, опублик. 1973 (прототип).