178416. lajstromszámú szabadalom • Eljárás akrilnitril polimer szálak előállítására kis mólsulyú polimerekből
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 178416 isi Bejelentés napja: 1979. Vili. 28. (AE—579) Nemzetközi osztályozás : D 01 D 5/08 ORSZÁGOS Elsőbbsége: 1978. VIII. 30. (938 201) Amerikai Egyesült Államok Közzététel napja: 1981. IX. 28. TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1983. XII. 31. Feltaláló: Szabadalmas: Porosoff Harold vegyész, New York American Cyanamid Co. Amerikai Egyesült Államok Stamford, Connecticut, Amerikai Egyesült Államok Eljárás akrilnitril polimer szálak előállítására kis mólsúlyú polimerekből 1 A találmány tárgya eljárás akrilnitril polimer szálak előállítására. A találmány szerinti eljárással jó eredménnyel állíthatunk elő kis mólsúlyú akrilnitril polimerekből olyan szálakat, amelyek fizikai tulajdonságai számos felhasználási területen teljes mértékben megfelelnek a követelményeknek. A „Physik der Hochpolymeren” című kézikönyv [szerző: Prof. H. Mark, szerkesztő: H. A. Stuart, kiadó: Springer Verlag Berlin, Német Szövetségi Köztársaság (1956)] 4. kötetének 629. oldalán megadott táblázat [amit Z. K. Walczak a „Formation of Synthetic Fibres” című kézikönyv (kiadó: Gordon and Breach, New York, N. Y., 1977) 271. oldalán közöl] különböző polimerek szálképzésre alkalmas mólsúly-tartományait foglalja össze. A táblázat adatai szerint akrilnitril polimerek esetén a szálképzésre alkalmas polimerek mólsúlyának alsó kritikus határértéke 15 000, és ennél kisebb mólsúlyú polimerekből egyáltalán nem képezhetők szálak. Megfelelő fizikai tulajdonságokkal rendelkező termékek előállítására az üzemi gyakorlatban legalább 16 000-es, rendszerint körülbelül 18 000-nél nagyobb mólsúlyú akrilnitril polimereket használnak fel. Akrilnitril polimerek esetén a szálképzés kritikus felső mólsúly-határa a táblázat szerint 45 000. Ez annyit jelent, hogy 45 000-et meghaladó mólsúlyú polimerekből már nem képezhetők a kisebb mólsúlyú anyagokénál kedvezőbb tulajdonságokkal rendelkező szálak, ugyanakkor viszont a polimer nagy viszkozitása lényegesen nagyobb mechanikai igénybevételt eredményez. 2 Az akrilnitril polimerek kedvezőtlen Teológiai sajátságai még a szálképzésre alkalmas mólsúly-tartományon belül is jelentősen megnehezítik a szálképzést. Az akrilnitril polimerek ömledékből fonására kidol- 5 gozott legújabb eljárásmód szerint akrilnitril polimer és víz fúziós ömledékét a víz atmoszferikus nyomáson mért forráspontjánál magasabb hőmérsékleten, a víz folyékony halmazállapotának fenntartásához szükséges, atmoszferikusnál nagyobb nyomáson fonófejen pré- 10 selik át, és így szálakat húznak. Az eljárás egy előnyös kiviteli módja szerint az extrudátum deformálódásának megakadályozása érdekében a fúziós ömledékből kialakított extrudátumot közvetlenül egy gőznyomás alatt tartott szilárdító térbe vezetik, ahol a vizet szabályozott 15 sebességgel távolítják el a primer extrudátumból, és ugyanakkor nagy nyújtási aránnyal nyújtják az elemi szálakat. A fenti tartományba eső átlagmólsúlyú akrilnitril polimerek fúziós ömledékei azonban olyan folyási jellemzőkkel rendelkeznek, amelyek az ömledékből 20 fonást nagymértékben megnehezítik. Ezek az ömledékek kedvezőtlen folyási tulajdonságaik miatt kis vagy közepes nyílású extrudereken csak nehezen extrudálhatók, a nagy nyílású extrudereken előállított extrudátumokat viszont igen nagy nyújtásnak kell alávetni 25 annak érdekében, hogy a textilipar követelményeinek megfelelő finomságú szálakhoz jussanak. A polimerek nagy mólsúlya miatt a szükséges mértékű nyújtás csak igen nehezen érhető el. Akrilnitril polimerek olvadékból fonására tehát 30 olyan új eljárást kell kidolgozni, amellyel kiküszöböl-178416