Způsob přípravy chemicky modifikovaného vláknotvorného polyetylentereftalátu

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Výroba vláknotvorného polyetylentereftalátu chemicky modifikovaného kyselinou izoftalovou případně jejím sulfoderivátem nebo kombinací obou těchto látek tak, že modifikační složka ve formě suspenze v etylenglykolu se přidává do procesu přípravy polyetylentereftalátu po skončení přeesterifikace dimetyltereftalátu etylenglykolem před začátkem polykondenzace. Takto připravený kopolyester vykazuje sníženou krystalinitu a zlepšenou zvláknitelnost. Připravená vlákna vykazují vlastnosti shodné se známými typy modifikovaných polyesterových vláken.

Text

Pozerať všetko

.° 7. PD PIS vYNÁLEzu 238936- (ll) (III) n K AUTOBSKÉMU usvěnčeui tsn In. miAIIIIIVY BLAZEK JIŘÍ ing., Kvfzovx MILENA ing., SEZIMOVO dsTf,(75) SUSSER OTAKAR ing., TXBOR, SVOBODA JOSEF, SEZIMOVD üsrf,Aumrvynłkuu- VANÍČEK JIŘÍ RNDĽ Csc., TÄBOR(54) Způsob přtprnvy chemicky modíñkovanóho vüknotvonwho polyotylenhuIRIüh 1Výroba vláknotvorného polyetylentereftalätu chemicky modifikovaného kyselinou iaoftalovou případně jejím sulťoderivátem nebo kombinací obou těchto látek tak, že modifikačnt složka ve formě suspenze v etylenglykolu se přidává do procesu připravy polyetylentereftalätn po skončení pŕaesterifikace dimetyltereftalátu etylenqlykolem před začátkem polykondenzace. Takto připravený kopolyester vykazuje sníženou krystallnitu a zlepšenou zvláknitalnost. Přípravená vlákna vykazují vlastnosti shcdně se zäâäými typy modifikovaných polyesterových v an.238936 2 . vynález řeší způsob prípravy chemicky modifikovaného vláknotvorného polyetylentereftnlátu kyselinou izoftdlovou a nebo jejími deriváty.Modiťlkovsný vláknotvorný polyetylentereftalát s obsahem derivátů kyseliny izoftalová se dosud vyrábí několika způsoby. a to jak na nepřetržitě ptacujících zařízeních, tak na zsřízeních s výrobou šaržovitou.Tyto zpüsoby využívají omezsněho výběru modifiksčních složek, které se v různých stadiích výroby a v různých úpravách pžidávají do výrobního zařízení.Podle čs. A 0 181508 se do nepřetržitě prscující výrobní linky pžidává glykolický roztok diglykolesteru monoslkalickě soli kyseliny 5-sulfoizoftalové do nízkomolekulární části syntézy.Čs. AO 173918 uvažuje se eměšováním tnveniny kopolyestetu na bázi derivátů kyseliny izoftalové. Podle čz. A 0 223463 se provádí nepřetržitá výroba modifikovaných polyesterü dávkováním glykolového roztoku diglykolesteru kyseliny izoftalová do nízkomolekulární části nepłetržitě pracující výrobní linky.známy jsou i způsoby, kdy se suspenze kyseliny izoftalové a monosodné soli kyseliny 5-sulfoizoftalové v etylenglykolu společně esterifikují nadbytkem etylenglykolu a roztok diglykolesterů kyseliny izoftalové a jejího sulfoderivátu se plynule dávkuje do nízkomolekulární části nepřetržitě pracující linky pro výrobu polyesterů.známy jsou způsoby užívané při šaržovitých výrobách, kdy se provádí společné výměnná esterifikace dimetyltereftalátu 5 dimetylizoftalátem etylenglykolem a vzniklé diglykolestery se kopolykondenzují případně se kopolykondenzujs produkt výměnné esterifikace dimetyltereftalátu etylenglykolem s diglykolesterem monoalkalické soli kyseliny sulfoizoftalové přidávaným k tereftalověmu předpolykondenzáhu ve formě glykolového roztoku.vláknotvorné kopolyestery, vyráběná tímto způsobem, mohou být zpracovány jako smrštivá i nesmrštivá vlákna, jimž lze podle povahy a množství modifikačních složek udílet zlepšenou vybarvitelnost, zejména za nižších teplot a bez pŕenašečů, případně snižovat sklon těchtoNevýhodou uvedených způsobů je buč nutnost zvláštního eeterifikačního zařízení pro úpravu modifikační složky, nebo potřeba pracovat se složitými otápěnými pomocnými zařízeními při dávkování tavenin modifikačních složek.Nevýhodou postupů využívajících dimetylizoftalátu jako modifikačního činidla je jehovysoká cena. Tskzvané koncentrátové způsoby jsou nevýhodné tím, že vyžadují pomocnou diskontinuální přípravu modifikaćních granulátů, včetně jejich náročného sušení a tavení.V případě kombinovaných modifikací je nevýhodné vzájemné ovlivňování složek při přípravných stádiích pred vnášením nebo odděleném dávkování každé složky do jiného místa výrobní linky, kdy je třeba provozovąt několik dávkovacích zařízení včetně ovládacích a regulačních prvků, jež mohou vyvolávat kolísání obsahu jednotlivých složek.Postupy, při nichž se modifikační složky vnáší se vstupními surovinami, se Q nepřetržitých vyrob stávejí príčinou zvýšených ztrát při změnách sortimentu.Výše uvedené nedostatky dosud užívaných zpüsobů výroby modifikovahého vláknotvorného polyetylentereftalátu odstraňuje způsob podle vynálezu, jehož podstatou je přldávání suspenze jedné či více modifikačních složek v etylenglykolu do meziproduktu při vyrobě polyesteru, a to ve fázi, kdy tento meziprodukt vykazuje nízkou viskozitu, takže jsou vytvořeny podmínky pro esterifikaci modifikující kyseliny volným či chemicky vázaným ecylenqlykolem.Předmětem vynálezu je způsob přípravy chemicky modiflkovaného vläknotvorného polyetylentereftalátu přeesterifikací dimetyltereftalátu etylenglykolem a následující polykonůenzací při použití modifikační složky, kterou tvoří sloučeniny kyseliny izoftalové a/nebo sulfoizoftalové, vyznačující se tím, že se modifikační složkou, kterou tvoří suspenze kyseliny sulfoizoftalové nebo její směsi 5 monosodnou solí kyseliny sulfoizoftalové nebo diglykolesterem této kyseliny v etylenglykolu, působí na neziprodukt výroby poiyetylentereftalátu obsahující 0,1 až 25 volného etylenqlykolu a 0 až 0,005 mel/g jako ester vázaného metanolu.Společné dávkování složek při dvoukomponentní modifikaci zabezpečuje jejich pevný poměr v produktu. Použití kyseliny izoftalové jako modifikačního činidla místo obvyklého dimetylizoftalátu je výhodné i s přihlédnutím k cenovym poměrům těchto látek.Další předností postupu podle tohoto vynálezu je skutečnost, že přfdavek modifikující kyseliny snižuje krystalinitu vyrobeného kopolyesteru, čímž se zlepšuje u výrobních tech nologií, vyznačujících se přímým zvlákňováním, zvláknitelnost kopolyesteru.zvláště výhodné je využití postupu podle vynálezu v případě kombinované modifikace polyetylentereftalátu izoftalovou a sulfoizoftalovou složkou, kdy se dávkovaná suspenze vytváří z práškové kyseliny izoftalové suspendované v roztoku glykolesteru kyseliny sulfoizoftalcvé v etylenglykolu.Tato suspenze má výhodné teologická vlastnosti, vykazuje dobrou stabilitu. je míchu~ telná a snadno se dávkuje 1 při velkém obsahu sušiny 50 až 60 hmot. Glykolester kyseliny sulfoizoftalové přitom vykazuje oproti samotné kyselině snížené účinky na průhěh vedľajších reakcí. například tvorbu dietylenglykolu.Přechod od modifikace samotnou kyselinou izoftalovou nebo kyselinou sulfoizoŕtalovou a jejími deriváty na kombinovanou modifikaci je u nepřetržitě pracujícžch linek nenáročný a spojen s relativně malým množstvím nestandardních výrobků. Též výkonnost prídavných zařízení, které jsou jednoduché, je velká.způsob nepřetržité přípravy modifikovaného vláknotvorného polyetylentereftalátu, na výrobní lince výkonu 430 kg/h sestavená z řady prütočných reaktorů, kdy do prvého se dávkují základní suroviny /dimetyltereftalát a etylenglykoll a na posledni navazuje přímo zvlákňování taveniny, objasňují následující příklady 1, 2 a 3.V mísiči, vyhaveném účinným míchadlem, byla vytvořena suspenze kyseliny izoftalově a etylenglykolu tak, že do mísíče bylo předloženo 990 1 etylenglykolu a za míohání při teplotě místnosti postupně přisypáno z pytlů 900 kg kyseliny izoftalové.Suspenze byla citkulována okruhem kolem mísiče, 2 tohoto okruhu bylo zuhovým čerpadlem dávkováno 65 kq-h suspenze do spojovacího produktověho potruoí meai přeesterifikačním a prvým polykondenzačním reaktorem výrobní linky.Kopolykondenzace pak probíhala ve třech za sebou řazených průtočných polykondenzačních reaktorech s teplotou od 260 do 280 °c a absolutním tlakem od 16 do 0,1 kPa. Vlákno získané pŕímým zvlákñováním vykazovalo tyto vlastnostiLimitní viskozitní číslo 72 cm 3 g 1Obsah eterických látek 2,1Do mísiče jako v příkladu 1 předloženo 1 200 1 etylenglykolu a za stálého míchání vytvořena suspenze přísypáním 640 kg kyseliny izoftalové a 250 kg monosodné soli kyseliny 5-sulfoiznftalové.K suspenži byl přidán chlorid sodný v množství 3 kg. Z cirkulačního obvodu byla tato suspenze v množství 92,7 kg/h dávkována zubovým čerpadlem do hlavního proudu vstupujícího 2 přeesterifikačnihoreaktoru do prvního polykondenzačního reaktoru. zIskanév 1 ákno mělo tyto vlastnostiLimítní viskozitní číslo 53,1 cm 3 g-1 Obsah karboxyskupin 7,0.1 O 5 mva 1 q 1 Obsah oliqomerů 3,2Obsah eterických sloučenin 2,5 2Do misiče jako v přikladu 1 bylo předloženo 850 1 roztoku diglykolesteru připraveného známým způsobem csterifikací monosodné soli kyseliny 5-sulfoizoftalové nadbytkem etylenglykolu, přičemž roztok obsahoval 32,7 hmot. uvedeného esteru.Za stálého míchání bylo k tomuto roztoku přisypáno 660 kg kyseliny izoftalové. Vzniklá suspenze, která i při vysokém obsahu sušiny měla dobrou tekutost, byla dávkováua v množství 69 kg/h do výrobní linky ubdohným způsobem jako V příklndu J. Vyrobené vlákno vykazovalo tyto vlastnostiLímitní viskozitní číslo 5 L,3 cm 3 q 1 Obsah karboxiskupin - 2,6.105 mva 1 g obsah oligomerů 2.8Obsah eterických sloučenin 1,2Způsob šaržovité přípravy chemicky modiŕikovanýcn vláken podle tohoto vynálezu na výrobním zařízení složeném ze dvou za sebou řazených sázkových raaktorů, opatřených odvozem plynných teakčních zplodin, kde na druhý polykondenzační reaktor nuvuzuje přetržitě pracu jfcí qranulátor vyrobeného polymeru, je pro základní navážku 690 kg dimetyltereftalátu a 490 kq etylenglykolu objasněn následujlcĺmi příklady 4 a 5.Po provedení výměnné vsterifikace předloženého dimetyltereftalátu etylenglykolem, při níž se z prvého reaktoru odvedlo 230 kg metanolu, se k vzniklému meziproduktu za stálého michánf přidalo 120 kg suspenze obsahující 51,3 kg kyseliny izoftalové v etylenqlykolu.Po přidání polykondenzačního katalyzátoru, stabilizátoru a matovacího pigmentu byl obsah reaktoru přepuštěn do druhého reaktoru, v němž byla za sníženého tlaku uskutečněnaVzniklý kopolymer byl zpracován na vlákno 5 těmito vlastnostmiLimitní viskuzitni číslo 71,3 cm 3 gW 1 obsah karhcxiskupin 4,6.lO 5 mva 1 g 1 obsah oliqomerů 2,8Obsah eterických látek 1,9

MPK / Značky

MPK: C08G 63/18

Značky: modifikovaného, chemicky, polyetyléntereftalátu, přípravy, způsob, vláknotvorného

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/5-238936-zpusob-pripravy-chemicky-modifikovaneho-vlaknotvorneho-polyetylentereftalatu.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Způsob přípravy chemicky modifikovaného vláknotvorného polyetylentereftalátu</a>

Podobne patenty