Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Термопластична формувальна композиція для отримання поліпропіленових ниток, що містить поліпропілен і добавку, яка відрізняється тим, що як добавку вибрано вуглецеві нанотрубки, при цьому компоненти суміші взяті в такому співвідношенні, мас. %:

поліпропілен

97,00-99,95

вуглецеві нанотрубки

0,05-3,00.

Текст

Дивитися

Терм оп ла сти чна форм ува льн а к омп оз иція для о тр има ння по ліп роп і ле но ви х н и ток , що м і сти ть по лі пр оп і ле н і доба вк у, я ка відрізняється тим, що як добавку вибрано вуглецеві нанотрубки, при цьому компоненти суміші взяті в такому співвідношенні, мас. %: поліпропілен 9 7 ,0 0-99 ,95 вуглецеві нанотрубки 0 ,0 5-3 ,0 0 . Винахід відноситься до термопластичних формувальних композицій для отримання поліпропіленових ниток і може бути використана при виробництві волокон, ниток та нетканих матеріалів для товарів народного споживання та предметів гігієни. Відома композиція для отримання поліпропіленових (ПП) ниток, описана в способі отримання ПП ниток в [патенті України №11032, МПК D 01 F 8/00, 2005p.], яка містить поліпропілен і гідрофільні добавки - олеат натрію або аеросил. Дана композиція містить 0,1-5,0мас.% добавки і забезпечує підвищення гідрофільності ПП ниток до 0,7-5,7%, але при цьому їх механічні властивості залишаються на рівні ниток із вихідного ПП. Відома також композиція для отримання поліпропіленових ниток (Химические волока №1, 1999г., стор.19.), що містить поліпропілен і добавку. В якості добавки обрано співполімер етилену з вінілацетатом (СЕВА), при цьому співвідношення компонентів в суміші складає, мас. %: ПП 80,0-90,0 СЕВА 10,0-20,0 Наявність в поліпропілені СЕВА забезпечує отримання ниток з міцністю 54сН/текс проти 37 сН/текс для ниток із вихідного ПП. При цьому введення в ПП значної кількості (10-20мас.%) добавки призводить до появи в модифікованих поліпропіленових нитках значної кількості ацетатних гр уп. Останні є нестійкими до високої температури, що обмежує температури переробки композицій ПП/СЕВА та експлуатації ниток із них. Нитки сформовані із поліпропілену з добавками СЕВА, як і нитки Із вихідного ПП, погано поглинають вологу (0,1%) тобто є гідрофобними, що погіршує гігієнічні властивості виробів із них та обмежує галузі застосування. В основу винаходу поставлена задача створити таку термопластичну формувальну композицію для отримання поліпропіленових ниток, в якій шляхом зміни кількісного та якісного складу інгредієнтів, забезпечилось би покращення гігієнічних властивостей отриманих ПП ниток. Поставлена задача вирішена тим, що в термопластичну формувальну композицію, що містить поліпропілен і добавку, згідно з корисною моделлю, як добавку вибрано вуглецеві нанотрубки, при (19) UA (11) 83300 (13) C2 (21) a200611587 (22) 03.11.2006 (46) 25.06.2008, Бюл.№ 12, 2008 р. (72) МЕЛЬНИК ІРИНА АНАТОЛІЇВНА, UA, ЦЕБРЕНКО МАРІЯ ВАСИЛІВНА, U A, РЕЗАНОВА ВІКТОРІЯ ГЕОРГІВНА, UA, ЦЕБРЕНКО ІРИНА ОЛЕКСАНДРІВНА, U A, РЕЗАНОВА Н АТАЛІЯ МИ ХАЙЛІВНА, UA, ГОРБИК ПЕТРО ПЕТРОВИЧ, UA, САП'ЯНЕНКО ОЛЕКСАНДР ОЛЕКСАНДРОВИЧ, UA, ДЗЮБЕНКО ЛІДІЯ СТЕП АНІВНА, U A (73) КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ТЕХНОЛОГІЙ ТА ДИЗАЙНУ, UA (56) EP 1336672, D01F1/10, 6/04, C08K7/06, 15.02.2002 US 7094467, D01F6/00, 22.08.2006 US 6331265, C08K7/24, 18.12.2001 EP 1244730, C08J5/04, 02.10.2002 US 6218009, D01F8/00, 8/06, 17.04.2001 3 83300 цьому компоненти суміші взяті в такому співвідношенні, мас. %: Поліпропілен 97,00-99,95 Вуглецеві нанотрубки 0,05-3,00 Вуглецеві нанотрубки - це протяжні структури (довжиною 1-500нм), які складаються із гексагональних сіток з атомами вуглецю у вузлах. Вони характеризуються модулем пружності (500-5000ГПа) та міцністю (10-500ГПа) на рівні легованих сталей, а також високою питомою поверхнею (до 1000м 2/г) (Успехи химии Т.167, №9, 1997г., с.957). Завдяки перерахованим властивостям, введення в поліпропілен вуглецеви х нанотрубок дозволяє одержати поліпропіленові нитки з підвищеними міцністю та рівноважним водопоглинанням (гігроскопічністю). При цьому міцність ниток зростає до 59сН/текс, а гігроскопічність складає 1,01,5%, що розширює сировинну базу текстильної промисловості і асортимент товарів народного споживання та підвищує їх якість. Суть запропонованого винаходу полягає в наступному. Поліпропілен попередньо змішують з вуглецевими нанотрубками в розплаві, що забезпечує тонке диспергування добавки в розплаві ПП та гомогенне змішування. При формуванні ниток із вказаної композиції, добавка рівномірно розміщується в структурі ниток, нанотрубки орієнтуються вздовж осі волокна, що забезпечує зростання міцності ниток. Розвинена поверхня нанотрубок обумовлює різке зростання гідрофільності ниток. В порівнянні із нитками найближчого аналога, нитки, одержані з даної композиції, характеризуються високою гігроскопічністю в поєднанні з високою міцністю. Попереднє змішування ПП з вуглецевими нанотрубками здійснюють на черв'ячно-дисковому екструдері. Нанотрубки додають в кількості 0,053,00мас.%. При введенні в ПП добавки менше 0,05мас% ефект зростання міцності проявляється слабко та має місце нерівномірність по довжині нитки за рахунок нерівномірного розподілу добавки по довжині нитки і незначної його кількості в структурі волокна. Малі кількості добавки важко дозувати та рівномірно змішувати з полімером в розплаві. Збільшення концентрації добавки вище 3,0мас.% погіршує механічні властивості ПП ниток та є економічно недоцільним через високу вартість нанотрубок. З літератури невідомо введення в розплав поліпропілену вуглецеви х нанотрубок для підвищення міцності та гідрофільності ПІТ ниток. Таким чином, із композиції, що пропонується, отримують поліпропіленові нитки з міцністю близь Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 4 кою до міцності отриманої при використанні композиції аналога та в 5,6-7,5 разів вищою гігроскопічністю. Винахід пояснюється наступним прикладом. Приклад. Для формування поліпропіленової нитки брали гранули ПП з такими властивостями: характеристична в'язкість в декаліні при 135°С - 1,2; вміст атактичної фракції - 5%; температура плавлення 169°С. В якості добавки використовували вуглецеві нанотрубки з тришаровою структурою, яка представляє собою згорнутий рулон з зовнішнім діаметром 3-10нм, довжиною 30-40нм; міцність та питома поверхня складали відповідно 250ГПа і 244м 2/г. Поліпропілен змішували з нанотрубками в розплаві на черв'ячно-дисковому екструдері марки ЛГП-25. З отриманої композиції на прядильній машині екструдерного типу формували мононитку і витягували при температурі 150°С з кратністю витяжки: 4-5. Гідрофільність оцінювали ваговим способом за стандартною методикою. Міцність визначали за стандартною методикою. Характеристики ниток,сформованих із композицій ПП/нанотрубки, наведені в таблиці. Таблиця Характеристики полтропіленових ниток Вміст добавки, мас.% 0,04 0,05 0,1 0,5 1,0 3,0 3,1 Найближчий аналог* Міцність, сН/текс 39 53 59 39 39 39 32 Гігроскопічність, % 54 1,0 1,0 1,1 1,4 1,4 1,5 1,7 0,1 * вміст СЕВА 10% Аналіз результатів, наведених в таблиці свідчить ,що запропонована термопластична формувальна композиція дає можливість отримувати поліпропіленові нитки з високою гідрофільністю (в 1,0-1,5%), тобто в 10-15 раз вищою в порівнянні з аналогом, в поєднанні з підвищеною міцністю (59сН/текс). Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Thermo-plastic forming composition for making polypropylene threads

Автори англійською

Melnyk Iryna Anatoliivna, Tsebrenko Maria Vasylivna, Resanova Viktoria Heorhiivna, Tsebrenko Iryna Oleksandrivna, Rezanova Natalia Mykhailivna, Horbyk Petro Petrovych, Sapianenko Oleksansr Oleksandrovych, Dziubenko Lidia Stepanivna

Назва патенту російською

Термопластическая формовочная композиция для получения полипропиленовых ниток

Автори російською

Мельник Ирина Анатольевна, Цебренко Мария Васильевна, Резанова Виктория Георгиевна, Цебренко Ирина Александровна, Резанова Наталия Михайловна, Горбик Петр Петрович, Сапьяненко Александр Александрович, Дзюбенко Лидия Степановна

МПК / Мітки

МПК: D01F 8/00

Мітки: композиція, ниток, отримання, термопластична, поліпропіленових, формувальна

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/2-83300-termoplastichna-formuvalna-kompoziciya-dlya-otrimannya-polipropilenovikh-nitok.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Термопластична формувальна композиція для отримання поліпропіленових ниток</a>

Подібні патенти