Способ модификации поливинилспиртовых волокон

OnÈ| ËHÈЕ

ЙЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (,i) 574488

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.02.76 (21) 2324461/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.09.77. Бюллетень ¹ 36 (45) Дата опубликования описания 01.02.78 (51) М. Кл. D 01F 11/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 677.494.744. .53 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. П. Момсенко и Т. К. Мурачева

Курский политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ МОДИФИКАЦИИ ПОЛИВИНИЛСПИРТОВЫХ

ВОЛОКОН

0 ci ".00H

10 (СНз4 ) О СН-СООН.

SK

Изобретение относится к области получения волокон со специальными свойствами, в частности к получению поливинилспиртовых волокон с катионообменными и электронообменными свойствами.

Известен способ получения электронообменных поливинилспиртовых (ПВС) волокон сульфгидрильного типа обработкой тиомочевиной (1).

Недостатками способа являются: многостадийность процесса и невысокая электронообменная емкость, не превышающая 0,1 мг экв/г.

Известен способ получения электронообменных ПВС-волокон сульфгидрильного типа обработкой волокон сероводородом, сероуглеродом или сульфидами щелочных металлов (2).

Электронообменная емкость получаемых волокон достигает 1,5 мг экв/г, а обменное поглощение ионов — 2 мг экв/г.

Однако процесс по такому способу многостадиен, а используемые реагенты токсичны и взрывоопасны.

Известен также способ получения катионообменных ПВС-волокон обработкой бифункциональными карбоновыми кислотами с последующей сушкой и термообработкой. Обменная емкость волокон составляет 1,1 — 1,2 мг ° 3KB/г (3). Однако электронообменные свойства у модифицированного волокна отсутствуют.

Целью изобретения является придание

ПВС-волокну электронообменных свойств с одновременным повышением катионообменной емкости.

Это достигается использованием в качестве бифункциональной кар боновой кислоты тиосалицпловой или меркаптокарбоновой кислоты общей формулы где Я = — Н, — ОН, — NOg, (СНз) gN —.

Указанные соединения мало токсичны, не имеют запаха, сравнительно дешевы и доступны и обеспечивают придание ПВС-волокнам элсктронообмснной емкости до 3,2

MI экв, г и катпонообменной емкости до 4,6

20 v) I экв! г °

Пример 1. Свежесформованное ПВСволокно подвергают термообработке в течение 5 мпн при 220 С, после чето пропитывают 15%-ным раствором Р- (а-диметиламинофеннл) -cr.-меркаптопропионовой кислоты форЭ мулы

574488

Q св-Соон

15

1 10, C) "H- 0H

> !

О>1*1 i i, — I .Н- СООК

SH

ЗО

Q сн-соок !

45

0Н

Соок

Q СН-СОоМ

R I

SH в диоксане при температуре 20 С в течение

30 мин. Модуль ванны 40. Далее волокно подвергают трехкратному отжиму, высушиванию на воздухе и прогревают в течение 25 мин при 140 "С. По окончании обработки волокно промывают дпоксаном в аппарате Сокслета.

Редокс-емкость составляет по иону Fe +

1,8 мг.экв/г; катионообменная емкость в статических условиях составляет: по едкому натру, мг экв/г 1,25 по серебру из AgNO3, мг/г 1,50 по ртути из Hg(NOq) 2, мг/г 2,30

Содержание серы в волокне 3,98%.

Пример 2. Термообработку свежесформова нного волокна осуществляют по примеру 1.

Волокно обрабатывают 15%-ным раствором р-фенил-а-меркаптопропионовой кислоты формулы в диоксане при комнатной температуре в течение 30 мин. Модуль ванны 40. После трехкратного отжима и высушивания на воздухе волокно прогревают при 140 С в течение 2,5 час. Далее волокно отмывают от избытка кислоты диоксаном в аппарате Сокслета.

Редокс-емкость волокна достигает 2,6 мг. экв/г; катионообменная емкость составляет: по иону натрия из КаОН, мг.экв/г 1,7 по иону серебра из AgNO3, мг/г 2,16 по иону ртути из Hg(NO>)>, мг/г 2,71

Содержание серы в волокне 5,61%.

Пример 3. Предварительную термостибилизацию и обработку поливинилспиртового волокна Р- (о-оксифенил) -а-меркаптопропионовой кислотой формулы осуществляют как описано выше.

Редокс-емкость волокна по иону Fe + составляет 2,3 мг.экв/г; катионообменная емкость составляет: по иону натрия из NaOH, мг.экв/г 4,6 по иону серебра из AgNO3, мг/г 2,86 по иону ртути из Hg(NOq)q, мг/г 3>00

Содержание серы в волокне 4,33%.

Пример 4. Предварительную термостибилизацию и обработку поливинилспиртового волокна тиосалициловой кислотой формулы осуществляют по примеру 1, Редекс-емкость волокна по иону Fe + составляет 3,2 мг.экв/г; катпонообменная емкость составляет: по едкому натру, мг экв/г 2,1 по серебру из ЛдМОз, мг/г 2,03 по ртути из Hg(N03)9, мг/г 3,30

Содержание серы в волокне 3,3%.

Пр имер 5. Аналогично примеру 1 ведут обработку волокна Р- (,и-нитрофенил) -o:-мер10 каптопропионовой кислотой формулы

Редокс-емкость полученных волокон по иону Fe+ составляет 1,08 мг экв/г, катионообмепная емкость в статических условиях составляет: по едкому натру, мг экв/г 1,13 по иону серебра из АдИОз, мг/г 2,16 по ион1. pT)>TI из 1-1Д(ХОз), мг/I 2,10

Содерхкание серы в волокне 2,61%.

Пример 6. Аналогично примеру 1 ведут обработку волокна (3- (и-нитрофенил) -я-меркаптопропиоповой кислотой формулы

Редокс-емкость по иону Fe + составляет

35 0,96 мг экв/г; катионообменная емкость в статических условиях составляет: по едкому натру, мг экв/г 1,02 по иону серебра из AgNOq, мг/г 1,84 по иону ртути из Но(КО )2, мг/г 2,10

40 Содержание серы в волокне 2,42%.

Таким образом, согласно изобретению получают полившгнлспиртовое волокно, обладающее электронообменными и повышенными катиопообменнымп свойствами.

Формула изобретения

50 Способ модификации поливинилспиртовых волокон обработкой их бис, ункциональной карбоновой кислотой с послед ощей сушкой и термообработкой, о т;I и ч а ю шийся тем, что, с целью придания электронообменных свойств с одновременным повышением катионообменных свойств, в качестве бифункциональной карбоновой кислоты используют тиосалициловую или меркаптокарбоновую кислоту общей формулы где К= — Н, — ОН, — NO2 (СНз)Л вЂ”.

Составитель P. Бычков

Техред Л. Гладкова

Редактор Т. Никольская

Корректор О Тюрина

Заказ 3173/2 Изд. № 109 Тираж 563 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ушаков С. Н. Синтетические волокна из поливинилового спирта, Л., «ЦБТИ», 1959, с. 45.

2. Авторское свидетельство СССР № 317672, кл. С 08F 212/14, 1972.

3. Вольф Л. А., Меос А. И. Волокна специального назначения. М., «Химия», 1971, 5 с. 112.