CS233483B1 - A method for increasing the surface hydrophilicity of polyolefin fibers and films - Google Patents

A method for increasing the surface hydrophilicity of polyolefin fibers and films Download PDF

Info

Publication number
CS233483B1
CS233483B1 CS238783A CS238783A CS233483B1 CS 233483 B1 CS233483 B1 CS 233483B1 CS 238783 A CS238783 A CS 238783A CS 238783 A CS238783 A CS 238783A CS 233483 B1 CS233483 B1 CS 233483B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
fibers
modified
monoglyceride
polypropylene
film
Prior art date
Application number
CS238783A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Inventor
Koloman Ondrejmiska
Anton Marcincin
Norbert Szentivanyi
Milan Macurak
Vojtech Vecerny
Original Assignee
Koloman Ondrejmiska
Anton Marcincin
Norbert Szentivanyi
Milan Macurak
Vojtech Vecerny
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koloman Ondrejmiska, Anton Marcincin, Norbert Szentivanyi, Milan Macurak, Vojtech Vecerny filed Critical Koloman Ondrejmiska
Priority to CS238783A priority Critical patent/CS233483B1/en
Publication of CS233483B1 publication Critical patent/CS233483B1/en

Links

Landscapes

  • Coloring (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

SpSsob zvýšenia hydrofility povrchu polyolefínovýeh vlákien a folií modifikáciou v hmotě, pri ktorej sa ako modifikaSnej přísady použije monoesteru glycerínu a karboxylovéj kyseliny s počtom uhlíkov 4 až 20, v množstve 0,1 až 6,0 % hmotnostných. Účinok monoesteru glycerínu sa zvýši ak sa takto modifikované vlákna alebo folie termofixujú pri teplote 80 až 150 °C, a tiež ak sa před spracovanlm okrem monoesteru glycerínu do polyméru pridajú farebné pigmenty v množstve 0,1 až 15 % hmotnostných.A method of increasing the hydrophilicity of the surface of polyolefin fibers and films by modification in the mass, in which a monoester of glycerin and a carboxylic acid with a carbon number of 4 to 20 is used as a modifying additive, in an amount of 0.1 to 6.0% by weight. The effect of the monoester of glycerin is increased if the fibers or films thus modified are thermoset at a temperature of 80 to 150 °C, and also if, in addition to the monoester of glycerin, color pigments are added to the polymer in an amount of 0.1 to 15% by weight before processing.

Description

Vynález sa týká spfisobu zvýšenia hydrofility povrchu polyoleflnových vlákien a fólií modifikáciou v hmotě.The invention relates to a method for increasing the surface hydrophilicity of polyolefin fibers and films by modification in the mass.

Pre polyolefíny, ktorých makromolekuly neobsahujú funkčná skupiny schopná viazať molekuly vody, je charakteristická hydrofóbnosť ich povrchu. Uhol zmáčania vody na povrchu polyolefínov je vysoký a pohybuje sa v rozmedzí 85° až 100°. Okrem určitých výhod, ako je chemická inertnosť voči chemikáliam, samoseparačné vlastnosti pri spracovaní lisováním · vstrekovaním, majú polyolefíny najma vo formě vlákien a fólií pre vysokú hydrofóbnosť povrchu zníženú zmáčatel’nost kvapalinami, prejavujúcu se nízkými sorpčnými a adhéznymi vlastnosťami, malou zádržou preparácle pri výrobě a spracovaní vlákien, sklonom k tvorbě elektrostatického náboja a k zvýšenej špinívosti.Polyolefins whose macromolecules do not contain functional groups capable of binding water molecules are characterized by the hydrophobicity of their surface. The water wetting angle on the surface of the polyolefins is high and ranges from 85 ° to 100 °. In addition to certain advantages, such as chemical inertness to chemicals, the self-separating properties of injection molding, polyolefins, in particular in the form of fibers and films, have a reduced wettability by liquids due to their high surface hydrophobicity, resulting in low sorption and adhesion properties. and fiber processing, the tendency to electrostatic charge and increased dirtyness.

Zvýšenie hydrofilnosti povrchu polyolefínových vlákien a fólií rieši rad vynálezov cestou chemickej a fyzikálněj modifikácie. V priemyselnom měřítku sa zvyšuje hydrofilita vlákien a fólií z polyolefínov najčastejšie rfiznymi prepáráciami. Pre fólie sa v poslednej době používá úprava povrchu nízkotepelnou plazmou.Increasing the surface hydrophilicity of polyolefin fibers and films solves a number of inventions through chemical and physical modification. On an industrial scale, the hydrophilicity of fibers and polyolefin films is increased most often by means of close-brewing. Recently, low temperature plasma surface treatment has been used for films.

Podstata spfisobu zvýšenia hydrofility povrchu polyolefínových vlákien a fólií podTa vynálezu spočívá v tom, že ako modifikačná přísada sa použije monoester glycerínu a karboxylovej kyseliny s počtom uhlíkov 4 až 20, v množstve 0,1' až 6,0 % hmotnostných.The method of increasing the surface hydrophilicity of the polyolefin fibers and films according to the invention consists in using a glycerol monoester and a carboxylic acid monoester with a carbon number of 4 to 20, in an amount of 0.1 to 6.0% by weight, as a modifying additive.

Účinok monoesteru glycerínu sa zvýši ak sa takto modifikované vlákna alebo fólie termofixujú pri teplote 80 až 150 °G a taktiež ak sa před spracovaním okrem monoesteru glycerínu do polyméru pridajú farebné pigmenty v množstve 0,1 až 15 % hmotnostných. Ako polyolefin sa použije komerčný polymér vhodný pre přípravu vlákien a fólií.The effect of the glycerol monoester is enhanced when the fibers or foils thus modified are thermofixed at a temperature of 80 to 150 ° C and also when color pigments in an amount of 0.1 to 15% by weight are added to the polymer prior to processing. The polyolefin used is a commercial polymer suitable for preparing fibers and films.

Efekt zvýšenia hydrofility sa dosahuje napriek celkovému hydrofóbnemu charakteru glyceridov najma vyšších mastných kyselin. Mfižeme ho vysvětlit orientáeiou difilných molekúl glyceridu v povrchovej vrstvě vlákna alebo fólie.The effect of increasing hydrophilicity is achieved despite the overall hydrophobic character of glycerides, in particular higher fatty acids. It can be explained by the orientation of the diffuse glyceride molecules in the surface layer of the fiber or film.

K výhodám spfisobu podl’a vynálezu patří výraznejšie zvýšenie hydrofility povrchu polyolefínov ako s doteraz používanými modifikačnými přísadami, rozpustnost monoglyceridov vyšších mastných kyselin v polyolefínoch a priaznivý vplyv modifikácie na spracovatel’ské vlastnosti vlákien a fólií.Advantages of the present invention include a greater increase in the surface hydrophilicity of the polyolefins than with the modifiers used hitherto, the solubility of the higher fatty acid monoglycerides in the polyolefins, and the beneficial effect of the modification on the fiber and film processing properties.

Modifikované polyolefíny mfižu obsahovat světelné a tepelné stabilizátory, farebné pigmenty, dispergátory a iné přísady.Modified polyolefins may contain light and heat stabilizers, color pigments, dispersants and other additives.

Nižšie uvedené příklady ilustrujú predmet vynálezu.The examples below illustrate the subject matter of the invention.

Příklad 1Example 1

Zmes 8 kg polypropylénu o molekulovej hmotnosti 100 000 a 2 kg koncentrátu obsahujúceho 0,1 kg monoglyceridu kyseliny steárovej a 1,9 kg polypropylénu sa zvláknila na závitovkovom zariadení so zvlákňovacou hlavou a 33 otvorovou hublcou pri teplote 295 °C. Vlákna sa vydížili pri ,10 °C a pomere 1 : 3. Jemnost vydížených vlákien bola 3,3 dtex.A mixture of 8 kg of polypropylene having a molecular weight of 100,000 and 2 kg of a concentrate containing 0.1 kg of stearic acid monoglyceride and 1.9 kg of polypropylene was spun in a spinner with a 33 hole spindle at 295 ° C. The fibers were discharged at 10 ° C and 1: 3. The fineness of the discharged fibers was 3.3 dtex.

Podobným spfisobom boli připravené vlákna z čistého polypropylénu bez modifikačnej přísady. Pri přípravě vlákien sa nepoužila preparácle.In a similar manner, fibers of pure polypropylene without modification additive were prepared. Preparations were not used to prepare the fibers.

Uhol zmáčania kvapky vody na povrchu režných vlákien bol 90°, na povrchu vlákien podl’a vynálezu 70°. Příjem vody bol u modifikovaných vlákien podl’a vynálezu 37 % hm., u nemodifikovaných 19 % hm. Termofixáciou vlákien podl’a vynálezu pri 1,0 °C na vzduchu za čas 1 hodiny sa zvýšil příjem vody na 41 % hm. Pri modifikovaných vláknech sa prejavila lepšia spracovatelmosť v procese dlženia.The wetting angle of the water drop on the surface of the gray fibers was 90 °, on the surface of the fibers according to the invention 70 °. The water uptake was 37% by weight for the modified fibers according to the invention and 19% by weight for the unmodified fibers. By thermofixing the fibers of the invention at 1.0 ° C in air for 1 hour, the water intake was increased to 41 wt%. Modified fibers showed better processability in the drawing process.

Příklad 2Example 2

Polypropylénové vlákna připravené ako v příklade 1 s tým rozdielom, že koncentrát obsahoval 0,1 kg monoglyceridu kyseliny olejovej, 0,1 kg červeného pigmentu PR-144 a 1,8 kg polypropylénu.Polypropylene fibers prepared as in Example 1 except that the concentrate contained 0.1 kg of oleic acid monoglyceride, 0.1 kg of red PR-144 pigment and 1.8 kg of polypropylene.

Uhol amáčania vody na povrchu modifikovaných vlákien bol o 27 % nižší ako u nemodifikovaných. Příjem vody a vodných roztokov preparácie monoesteru kyseliny olejovej a polyoxyetylénglykolu 600 40'g/l modifikovanými vláknami bol 38 %, pri nemodifikovaných 19 %. Modifikované vlákna mali lepšiu spracovateTnosť pri dížení.The water wetting angle on the surface of the modified fibers was 27% lower than that of the unmodified fibers. The uptake of water and aqueous solutions of the preparation of oleic acid monoester and polyoxyethylene glycol 600 by modified fibers was 38%, with unmodified 19%. The modified fibers had better processability in ducting.

Příklad 3Example 3

Zmes 9,8 kg práškového polypropylénu o molekulovej hmotnosti 50 000 a 0,2 kg monoglyce ridu kyseliny steárovej sa zmieša na rýchlomiešačke a za vákuovania přetaví na dvojvretenovom hnetacom zariadení při teplotách jednotlivých zón 220 °C, 180 °C, 170 °C, 220 °C.A mixture of 9.8 kg of polypropylene powder of 50,000 molecular weight and 0.2 kg of stearic acid monoglyceride is mixed on a rapid mixer and remelted under vacuum on a double-spindle kneading machine at zone temperatures of 220 ° C, 180 ° C, 170 ° C, 220 C.

Z připraveného granulátu sa vytlačí na výtlačnom stroji folia. Podobným spčsobom sa připraví folia bez přídavku monoglyceridu.Foil is extruded from the prepared granulate on an extruder. In a similar manner, a film is prepared without the addition of a monoglyceride.

Uhol zmáčenia vodou na fólii bez modifikačnej přísady bol 88° a s modifikačnou přísadou podl’a vynálezu 65°. PČsobenie teploty 110 °C za čas 1 hodiny málo za následok áalšie zníženie uhla zmáčania na modifikovanej fólii na 58°.The water wetting angle on the film without modification was 88 ° and with modification according to the invention 65 °. The application of a temperature of 110 ° C for 1 hour little results in a further decrease in the wetting angle on the modified film to 58 °.

Prlklad4Prlklad4

Polyetylénové folia připravená ako v příklade 3· Zmes obsahovala 7,9 kg polyetylénu, 1,5 kg čierného pigmentu antracenové aadze a 0,6 kg monoglyceridu kyseliny palmitovej.Polyethylene film prepared as in Example 3 The mixture contained 7.9 kg of polyethylene, 1.5 kg of black anthracene aadze pigment and 0.6 kg of palmitic acid monoglyceride.

Uhol zmáčania na fólii bez modifikačnej přísady, vytvořený kvapkou vody, bol 84° a s obsahom monoglyceridu podTa vynálezu 46°.The wetting angle on the film without modification additive, formed by a drop of water, was 84 ° and with a monoglyceride content of 46 ° according to the invention.

Příklad 5Example 5

Polypropylénové vlákna připravené ako v příklade 1 s tým rozdielom, že koncentrát obsahoval 0,1 kg monoglyceridu kyseliny maslovej, 0,1 kg žitého pigmentu yellow 95 a 1,8 kg polypropylénu.Polypropylene fibers prepared as in Example 1 except that the concentrate contained 0.1 kg of butyric acid monoglyceride, 0.1 kg of yellow yellow pigment 95 and 1.8 kg of polypropylene.

Uhol zmáčania vody na povrchu modifikovaných vlákien bol o 20 % nižší ako u nemodifikovaných. Příjem vody bol u modifikovaných vlákien 45 % pri nemodifikovaných 19 %. Modifikované vlákna mali lepšiu spracovateTnosť pri dlžení.The wetting angle of the surface of the modified fibers was 20% lower than that of the unmodified fibers. Water uptake was 45% for modified fibers and 19% for unmodified fibers. The modified fibers had better processability in drawing.

Claims (3)

3 233483 Příklad 2 Polypropylénové vlákna připravené ako v příklade 1 s tým rozdielom, že koncentrátobsahoval 0,1 kg monoglyceridu kyseliny olejovej, 0,1 kg červeného pigmentu PR-144 a 1,8 kg polypropylénu. Uhol zmáčania vody na povrchu modifikovaných vlákien bol o 27 % nižší ako unemodifikovaných. Příjem vody a vodných roztokov preparácie monoesteru kyseliny olejoveja polyoxyetylénglykolu 600 40'g/l modifikovanými vláknami bol 38 %, pri nemodifikovaných19 %. Modifikované vlákna mali lepšiu spracovaternosť pri dížení. Příklad 3 Zmes 9,8 kg práškového polypropylénu o molekulovej hmotnosti 50 000 a 0,2 kg monoglyceridu kyseliny steárovej sa zmieša na rýchlomiešačke a za vákuovania přetaví na dvojvrete-novom hnetacom zariadení při teplotách jednotlivých zón 220 °C, 180 °C, 170 °C, 220 °C. Z připraveného granulátu sa vytlačí na výtlačnom stroji folia. Podobným spčsobom sa připra-ví folia bez přídavku monoglyceridu. Uhol zmáčenia vodou na fólii bez modifikačnej přísady bol 88° a s modifikačnoupřísadou podl’a vynálezu 65°. Pdsobenie teploty 110 °C za čas 1 hodiny málo za následokňalšie zníženie uhla zmáčania na modifikovanej fólii na 58°. Príklad4 Polyetylénová folia připravená ako v příklade 3· Zmes obsahovala 7,9 kg polyetylénu, 1,5 kg čierného pigmentu antracenové aadze a 0,6 kg monoglyceridu kyseliny palmitovej. Uhol zmáčania na fólii bez modifikačnej přísady, vytvořený kvapkou vody, bol 84° as obsahom monoglyceridu podl’a vynálezu 46°. Příklad 5 Polypropylénové vlákna připravené ako v příklade 1 s tým rozdielom, že koncentrátobsahoval 0,1 kg monoglyceridu kyseliny maslovej, 0,1 kg žitého pigmentu yellow 95 a 1,8 kgpolypropylénu. Uhol zmáčania vody na povrchu modifikovaných vlákien bol o 20 % nižší ako u ne-modifikovaných. Příjem vody bol u modifikovaných vlákien 45 % pri nemodifikovaných 19 %.Modifikované vlákna mali lepšiu spracovateTnosť pri dlžení. PREDMET VYNÁLEZUExample 2 Polypropylene fibers prepared as in Example 1 except that the concentrate contained 0.1 kg oleic monoglyceride, 0.1 kg red PR-144 pigment and 1.8 kg polypropylene. The wetting angle of the surface of the modified fibers was 27% lower than unemodified. The uptake of water and aqueous solutions of the monoester of oleic acid and polyoxyethylene glycol 600 by 40 µg / l modified fibers was 38%, with unmodified 19%. The modified fibers had better workability processing. EXAMPLE 3 A mixture of 9.8 kg of 50,000 polypropylene powder and 0.2 kg of stearic acid monoglyceride is mixed on a high-speed mixer and, under vacuum, remelted on a double-strand kneader at 220 ° C, 180 ° C, 170 ° C, 220 ° C. Folios are extruded from the prepared granulate on an extruder. Folios were prepared in a similar manner without the addition of monoglyceride. The water dipping angle on the film without modifying additive was 88 ° and 65 ° with the modification of the invention. A temperature of 110 ° C over a period of 1 hour did little to reduce the wetting angle of the modified film to 58 °. Example 4 Polyethylene film prepared as in Example 3 The mixture contained 7.9 kg of polyethylene, 1.5 kg of black anthracene aadze pigment and 0.6 kg of palmitic monoglyceride. The wetting angle on the film without the modifying additive formed by the drop of water was 84 ° and the monoglyceride content of the invention was 46 °. Example 5 Polypropylene fibers prepared as in Example 1, except that the concentrate contained 0.1 kg of butyric monoglyceride, 0.1 kg of yellow 95 and 1.8 kg of polypropylene. The wetting angle of the surface of the modified fibers was 20% lower than that of the non-modified ones. The water intake of the modified fibers was 45% for the unmodified 19%. The modified fibers had better workability. SUBJECT OF THE INVENTION 1. Sp6sob zvýšenia hydrofility povrchu polyolefínových vlákien a fólií přidánímmodifikačnej přísady k tavenine polyolefínu před jej spracovaním vyznačujúci sa tým, že akomodifikačná přísada sa použije monoester glycerínu a karboxylovej kyseliny s počtomuhlíkov 4 až 20, v množstve 0,1 až 6,0 % hmotnostných.CLAIMS 1. A method for increasing the hydrophilicity of a surface of a polyolefin fiber and a film of adding an additive to the melt of a polyolefin prior to its treatment, characterized in that the modifying agent is a monoester of glycerin and carboxylic acid having carbon numbers of 4 to 20, in an amount of 0.1 to 6.0% by weight. 2. Spdsob podl’a bodu 1 vyznačujúci sa tým, že k tavenine polyolefínu sa navýše přidájúfarebné pigmenty v množstve 0,1 až 15 % hmotnostných.2. Process according to claim 1, characterized in that pigments in the amount of 0.1 to 15% by weight are added to the polyolefin melt. 3. Spdsob podl’a bodu 1 vyznačujúci sa tým, že modifikované polyolefínové vlákna afólie sa termofixujú pri teplote 80 aý 150 °C.3. Method according to claim 1, characterized in that the modified polyolefin fibers are thermosetted at 80 to 150 ° C.
CS238783A 1983-04-05 1983-04-05 A method for increasing the surface hydrophilicity of polyolefin fibers and films CS233483B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS238783A CS233483B1 (en) 1983-04-05 1983-04-05 A method for increasing the surface hydrophilicity of polyolefin fibers and films

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS238783A CS233483B1 (en) 1983-04-05 1983-04-05 A method for increasing the surface hydrophilicity of polyolefin fibers and films

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS233483B1 true CS233483B1 (en) 1985-03-14

Family

ID=5360875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS238783A CS233483B1 (en) 1983-04-05 1983-04-05 A method for increasing the surface hydrophilicity of polyolefin fibers and films

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS233483B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ302915B6 (en) * 2010-04-23 2012-01-18 Pegas Nonwovens S.R.O. Process for producing non-woven fabric with barrier and antistatic finish

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ302915B6 (en) * 2010-04-23 2012-01-18 Pegas Nonwovens S.R.O. Process for producing non-woven fabric with barrier and antistatic finish

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2907729C2 (en) Polyethylene terephthalate composition containing reinforcing or filler material
EP2159258B1 (en) Treated mineral filler products, process for the preparation thereof and uses of same
US5308395A (en) Liquid colorant/additive concentrate for incorporation into plastics
CN107987503B (en) Spraying-free high-impact PC alloy material with metallic luster and preparation method thereof
DE2454770C2 (en) Thermoplastic molding compounds with increased impact strength
DE2625691B2 (en) FLAME RESISTANT PLASTIC COMPOUND
CA2027255A1 (en) Polymer additive concentrate
CN109438804A (en) A kind of flame retardant plastics master batch and preparation method thereof
DE2823425A1 (en) ROTATIONAL DEFORMING MEASURES AND METHOD FOR MANUFACTURING HOLLOW BODIES
EP0017038A1 (en) Polymeric moulding compounds containing fillers and process for their manufacture
DE2907779A1 (en) COMPOSITION BASED ON POLYAETHYLENE TEREPHTHALATE
US5028663A (en) Solid state processing of polymer blends
EP0013872B1 (en) A process for the production of particulate polyolefinic moulding materials containing conductive carbon black, and their use in the production of mouldings
JPH0550547B2 (en)
CN109897347A (en) A kind of military project electric connector insulator and preparation method thereof
CN88101602A (en) With the Al-system coupling agent is the new type active calcium carbonate of properties-correcting agent
CN108948559A (en) A kind of lignin/PVC film and preparation method thereof
DE69824700T2 (en) SHOCK ACCESSORIES POLYESTER INJECTION PARTS
CN108047666A (en) A kind of tensile strength environmentally-friendly plastic Masterbatch macromolecule carrier and its manufacturing method
KR920701312A (en) Polypropylene-Polyester Graft Copolymer and Method for Making the Same
EP0066741B1 (en) Polyolefin series composition
RU2057152C1 (en) Thermoplastic polymer composition
CN112759911A (en) Polycarbonate composition and preparation method and application thereof
KR20000047718A (en) Impact modifier compositions which enhance the impact strength properties and lower the viscosity of melt processed plastics resins and methods of making said compositions
DE69228302T2 (en) RESIN COMPOSITION AND MOLDED BODIES MADE THEREOF