CS269574B1

CS269574B1 - Cotton-type polypropylene staple

Info

Publication number: CS269574B1
Application number: CS879832A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Ing Javorek; Lubomir Ing Csc Knotek; Peter Ing Michlik; Rudolf Ing Csc Simo; Frantisek Ing Mihaly; Vojtech Ing Krutel; Viliam Ing Csc Beseda
Original assignee: Javorek Miroslav; Knotek Lubomir; Michlik Peter; Simo Rudolf; Mihaly Frantisek; Vojtech Ing Krutel; Viliam Ing Csc Beseda
Priority date: 1987-12-27
Filing date: 1987-12-27
Publication date: 1990-04-11
Also published as: CS983287A1

Abstract

Zapojenie pre hradlovanie dátových signálov výstupného kanála programovatelného obvodu pre paralelný vstup-výstup pu je tvořená isotaktickýa polypropylénoa s obsahom do 8 % haot. frakcie a molekulo- vou hmotnosťou najviac 20 000 g.aol'^ a do 5 % hmot. frakcie a molekulovou haotnosťou nad 500 000 g.mol-\ pričom středná molekulová hmotnost je od 150 000 do 180 000 g.mol-1. V hmotě vlákna sú rovnoměrně rozdispergované částice TiOj v množstve od 0,1 do 0,6 % hmot., částice vápenca v množstve od 0,1 do 0,4 % hmot., částice trans 1,2-difenyletylénu v množstve od 0,01 do 0,02 % haot., částice benzotriazolu v množstve od 0,01 do 0,02 % hmot., alebo částice kondenzačného produktu na báze stilbenbenztriazolu v množstve od 0,01 do 0,04 % hmot. a polypropylénový olej v množatve od 0,1 do 0,5 % hmot. Povrchová úprava je tvořená zmesou neionogénnych emulgátorov a ántielektrostatických činidiel, s obsahom aspoň 60 % etoxilovaných mastných kyselin, v množstve 0,3 až 0,6 % hmot. Uvedené střiž sa vyznačuje chmatom blízkým prírodným vlák- nam, zvýšenou belosťou a je výhodná pre technológiu bezvřetenového dopriadania priadzi.The circuit for gating the data signals of the output channel of the programmable circuit for parallel input-output pu is made of isotactic polypropylene with a content of up to 8% of the mass fraction and a molecular weight of not more than 20,000 g.mol-1 and up to 5% of the mass fraction and a molecular weight of over 500,000 g.mol-1, with the average molecular weight being from 150,000 to 180,000 g.mol-1. TiO2 particles in an amount of 0.1 to 0.6 wt. %, limestone particles in an amount of 0.1 to 0.4 wt. %, trans 1,2-diphenylethylene particles in an amount of 0.01 to 0.02 wt. %, benzotriazole particles in an amount of 0.01 to 0.02 wt. %, or particles of a condensation product based on stilbenebenzotriazole in an amount of 0.01 to 0.04 wt. % and polypropylene oil in an amount of 0.1 to 0.5 wt. % are uniformly dispersed in the fiber mass. The surface treatment is made up of a mixture of nonionic emulsifiers and anti-electrostatic agents, containing at least 60% ethoxylated fatty acids, in an amount of 0.3 to 0.6 wt. %. The mentioned staple is characterized by a grip close to natural fibers, increased whiteness and is advantageous for spindleless yarn spinning technology.

Description

Prečnetom tohto vynálezu je polypropylénová střiž, ktoré je vhodná pro výrobu priadzí bivlnárskymi technologiemi, β výhodou rotorovým bezvretenovým dopriadaním.The invention is based on a polypropylene staple fiber that is suitable for the production of yarns using spinning technologies, preferably rotor-spindleless spinning.

Textilně epracovanie syntetických strižových vláken bavlnářskými technologiemi kladie vysoké nároky na ich fyzikálno-mechanické vlastnosti, ktoré sú dané i,ch složením. Makroskopické vlastnosti ako dlžka řezu 38 až 40 mm, jednotkové dížkcvá hmotnost 1,4 až 2,8 dtex, kruhový priečny rez, rovnoměrnost dížkovej hmotnosti vyjádřená m»jc. odchýlkou - 8 % od strednej hodnoty sú nutnými, ale nie postačujúcimi podmienkaui bavlnářského typu syntetického vlákna.Textile processing of synthetic staple fibers by cotton technologies places high demands on their physical and mechanical properties, which are determined by their composition. Macroscopic properties such as a cut length of 38 to 40 mm, a unit length weight of 1.4 to 2.8 dtex, a circular cross-section, and a uniformity of length weight expressed by a mean deviation of -8% from the mean value are necessary, but not sufficient, conditions for a cotton-type synthetic fiber.

Je známy AO CS 160 385, ktorý sa týká len sposobu výroby bavlnářského typu syntetických střiží, ktorého význaková část, ale ani predvýznaková časť nedefinuje chemické zloženie. Vhodnost pre spracovania bavlnářskými technologiemi výroby priadzí sa zakladá na vysokom stupni orientácie a řezaní na dížku řezu bez fixácie vo volnoa stave. Nevýhodou tohto spSsobu je, že nerieSi jednu zo základných podmienok spracovateínosti, tj. povrchová úpravu. Saliou nevýhodou je, že maxitaálny dlžiaci poměr spSsobuje zvýáenů nerovnoměrnost vláken, a že závisí od chemického zloženia a podmienok dlženia. Caliou nevýhodou je, že pokial sa má takáto syntetická střiž zmešovat s bavlnou, alebo viskozou, ktoré sa dajú chemicky bielit, syntetická střiž musí byt vybielená už v procese přípravy, δο je daná chemickým složením, ktoré určuje optický přejav. Posledně uvedená nevýhodu má aj polypropylénová střiž bavlnářského typu podlá AO CS 238 830.AO CS 160 385 is known, which relates only to a method of producing cotton-type synthetic staples, the characteristic part, but also the pre-characterizing part of which does not define the chemical composition. The suitability for processing by cotton yarn production technologies is based on a high degree of orientation and cutting to length without fixation in the free state. The disadvantage of this method is that it does not solve one of the basic conditions for processability, i.e. surface treatment. The main disadvantage is that the maximum elongation ratio causes increased fiber unevenness, and that it depends on the chemical composition and elongation conditions. The main disadvantage is that if such a synthetic staple is to be mixed with cotton or viscose, which can be chemically bleached, the synthetic staple must be bleached already in the preparation process, since this is given by the chemical composition, which determines the optical appearance. The last-mentioned disadvantage also exists in cotton-type polypropylene staple according to AO CS 238 830.

Uvedené nedostatky rieši polypropylénová střiž bavlnářského typu podlá tohto vynálezu.The aforementioned shortcomings are solved by the cotton-type polypropylene staple according to the present invention.

Podstatou vynálezu je zloženie polypropylénovéj střiže bavlnářského typu určujúce vlastnosti vláken, ktoré podmieňujú jednak spracovateťnost na bavlnářských mykacích strojoch, posukovanie a besvretenová dopriadanie na priadze, a súčasne sú svojím optickým prejavoa a prírodným charakterem ohmatu přizpůsobené i pre zmesi s prírodnou bavlnou, resp. β vizkózovou strižou. Zloženie polypropylénovéj střiže podlá vynálezu rieéi zastúpení· najviac 8 % hmot, frakcie izotaktického polypropylénu s molekulovou hmotnostou 2.1Ο⁴ g.mol^-1 a menej ako 5 % hmot, frakcie s molekulovou hmotno.sťou nad 50.10⁴ g.aol^-1 při strednej molekulovej hmotnosti 15.10⁴ až 18.10⁴ g.mol^-1elastické vlastnosti vláken. Zastúpenie 0,1 až 0,6 % hmot. TiO₂ a 0,1 až 0,4 % hmot, vápence rieái matovánie ▼ hmotě, ďalej makromorfologiu usporiadania polymérnych retazov tým, že predstavujú tieto částice menáie ako 6 /Um dostatočný počet zárodkov kryštalizačných centier na plochách troch krystalografických sústav - hexagonálnej jednoklonnej a romboedrickej, pričom rovnoměrné rozdelenie týchto častíc v polymérnej hmotě je sprevádzané polypropylénovým olejom v množstvo 0,1 až 0,5 %.The essence of the invention is the composition of a cotton-type polypropylene staple determining the properties of the fibers, which determine both the processability on cotton carding machines, twisting and spindleless spinning into yarns, and at the same time, their optical appearance and natural feel are adapted for mixtures with natural cotton or β viscose staple. The composition of the polypropylene staple according to the invention provides for a presence of not more than 8% by weight of a fraction of isotactic polypropylene with a molecular weight of 2.1Ο ⁴ g.mol ^-1 and less than 5% by weight of a fraction with a molecular weight of over 50.10 ⁴ g.mol ^-1 at an average molecular weight of 15.10 ⁴ to 18.10 ⁴ g.mol ^-1 elastic properties of the fibers. A presence of 0.1 to 0.6% by weight. TiO ₂ and 0.1 to 0.4% by weight, limestone dissolves the matting ▼ of the mass, further the macromorphology of the arrangement of polymer chains by the fact that these particles smaller than 6 /Um represent a sufficient number of nuclei of crystallization centers on the surfaces of three crystallographic systems - hexagonal, monoclinic and rhombohedral, while the uniform distribution of these particles in the polymer mass is accompanied by polypropylene oil in an amount of 0.1 to 0.5%.

Výhodný optický přejav sa dosahuje konbináciou malovacích prostriedkov s optickými zjasňovačmi v prostředí zakryátalizovaného polypropylénu. Optické zjasnenie takejte sústavy sa dosiahne zmesou dvoch typov zjasňovačov podlá chemického zloženia, alebo . ich spoločným kondenzačným produktom. Takouto zmesou je například zmes stilbenu a benzotriazolu, alebo výhodné derivát na báze etilbenbenzitriazolu. Povrchová úprava vláken bavlnářského typu střiže zabezpečuje úpravu koeficientov trenia vlákno-vlákno a vlákne-kov do rozmedzia, ktoré je vhodné ako pre operáciu mykania, tak i posukovania a rotorového pradenia. Vhodnost je daná potom sddržnostou prameňa a pnutím zvazku vláken vyvolaná třením vlákno-kov, ale i nízkým elektrostatickým nábojom indukovaným -.rením. Vhodnost sa dosahuje tým, že vrstva preparácie je súvislá s obsaA favorable optical appearance is achieved by combining coloring agents with optical brighteners in the medium of crystallized polypropylene. Optical brightening of such a system is achieved by a mixture of two types of brighteners according to chemical composition, or . their common condensation product. Such a mixture is, for example, a mixture of stilbene and benzotriazole, or a favorable derivative based on ethylbenbenzitriazole. The surface treatment of cotton-type staple fibers ensures adjustment of fiber-fiber and fiber-metal friction coefficients to a range that is suitable for both carding and twisting and rotor spinning operations. The suitability is then given by the strand cohesion and fiber bundle tension induced by fiber-metal friction, but also by a low electrostatic charge induced by spinning. The suitability is achieved by the fact that the preparation layer is continuous with the content

CS 269 574 Bl huje dostatok aktivných zložlek. Aktívnymi složkami eú produkty etoxilácie vyštfci mastných kyselin s počtou uhlíkov 12 až 18, pričom je výhodné, ak v kyselinovou reťazci je i dvojná vazba. Antielektrostatický účinok antistatických Činidiel a vhodné poměry třecích koeficientov z hladiska spracovania sa dosahujú pri nánose v mncžstve 2 až 6 aktívnych látok na 1 000 g vlákna, pri ktcrom ea dosahujú hodnoty kceficientov trenia vlákno-vlákno 0,40 až 0,48 a koeficienty trenia vlákno-kov 0,45 až 53.CS 269 574 Bl contains sufficient active ingredients. The active ingredients are ethoxylation products of fatty acids with a carbon number of 12 to 18, and it is advantageous if there is also a double bond in the acid chain. The anti-electrostatic effect of the anti-static agents and suitable friction coefficient ratios from the processing point of view are achieved when applying 2 to 6 active substances per 1,000 g of fiber, at which the fiber-fiber friction coefficients reach values of 0.40 to 0.48 and the fiber-metal friction coefficients 0.45 to 53.

Zloženie polypropylénovéj střiže bavlnářského typu podlá vynálezu představuje nový výrobok, v ktorom sú vyriešené spracovateíské vlastnosti na dosiahnutie nových typov priadzí, ale i nové vlastnosti eamotnej střiže, ako sú nový optický přejav, zlepšený ohmat podobný prírodnej bavlně, toxikologická a hygienická nezávadnost zlcženia, molekulové charakteristiky zabezpečujúce koupieientárne s povrchovou úpravcu i nároky na vysoké otáčky rotorov najnovších technologií bezvretenového dopriadania.The composition of the cotton-type polypropylene staple according to the invention represents a new product in which processing properties are solved for achieving new types of yarns, but also new properties of the staple fiber, such as a new optical appearance, an improved feel similar to natural cotton, toxicological and hygienic safety of the composition, molecular characteristics ensuring compatibility with the surface finisher and the demands on high rotor speeds of the latest spindleless spinning technologies.

Příklad 1Example 1

Zmes izotaktického polypropylénu, TiO₂, vápence, kondenzačného produktu na báze stilbenbenztriazolu a polypropylénového oleja sa vysvláknila pri odťahovej rýchlosti 45 rn.min^-·¹, vydížila na celkový dížiaci poměr 1 : 2,4 a napreparovala tak, že polypropylénová střiž obsahovala 7,5 % hmot, frakcie s molekulovou hmotnostou do 20 000 g.mol·! a 4,5 % hmot, frakcie s molekulovou hmotnosťou nad 500 000 gm.mol^-1, pričom středná molekulová hmotnost bola 177,6.10·^ g.mol^-1·, rovnoměrně rozdispergcvané částice TiOg v množstve 0,53 % hmot., částice mikromletého vápenca e priemernou veťkosťou častíc 2,8/im v množstva 0,3 %-hmot., částice kondenzačného produktu na báze stilbenbenztriazolu v množstve 0,19 % hmot., polypropylénový olej v množstve 0,14 % hmot. Na povrchu vláken bola súvislá vrstva preparácie v množstva 0,^5 % hmot, obsahujúca zmes neionogénnych emulgátorov a antistatických činidel b obsahom 78 % etoxilovaných mastných kyselin. Jednotková dílková hmotnosť střiže bola 1,61 dtex, pevnost 4,2 cN.dtex“\ variačný koeficient pevnosti 10,5 %, tažnost 46,7 % a variačný koeficient tažnosti 17,9 %, frekvenci» oblúčkov 5,8 obl.cm”\ Střiž sa vyznačuje zvýšenou belosťou, chrnatom podobným prírodným vláknam a vysokou čistotou. Bola bez problémov spracovaná do bavlnářských typov priadzí systémom bezvretenového dopriadania.A mixture of isotactic polypropylene, TiO ₂ , limestone, a condensation product based on stilbenebenztriazole and polypropylene oil was spun at a draw-off speed ^of 45 ^rpm , spun to a total spinning ratio of 1:2.4 and prepared so that the polypropylene staple contained 7.5% by weight of fractions with a molecular weight of up to 20,000 g.mol! and 4.5% by weight, fractions with a molecular weight above 500,000 gm.mol ^-1 , with an average molecular weight of 177.6.10·^ g.mol ^-1 ·, uniformly dispersed TiO2 particles in an amount of 0.53% by weight, micro-ground limestone particles with an average particle size of 2.8/im in an amount of 0.3% by weight, particles of a condensation product based on stilbenebenztriazole in an amount of 0.19% by weight, polypropylene oil in an amount of 0.14% by weight. On the surface of the fibers there was a continuous layer of preparation in an amount of 0.^5% by weight, containing a mixture of non-ionic emulsifiers and antistatic agents with a content of 78% ethoxylated fatty acids. The unit weight of the staple was 1.61 dtex, strength 4.2 cN.dtex", strength variation coefficient 10.5%, elongation 46.7% and elongation variation coefficient 17.9%, frequency of bends 5.8 bends.cm". The staple is characterized by increased whiteness, a scrim similar to natural fibers and high purity. It was processed without problems into cotton yarn types by the spindleless spinning system.

Příklad 2Example 2

Zmes izotaktického polypropylénu, Ti0₂, vápenca, nesi trans 1,2-difenyletylénu a benzotriazolu v pomere 1:1a polypropylénového oleja ea vyzvláknila při odťahovej rýchlosti 30 m.min^-^, vydížila na celkový dížiaci poměr 1 : 3,6 a napreparovala tak, že polypropylénová střiž obsahovala 7,8 % hmot, frakcie s molekulovou hmotnosťou do 20 000 g.mol^ a 4,0 % hmot, frakcie s molekulovou hmotnosťou nad 500 000 g.mcl\ pričom středná molekulová hmotnosť bola 168,0.10^ g.mol“\ rovncmerne rozdispergované částice Ti0₂ v množstve 0,3 % hmct., částice mikromletého vápenca s priemernou veíkosťou častíc 5/im v množstve 0,2 % hmot., částice trans 1,2-difenyletylénu a benzotriazolu v množstve 0,03 % hmot., polypropylénový olej v množstve 0,4 % hmot. Na povrchu vláken bola súvislá vrstva preparácie v množstveA mixture of isotactic polypropylene, Ti0 ₂ , limestone, non-trans 1,2-diphenylethylene and benzotriazole in a ratio of 1:1 and polypropylene oil was spun at a draw-off speed of 30 m.min ^- ^, spun to a total spinning ratio of 1:3.6 and prepared so that the polypropylene staple contained 7.8 wt. % of fractions with a molecular weight of up to 20,000 g.mol^ and 4.0 wt. % of fractions with a molecular weight of over 500,000 g.mcl\ with an average molecular weight of 168.0.10^ g.mol“\ uniformly dispersed Ti0 ₂ particles in an amount of 0.3 wt. %, micro-ground limestone particles with an average particle size of 5/im in an amount of 0.2 wt. %, trans particles 1,2-diphenylethylene and benzotriazole in the amount of 0.03% by weight, polypropylene oil in the amount of 0.4% by weight. On the surface of the fibers there was a continuous layer of the preparation in the amount of

CS 269 574 BlCS 269 574 Bl

0,52 % hmot, obsahujíce zmes neionogénnych emulgátorov a antistatických činidiel s obsahotn 65 % etoxilovaných mastných kyselin.0.52% by weight, containing a mixture of nonionic emulsifiers and antistatic agents with a content of 65% ethoxylated fatty acids.

Jednotková dlžková hmotnost střiže bola 1,64 dtex, pevnost* 4,8 dtex, variačný koeficient ťažnosti 19,9 %, frekvencia oblúčkov 6,4 obl.cm“^·. Střiž sa vyznačuje zvýšenou belosťou, ohmatom podobným prírodným vláknem a vysokou čistotou. Bola bez problémcv spracovaná na bavlnářskéj mykačke na pramene v 100 %-nom stave i v zmesi 20 % viskczovej střiže.The unit length weight of the staple was 1.64 dtex, strength* 4.8 dtex, elongation variation coefficient 19.9%, curl frequency 6.4 curls/cm. The staple is characterized by increased whiteness, a feel similar to natural fiber and high purity. It was processed without problems on a cotton carding machine into slivers in 100% condition and in a mixture of 20% viscose staple.

Claims

SUBJECT MATTER OF THE INVENTION

Cotton-type polypropylene staple, advantageous for spindleless spinning* characterized in that the individual fibers are formed of isotactic polypropylene with a content of up to 8 wt.%, fractions with a molecular weight above 500,000 g.mol~\, with the average molecular weight being from 150,000 to 180,000 g.mol"· ¹ , in which TiO ₂ particles are uniformly dispersed in an amount of from 0.1 to 0.6 wt.%, limestone particles in an amount of from 0.1 to 0.4 wt.%, with the average size of the particles being no more than 6 µm, trans 1,2-diphenylethylene particles in an amount of from 0.01 to 0.02 wt.%, benzotriazole particles in an amount of 0.01 to 0.02 wt.%, or particles of a condensation product based on stilbenebenztriazole in in an amount of 0.01 to 0.04% by weight, with the average size of these particles being no more than 1 µm, polypropylene oil in an amount of 0.1 to 0.5% by weight, and that on the surface of the fibers there is a continuous layer of the preparation in an amount of 0.3 to 0.69% by weight, consisting of a mixture of nonionic emulsifiers and antielectrostatic agents, this mixture containing at least 60% ethoxylated fatty acids with a number of carbons in the alkane or alkene chain from 12 to 18.