PL193006B1 - Modyfikowane włókna i inne produkty polipropylenowe oraz sposób wytwarzania włókien i innych produktów polipropylenowych - Google Patents
Modyfikowane włókna i inne produkty polipropylenowe oraz sposób wytwarzania włókien i innych produktów polipropylenowychInfo
- Publication number
- PL193006B1 PL193006B1 PL332926A PL33292699A PL193006B1 PL 193006 B1 PL193006 B1 PL 193006B1 PL 332926 A PL332926 A PL 332926A PL 33292699 A PL33292699 A PL 33292699A PL 193006 B1 PL193006 B1 PL 193006B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- polypropylene
- elastomer
- fibers
- weight
- tex
- Prior art date
Links
- -1 polypropylene Polymers 0.000 title claims abstract description 77
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 title claims abstract description 70
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 title claims abstract description 70
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 22
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 39
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 29
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 13
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 9
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims abstract description 7
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 14
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 6
- 150000001336 alkenes Chemical group 0.000 claims description 6
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 6
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 229920001038 ethylene copolymer Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 claims description 4
- 229920005605 branched copolymer Polymers 0.000 abstract description 3
- 125000002009 alkene group Chemical group 0.000 abstract description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 24
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 7
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 4
- 229920006124 polyolefin elastomer Polymers 0.000 description 4
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 3
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 210000004177 elastic tissue Anatomy 0.000 description 1
- 229920001198 elastomeric copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 239000012968 metallocene catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920006306 polyurethane fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 229920001384 propylene homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 229920006300 shrink film Polymers 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 229920002397 thermoplastic olefin Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
- D01F6/44—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
- D01F6/46—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyolefins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/08—Copolymers of ethene
- C08L23/0807—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing four or more carbon atoms
- C08L23/0815—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing four or more carbon atoms with aliphatic 1-olefins containing one carbon-to-carbon double bond
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/12—Applications used for fibers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
1. Modyfikowane wlókna i inne produkty polipropylenowe, jak folie, siatki czy oslonki, znamienne tym, ze stanowia mieszanine polimerowa standardowego polipropylenu i elasto- meru o temperaturze topnienia nie nizszej niz 80°C, korzystnie 100 - 180°C, indeksie plyniecia w zakresie 1 - 60 g/10 min i gestosci w zakresie 0,85 - 0,95 g/cm 3 , przy czym elastomer stanowi rozgaleziony kopolimer etylenu i/lub kopolimer poliolefinowy zawierajacy w lancuchu glównym mery etylenowe i/lub propylenowe i/lub wyzsze alkenowe, a stosunek wagowy polipropylenu do elastomeru wynosi od 99,9 : 0,1 do 0,1 : 99,9. 2. Sposób wytwarzania wlókien i innych produktów polipropylenowych, jak folie, siatki czy oslon- ki, znamienny tym, ze granulat standardowego polipropylenu miesza sie w stosunku wagowym od 99,9 : 0,1 do 0,1 : 99,9 z granulatem elastomeru o temperaturze topnienia nie nizszej niz 80°C, korzyst- nie 100 - 180°C, indeksie plyniecia w zakresie 1 - 60 g/10 min i gestosci w zakresie 0,85 - 0,95 g/cm 3 , przy czym elastomer stanowi rozgaleziony kopolimer etylenu i/lub kopolimer poliolefinowy zawiera- jacy w lancuchu glównym mery etylenowe i/lub propylenowe i/lub wyzsze alkenowe, a nastepnie z wytworzonej mieszaniny granulatów formuje sie w temperaturze 190 - 290°C znanymi sposobami wlókna i inne produkty polipropylenowe. PL PL PL
Description
Przedmiotem wynalazku są modyfikowane włókna i inne produkty polipropylenowe, jak folie, siatki czy osłonki oraz sposób ich wytwarzania.
Z monografii Polypropylene Fibres - Science and Technology, Elsevier Scientific Publ. Comp., 1982 r. oraz z amerykańskiego patentu nr 3256258 znany jest sposób wytwarzania włókien polipropylenowych o podwyższonej elastyczności. Sposób ten polega na tym, że uzyskuje się specyficzną orientację włókien poprzez stosowanie odpowiedniego wyciągu w etapie formowania włókien (nie przekraczającego 2,5) oraz w etapie ich wykończania - odprężenia termicznego w temperaturze od 105 do 160°C w czasie 30 do 60 minut. Tak wytworzone włókna charakteryzują się wydłużeniem zrywającym w zakresie 100 do 700% i wartością sprężystości równą 82% przy 25% wydłużeniu.
Znane są z międzynarodowego zgłoszenia patentowego PCT/US 96/11085 oraz z polskich zgłoszeń patentowych P. 322371 i P. 317596 kompozycje poliolefinowe, charakteryzujące się wysokim połyskiem powierzchniowym oraz odpornością na uderzenia, przeznaczone do wytwarzania wyrobów formowanych, jak płyty, kształtki czy wypraski, zawierające obok polipropylenu czy polietylenu elastomerowe kopolimery olefinowe. Kompozycje termoplastyczne olefin wytwarzane są w drodze wymieszania składników kompozycji w mieszarce i uformowania w podwyższonej temperaturze na walcarkach najczęściej w postaci płyt lub formowania wtryskowego do żądanej postaci. Składnikami kompozycji są: homopolimer propylenu lub jego kopolimery z innymi olefinami, polimery olefin otrzymywane w drodze polimeryzacji sekwencyjnej dwu- lub wieloetapowej, kopolimery etylenu z C3-C8 a-olefinami oraz elastomeryczny kopolimer etylenu i C3-C8 a-olefin wytwarzany w drodze polimeryzacji na katalizatorze metalocenowym.
Z polskiego zgłoszenia patentowego P. 318763 znane są włókna i włókniny wytwarzane z mieszaniny polipropylenu o wysokiej krystaliczności i ze statystycznego blokowego kopolimeru propylenowo-etylenowego. Wyroby te mają wytrzymałość porównywalną ze zwykłą włókniną polipropylenową, ale charakteryzują się większą miękkością.
Z patentów amerykańskich nr US 4302557, US 4336212, US 4336350, US 4379888, US 4454303, US 4481334, US 499241, US 4537935, US 4701496, US 4835218 i US 5352518 znane są kompozycje zawierające nieelastyczny polimer, jak polipropylen czy polietylen, elastyczną poliolefinę, jak polioctan winylu oraz elastomer jak kopolimer etyleno-a-olefinowy. Kompozycje te przeznaczone są do wytwarzania folii kurczliwej w niskiej temperaturze.
Z publikacji w czasopiśmie Vlakna a Textil tom 1(1) str. 11-16, 1994 r., w „Fibres & Textiles in Eastern Europe vol.2(2) str. 42-43, 1994 r. i vol.2(3) str. 38-42, 1994 r. oraz z opisów patentowych japońskiego nrJP 85,81316, belgijskiego nrBE 895355, niemieckiego nrDE 2832218 i amerykańskiego nrUS 4055608 znane są sposoby wytwarzania modyfikowanych włókien polipropylenowych poprzez ich formowanie z mieszaniny polipropylenu z innymi znanymi polimerami mieszalnymi w stopie, jak polietylen i jego kopolimery nie będące elastomerami poliolefinowymi, jak poliamid, kopoliamidy czy poliester. Włókna wytwarzane z tak modyfikowanego polipropylenu charakteryzują się lepszą wybarwialnością, lepszymi właściwościami mechanicznymi i wyższą sorpcją pary wodnej.
Modyfikowane włókna i inne produkty polipropylenowe, jak folie, siatki czy osłonki według wynalazku stanowią mieszaninę polimerową standardowego polipropylenu i elastomeru o temperaturze topnienia nie niższej niż 80°C, korzystnie 100 - 180°C, indeksie płynięcia w zakresie 1 - 60 g/10 min i gęstości w zakresie 0,85 - 0,95 g/cm3, przy czym elastomer stanowi rozgałęziony kopolimer etylenu i/lub kopolimer poliolefinowy zawierający w łańcuchu głównym mery etylenowe i/lub propylenowe i/lub wyższe alkenowe. Stosunek wagowy polipropylenu do elastomeru wynosi od 99,9 : 0,1 do 0,1 : 99,9.
Sposób wytwarzania włókien i innych produktów polipropylenowych, jak folie, siatki czy osłonki według wynalazku polega na tym, że granulat standardowego polipropylenu miesza się w stosunku od 99,9 : 0,1 do 0,1 : 99,9 z granulatem elastomeru o temperaturze topnienia nie niższej niż 80°C, korzystnie 100 - 180°C, indeksie płynięcia w zakresie 1 - 60 g/10 min i gęstości w zakresie 0,85 - 0,95 g/cm3, przy czym elastomer stanowi rozgałęziony kopolimer etylenu i/lub kopolimer poliolefinowy zawierający w łańcuchu głównym mery etylenowe i/lub propylenowe i/lub wyższe alkenowe. Z wytworzonej mieszaniny granulatów formuje się w temperaturze 190 - 290°C znanymi sposobami włókna i inne produkty polipropylenowe.
PL 193 006B1
Sposób wytwarzania włókien i innych produktów polipropylenowych, jak folie, siatki czy osłonki, polega także na tym, że standardowy polipropylen miesza się w stosunku wagowym od 99,9 : 0,1 do 0,1 : 99,9 z elastomerem o temperaturze topnienia nie niższej niż 80°C, korzystnie 100 - 180°C, indeksie płynięcia w zakresie 1 - 60 g/10 min i gęstości w zakresie 0,85- 0,95 g/cm3, przy czym elastomer stanowi rozgałęziony kopolimer etylenu i/lub kopolimer poliolefinowy zawierający w łańcuchu głównym mery etylenowe i/lub propylenowe i/lub wyższe alkenowe. Otrzymaną mieszaninę stapia się w temperaturze 190 - 260°C, po czym ze stopu wytłacza się żyłkę lub taśmę, którą po zestaleniu w temperaturze 15 - 30°C granuluje się i ewentualnie suszy w temperaturze 60 - 80°C pod zmniejszonym ciśnieniem, a z wytworzonego granulatu formuje się w temperaturze 190 - 290°C znanymi sposobami włókna i inne produkty polipropylenowe.
W sposobach według wynalazku elastomer korzystnie stosuje się w postaci koncentratu wytworzonego przez mieszanie elastomeru w ilości 50 - 99% wagowych z granulatem nośnika poliolefinowego, jak polipropylen czy polietylen, a następnie poddanie otrzymanej mieszaniny regranulacji w temperaturze 190 - 260°C. Wytworzony koncentrat elastomeru miesza się w ilości 1 - 99% wagowych ze standardowym polipropylenem.
Zaletą modyfikowanych włókien i innych produktów polipropylenowych według wynalazku jest uzależnienie ich właściwości od zawartości składnika elastomerowego w stopowej mieszaninie polimerowej. Ze wzrostem zawartości elastomeru zwiększa się sprężystość wyrobów, a zmniejsza moduł na rozciąganie i wielkość naprężeń sprężystych przy rozciąganiu. Modyfikowane włókna polipropylenowe, zawierające średnio do 30% wagowych elastomeru, charakteryzują się po rozciąganiu właściwościami mechanicznymi jak moduł, naprężenie sprężyste, zbliżonymi do włókien poliamidowych.
Włókna zawierające 30 - 50% wagowych składnika elastomerowego charakteryzują się znacznie polepszonymi właściwościami sprężystymi. Przed rozciąganiem są pod względem wytrzymałości, modułu i naprężeń w zakresie odkształceń sprężystych zbliżone do wysokoelastycznych włókien poliuretanowych. Odznaczają się wydłużeniem przy zerwaniu w zakresie do 700 - 800%, sprężystością przy wydłużeniu e = 50% podwyższoną do 80-85% dla 1 cyklu i do 70-80% dla 5 cykli oraz modułem sprężystości obniżonym do 10 cN/tex i naprężeniem przy wydłużeniu e = 50% obniżonym do 1 cN/tex. Analogiczne właściwości dla wysokoelastycznych włókien typu Lycra - monofilament 44 dtex wynoszą: wydłużenie zrywające ok. 500%, sprężystość przy wydłużeniu e = 50% dla 1 i 5 cykli równa 100%, moduł sprężystości ok. 0,8 cN/tex i naprężenie przy wydłużeniu e= 50% równe ok. 0,4 cN/tex.
Po rozciąganiu włókna te pod względem modułu lokują się w zakresie niskomodułowego jedwabiu poliamidowego. Włókna niezorientowane, zawierające powyżej 50% wagowych elastomeru, w większym stopniu odpowiadają właściwościami włóknom wysokoelastycznym niż włókna zawierające do 50% wagowych elastomeru. Podobnie przedstawia się charakterystyka innych modyfikowanych produktów polipropylenowych w zależności od zawartości składnika elastomerowego.
W zakresie do 30% wagowych elastomeru włókna i inne produkty polipropylenowe według wynalazku posiadają dobre właściwości wytrzymałościowe w porównaniu z wyrobami z czystego polipropylenu i mają przy tym znacznie polepszoną sprężystość i podatność do odkształceń w zakresie sprężystym.
Zaletą sposobu według wynalazku jest możliwość formowania modyfikowanych włókien i innych produktów polipropylenowych zgodnie z istniejącymi systemami wytwarzania.
Zaletą modyfikowanych produktów polipropylenowych jest możliwość ich barwienia tradycyjnymi metodami z kąpieli barwnikarskich.
Modyfikowane włókna i inne produkty polipropylenowe oraz sposoby ich wytwarzania mają zastosowanie w przemyśle włókien chemicznych oraz do wytwarzania wyrobów o specjalnych właściwościach, zwłaszcza o podwyższonej miękkości i sprężystości.
Dla oznaczenia właściwości polimerów, włókien i folii stosowano następujące metody:
- temperaturę topnienia oznaczano określając zakres temperatur stapiania próbki na mikroskopie Boetnis'a przy szybkości ogrzewania 4-5°C/min,
- indeks płynięcia w stanie stopionym IP oznaczano mierząc masę próbki wytłaczanej na plastometrze w temperaturze 230°C, przy obciążeniu 21, 2N, przez kapilarę o średnicy 2 mm w czasie 3 min.,
-masę liniową jedwabiu oznaczano zgodnie z normą PN-EN ISO 2060,
- wytrzymałość właściwą jedwabiu na zerwanie sr oraz wydłużenie przy zerwaniu er oznaczano zgodnie z normą PN-EN ISO 2062,
- moduł sprężystości Younga E oznaczano zgodnie z normą PN-84/P-04669,
- powrót sprężysty jedwabiu oznaczano zgodnie z normą PN-84/P-04667,
PL 193 006 B1
- wytrzymałość folii na zerwanie i wydłużenie folii przy zerwaniu oznaczano zgodnie z normą PN-81/C-89092,
- powrót sprężysty folii oznaczano stosując paski folii o szerokości 15 mm, długość zakleszczenia próbek 100 mm, prędkość rozciągania i powrotu 50 mm/min oraz czas relaksacji w stanie odkształcenia i w stanie swobodnym równy 60 sekund. Wykonywano jeden cykl odkształcenia o wartości e i po relaksacji próbki w stanie swobodnym mierzono odkształcenie stałe e p jako różnicę długości próbki po relaksacji i długości początkowej.
ε-ε
Powrót sprężysty obliczano stosując wzór--100% .
ε
Przedmiot wynalazku ilustrują przedstawione poniżej przykłady wykonania nie ograniczające jego zakresu.
P r z y k ł a d I. 85 części wagowych granulatu włóknotwórczego polipropylenu o temperaturze topnienia 171-173°C i o indeksie płynięcia IP = 8,95 g/10 min zmieszano z 15 częściami wagowymi granulatu elastomeru poliolefinowego o nazwie handlowej Dynaron, o temperaturze topnienia 151 - 172°C i indeksie płynięcia IP = 6,73 g/10 min. Mieszaninę tę stopiono na wytłaczarce ślimakowej w temperaturze 215 - 235°C i wytłoczono z niej żyłkę o średnicy 1,5 - 2,5 mm w temperaturze 240 - 245°C. Żyłkę zestalono w kąpieli wodnej o temperaturze 15 - 20°C i następnie pocięto na odcinki 2 - 3 mm. Wytworzony granulat suszono na powietrzu i w suszarce komorowej w temperaturze do 80°C. Ze stopu granulatu w temperaturze 260°C formowano jedwab pięciowłókienkowy na przędzarce ekstruderowej z wydajnością 22 g/min. Zestalone włókna preparowano 20% emulsją wodną preparacji Fasavin 2830 i odbierano na szpulę z prędkością 500 m/min.
Otrzymano modyfikowany jedwab polipropylenowy o masie liniowej 467 dtex, wytrzymałości właściwej na zerwanie sr = 6,7 cN/tex i wydłużeniu przy zerwaniu er = 760%. Jedwab ten poddany jednemu i pięciu cyklom odkształcenia wzdłużnego o wielkości e = 50% wykazywał powrót sprężysty odpowiednio 56% i 51% oraz moduł sprężystości E = 49,5 cN/tex. Jedwab rozciągano na rozciągarko-skręcarce z ogrzewaną galetą podającą o temperaturze 85°C, stosując rozciąg 3-krotny przy szybkości odbioru 230 m/min i rozciąg 4,5 krotny przy szybkości odbioru 493 m/min. Po rozciągnięciu jedwab charakteryzował się odpowiednio: masą liniową 159 dtex i 110 dtex, wytrzymałością 22,5 cN/tex i 31,1 cN/tex, wydłużeniem przy zerwaniu 167% i 75% oraz modułem 129 cN/tex i 256 cN/tex. Jedwab ten, poddany jednemu i pięciu cyklom odkształcenia wzdłużnego o wielkości e = 25%, wykazywał powrót sprężysty po jednym cyklu odkształcenia wynoszący 67% dla 3-krotnego rozciągu i 65% dla 4,5-krotnego rozciągu, a po pięciu cyklach odpowiednio 62% i 61,5%.
Dla porównania wytworzono w analogicznych warunkach jedwab niemodyfikowany polipropylenowy, który charakteryzował się masą liniową 472 dtex, sr = 8,43 cN/tex, er= 840%, E = 122 cN/tex oraz powrotem sprężystym po jednym i pięciu cyklach odkształceń wynoszącym odpowiednio 26,3% i 24,8%. Jedwab ten poddany rozciągowi 3-krotnemu i 4,5-krotnemu charakteryzował się masą liniową 161 dtex i 110 dtex, wytrzymałością właściwą na zerwanie 23,9 cN/tex i 37,7 cN/tex, wydłużeniem przy zerwaniu 159% i 81%, modułem sprężystości 254 cN/tex i 544 cN/tex oraz powrotem sprężystym po 1 cyklu odkształcenia wzdłużnego o wielkości e = 25% wynoszącym odpowiednio 45,2% i 46,6%, a po pięciu cyklach 42,5% i 45,3%.
P r z y k ł a d II. 70 części wagowych włóknotwórczego polipropylenu zmieszano z 30 częściami wagowymi elastomeru poliolefinowego, o właściwościach jak w przykładzie I, po czym z mieszaniny wytłoczono żyłkę, którą następnie pocięto, a z otrzymanego granulatu formowano jedwab pięciowłókienkowy, jak w przykładzie I.
Otrzymano modyfikowany jedwab polipropylenowy o masie liniowej 473 dtex, sr = 7,67 cN/tex, er = 790% i E = 18,8 cN/tex. Powrót sprężysty włókien po jednym i pięciu cyklach odkształcenia przy e = 50% wynosił odpowiednio 74,4% i 63,6%. Po rozciągu 3 i 4,5-krotnym jedwab charakteryzował się masą liniową odpowiednio 163 dtex i 113 dtex, wytrzymałością właściwą na zerwanie 19,2 cN/tex i 27,5 cN/tex, wydłużeniem przy zerwaniu 163% i 75%, modułem sprężystości 67,5 cN/tex i 235 cN/tex oraz powrotem sprężystym po 1 cyklu odkształcenia wzdłużnego o wielkości e = 25% wynoszącym odpowiednio 77,9% i 72,3%, a po pięciu cyklach 72,1% i 67,2%.
P r z y k ł a d III. 50 części wagowych granulatu włóknotwórczego polipropylenu o właściwościach jak w przykładzie I, zmieszano z 50 częściami wagowymi granulatu elastomeru poliolefinowego o właściwościach jak w przykładzie I, po czym z mieszaniny wytłoczono żyłkę, którą następnie pocięto, a z otrzymanego granulatu formowano jedwab pięciowłókienkowy, jak w przykładzie I.
PL 193 006B1
Otrzymano modyfikowany jedwab polipropylenowy o masie liniowej 454 dtex, sr = 7,75 cN/tex, er = 710% i E = 9,8 cN/tex. Powrót sprężysty włókien po jednym i pięciu cyklach odkształcenia przy e = 50% wynosił odpowiednio 82,5% i 75,5%. Po rozciągu 3 i 4,5-krotnym jedwab charakteryzował się odpowiednio: masą liniową 159 dtex i 112 dtex, wytrzymałością właściwą na zerwanie 14,9 cN/tex i 21,9 cN/tex, wydłużeniem przy zerwaniu 139% i 45,5%, modułem sprężystości 46,8 cN/tex i 130 cN/tex oraz powrotem sprężystym po 1 cyklu odkształcenia wzdłużnego o wielkości e = 25% wynoszącym odpowiednio 86,4% i 80,4%, a po pięciu cyklach 79,7% i 74%.
P r z y k ł a d IV. 85 części wagowych granulatu polipropylenu o właściwościach jak w przykładzie I zmieszano z 15 częściami wagowymi granulatu elastomeru poliolefinowego o nazwie handlowej Dynaron, charakteryzującego się indeksem płynięcia 2,33 g/10 min i temperaturą topnienia 155-175°C. Z mieszaniny wytłoczono żyłkę, którą następnie pocięto, jak w przykładzie I, po czym z otrzymanego granulatu wytłoczono folię płaską stosując wytłaczarkę ślimakową, poziomą głowicę z ustnikiem szczelinowym o rozstawie szczęk 0,3 mm i odbieralkę trójwałkową o regulowanej prędkości i temperaturze wałków. Folię formowano w temperaturze 245°C, przy ciśnieniu stopu 2 MPa oraz przy prędkości odbioru taśmy 4,8 m/min i temperaturze wałków 20°C.
Otrzymano modyfikowaną płaską folię o grubości 0,103 mm, o naprężeniu zerwania wynoszącym 20,5 MPa i wydłużeniu zerwania 610%. Powrót sprężysty folii po jednym cyklu odkształcenia wzdłużnego dla e = 25% wynosił 68,4%, natomiast dla e = 50% wynosił 48,5%.
Folia płaska z czystego polipropylenu formowana w analogicznych warunkach charakteryzowała się naprężeniem zerwania 22,6 MPa i wydłużeniem przy zerwaniu 435%.
P r z y k ł a d V. 50 części wagowych granulatu polipropylenu zmieszano z 50 częściami wagowymi granulatu elastomerowego o właściwościach jak w przykładzie IV. Z mieszaniny wytłoczono żyłkę, którą następnie pocięto, a z otrzymanego granulatu wytłaczano folię płaską, jak w przykładzie IV.
Otrzymano modyfikowaną polipropylenową folię płaską o grubości 0,117 mm, o naprężeniu zerwania wynoszącym 19,3 MPa i wydłużeniu zerwania 855%. Powrót sprężysty folii po jednym cyklu odkształcenia wzdłużnego dla e = 25% wynosił 87,6%, a dla e = 50% wynosił 84,2%.
P rz y k ł a d VI. 70 części wagowych granulatu polipropylenu zmieszano z 30 częściami wagowymi granulatu elastomeru o właściwościach jak w przykładzie IV. Z otrzymanej mieszaniny wytłoczono żyłkę, którą następnie pocięto, jak w przykładzie I, po czym z wytworzonego granulatu wytłoczono w temperaturze 210°C i przy ciśnieniu 1,8 MPa folię rękawową o grubości ok. 0,05 mm, za pomocą wytłaczarki ślimakowej z głowicą pierścieniową o średnicy 25 mm i szerokości szczeliny 0,55 mm. Folię odbierano z prędkością 4 m/min. Stopień rozdmuchu folii wynosił 3,0.
Otrzymano modyfikowaną folię polipropylenową o naprężeniu zerwania w kierunku wzdłużnym wynoszącym 25,1 MPa i naprężeniu zerwania w kierunku poprzecznym 23,8 MPa oraz wydłużeniu przy zerwaniu 535% w kierunku wzdłużnym i 460% w kierunku poprzecznym. Powrót sprężysty folii po jednorazowym wydłużeniu o wielkości e = 25% wynosił - w kierunku wzdłużnym 72%, a w kierunku poprzecznym 62,3%. Dla wydłużenia e = 50% powrót sprężysty folii, mierzony w kierunku wzdłużnym, wynosił 58,7%.
Folia rękawową z czystego polipropylenu formowana w podobnych warunkach, jednak przy temperaturze stopu 225°C charakteryzowała się naprężeniem zerwania w kierunku wzdłużnym 26,3 MPa i naprężeniem zerwania w kierunku poprzecznym równym 19,8 MPa oraz wydłużeniem przy zerwaniu 13,1% w kierunku wzdłużnym i 2,8% w kierunku poprzecznym.
P r z y k ł a d VII. 70 części wagowych włóknotwórczego polipropylenu zmieszano z 30 częściami wagowymi elastomeru o nazwie handlowej Engage, będącego kopolimerem etylenu i oktenu-1 o składzie wagowym 76/24 oraz o temperaturze topnienia 108-152°C i indeksie płynięcia IP = 2,87 g/10 min. Następnie z mieszaniny wytłoczono żyłkę, którą pocięto, a z otrzymanego granulatu formowano jedwab pięciowłókienkowy, jak w przykładzie I.
Otrzymano modyfikowany jedwab polipropylenowy o masie liniowej 460 dtex, sr = 8,98 cN/tex, er = 695% i E = 60,5 cN/tex. Powrót sprężysty włókien po jednym i pięciu cyklach odkształcenia przy e = 50% wynosił odpowiednio 41,1% i 34,1%. Po rozciągu 3 i 4,5-krotnym jedwab charakteryzował się odpowiednio: masą liniową 159 dtex i 107 dtex, wytrzymałością właściwą na zerwanie 18,1 cN/tex i 28,5 cN/tex, wydłużeniem przy zerwaniu 143% i 70%, modułem sprężystości 139 cN/tex i 249 cN/tex oraz powrotem sprężystym po jednym cyklu odkształcenia wzdłużnego przy e = 25% wynoszącym 58,5% i 59,1%, a po pięciu cyklach 54,1% i 55%.
PL 193 006 B1
P r z y k ł a d VIII. Do przędzarki ekstruderowej wprowadzono 70 części wagowych granulatu włóknotwórczego polipropylenu i 30 części wagowych granulatu kopolimeru etylenu i oktenu-1 o właściwościach jak w przykładzie VII. Mieszaninę granulatów stapiano w ekstruderze i w temperaturze 260°C wytłaczano przez filierę pięciootworową z wydajnością 22 g/min. Zestalone włókna preparowano 20% emulsją wodną preparacji Fasavin 2830 i odbierano na szpulę z prędkością 500 m/min. Otrzymany jedwab pięciowłókienkowy rozciągano jak w przykładzie I.
Otrzymano modyfikowany jedwab polipropylenowy, który przed rozciąganiem charakteryzował się masą liniową 479 dtex, sr= 9,33 cN/tex, er = 730% i E = 67,5 cN/tex. Powrót sprężysty włókien po jednym i pięciu cyklach odkształcenia przy e = 50% wynosił odpowiednio 44,6% i 37,6%. Po rozciągu 3 i 4,5-krotnym jedwab charakteryzował się odpowiednio: masą liniową 164 dtex i 113 dtex, wytrzymałością właściwą na zerwanie 18,6 cN/tex i 24,5 cN/tex, wydłużeniem przy zerwaniu 143% i 57,8%, modułem sprężystości 148 cN/tex i 282 cN/tex oraz powrotem sprężystym po jednym cyklu odkształcenia wzdłużnego o wielkości e = 25% wynoszącym odpowiednio 61,7% i 59,5%, a po pięciu cyklach 56,5% i 56,2%.
P r z y k ł a d IX. 30 części wagowych standardowego polipropylenu zmieszano z 70 częściami wagowymi kopolimeru etylenu i oktenu-1, o właściwościach jak w przykładzie VI, a następnie z mieszaniny wytłoczono żyłkę, którą pocięto, a z otrzymanego granulatu formowano jedwab pięciowłókienkowy, jak w przykładzie I.
Otrzymano modyfikowany jedwab polipropylenowy o masie liniowej 460 dtex, sr= 8,72 cN/tex, er = 500% i E = 21,1 cN/tex. Powrót sprężysty włókien po jednym i pięciu cyklach odkształcenia przy e = 50% wynosił odpowiednio 73,7% i 66,4%. Jedwab nie ulegał stabilnemu rozciąganiu.
P r z y k ł a d X. Granulat mieszaniny polimerowej, otrzymany jak w przykładzie IX, stosowano jako koncentrat elastomeru. 71,5 części wagowych tego koncentratu i 95 części wagowych polipropylenu wprowadzono do przędzarki ekstruderowej i formowano jedwab pięciowłókienkowy, jak w przykładzie VIII.
Otrzymano modyfikowany jedwab polipropylenowy zawierający 30% wagowych elastomeru, o masie liniowej 465 dtex, s r = 8,52 cN/tex, sr = 630% i E = 85,5 cN/tex. Powrót sprężysty włókien po jednym i pięciu cyklach odkształcenia przy e = 50% wynosił odpowiednio 41,6% i 36,2%. Po rozciągu 3 i 4,5-krotnym jedwab charakteryzował się masą liniową odpowiednio 155 dtex i 108 dtex, wytrzymałością właściwą na zerwanie 18,4 cN/tex i 28,9 cN/tex, wydłużeniem przy zerwaniu 107% i 39%, modułem sprężystości 169 cN/tex i 270 cN/tex oraz powrotem sprężystym po 1 cyklu odkształcenia wzdłużnego o wielkości e = 25% wynoszącym odpowiednio 58,1% i 64,4%, a po 5 cyklach 50,3% i 56,9%.
P r z y k ł a d XI. 85 części wagowych granulatu standardowego polipropylenu o właściwościach jak w przykładzie I zmieszano z 15 częściami wagowymi granulatu elastomeru Engage, będącego kopolimerem etylenu i oktenu-1 o składzie wagowym 76/24 oraz o temperaturze topnienia 81- 105°C i indeksie płynięcia IP = 51,4 g/10 min. Mieszaninę granulatów wprowadzono do przędzarki ekstruderowej i formowano jedwab pięciowłókienkowy jak w przykładzie VIII.
Otrzymano modyfikowany jedwab polipropylenowy o masie liniowej 466 dtex, sr = 7,2 cN/tex, er - 800% i E = 90,1 cN/tex. Powrót sprężysty włókien po jednym i po pięciu cyklach odkształcenia wzdłużnego przy e = 50% wynosił odpowiednio 32,6% i 29%. Po rozciągu 3 i 4,5-krotnym jedwab charakteryzował się odpowiednio, masą liniową 159 dtex i 108 dtex, wytrzymałością właściwą na zerwanie 22,8 cN/tex i 34,5 cN/tex, wydłużeniem przy zerwaniu 155% i 72%, modułem sprężystości 221 cN/tex i 398 cN/tex oraz powrotem sprężystym po jednym cyklu odkształcenia wzdłużnego e = 25% wynoszącym odpowiednio 48,3% i 50,1%, a po pięciu cyklach 43,5% i 46,7%.
Claims (5)
1. Modyfikowane włókna i inne produkty polipropylenowe, jak folie, siatki czy osłonki, znamienne tym, że stanowią mieszaninę polimerową standardowego polipropylenu i elastomeru o temperaturze topnienia nie niższej niż 80°C, korzystnie 100 - 180°C, indeksie płynięcia w zakresie 1 - 60 g/10 min i gęstości w zakresie 0,85 - 0,95 g/cm3, przy czym elastomer stanowi rozgałęziony kopolimer etylenu i/lub kopolimer poliolefinowy zawierający w łańcuchu głównym mery etylenowe i/lub propylenowe i/lub wyższe alkenowe, a stosunek wagowy polipropylenu do elastomeru wynosi od 99,9 : 0,1 do 0,1 : 99,9.
PL 193 006B1
2. Sposób wytwarzania włókien i innych produktów polipropylenowych, jak folie, siatki czy osłonki, znamienny tym, że granulat standardowego polipropylenu miesza się w stosunku wagowym od 99,9 : 0,1 do 0,1 : 99,9 z granulatem elastomeru o temperaturze topnienia nie niższej niż 80°C, korzystnie 100 - 180°C, indeksie płynięcia w zakresie 1 -60 g/10 min i gęstości w zakresie 0,85 -0,95 g/cm3, przy czym elastomer stanowi rozgałęziony kopolimer etylenu i/lub kopolimer poliolefinowy zawierający w łańcuchu głównym mery etylenowe i/lub propylenowe i/lub wyższe alkenowe, a następnie z wytworzonej mieszaniny granulatów formuje się w temperaturze 190 - 290°C znanymi sposobami włókna i inne produkty polipropylenowe.
3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że elastomer w ilości 50-99% wagowych miesza się z granulatem nośnika poliolefinowego, jak polipropylen czy polietylen, po czym mieszaninę poddaje się regranulacji w temperaturze 190- 260°C, a wytworzony koncentrat miesza się w ilości 1 - 99% wagowych ze standardowym polipropylenem.
4. Sposób wytwarzania włókien i innych produktów polipropylenowych, jak folie, siatki czy osłonki, znamienny tym, że standardowy polipropylen miesza się w stosunku wagowym od 99,9 : 0,1 do 0,1 : 99,9 z elastomerem o temperaturze topnienia nie niższej niż 80°C, korzystnie 100 - 180°C, indeksie płynięcia w zakresie 1 - 60 g/10 min i gęstości w zakresie 0,85- 0,95 g/cm3, przy czym elastomer stanowi rozgałęziony kopolimer etylenu i/lub kopolimer poliolefinowy zawierający w łańcuchu głównym mery etylenowe i/lub propylenowe i/lub wyższe alkenowe, następnie mieszaninę stapia się w temperaturze 190 - 260°C, po czym ze stopu wytłacza się żyłkę lub taśmę, którą po zestaleniu w temperaturze 15 - 30°C granuluje się i ewentualnie suszy w temperaturze 60 - 80°C pod zmniejszonym ciśnieniem, a z wytworzonego granulatu formuje się w temperaturze 190 - 290°C znanymi sposobami włókna i inne produkty polipropylenowe.
5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że elastomer w ilości 50 - 99% wagowych miesza się z granulatem nośnika poliolefinowego, jak polipropylen czy polietylen, po czym mieszaninę poddaje się regranulacji w temperaturze 190 - 260°C, a wytworzony koncentrat miesza się w ilości 1 - 99% wagowych ze standardowym polipropylenem
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL332926A PL193006B1 (pl) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | Modyfikowane włókna i inne produkty polipropylenowe oraz sposób wytwarzania włókien i innych produktów polipropylenowych |
| US09/551,056 US6576708B1 (en) | 1999-04-30 | 2000-04-18 | Modified fibres and other products from polypropylene and procedures for the manufacture of modified fibres and other products from polypropylene |
| EP00108854A EP1048761A1 (en) | 1999-04-30 | 2000-04-26 | Modified fibres and other products from polypropylene and procedures for their manufacture |
| TR2000/01169A TR200001169A3 (tr) | 1999-04-30 | 2000-04-27 | Polipropilenden elde edilen modifiye (degistirilmis) fiberler ve diger ürünler ve polipropilenden modifiye fiberler ve diger ürünlerin üretim islemleri. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL332926A PL193006B1 (pl) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | Modyfikowane włókna i inne produkty polipropylenowe oraz sposób wytwarzania włókien i innych produktów polipropylenowych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL332926A1 PL332926A1 (en) | 2000-11-06 |
| PL193006B1 true PL193006B1 (pl) | 2006-12-29 |
Family
ID=20074293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL332926A PL193006B1 (pl) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | Modyfikowane włókna i inne produkty polipropylenowe oraz sposób wytwarzania włókien i innych produktów polipropylenowych |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6576708B1 (pl) |
| EP (1) | EP1048761A1 (pl) |
| PL (1) | PL193006B1 (pl) |
| TR (1) | TR200001169A3 (pl) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1674530A1 (en) * | 2004-12-24 | 2006-06-28 | Kraton Polymers Research B.V. | High melt strength thermoplastic elastomer composition |
| CN101333691B (zh) * | 2008-07-29 | 2010-06-09 | 浙江四通化纤有限公司 | 可染丙纶的仿尼龙改性纤维 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0082678B1 (en) | 1981-12-18 | 1987-08-26 | Toray Industries, Inc. | Improved electric resistance heating element and electric resistance heating furnace using the same as heat source |
| DE19635503A1 (de) * | 1996-09-02 | 1998-03-05 | Basf Ag | Weißbrucharme, zähmodifizierte Propylenpolymerisate |
| US6245856B1 (en) * | 1996-12-17 | 2001-06-12 | Exxon Chemical Patents, Inc. | Thermoplastic olefin compositions |
| WO1998031744A1 (en) | 1997-01-21 | 1998-07-23 | Exxon Chemical Patents Inc. | Impact polypropylene composition having high impact resistance and stiffness |
| US6281289B1 (en) | 1998-12-08 | 2001-08-28 | The Dow Chemical Company | Polypropylene/ethylene polymer fiber having improved bond performance and composition for making the same |
-
1999
- 1999-04-30 PL PL332926A patent/PL193006B1/pl not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-04-18 US US09/551,056 patent/US6576708B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-04-26 EP EP00108854A patent/EP1048761A1/en not_active Withdrawn
- 2000-04-27 TR TR2000/01169A patent/TR200001169A3/tr unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1048761A1 (en) | 2000-11-02 |
| TR200001169A2 (tr) | 2001-01-22 |
| TR200001169A3 (tr) | 2001-01-22 |
| US6576708B1 (en) | 2003-06-10 |
| PL332926A1 (en) | 2000-11-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI97971C (fi) | Kehräyssidontaan sopivia polyeteeniseoksia | |
| KR0164585B1 (ko) | 말레산 무수물-그래프트된 폴리올레핀 섬유, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 직물 | |
| RU2433047C2 (ru) | Полиэтиленовая композиция для продуктов из растянутой ленты | |
| CN101589103A (zh) | 用丙烯系弹性体制备的纤维和无纺织物 | |
| JP5976635B2 (ja) | 高強度uhmw−pe繊維の方法及び生成物 | |
| EP1097263B1 (en) | Thermal bondable polyolefin fibers comprising a random copolymer of propylene | |
| US5631083A (en) | Fibers suitable for the production of nonwoven fabrics having improved strength and softness characteristics | |
| US20040229988A1 (en) | Alkyl acrylate copolymer modified oriented polypropylene films, tapes, fibers and nonwoven textiles | |
| PL193006B1 (pl) | Modyfikowane włókna i inne produkty polipropylenowe oraz sposób wytwarzania włókien i innych produktów polipropylenowych | |
| US20040224591A1 (en) | Alkyl acrylate copolymer modified oriented polypropylene films, tapes, fibers and woven and nonwoven textiles | |
| CN107001732B (zh) | 本身作为用于微纤维制造过程的载体使用的聚乙烯共混物 | |
| EP1510547A1 (en) | Novel polypropylene compositions with improved resistance to stress whitening | |
| JP2003055833A (ja) | 高強度ポリオレフィン繊維およびその製造方法 | |
| EP1651709B1 (en) | Alkyl acrylate copolymer modified oriented polypropylene films, tapes, fibers and woven and nonwoven textiles | |
| KR102559296B1 (ko) | 용융 방사 섬유 적용을 위한 폴리프로필렌 조성물 | |
| KR960000939B1 (ko) | 초고분자량 폴리프로필렌의 연신성형체 및 그의 제조방법 | |
| Qin et al. | Production of thermally stable polypropylene fibers | |
| KR102486793B1 (ko) | 고온 인장 시험기의 다단 연신을 이용한 폴리올레핀계 모노필라멘트 원사의 제조방법, 이에 의해 제조된 폴리올레핀계 모노필라멘트 원사 및 상기 폴리올레핀계 모노필라멘트 원사의 물성 예측방법 | |
| KR100225886B1 (ko) | 카페트용 고감성 폴리프로필렌 섬유의 제조방법 | |
| JP3946981B2 (ja) | 人工芝パイル糸用フラットヤーン及びそれを用いた人工芝用パイル糸 | |
| JP2025149360A (ja) | 繊維および繊維の製造方法 | |
| JPS63159515A (ja) | 二成分ポリプロピレン/ポリエチレン繊維 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20140430 |