Изобретение относится к способу получения волокнообразукадего термостабильного
и огнестойкого сополиэфира . Ближайший по технической сущности
и достигаемому эффекту к изобретению способ получения волокнообразующего
сополиэфира путем поликонденсации серубромсодержащего соединения, терефталевой
кислоты или диметилтерефталата и диола общей формулы НО- (CHjJn-OH , где п 2-4, в присутствии 0,0240
,134% от веса терефталевой кислоты или диметилтерефталата фосфорсодержащего соединения и катгшизатора ll
Полученные по известному способу волокнообразуюдие сополиэфиры обладают термостабильностью и огнестой
костью, однако они не обладают восприимчивостью к красителям. Цель изобретения - придание сополизфиру
восприимчивости к красителям Поставленная цель достигается тем
что по способу получения волокнообразующего сополиэфира путем поликонденсации
серубромсодержащего соединения терефталевой кислоты или диметилтерефталата и диола общей формулы
НО - (сНг)|т- ОН, где 1 2-4, в присутствии 0,024-0,134% от веса терефталевой
кислоты или диметилтерефталата фосфорсодержащего соединения и
катализатора, в качестве серубромсодержащего соединения используют
продук- взаимодействия 1 моль сложного диэфира дикарбоксиарилсульфоната
щелочного металла общей формулы ROOC-f -COOR где м - натрий., калий,
-CHj-, и 1-2 моль диола формулы j ВР
в присутствии катализатора переэтерификации , выбранного из группы, еодержащей
соединения цинка, кобальта, кальция, олова, титана, марганца, в качестве фосфорсодержащего соединения
используют, неорганические кислоты , содержащие атомы трехвалентног или пятивалентного фосфора или соли
этих кислот, а также тем, что поликонденсадию осуществляют в присутств
трехокиси сурьмы или двуокиси германия до достижения сополиэфиром постоянного значения вязкости, равного
0,40 дл/г/ измеренной при 20с в смеси четыреххлористого этана с фенолом в весовом соотношении 60:40.
В полученном этим способом полиэфре сера содержится в форме -90з что
придает полиэфирам восприимчи вость к основным красителям по сравнению
с полиэфирами, полученными известным способом, у которых атом серы входит в структуру в форме -SOj
или по сравне нию с обычными полиэфирми (например, полиэтилентерефтапатногчэ типа) ..
Пример. В оборудованный мешалкой автоклав емкостью 30 л при загружают в токе азота 7,67 кг
2,2-бис Гз, З-дибром-4- {2-гидроксиэтокси )фенил -пропана, 1,8 кг натриевой
соли сложного 1-сульфобензол-3 ,5-дикарбоксидиметилового эфира (молярное соотношение 2:1) и 10,6 г
тетрабутоксититана. Систему нагревают до температуры 230-240с, при
которой протекает процесс переэтерификации с выделением метанола, затем добавляют 125 г ,
раэ.маиивают 30 мин. Расплавленный продукт издает желтый цвет, его охлаждают и размалывают.
Пример2. В снабженный мешалкой автоклав емкостью 30 л, нагретый
до 150°С, загружают 5,0 кг диметилтерефтзлата 5,35 кг этиленгликоля,
1,045 кг продукта, полученного на первой стадии, 3,92 кг уксуснокислог
марганца и 82,2 г двуокиси титана. Систему нагревают в атмосфере азота до 180-220 С в течение 160 мин до
прекращения выделения метанола.
Реакционную смесь перемещают во
второй, также снабженный мешалкой, автоклав. В токе азота вводят 3,2 г
трехокиси сурьмы .и 1,63 г фосфористой кислоты, смесь иагревгиот до 270 С в вакууме.
Через 4-5 ч автоклав разгружают.
Полученный полимер имеет следующие
характеристики:
Вязкость, дл/г 0,55
Содержание брома, вес. % 5
Содержание серы,
вес.%0,27
Температура плавления.
237
Температура разложения (определена
с помощью термогравиметрического анализа), С 343 Полученная из этого сополиэфира
пряжа имеет следующие характеристики:
Удлинение при разрыве,% . 17
, Прочность, г/денье 3,62 Время распространения .. огня, с1
Сгоревшая длина, см 7 Примерз. В снабженный мешалкой сосуд загружают в токе азота
248,5 кг 1-сульфо-3,5-бензолдикарбоксидиметилового эфира, 1060 г 2,2-бис р
,3-дибром-4(2-гидроксиэтокси)-фенил -пропан а и г уксуснокислого марганца.
5 После охлаждения продукт подвергается размолу.
Пример4. в описанный в
примере 2 автоклав загружают следующие продукты, кг: Q Диметилтерефталат 8,0
. Этиленгликоль 5,35° Продукт, полученный на первой стадии 1,045
Двуокись титана,г 82,0 Процесс осуществляют как описано в примере 2, при 180-220 с в течение
3 ч.,20 мин.
Смесь переносят во второй автоклав,
в который затем вводят 4,0 г мононатрийфосфата и 3,2 г трехокиси сурьU
мы и нагревают при 270с в вакууме в течение 5,5 ч.
Сополиэфир имеет вязкость 0,54 дл/г. Волокна, полученные на основе этого
сополиэфира, обладают также огне5 стойкостью: время распространения
пламени 1 с, сгоревшая длина 7 см. П р и м е р 5. Проводят процесс
аналогично примеру 1, но с использованием соли калия сложного 1-сульфо0
бензол-3,5-дикарбоксидиметилового эфира в том же молярном количестве.
П р и м е р ы 6,7,8,9. Эти примеры проводят аналогично примеру 3, но с
использованием в качестве катализатора переэтерификации ацетата цинка, кобальта, кальция и олова.
Под1ученные продукты по примерам 5,6,7,8,9 имеют те же характер1 стики,
что и продукт примера 3.
Примерю. Проводят процесс
по примеру 2, но с использованием 6,845 кг терефталевой кислоты.
Свойства полученного сополиэфира аналогичны свойствам сополиэфира, полученного по примеру 2.
Пример. Процесс проводят . аналогично примеру 2, но с использованием
6,17 г трифенилфосфата.
П р и м е р 12. Процесс проводят
аналогично примеру 2, но с использоO ванйем 5,6 г двуокиси германия в качестве катализатора.
Пример 13. В описанный в примере 2 автоклав загружаются следующие
продукты: 2 кг диметилтерефта 5 лата, 3,34 кг бутиленгликоля, 0,82 кг
продукта, полученного в примере 1, и 2,9 г тетрабутоксититана.
Всю массу нагревают в атмосфере азота до 200-210с до перегонки 2100 см метанола.
Реакционную смесь перемещают затем во второй автоклав, снабженный мешалкой, который нагревают в вакууме
до 260 С. Спустя 1-1,5 ч автоклав раз гружают.
Получают сополиэфир, имеющий следующие характеристики:
Вязкость, дл/г 0,8
Содержание брома,% 5
Содержание серы,% 0/25
Температура плавления,
с212
Все сополиэфиры, полученные по примерам 1-13, обладают восприимчивостью к основным красителям.
, Таким образом, использование предложенного способа позволяет получать
сополиэфиры и волокна на их основе, обладающие повышенной огнестойкостью
которая обеспечивается содержанием в структуре сополиэфира атомов брома и
серы, и восприимчивостью к основным красителям за счет содержания в струтуре сополиэфира группы .
(CHiV
НН-0в присутствии катализатора переэтери-
фикации, выбранного из группы, содержащей соединения цинка, кобальта, кальция,олова, титана, марганца, в
качестве фосфорсодержащего соединения используют неорганические кислоты
содержащие атомы трехвалентного или пятивалентного фосфора или соли этих кислот,.
2. Способ по п. 1, о т л и g: а ющ и и с я тем, что поликонденсацию
Ф рмула изобретения 1. Способ получения волокнообразующего сополиэфира путем пОликонденсации
серубромсодержащего соединения , терефталевой кислоты или диметилтерефталата и диола общей формулы
НО- (CH2)h- ОН
где 2 - 4, в присутствии 0,0240
,134% от веса терефталевой кислоты или диметилтерефталата фосфорсодер0 жащего соединения и катализатора, отличающийся тем, что, с целью придания .сополиэфиру воспринк
чивости к красителям, в качестве серубромсодержащего соединения ис$
пользуют продукт взаимодействия 1 мол сложного диэфира дикарбоксиарилсульфоната щелочного металла общей
формулы ; 20
ROOC-fQ COOR SOjNV
2S
где М - натрий, Ксший;
8 -CHj-,
и 1-2 моль диола формулы
,
ССН2)гв
осуществляют в присутствии трехокиси сурьмы или двуокиси германия до достижения
сополиэфиром постоянного значения вязкости, равного 0,40 дл/
И31 юренной при в Смеси четыреххлористого этана с фенолом в весовом соотношении 60:40.
Источники информации, принятые во внимание при эксперти
1. Заявка Франции 2243217, кл. С 08 в 63/68 04J34.75 (прототип