FI112252B - Korkealämpötilasietoisia kuitusidoksia - Google Patents

Description

112252

KORKEA LÄMPÖT1LASIETOISIAKU1TUSIDOKSIA

Tämän keksinnön kohteena on sulakehrätty polyolefiinikuitu tai -säie ja menetelmä sen valmistamiseksi.

Tehokas, suurella nopeudella tapahtuva polyolefiinikuidun, kuten polypro-pyleenin, kehruu ja käsittely vaatii huolellista kehruusulatteen kemiallisen hajoamisasteen ja sulatteen virtausnopeuden (MFR) valvontaa, ja hyvin tehokasta jäähdytysvaihetta sekä yli- että alijäähdyttämisen (eli sulatteen halkeilun tai taipuisuuden puuttumisen) välttämiseksi suurella nopeudella tapahtuvan kaupallisen tuotannon aikana.

Tämä keksintö parantaa polymeerin hajoamisen, kehruu- ja jäähdytysvaihei-den hallintaa ja tuottaa kuidun tai säikeen kuitukankaiden valmistamiseksi, jolloin mainituilla kankailla on paremmat kestävyys-, sitkeys-, eheys- ja lämmönsitomisominaisuudet.

Keksinnön mukaiselle kuidulle tai säikeelle sekä menetelmälle sen valmistamiseksi tunnusomaiset piirteet on esitetty patenttivaatimuksissa.

; Edullisia ominaisuuksia saavutetaan esimerkiksi käyttämällä menetelmää, : , joka koostuu seuraavista vaiheista: ’> A. lisätään tehokas määrä ainakin yhtä hapettumisenestoainet- I * ta/ stabilointiainetta kehruusulatteeseen, joka sisältää polyolefiinipolymeerin tai sekapolymeerin ja edullisesti polymeerin, joka sisältää laajan molekyyli-‘ ‘ painojakautuman (moolimassan massakeskiarvo/lukukeskimääräinen moo limassa), kuten esimerkiksi isotaktinen polypropyleeni, hajoavan aineen läs-j näollessa. Kehruulle sopiva sulatevirran nopeus (MFR) on noin 5-35, kun happea, happea sisältäviä kaasuja tai happea kehittäviä kaasuja ei ole olen- , , ; naisesti läsnä.

» * * , Haluttaessa voidaan myös käyttää ja lisätä polymeerikuidun kehruualalla I ! » :: tunnettuja erilaisia muita lisäaineita, kuten I J * 2 112252 pigmenttejä, väriaineita, pH-arvoa stabiloivia aineita, voiteluaineita ja antistaattisia aineita määrien ollessa tavanomaisia (eli noin 1 - 10 % painon mukaan tai vähemmän ) ; B. kehrätään kehruusulate lämpötilassa, joka on edullisesti noin 250 - 325 °C polypropyleenin ollessa kysymyksessä.

ja ilmakehän olosuhteissa, jotka suosivat vähän tai ei oilenkaan polymeerikomponentin/polymeerikomponenttien hapettavaa, ketjun katkaisevaa hajoamista mainitussa keh-ruusulatteessa kehruuvaiheen aikana; C. otetaan talteen tulokseksi saatu kuuma pursote (huonosti jäähdytetty tai olennaisesti jäähdyttämätön säie) happirik-kaassa ilmakehässä, jotta saadaan riittävä happikaasun diffuusio kuuman pursotteen tai säikeen säielinjan hapettavan, ketjun katkaisevan hajoamisen aikaansaamiseksi; ja D. tulokseksi saadun säikeen täydellinen jäähdyttäminen ja viimeistely, jotta saadaan suuresti hajonnut pintavyöhy-ke, jolla on matala molekyy1ipaino ja matala kahtaistait-‘ * teisuus; ja minimaalisesti hajonnut, kiteinen, kahtaistait- : ·· teinen sisakon figuraatio, jolloin mainitut kaksi vyöhykettä edustavat äärimäisiä konfiguraatioita, jotka rajoittavat : : ja määrittävät välituotteen polymeerisen hapettavan hajoa- ·;·*: misen ja kiteisyyden vä 1 ivyöhykkeen [komponentti (b) kuva 1], jonka paksuus riippuu olennaisesti kuidun poikkileik-kausrakenteesta ja kuuman pursotteen tai säikeen jäähtymis-,,,,·, nopeudesta ja hapen konsentraat iosta .

Tämän keksinnön kuidussa tai säikeessä käytetään edullises-,,11' ti " 1 aajamo 1 ekyy 1 ipainoista polyolef i inipolymeeria tai : sekapo lymeeria, kuten polypropyleenia sisältävää kehruu- ,···, sulatetta, johon on liitetty tehokas määrä ainakin yhtä hapettumisenestoaine/stabi1ointiainekoostumusta, jolloin 3 112252 tulokseksi saatava kuitu tai säie sisältää jäähdytettynä yhdistelmänä (viitaten kuvaan 1): (a) sisävyöhykkeen, joka esitetään kaavamaisesti poikkileikkauksena kuvassa 1, ja jolle on tunnusomaista minimaalinen hapettava polymeerinen hajoaminen, suuri kahtaistait-teisuus ja moolimassan massakeskiarvo, joka on noin 100 000 - 450 000 ja edullisesti noin 100 000 - 250 000; (b) välivyöhykkeen, joka on yleensä ulkoisesti samankeskinen kuvatun sisävyöhykeen kanssa ja jolle on tunnusomaista lisäksi etenevä (sisäpuoli-ulkopuolelle) hapettava ketjun katkaiseva hajoaminen, jolloin välivyöhykkeessä polymeeri-aineen moolimassan asteittaisuus on vähäisempää kuin kuvan 1 "a"-vyöhykkeessä, minimiarvon ollessa vähemmän kuin noin 20 000 ja edullisesti noin 10 000 - 20 000; ja (c) pintavyöhykkeen, joka on yleensä ulkoisesti samankeskinen kuin väli vyöhyke ja määrittää kehrätyn kuidun tai säikeen ulkopinnan, jolloin tällaiselle pintavyöhykkee1 le on tunnusomaista matala kahtaistaitteisuus, suuri konsent-raatio polymeeriainetta, jossa ilmenee hapettavaa, ketjun : " katkaisevaa hajoamista ja moolimassan massakeskiarvo, joka on vähemmän kuin noin 10 000 ja edullisesti noin 5 000 -10 000.

Kuva 2 esittää kaavamaisesti poikkileikkausta vastaavasta kaksi komponenttia sisältävästä kuitu- tai säievyöhykkees- tä, jossa (a'), (b’) ja (c’) on määritelty pääasiallisesti kuvan I elementtien a - c kaksoiskappaleena, kun taas elementti (d’) esittää vastaavan tai erilaisen sulatekoos- ,,** tumuksen kaksi komponenttia sisältävää ydinelementtiä, jota käytetään kehruupakkauksen avulla tavanomaisesti, .··, jolloin sisempi kerros (a’) on yhteensopiva (eli kostumis- • · kykyinen ydin) polymeerisen aineen kanssa. Ydinelementti 112252 (cT ) muodostetaan edullisesti ja kotelopää1lystetään aluksi olennaisesti ei-hapettavassa ympäristössä, jotta vältetään tai minimoidaan matalan kahtaistaitteisuuden ja matalan molekyy1ipainon välipinnan muodostuminen vyöhykkeiden (d’) ja (a’) välille.

Kahdesta komponentista muodostetun kuidun kotelo- ja ydinelementit voidaan kehrätä tavanomaisesti laitteen ja tekniikan avulla, jotka tunnetaan kahdesta komponentista muodostetun kuidun alalla (viitaten US-patentteihin 3 807 917, 4 251 200, 4 717 325 ja julkaisuun "Bicomponent Fibers", R. Jeffries, Merrow Monograph Pubi. Co., ’71), lukuunottamatta edullista typen tai muun inertin kaasun olosuhteiden käyttöä, jotta vältetääm tai minimoidaan hapen diffuusio kuumaan kehruusu1atteeseen tai kuumaan ydinele-menttiin, ennen kote1okomponentin levittämistä sen ympäril-1 e.

Näihin tarkoituksiin termi "tehokas määrä" käytettynä hapettumisenestoaineen/stabilointiaineen koostumusten konsentraation yhteydessä kuivassa kehruusulateseoksessa, määritetään kuivapainoon perustuen määränä, joka kykenee • ’·· estämään tai ainakin olennaisesti rajoittamaan kuuman/kuu- ]·' mien polymeeris(t)en komponentin/komponenttien ketjun : : katkaisevaa hajoamista kuidun tai säikeen kehruu 1ämpöti1 as- ·;··· sa, olettaen, että olennaisilta osin happi, happea kehittä- vä tai happea sisältävä ilmakehä puuttuvat. Erityisesti yhden tai useamman hapettumisenestoainekoostumuksen kon-sentraatio, joka on riittävä rajoittamaan tehokkaasti ... kuumennetun kehruusu1atekoostumuksen polyolefiinikomponen- • i · \ fin ketjun katkaisevaa hajoamista lämpötilassa, joka on *" noin 250 - 325 °C olennaisilta osin ilman hapettavaa ympä- ristöä, kuten happea, ilmaa tai muita hapen ja kaasun seok-siä. Edellä mainittu määritelmä sallii kuitenkin huomatta-van hapen di f f uus iomäärän ja hapettavan polymeerisen hajoa 5 112252 misen, joka alkaa kehrätyn kuidun lankalinjan sulamisvvö-hvkkeessä tai suunnilleen sulamisvyöhykkeessä ulottuen alaspäin pisteeseen, jossa luonnollinen lämpöhäviö ja/tai käytetty jäähdytysympäristö alentaa kuidun pinnan lämpötilaa pisteeseen, jossa hapen diffuusio kehrättyyn kuituun tai säikeeseen on merkityksetöntä (polypropyleenipolymeerin tai sekapolymeerin ollessa kysymyksessä 250 °C tai vähemmän) .

Yleisesti puhuen yhdistetyn hapettumisenestoaineen/stabi-lointiaineen kokonaiskonsentraatio on yleensä noin 0,002 -1 % painon mukaan ja edullisesti noin 0,005 - 0,5 %, tarkan määrän riippuessa vaiitun/valittujen laajamolekyyli-painois(t)en polymeeri s(t)en komponentin/komponenttien Teologista ominaisuuksista ja molekyy1iominaisuuksista ja kehruusulatteen lämpötilasta; muita parametrejä edustavat lämpötila ja paine kehruusuuttimessa itsessään ja aikaisemman altistuksen määrä hapettavan aineen jäännöksille, kuten ilman jäännöksille, sulatteen ollessa kuumennetussa tilassa virratessaan ylöspäin keehruusuutinta. Kehruusuuttimen . alapuolella tai alavirrassa edullista on happikaasun/typpi- kaasun virtaussuhde, joka on noin 100 - 10 : 0 - 90 tila-: ' vuuden mukaan lämpötilassa, joka on ympäröivästä lämpöti- lasta noin 200 °C:seen, sekä viivytetty j äähdyty s vaihe , jotta varmistetaan riittävä po 1 ymeerikomponentin ketjun katkaiseva hajoaminen ja tuotetaan paremmat lämmönsito- ; !’: misominaisuudet johtaen vastaavasta jatkuvasta kuidusta tai • kuitutapu1ista muodostettujen kuitukankaiden parempaan lujuuteen, venymiseen ja sitkeyteen.

6 112252 mo 1ekyy1ipainon hajonnan omaavaa polypropy1eeniä sisältävää kehruusulatetta, sen määrän tulee olla 275 - 320 °C:n sulatelämpötilassa ja hapen tai happea sisältävän tai kehittävän kaasun puuttuessa niin suuri, että se kykenee tuottamaan kehruusulatteen virtausnopeuden, joka on 5-35.

Sopiviin hapettumisenestoaineiden/stabi 1 ointlaineiden koostumuksiin sisältyy yksi tai useampi alalla tunnettu hapettumisenestokoostumus, mukaan luettuna fenyylifosfii-tit, kuten Irgafos^ 168, Ultranox^ 626 (Ciba Geigy), San-dostab^ PEP-Q (Sandos Chemical Co.); N,N’-bis-piperidinyy- p lidiamiinia sisältävät koostumukset, kuten Chimassorb 119 tai 944 (American Cyanamid Co.), estetyt fenolit, kuten Cyanox^ 1790 (American Cyanamid), Irganox^ 1076 tai 1425 (Ciba Geigy) ja vastaavat.

Tässä käytettynä termi "jäähdytys ja viimeistely" määritetään menetelmän vaiheena, joka on yleinen kaasujäähdytyk-sen, kuidun vetämisen (haluttaessa primaarisen tai sekundaarisen) ja kudonnan yhdelle tai useammalle vaiheelle . (mahdollisesti mukaan luettuna yksi tai useampi rutiinivai- he, joissa toteutetaan massan kokoaminen, poimuttaminen, • ’* leikkaminen ja karstaus), mikäli halutaan.

« * · '·...· Tyypillinen keksinnön mukaisesti saatu kehrätty kuitu tai säie voi olla jatkuva kuitu ja/tai kuitutapuli, jolloin ; i : tällaisesta kuidusta esitetään kaavamaisesti poikkileik- kaus liitetyissä kuvissa, yhdestä komponentista muodostet-tuna tyyppinä (kuva 1) tai kahdesta komponentista rauodos-tettuna tyyppinä (kuva 2), jolloin edellisessä sisemmällä vyöhykkeellä on suhteellisen suuri kiteisyys ja kahtais-taitteisuus polymeerisen hapettavan, ketjun katkaisevan hajoamisen ollessa merkityksetöntä tai hyvin pientä.

7 112252

Kahdesta komponentista muodostetussa kuitutyypissä tai säikeessä vastaava kote1oe1ementin sisäkerros on verrattavissa fysikaaliselta tilaltaan yhdestä komponentista muodostetun kuidun keskiosan poikki 1eikkausa1 aan, mutta kuitenkin kahdesta komponentista muodostettua ydinelementtiä ei välttämättä käsitellä tämän menetelmän mukaisesti tai se voi myös koostua samasta polymeerimateriaalista kuin kotelokomponetti, vaikka se on edullisesti yhteensopiva ja kostutettava polymeerin kanssa, joka muodostaa kotelo-komponentin sisävyöhykkeen.

Edellä kuvatut kuvien 1 ja 2 vyöhykkeet edustavat tämän menetelmän vaikutusta monokomponenttisiin ja kaksikompo-nenttisiin kuituihin, mutta kuvatut vyöhykkeet eivät ole tavallisesti silmämääräisesti todettavissa koenäytteissä eikä voida todeta myöskään hapen diffuusion syvyyttä käsitellyssä kuidussa.

Kuten edellä on mainittu, tämä keksintö ei vaadi välttämättä tavanomaisen hajoavan polymeeriaineen lisäämistä keh-ruusu1ateseokseen, vaikka tällaista käyttöä tämä keksintö ei sulje pois tapauksissa, joissa matala kehruu 1ämpötila : '* ja/tai -paine on edullista, tai jos muista syistä kuumenne- tun po lymeer i su 1 at teen MFR-arvo (sulatteen virtausnopeuden arvo) on muuten liian suuri tehokkaan kehruun kannalta. Yleensä kuitenkin sopiva MFR (sulatteen virtausnopeus) alkuperäistä kehruutarkoitusta varten saavutetaan parhaiten valitsemalla huolellisesti 1 aajamolekyy1ipainoista polyole-fiiniä sisältävä polymeeri tarvittavien Teologisten ja ·;·, morfologisten ominaisuuksien tuottamiseksi, kun toimitaan kehruusu1 ate 1ämpöti1assa, joka on polypropyleenin ollessa ...: kysymyksessä noin 275 - 320 °C.

.···, Tämän keksinnön tarkoituksia varten kahdesta komponentista >1(<: koostuvan kuidun jäähdyttämistä viivytetään edullisesti 112252 θ 1anka1 injassa osittain sulkemalla jäähdytyskaasu ja sitten tuottamalla ilmaa, otsonia, happea tai muuta tavanomaista hapettavaa tekijää (kuumennettuna tai ympäröivässä lämpötilassa) edelleen a 1asvirtaukseen, jotta varmistetaan riittävä hapen diffuusio kote1oe1ementtiin ja hapettava ketjun katkeaminen ainakin pintavyöhykkeessa (c’) ja edullisesti sekä koteloelementin (c*)- että (b’)-vyöhykkeissä (viitaten kuvaan 2).

Kuitukangasmateriaalien langat sekä kudokset muodostetaan sopivasti kuiduista ja säikeistä, jotka on saatu tämän keksinnön mukaisesti keräämällä yhteen suihkuttamalla, leikkaamalla tapuleiksi, poimuttamalla ja varastoimalla kuitu tai säie tavanomaisin keinoin, kuten on esitetty esimerkiksi US-patenteissa 2 985 995, 3 364 537, 3 693 341, 4 500 384, 4 511 615, 4 259 399, 4 480 000 ja 4 592 943.

Vaikka kuvat 1 ja 2 osoittavat yleisiä kehämäisiä kuidun poikkileikkauksia, keksintö ei ole kuitenkaan siten rajoitettu. Tavanomaiset timantti-, delta- ovaali-, "Y"-, "X"- ja koi ran 1uumuotoiset poikkileikkaukset ovat yhtäläisesti *. “ käsiteltävissä tämän keksinnön mukaisesti.

Tätä keksintöä kuvataan edelleen, mutta se ei ole rajoittu-nut seuraaviin esimerkkeihin.

Esimerkki 1

Kuivat su 1 atekehrätyt koostumukset, joita kutsutaan tuon- » · (*;>t nempana nimityksillä SC-1 - SC-12, valmistetaan yksilölli- i · * sesti sekoittamalla rummussa lineaariset isotaktiset < i · polvpropy leenihiutaleet, joita kutsutaan nimillä "A" -"D" taulukossa 1 (Himont Incorporated) ja joiden Mw/Mn -,···, arvot (moolimassan massakeskiarvo/lukukeskimääräinen mooli- massa) ovat noin 5,4 - 7,8 ja moolimassan massakeskiarvo 9 112252 195 000 - 359 000 ja joihin sekoitetaan vastaavassa järjestyksessä noin 0,1 % painon mukaan tavanomaista/tavanomaisia stabi1ointiainetta/stabilointiaineita (katso edellä). Seos kuumennetaan sitten ja kehrätään poikkileikkaukseltaan kehänmuotoisena kuituna noin 300 °C:n lämpötilassa typpi-ilmakehän alla, käyttäen standardia 782-reikäkehruusuutinta nopeudella 750 - 1200 M/m. Jäähdytys 1aatikossa kuitulanka-linjat asetetaan alttiiksi normaalille ympäröivän ilman jäähdytykselle (ristipuhallus), jolloin noin 5,4 %:a ylös-virtauksen suuttimista jäähdytys 1aatikossa suljetaan jääh-dytysvaiheen viivästyttämiseksi. Tulokseksi saadut yhtäjaksoiset säikeet, joiden kehruupaksuus (spin denier) on 2,0 - 2,6 dpf, venytetään sitten (l,0:sta 2,5-kertaiseksi), poimutetaan (kangaspainokoneen laatikon höyry), leikataan 3,81 cm.N pituisiksi ja karstataan, jotta saadaan kuituku-doksia. Jokaisen tapulin ko1menkertaiset kudokset asetetaan samansuuntaisesti ja pinotaan (koneen suunta) ja sidotaan käyttäen timanttima11ista kalenteria noin 157 °C:n tai 165 °C:n lämpötilassa ja 240 PLI:tä (240 naulaa/1ineaarinen tuuma = 43 kg/cm), jotta saadaan kuitukankaita, jotka , painavat 20,8 - 27,2 gm/cm ). Jokaisen kuitukankaan tes- • * « · · tisuika1eesta (0,254 cm x 1,778 cm) testataan sitten ident- • ’* tisesti tavanomaisesti CD-lujuus (vetokoe1aite yhtiöltä « > » · .,, 1 Instron Incorporated), venyvyys ja sitkeys perustuen rasi- * · · tus/jännitys-käyrän arvoihin. Kuituparametrit ja kankaan "*’ί lujuus esitetään seuraavissa taulukoissa II - IV käyttäen :**: polymeerejä, jotka on kuvattu taulukossa I, jolloin "A"- ♦ polymeerejä on käytetty kontrolleina.

t « f f i • *

Esimerkki 2 (kontrollit) * · ·

Esimerkki 1 toistetaan käyttäen polymeeriä A ja/tai muita polymeerejä, joiden Mw/Mn-arvo (moolimassan massakeskiar-,,,· vo/1 ukukeskimääräinen moolimassa) on 5,35, jäähdytyksen ollessa täydellinen (ei viivytetty). Vastaavat kudokset ja koekuitukankaat valmistetaan muuten samalla tavoin kuin 10 112252 esimerkissä 1. Kontrollien testitulokset, esitetään taulukoissa II - IV, käyttäen nimityksiä C-l - C-9.

« t * 112252 1 1 c

•H

ε o τ- ΙΓι

CC -V

ta ε en tn αο οο Σ W ι- Ο -Ρ -Ρ Φ Φ 4-> •Η m ο —* cc >> m χ: τΗ '—- Ο.

> bO «0 π! ν in L· πΗ οο νο m en to rt ό - o PC -- r- C\J CM CM P> rt ε o e x: υ e o •rt e m X lo to o <r rt \ n m «- i—i

M 3 ·>···>·> U

X LO f- VO C— X

O Φ cc CC Φ

rt N

i—I -H

• 3 W

' ί* * I rt ~ — ---

H r- rH OOOO

;·, * o o o o o rt • ·· '—ΕΟ'ΐοοο -f) rt • u \ H-, cp .1. φ e bO cm lo <r c\J rt m co χ <r <r <r < £- o rt ... bo > ε • · o e. -h m ···* -P rt rH 3 • rt ή o φ ε cc o a — oooo o w ε o .n oooo e φ e *·· o oooo cc cc e m • ε λ φ 3 \ oooo rt m e rt 3 bo cxjiooo > m -h -p

, χ — cm ro cm ra φ m w L

·;··: cc ε e -h rH :rt > • · · 3 C :<0 : : : m ro ε e • m m -h φ * e -h Ή CO CC Φ .:. φ p o rt tn -p ..,: mc a ε Φ -p ... cc e -h h cc rt

: ; O -H O C rH 3 rH

> · · φ C -H O O CC 3 * m Φ Cm O O 3 co

.·*·, 3ΦΉ <0300 !C2rJ

*...· e ε p> "

, e >> e — Il M

..... jC rH φ r~ PC

‘ · φ O Ό * 3 C ta bc o. ή '— ^ s 1 2 112252 cc c c p φ φ Q o Q P C Dl Q Cl Cl cm 3 3 3 <U p >> 3 3 3 -h >>

XXX C P P X X X P P

P i—I i>> i—I i>> LO LO LO cd φ Ό LO LO LO (U Ό --- >|—| Ό J3 — — — Ό ,3 LO LO LO P >> :cd LO LO LO >i .'Cd C :cd :cd :cd ltd VVV P P ·Γ-> V V V Ρ·ι-) o \ \

P P Q £3 Q p p P i—I P P P P P

P P 3 3 3 P i—I P P P <—I i—I P P

p i—i X X X i—ip p p p i—i p p p CO OOOCd oooo o <U CLOIOIOCCCP s-ccc c

g p„...,ppp(7} p p p p P

E C LO LO LO CCC III C CCC C III

o o - O O O P I I I O OOO O III

S1: ω u; W y Ui i i ie WMW w lii cd

P

m o e1

P

P

cd cd ped -3-3-3-3 <r <r <r -3-3-3-3 co <r o 00-3-0 <3-0 0-3-3 cdp t- t- t- t- t- t- e— e- c~- t- e- of- o e- e— ot^-t— 3 OOOO OOO OOOO LOO LOO O -3-00 P P P >> CU Ό M nfi 1—1 p icd 0 :cd O 00 Ό e1 e1

3 O

P O

3 cd E-> cd

P

1 P

CP 00 LO Cr> CO OOOOO CO CM -3 CO LOLOLO OOO 03 CVJ OOOO

. 3:0 OOOO OOO OP1— o 000 000 1— 1— t-00 ..... ccl cm o o cm cm o cm oooo ooo cm cm cm oo cm cm o

se E

.. (U :cd

: lie: P

‘ i 1 LO CO -3 LO LO LO LO -3-3--3--3- OOO LO LO LO -3-3 LOLOLO

Q OLO1— t-- OOO <—1—1—1— LOLOLO OOO 1— 1— C— C-- t~ ."1· 3 - - - - > - - - - - - - - - --- - - --- X LO M3 C- C— LOLOLO t— C— C— C— M3 P M3 LOLOLO C- C— C— t·- C—

P

... e : : : φ • Φ E «e u d cc < ·=χ < qqoq u u o <<< qq cp m cq >>

P

—: o * · a, <0

. P φ O 1— CM O

’ ‘ ” edP r N O -3 LO vO Γ— 00 O 1- «-1-1- p>, 1-111 cm o <r 1 1 1 1 ι i 10 M3 e- co io iii 3 ICO ιαοο III OOOO Ο O I III UI uoo

. &0C OOOOC/Q OUU W W W M CO w u UUU W ϋ WWW

112252 1 3 m d c c c -P Cd) Cd) cv

D d) C <U C <D C

J* P Q Q -P m-H td-H CO -H

-p -h (us^dj Λ! ε -a e e •H <0 d> CO S S d> CO >i :cd >>:td >> :cd

-P > CD CD +1 -P -P -P -P-P

c -H-pfdtd-H-P >)-p >>-p >, -p (U C Cd D rH <D ed D Ό >> Ό>> Ό >, B ·· ;cd λ: ed ;cd sz > x: > sz > B Q (Ω Ή -P C CO Ή led Ή '.cd -H :cfl -H 111

O S H IB (0 O ·Η cd :cd ·Η :cd -H :cd Ή III

iti s o > s: t*: o > *-3 > >-3 > >-3> iti :cd

B

>> — 3¾¾ ncor-oo or-o t— c— c~- lo n vo io o t- lo t-o \ocooo d)'— <r cm -a- (θ' r-T-c» ομογ- c\jc\j<r vo vo <r m 10^1- > en m n n mmm <r n m <r nnn mmm m <t m m <r m —->> e d) <u m j* ό o in n i\i e-- <r c\j σ> <r σ' <r o in n »- e-- un <rc\j ocmlo

M -P\ Oi\D Ό (\l C-~ f- O' LTIVOOOLO in vO O' 00 00 t- yo 00 O WvD

I—I Ή faO *.*^*»*v ».»,·* #.*.*.·* » — *- λ·»·' OO'— <- <- T- CU t-τ-τ- <-τ-τ-τ- <- T- t- τ τ τ r-<- <\l (\1 Τ Ο

D

i-I

3 • · cd h o o αΐ'Γ co in co coroooo <r ro m covoco ro co o <r

• · Cm LO Π r- r- CM CM <T CM CO τ— <T vO CO CM CM CM CM ΓΟ r- <T r- LO

ί ** Q. ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ - - - * - ~ ~

• Ό (M CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM

**** -P

,β,·# <L) • . Ό **' 3 3

• · CO

,,, *H Q CM CO CM CO vO VO in <T *— v£) LO CO CO CO LO LO LO τ— CM <Γ ΓΟ r- ::: s ---- - - - - - - - - - - - - - -- - - - . e s <r en en en <r >3* ιηιοιοιο mmm <r mm mmm

•H

B

O — ....: e • · C ·Η

D B

. ό \ rl e to + . D k. T3 LTi ITi U0 ITi <r T- LO CNJ <!- C— W LTi Γ0 O' S CO (MLTi <- LTi <r . bd S'— (M (\i w r- i-T-c\i m c\i i— t— cu cu cu T-T-T- c\j t— r-T-c\i d) .,.' -P d> o T- c\i m . Cd-p t-CXin <T ITi U0 t- 00 r- i- n t~ rH>, t— lii w n <t 1111 1 1 in ό B-oo 1 ro 111

Died 1000 ιιι 0000 υοι ιιι ο ι 000 WC U W W W O O O WWWW W W O O U W WO WWW

112252

IA

Taulukko IV

Kankaan ominaisuudet (Ka 1anteri1ämpöti1 ojen vaihtelu)

Kalanteri- Kankaan CD- CD-

Sulate- lämpötila paino lujuus venymä TEA

näyte °C g/cm g/cm % g/cm C-l 157 27,3 60 51 17 SC-1 157 26,0 310 158 277 SC-2 157 23,0 202 156 173 SC-3 157 22,A 233 107 131 C-2 157 22,6 91 86 A2 C-3 157 25,5 83 73 33 C-A 157 2A,5 108 7A 43

SC-A 157 21,9 89 83 AO

SC-5 157 2A,2 22A 137 166 SC-6 157 22,8 169 107 96 SC-7 157 27,1 253 136 191

SC-8 157 23,7 196 1A3 15A

;·. SC-9 157 26,0 310 158 277 ' C-5 157 23, 2 18A 136 138 ’·'·[ C-6 157 22,8 157 106 92 C-7 157 23,7 118 92 57

C-8 157 20,8 91 83 AI

SC-10 157 2A, 2 22A 137 166 C-9 157 2A, A 176 125 118 SC-11 157 23,2 108 86 A8 SC-12 157 22,0 233 107 131 SC-13 157 23,2 271 132 198 15 112252

Taulukko IV (jatkuu)

Kankaan ominaisuudet (Kalanterilämpöt ilojen vaihtelu)

Kalenteri- Kankaan CD- CD-

Sulate- lämpötila paino lujuus venymä TEA

9 näyte °C g/cm g/cm % g/cm C-l 165 24,3 187 98 98 SC-1 165 27,3 336 147 280 SC-2 165 22,7 197 133 140 SC-3 165 23,6 326 118 209 C-2 165 22,5 162 120 103 C-3 165 24,2 157 112 93 C-4 165 24,6 178 102 98 SC-4 165 23,1 157 110 94 SC-5 165 21,4 241 151 209 SC-6 165 23,8 283 142 217 SC-7 165 24,5 296 157 241 SC-8 165 24,4 224 149 184 SC-9 165 27,3 336 147 280 : ’/ C-5 165 20,8 177 126 119 • a * · :···: C-6 165 22,1 191 117 121 C-7 165 23,6 190 130 131 : C-8 165 23,0 153 103 84 ·:··· SC-10 165 21,4 242 151 209 C-9 165 23,2 217 154 191 ·;;; SC-11 165 24,0 214 127 144 SC-12 165 23,6 326 118 208 SC-13 165 23,0 294 138 227

Claims (25)

112252

1. Sulakehrätty polyolefiinikuitu tai -säie, tunnettu siitä, että mainittu kuitu tai -säie käsittää pintavyöhykkeen, joka on olennaisesti hapettavasti hajonnutta alhaisen moolimassan omaavaa polyolefiinia ja ainakin yhden sisemmän, olennaisesti hapettavasti hajoamattoman ja laajan moolimas-sajakauman omaavan polyolefiini vyöhykkeen, jonka moolimas-sajakauma on vähintään 5,5.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuitu tai säie, tunnettu siitä, että mainittu laajan moolimassajakauman omaava polyolefiini on polypropeenipolymeeri.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kuitu tai säie, tunnettu siitä, että mainitun, laajan moolimassajakauman omaavan po-lyolefiinin moolimassajakauma on vähintään 6,59.

4. Minkä tahansa edeltävän patenttivaatimuksen mukainen kuitu, tunnettu siitä, että on tapulikuitu.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen kuitu tai 1 <· » säie, tunnettu siitä, että ei sisällä hajottavaa ainetta.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuitu tai säie, joka on muodostettu vähintään yhdestä kehruusulateseoksesta, joka ;··: sisältää laajamolekyylipainoisen polyolefiinipolymeerin tai sekapolymeerin ja tehokkaan määrän ainakin yhtä hapettu-misenestoaineen/stabilointiaineen koostumuksen, tunnettu ,·, : siitä, että kuitu sisältää yhdistelmänä (’..t (a) sisemmän vyöhykkeen, jolle on tunnusomaista minimaali- » · nen hapettava polymeerinen hajoaminen, suuri kahtaistait-·.**: teisuus ja moolimassan massakeskiarvo, joka on noin 100,000 •"•i - 450, 000; ,···, (b) välikerroksen, joka on yleensä ulkoisesti samankeskinen y‘· mainitun sisemmän vyöhykkeen kanssa ja jolle on lisäksi tunnusomaista etenevä hapettavasti ketjua katkaiseva hajoa- 112252 minen, molekyylipainoalueen ollessa mainitun sisemmän vyöhykkeen vastaavaa aluetta pienempi noin 10,000 20,000:een; ja (c) pintavyöhykkeen, joka on yleensä samankeskinen mainitun välivyöhykkeen kanssa ja joka määrittää kehrätyn kuidun tai säikeen ulkopinnan, jolloin mainitulle pintavyöhykkeelle on tunnusomaista pieni kahtaistaitteisuus, suuri konsentraatio hapettavasti, ketjun katkaisevasti hajonnutta polymeerimateriaalia ja moolimassan massakeskiarvo, joka on vähemmän kuin noin 10,000.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen kuitu tai säie, tunnettu siitä, että mainittu sisempi vyöhyke on yhden komponentin sisältävän kuidun olennainen osa ja muodostettu olennaisesti yleisestä kehruusulateseoksesta.

8. Menetelmä kuidun tai säikeen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää seuraavaa: A. järjestetään sulaa, joka käsittää laajan moolimassaja-kauman omaavan polyolefiinin, jonka moolimassajakauma on vähintään 5,5 ja sisältää tehollisen määrän vähintään yhtä » : hapettumisenestoainetta/ stabilisointiainetta; I « ί B. sula kehrätään sellaisessa lämpötila- ja ilmakehäolosuh- teissä, jotka eivät olennaisesti aiheuta hapettavaa, ketjun : _ ; katkaisevaa hajoamista; •: 1 1 1 C. tulokseksi saatava pursote tai säie otetaan talteen hap- pirikkaassa ilmakehässä, jotta saavutettaisiin happikaasun diffuusio lankalinjan hapettavan, ketjun katkaisevan hajoa-,·, ; misen aikaansaamiseksi; ja D. tulokseksi saatu kuitu tai säie jäähdytetään täysin ja viimeistellään, jotta saataisiin suuresti hajonnut, mooli- » I massaltaan pieni pintakerros ja minimaalisesti hajonnut si- sävyöhyke. • I I 1 I t t » · 112252 IS

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu laajan moolimassajakauman omaava polyole-fiini on polypropeenipolymeeri.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun, laajan moolimassajakauman omaavan poly-olefiinin moolimassajakauma on vähintään 6,59.

11. Jonkin patenttivaatimuksista 8-10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe D käsittää tapulikuidun muotoon leikkaamisen.

12. Jonkin patenttivaatimuksista 8-11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe D käsittää poimuttamisen.

13. Jonkin patenttivaatimuksista 8-12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käsittää kuuman pursotteen tarkistus-viilentämisen happirikkaassa ilmakehässä hapettavan, ketjun katkaisevan hajoamisen aikaansaamiseksi pintaan.

14. Jonkin patenttivaatimuksista 8-13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käsittää saman kuuman pursotteen vii- ‘ västetyn jäähdytyksen. ♦

15. Jonkin patenttivaatimuksista 8-14 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että happirikas ilmakehä käsittää ristipu- J”' hallusjäähdytyksen. i · t

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen menetelmä, tunnettu :‘.j siitä, että 5.4% ristipuhalluksesta suljetaan ja suljettu .*·, vyöhyke on avoin happirikkaalle ilmakehälle. '· 17. Jonkin patenttivaatimuksista 8-16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sulan kehruu vaiheessa B käsittää su-lan menemisen kehruusuuttimen läpi ja vaiheissa C ja D sen, .·. ; että kehruusuuttimen alla tai myötävirtaan siitä happi /typpikaasun virtaussuhde on noin 100 - 10 : 0 - 90 tila- 112252 vuuden mukaan, ympäristön lämpötilan ollessa noin 200°C sekä viivästetyn jäähdytysvaiheen, joita käytetään ketjun katkaisevan hajoamisen aikaansaamiseksi polymeerille.

18. Jonkin patenttivaatimuksista 8-17 mukaisella menetelmällä valmistettava kuitu tai säie.

19. Kuitukangas tai materiaali, tunnettu siitä, että se on jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukaisista kuiduista tai jonkin patenttivaatimuksista 8-17 mukaisella menetelmällä valmistetuista kuiduista sitomalla tuotettu

20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen kuitukangas tai -materiaali, tunnettu siitä, että on tuotettu lämpösitomalla kuidut ja/tai säikeet.

21. Patenttivaatimuksen 19 mukainen kuitukangas tai -materiaali, tunnettu siitä, että on tuotettu karstaamalla ja lämpösitomalla kuidut ja/tai säikeet.

22. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä yhdestä tai kahdesta komponentista koostuvan kuidun valmistamiseksi po- * I I : lyolefiinia sisältävästä kehruusulatekoostumuksesta, tun-• " nettu siitä, että se sisältää seuraavat vaiheet: A. sekoitetaan tehokas määrä ainakin yhtä hapettumisen- ”' · estoainetta/stabilointiainetta kehruusulatteeseen, joka si- : Sältää polyolefiinipolymeerin tai kopolymeerin, polymeerin pilkkoutumisaineen läsnäollessa; B. kehrätään tulokseksi saatu kehruusulate sellaisessa läm-pötila- ja ilmakehäolosuhteissa, jotka eivät olennaisesti • . aiheuta hapettavaa, ketjun katkaisevaa polymeerikomponen- • ’· tin/polymeeri-komponenttien hajoamista kehruusulatteessa ’ * kehruuvaiheen aikana; C. otetaan talteen tulokseksi saatu kuuma pursote happi-rikkaassa ilmakehässä, jotta saadaan riittävä happikaasun 112252 diffuusio kuuraan säikeen lankalinjan hapettavan, ketjun katkaisevan hajoamisen aikaansaamiseksi ja D. jäähdytetään täydellisesti ja viimeistellään tulokseksi saatu säie, jotta saadaan suuresti hajonnut pintavyöhyke, jonka molekyylipaino ja kahtaistaitteisuus ovat pienet; ja minimaalisesti hajonnut sisempi vyöhyke, jonka molekyyli-paino ja kiteinen kahtaistaitteisuus ovat suuret.

23. Patenttivaatimuksen 22 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hapettumisenestoaineen/stabilointiaineen koostumus on fenyylifosfiitti- ja/tai N,N'bis-piperidinyy-lidiamiinij ohdannainen.

24. Patenttivaatimuksen 22 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että talteenottovaihe toteutetaan hapen läsnäollessa ympäröivässä lämpötilassa.

25. Kuitukangas, tunnettu siitä, että se on saatu sitomalla yksi tai kaksi kudosta, jotka sisältävät kuidun tai säikeen, joka on tuotettu patenttivaatimuksen 22 mukaisen menetelmän mukaisesti. 1. t t I » 111(1 » I · I 1 t i 112252