Технология производства химических волокон — 3-е изд. - Ряузов A.H.
Скачать (прямая ссылка):
Количество сероуглерода, подаваемого в ксантогенатор, one деляется видом вырабатываемого вискозного волокна.
При получении вискозных нитей и волокна обычно ДЛЯ поті чения ксантогената су = 50—60 расходуется 32—36% сероуглерода от массы исходной целлюлозы или 10—12% от массы ше лочной целлюлозы. Для получения стабильных молодых вискоз используемых при выработке высокопрочных нитей, количеств: сероуглерода увеличивается до 40—43 % от массы а-целлю-лозы.
Поскольку сероуглерод является основной причиной вредноп; вискозного производства, а снижение вредности — наиболее актуальной задачей совершенствования технологического процесса получения вискозных волокон, снижению количества сероуглерода при ксантогенировании придается особое значение. Как показывают результаты научно-исследовательских работ, эта задача может быть решена различными способами: повышением реак-ционной способности целлюлозы за счет ее активации растворам; аммиака, щелочи при пониженной температуре; введением процесса двойной мерсеризации или мерсеризации с предварительно-,пропиткой целлюлозы в расчетном количестве щелочи; приме* нием при мерсеризации деполимеризующих добавок; введение-добавок при ксантогенировании, повышающих доступность лочной целлюлозы. „
Сущность этих методов заключается в разрыве межмолек} г ных водородных связей в целлюлозе и, следовательно, повьіін растворимости низкозамещенных ксантогенатов целлюлозы. ¦ гим направлением снижения расхода сероуглерода яВйПг уменьшение количества образующихся при ксантогенирован бочных продуктов за счет снижения температуры ксантоген F .-ния, а также за счет проведения процесса в среде инертно (азота). х #
Осуществление указанных мероприятий (одного из уГж
КОМПЛеКСа) ПОЗВОЛИТ СНИЗИТЬ КОЛИЧесТВО ПрИМеНЯеМОГО С LoI(Ii*
рода на 25—30%, особенно при получении вискозного
л на с ординарными свойствами. Соответственно
ййТея и ЦеЛГколичество выделяющихся газов. сменыинтсЯ и " или количество едкого натра в щелочной цел-У Степень отж ^ скорости основной реакции образования ,юлозе сказЫ.'!еллюлозы и на распределении сероуглерода между ксантоге„ната ^оЧНЫми реакциями. Чем больше содержится едкого основной и п° ной целлюлозе, тем медленнее проникает сероугле-иатра в ще лочной целлюлозы, тем меньше количества серо-род внуТрЬЯСходуется на основную реакцию и больше на побоч-,.г.1ерода р у„яает что оптимальная степень отжима равна hvk> Опыт ПОКаЗЬівасі,
6.6 2. Растворение ксантогената целлюлозы
Ксантогенат целлюлозы растворяется в разбавленном растворе о натра, и при достаточной концентрации образуется вязкий Єаствор называемый вискозой, который используется для формования волокна.
Скорость процесса растворения ксантогената целлюлозы н свойства получаемой вискозы в той или иной степени зависят от ряда факторов. Важнейшими из них являются: степень этерификации ксантогената, однородность ксантогената (по химическому составу), температура и продолжительность растворения, концентрация целлюлозы и растворителя (едкого натра).
Растворимость ксантогената целлюлозы зависит от степени этерификации. Так, при у = 50 ксантогенат полностью растворяется в разбавленной щелочи и воде, при у — 25 растворяется только в разбавленной щелочи, а при у = 12 частично растворяется в 4%-ном растворе едкого натра.
Однородность ксантогената по химическому составу оказывает существенное влияние главным образом на устойчивость вискозы, вязкость получаемых прядильных растворов зависит от равномерности распределения тиокарбоновых групп в отдельных веньях макромолекул целлюлозы, т. е. от равномерности этери-кса^т11111 ЭТ0МУ ПРИ одной и той же степени полимеризации можетГЄНаТа вязкость концентрированных растворов в щелочи люлозь>ХараКТЄрИЗОВать Равномерность ксантогенирования цел-
вьіц?аРется°НИЖЄНИИ темпеРатУРы растворимость ксантогената по-строго выдеп°ЭТ°МУ темпеРатУРНый режим растворения должен ПеРатупа л уживаться в установленных пределах (начальная тем-
ПР°Должит К0Нечная Ю-12°С). н°стц раствопельность растворения зависит также от однород-Тогената проц ШОЙ Массы- При наличии набухших комков ксан-"°ВеРхности обС° раствоРения резко замедляется, так как на их икц0вению Разуется полужидкий слой, препятствующий про-ц°МКи необхопЄЛОЧИ ВНУТРЬ комка. Для ускорения растворения альныеаппяп РазРУшить Для этой цели применяются спе-араты — растиратели.
Свойства вискозы зависят также от ее состава, т центрации целлюлозы и едкого натра. ' • • от ^
Концентрация целлюлозы — один из важней казателей, определяющих свойства прядильного раствоп Пг* • шение концентрации полимера в вискозе позволило бы bli стороны, увеличить производительность работы подготов'и° цехов на растворение и подготовку вискозы к формоват611*1'! другой стороны, уменьшить расход химикатов. 110 \ с
В этом можно легко убедиться, если определить расход ВИСКОЗЫ J волокна), содержащей различное количество целлюлозы (например, 75 >т ~В соответствии с техническими условиями на готовую продукцию 1 кг" содержит 11% влаги и 0,89 кг целлюлозы. С учетом производственных пВ°"10к* размере 4,5% для получения I кг волокна потребуется вискозы солрі?ТЄрі; 7,5% целлюлозы: ' АЄРл«йі