ПОЛУЧЕНИЕ ПРИВИТЫХ ПОЛИОЛЕФИНОВЫХ ВОЛОКОН БЕЗ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ АКТИВАЦИИ ПОЛИМЕРОВ

Большой интерес представляет прививка виниловых мономе­ров без предварительной активации полиолефиновых волокон. В процессе формования полиолефиновых волокон, осуществляе­мом при высоких температурах, происходит термическая де­струкция полимера. В присутствии даже следов кислорода воз­духа дополнительно протекает окислительная деструкция поли­мера. В результате термоокислительной деструкции возникают перекисные и гидроперекисные группы, которые сохраняются в готовом волокне и могут вызвать привитую полимеризацию ви­ниловых мономеров без предварительной активации волокна. Степень окисления полиолефинов зависит от температуры, про­должительности нахождения полимера в расплавленном состоя­нии, содержания кислорода, количества и типа стабилизатора. При равномерном распределении перекисных и гидроперекис­ных групп в волокне обеспечивается равномерное распределе­ние привитого компонента.

Исследовалась возможность привитой полимеризации без предварительной активации полиолефиновых волокон, не со­держащих стабилизатора, а также содержащих различные стабилизаторы. Формование модельных волокон из полимеров, не содержащих стабилизатора, проводилось при 300 °С и вы­держке расплава при этой температуре в течение 60 мин. К полученным волокнам прививалась из водных растворов акри­ловая кислота.

Из приведенных ниже данных видно, что этим способом мож­но получить привитые сополимеры без предварительной актива­ции волокна[10]:

Волокна............................... Полнпропи - Полиэтилено - Полиамидное Полиэфирное

леновое вое

Количество привитой полиакриловой кис­лоты, % 6,3 21,8 1,6 0

Наибольшее количество акриловой кислоты привилось к по­лиэтиленовому волокну, хотя, как известно, полипропилен з большей степени подвергается окислительной деструкции. Ви­димо, в указанных условиях нагревания расплава в полипропи­лене происходит более интенсивный распад перекисных и гид­роперекисных групп.

ТАБЛИЦА 62

Зависимость количества привитого полиакрилонитрила к полиэтиленовому волокну (в %) от типа и содержания стабилизатора*

Содержание стабилизатора, %

Стабилизатор

0

0,05

0,2

1,0

Фенил-гх-нафтиламин (неозон А) ... .

5,1

0

0

0

3-Нафтол.................................................................................

5,1

1,9

0,5

0

Дифенилпарафениленднамин • . . . .

5,1

3,2

0,3

0

Фосфит Р-24...........................................................................

5,1

2,9

0,7

0

* Услоеия реакции прививки: продолжительность—8 ч насыщенный водный раствор акрилонитрила при температуре кипения реакционной смеси; среда—воздух; содержание Fe04-7H20-0,04%.

Полиолефиновые волокна получаются из полимеров, содер­жащих стабилизаторы. Поэтому существенный интерес пред­ставляло выяснение возможности модификации полиолефиновых волокон, содержащих стабилизаторы. На модельной установке получали полиэтиленовое волокно, содержащее различное коли­чествоотличных по активности стабилизаторов: фенил-а-нафтил - ам«на, (J-нафтола, дифенилпарафенилендиамина и фосфита Р-24. Формование волокна проводилось при 320°С. К перечис­ленным волокнам прививался акрилонитрил (табл. 62).

Как видно из приведенных данных, в присутствии стабилиза­торов, ингибирующих окисление полимера, уменьшается количе­ство привитого полиакрилонитрила. Эффективность действия стабилизатора зависит от его количества и активности. При со­держании 0,05% наиболее активного стабилизатора (неозон А) прививка акрилонитрила не происходит. Остальные стабили­заторы также значительно снижают количество прививаемого акрилонитрила. В присутствии активного неозона А перекис - ные группы не образуются. Так, например, в полиэтиленовом волокне, не содержащем стабилизатора, количество перекисей составляло 0,0096%, а в волокне, содержащем 0,05% и более неозона А и 0,2% и более других стабилизаторов, перекисные и гидроперекисные группы не были обнаружены. Эти резуль­таты показывают, что привитая полимеризация без предвари­тельной активации полиолефинов вызывается перекисными груп­пами. Стабилизаторы препятствуют их накоплению при формо­вании волокна и тем самым затрудняют или совершенно исклю­чают привитую полимеризацию виниловых мономеров.

Существенное влияние на реакцию прививки оказывает кис­лород. В отсутствие кислорода воздуха (в среде аргона) при­вивка не наблюдается. Наиболее благоприятные условия при­вивки создаются при определенном оптимальном содержании кислорода воздуха. Важная роль кислорода при прививке подтверждается данными, полученными при проведении реакции в присутствии восстановителя (глюкозы). С увеличением коли­чества глюкозы выход привитого сополимера проходит через максимум. Для выяснения причин своеобразного влияния кис­лорода на реакцию прививки необходимы дополнительные ис­следования.

Комментарии закрыты.