Verfahren zur Herstellung eines harzartigen Kondensationsproduktes sowie dessen Verwendung zur Herstellung von Textilfasern
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung des im Hauptpatent Nr. 416 108 beschriebenen Verfahrens zur Herstellung eines harzartigen Kondensationsproduktes sowie auf dessen Verwendung zur Herstellung von Textilfasern.
Im Hauptpatent Nr. 416 108 und in den vorangehenden Zusatzpatenten sind Verfahren zur Herstellung von Textilfasern mit beträchtlicher Aufnahmefähigkeit für saure Farbstoffe beschrieben, die darin bestehen, dass Mischungen von Olefin- und Acylnitrilpolymeren mit durch Kondensation von Epichlorhydrin mit Diaminen und nachfolgender Alkylierung mit Alkylhalogeniden erhaltenen basischen Stickstoffverbindungen schmelzgesponnen werden.
Die Verwendung mehrfunktioneller Amine führt in manchen Fällen zu einer teilweisen Bildung von verzweigten und vernetzten Strukturen, welche beim Extrudieren der Mischungen gewisse Schwierigkeiten verursachen können, da durch Steigerung des Verzweigungsund Vernetzungsgrades die Schmelzbarkeit der Kondensate im allgemeinen abnimmt. Verzweigung und Vernetzung bringen sehr oft unerwünschte Erscheinungen thermischer Zersetzung mit sich.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass die aus Mischungen von Polyolefinen oder von Acrylnitrilpolymeren mit besonderen basischen Stickstoffkondensationsprodukten erhaltenen Fasern nicht die vorerwähnten Nachteile zeigen und deshalb für Farbstoffe, insbesondere für saure Farbstoffe besonders aufnahmefähig sind.
Erfindungsgemäss werden die basischen Stickstoffkondensationsprodukte erhalten, indem ein oder mehr als ein disekundäres Diamin oder diprimäres Diamin, bei dem von den beiden H-Atomen der beiden NH..- Gruppen je nur eines reaktionsfähig ist, oder eine Mischung davon, direkt mit Epichlorhydrin kondensiert, oder mit einem Kondensationsprodukt von Epichlorhydrin mit 3-30 C-Atome enthaltenden primären oder 4-60 C-Atome enthaltenden sekundären Aminen zur Reaktion gebracht wird.
Geeignete disekundäre Amine umfassen beispielsweise: Piperazin, 1,8-p-Menthandiamin, N,N'-Diisopro- pylhexamethylendiamin, 1,3-Bis-(n-dodecylamino)-2-propanol), 4,4'-Bis-(methylamino)-diphenylmethan, N,N'-Dibutylhexamethylendiamin.
Die nach dem beschriebenen Verfahren erhaltenen Fasern können einer Behandlung zur Erzielung von Wasserunlöslichkeit der basischen Stickstoffverbindung unterworfen werden; besonders zweckmässig für diese Aufgabe sind Behandlungen mit Formaldehyd, Diisocyanaten, Diepoxyverbindungen oder Vernetzungsmitteln, wie Divinylbenzol oder ähnlichen.
Diese Behandlungen können vor oder nach dem Verstrecken ausgeführt werden, wobei das Verstrecken in Verhältnissen zwischen 1 : 2 und 1:10 bei 80-1500C in mit Heissluft oder Dampf oder ähnlichem Medium beheizten Streckvorrichtungen durchgeführt werden kann.
Die so erhaltenen Fasern können einer Färbung mit sauren oder plastolöslichen Farbstoffen unterworfen werden. Sie besitzen auch eine gute Affinität für basische Farbstoffe.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel 1
486 g (1,8 Mol) n-Octadecylamin, 333 g (3,6 Mol) Epichlorhydrin und 900 ml Äthanol werden in einen mit einem Quecksilberrührer, Thermometer und Rückflusskühler versehenen 6-Liter-Dreihalskolben eingefüllt.
Die Masse wird während 8 Stunden am Rückfluss erhitzt; sie wird dann auf 200 C abgekühlt und 543 g (6 Mol) 95% des Piperazin, 388,5 g (4,5 Mol) Epichlorhydrin und 900 ml Äthanol hinzugefügt.
Die Mischung wird bei 30 bis 400C gerührt und dann während 15 Stunden am Rückfluss erhitzt.
Während der letzten 5 Stunden des Erhitzens werden 312 g (7,8 Mol) Natriumhydroxyd in kleinen Anteilen zugesetzt. Nachdem warm filtriert worden war, wurde das Lösungsmittel abdestilliert.
Der Rückstand wird unter einem Restdruck von 5 mm Hg durch Erhitzen auf 140 bis 1460C während einer Stunde vollständig getrocknet. Es wird ein festes harzartiges Produkt erhalten, welches anschliessend gemahlen und gesiebt wird.
Es wird eine Mischung hergestellt, aus 1,030 kg des wie oben beschrieben hergestellten Kondensats und 19,570 kg eines mit Hilfe stereospezifischer Katalysatoren erhaltenen Polypropylens, welches eine Grenzviskosität (r1), bestimmt in Tetrahydronaphthalin bei 1350C, von 1,37, einen Rückstand nach der Heptanextraktion von 96,3 und einen Aschegehalt von 0,024% besitzt.
Die Mischung wird in einem Schmelz-Spinn-Apparat unter den nachfolgenden Bedingungen versponnen: Schneckentemperatur 2400C Kopftemperatur 2300 C Spinndüsentemperatur 2200C Spinndüsentype 60 Bohrungen, Durchmes ser 0,8 mm, Länge 16 mm Druck 45 kg/cm Aufwickelgeschwindigkeit 250 m/min
Die erhaltenen Fasern zeigen nach Verstrecken bei 1300C mit einem Streckverhältnis von 1: 5,3 in Anwesenheit von Dampf die nachfolgenden serimetrischen Eigenschaften: Zugfestigkeit 4,2 g/den Dehnung 25 %
Nach dem Verstrecken wird die Faser mit einer eigen wässrigen Lösung von Äthylenglykol-diglycidyl äther angefeuchtet und dann getrocknet.
Auf diesen Fasern werden mit den nachfolgenden Farbstoffen Farben von guter Intensität und Echtheit erhalten: Festgelb 2G (saure Farbstoffe) Wollrot B y Alizarinblau ACF Säureschwarz IVS < eLanasynrot 2GL (metallischer Farbstoff) Setacylgelb 3 G (plastolöslicher Farbstoff) Cibacetscharlach BR Acetochinonblau RHO
Beispiel 2
108 g (0,4 Mol) Octadecylamin, 74 g (0,8 Mol) Epichlorhydrin und 300 ml Äthanol werden in einen mit einem Quecksilberrührer, Thermometer und Rückflusskühler versehenen 2-Liter-Dreihalskolben eingefüllt.
Die Masse wird während 8 Stunden am Rückfluss erhitzt, auf 200 C abgekühlt und 90,5 g (1 Mol) 95% des Piperazin, 55,5 g (0,6 Mol) Epichlorhydrin und 200 ml Äthanol hinzugefügt.
Die Mischung wird bei 30 bis 400C während einer Stunde gerührt und dann während 14 Stunden am Rückfluss erhitzt.
Während der letzten 4 Stunden des Erhitzens werden 56 g (1,4 Mol) Natriumhydroxyd in kleinen Anteilen hinzugefügt. Nachdem warm filtriert worden war, wurde das Lösungsmittel abdestilliert.
Der Rückstand wird durch einstündiges Erhitzen auf 140 bis 1600C unter einem Restdruck von 5 mm Hg vollständig getrocknet. Es wird ein festes, harzartiges Produkt erhalten, welches anschliessend gemahlen und gesiebt wird.
Es wird eine Mischung hergestellt aus 0,345 kg des wie beschrieben hergestellten Kondensats und 6,555 kg eines mit Hilfe stereospezifischer Katalysatoren erhaltenen Polypropylens, welches eine Grenzviskosität (rl) (bestimmt in Tetrahydronaphthalin bei 1350C) von 1,37, einen Rückstand nach der Heptanextraktion von 96,3% und einen Aschegehalt von 0,024% besitzt.
Die Mischung wird in einem Schmelz-Spinn-Apparat unter den nachfolgenden Bedingungen versponnen.
Schneckentemperatur 2400 C Kopftemperatur 2200 C Spinndüsentemperatur 2200 C Spinndüsentype 60 Bohrungen, Durchmes ser 0,8 mm, Länge 16 mm Druck 42 kg/cm2 Aufwickelgeschwindigkeit 250 m/min
Die erhaltenen Fasern zeigen nach Verstrecken bei 1300C in Anwesenheit von Dampf in einem Streckverhältnis von 1: 5,3 die nachfolgenden serimetrischen Eigenschaften: Zugfestigkeit 4,5 g/den Dehnung 22 %
Unmittelbar nach dem Verstrecken wird die Faser mit einer 5% eigen wässrigen Lösung von Äthylenglykoldiglycidyläther befeuchtet und dann getrocknet.
Auf diesen Fasern werden mit den nachfolgenden Farbstoffen Färbungen von guter Intensität und Echtheit erhalten: Wollrot BC. I. Säurerot 115 (saurer Farbstoff) Alizarinblau ACF y) y Säureschwarz JVS/Säure- schwarz 1 Lanasynrot 2GL C.L Säurerot 216 (metallischer Farbstoff) Setacylgelb 3 Gss (plastolöslicher Farbstoff) Cibacetscharlach BR Acetochinonblau y
Beispiel 3
540 g (2 Mol) Octadecylamin, 370 g (4 Mol) Epichlorhydrin und 1000 ml Äthanol werden in einen mit einem Quecksilberrührer, Thermometer und Rückflusskühler versehenen 6-Liter-Dreihalskolben eingefüllt.
Die Masse wird während 8 Stunden am Rückfluss erhitzt, dann auf 200C abgekühlt und 181 g (2 Mol) 95% des Piperazin und 500 ml Äthanol zugesetzt.
Nach Rühren während einer Stunde bei 30 bis 400C, wird die Mischung während 14 Stunden am Rückfluss erhitzt.
Während der letzten 4 Stunden des Erhitzens werden 160 g (4 Mol) Natriumhydroxyd in kleinen Anteilen hinzugefügt.
Nachdem warm filtriert worden war, wurde das Lösungsmittel abdestilliert. Der Rückstand wird durch Erhitzen auf 140 bis 1600C während einer Stunde unter einem Restdruck von 5 mm Hg vollständig getrocknet.
Es wird so ein festes harzartiges Produkt erhalten, welches anschliessend gemahlen und gesiebt wird.
Es wird eine Mischung hergestellt aus 0,894 kg des wie oben beschrieben erhaltenen Kondensats und 16,985 kg eines mit Hilfe stereospezifischer Katalysatoren erhaltenen Polypropylens, welches eine Grenzvisko sität (X1) (bestimmt in Tetrahydronaphthalin bei 1350C) von 1,37, einen Rückstand nach der Heptanextraktion von 96,3% und einen Aschegehalt von 0,024 besitzt.
Die Mischung wird in einem Schmelz-Spinn-Apparat unter den nachfolgenden Bedingungen versponnen: Schneckentemperatur 2400C Kopftemperatur 2300C Spinndüsentemperatur 2200C Spinndüsentype 60 Bohrungen, Durchmes ser 0,8 mm, Länge 16 mm Druck 45 kg/cm2 Aufwickelgeschwindigkeit 250 m/min
Die erhaltenen Fasern zeigen in Anwesenheit von Dampf bei 1300C mit einem Streckverhältnis von 1 :. 5,3 die nachfolgenden serimetrischen Eigenschaften : Zugfestigkeit 4,03 g/den Dehnung 25 %
Unmittelbar nach dem Verstrecken werden die Fasern mit einer 25% eigen wässrigen Lösung von Äthylenglykol-diglycidyläther befeuchtet und dann getrocknet.
Auf diesen Fasern werden mit den nachfolgenden Farbstoffen Färbungen von guter Intensität und Echtheit erhalten: Echtgelb 2G (saurer Farbstoff) Wollrot B Alizarinblau ACF Säureschwarz IVS Lanasynrot 2 GL (metallischer Farbstoff) Setacylgelb 3 G (plastolöslicher Farbstoff) Cibacetscharlach BR Acetochinonblau
Beispiel 4
92,5 g (0,5 Mol) n-Dodecylamin, 92,5 g (1 Mol) Epichlorhydrin und 250 ml Äthanol werden in einen mit einem Quecksilberrührer, Thermometer und Rückflusskühler versehenen l-Liter-Dreihalskolben eingefüllt.
Die Masse wird während 8 Stunden am Rückfluss erhitzt, dann auf 200C abgekühlt und 10,5 g (1 Mol) 95%iges Piperazin und 46,3 g (0,5 Mol) Epichlorhydrin und 150 ml Äthanol zugesetzt.
Nach Rühren während einer Stunde bei 30 bis 400C wird die Mischung während 14 Stunden am Rückfluss erhitzt.
Während der letzten 4 Stunden des Erhitzens werden 60 g (1,5 Mol) Natriumhydroxyd in kleinen Anteilen hinzugefügt.
Nachdem warm filtriert worden war, wurde das Lösungsmittel abdestilliert.
Der Rückstand wird durch Erhitzen auf 140 bis 1600C während einer Stunde unter einem Restdruck von 5 mm Hg vollständig getrocknet.
Hierdurch wird ein festes harzartiges Produkt erhalten, welches anschliessend gemahlen und gesiebt wird.
Es wird eine Mischung hergestellt aus 150 g des wie oben beschrieben erhaltenen Kondensats und 2,850 kg eines mit Hilfe stereospezifischer Katalysatoren erhaltenen Polypropylens, welches eine Grenzviskosität (z7) (bestimmt in Tetrahydronaphthalin bei 1350C) von 1,37, einen Rückstand nach der Heptanextraktion von 96,30je und einen Aschegehalt von 0,024% besitzt.
Die Mischung wird in einem Schmelz-Spinn-Apparat unter den nachfolgenden Bedingungen versponnen: Schneckentemperatur 2400C Kopftemperatur 2300C Spinndüsentemperatur 2200C Spinndüsentype 60 Bohrungen, Durchmes ser 0,8 mm, Länge 16 mm Druck 38 kg/cm2 Aufwickelgeschwindigkeit 250 m/min
Die so erhaltenen Fasern zeigen in Anwesenheit von Dampf bei 1300C mit einem Streckverhältnis von 1 5,3 verstreckt, die nachfolgenden serimetrischen Eigenschaften: Zugfestigkeit 3,98 g/den Dehnung 22%
Unmittelbar nach dem Verstrecken werden die Fasern mit einer 6% eigen wässrigen Lösung von Äthylenglykol-diglycidyläther befeuchtet und getrocknet.
Auf diesen Fasern werden mit den nachfolgenden Farbstoffen Färbungen von guter Intensität und Echtheit erhalten: Echtgelb 2G (saurer Farbstoff) Wollrot B Alizarinblau ACF Säureschwarz IVS Cibacetscharlach BR (plastolöslicher Farbstoff) Acetochinonblau RHO
Beispiel 5
486 g (1,8 Mol) n-Octadecylamin, 333 g (3,6 Mol) Epichlorhydrin und 900 ml Äthanol werden in einen mit einem Quecksilberrührer, Thermometer und Rückflusskühler versehenen 6-Liter-Dreihalskolben eingefüllt.
Die Masse wird dann am Rückfluss während 8 Stunden erhitzt und nach Abkühlen auf 200 C 543 g (6 Mol) 95%ges Piperazin, 388,5 g (4,5 Mol) Epichlorhydrin und 900 ml Äthanol hinzugefügt.
Das Ganze wird während 1 Stunde bei 30 bis 400C gerührt und danach während 15 Stunden am Rückfluss erhitzt. Während der letzten 5 Stunden werden 312 g (7,8 Mol) Natriumhydroxyd in kleinen Anteilen hinzugefügt. Die warme Lösung wird abfiltriert und das Lösungsmittel abdestilliert.
Der Rückstand wird durch Erhitzen auf 140 bis
1500C während 1 Stunde unter einem Restdruck von 5 mm Hg vollständig getrocknet. Es wird ein festes harzartiges Produkt erhalten, welches gemahlen und gesiebt wird.
Es wird eine Mischung hergestellt, bestehend aus
10% des wie oben beschrieben erhaltenen Kondensationsproduktes und 90% Polyacrylnitril mit einem Molekulargewicht von 71 500. 10 kg dieser Mischung werden bei Raumtemperatur in 32 kg Dimethylformamid dispergiert.
Die Dispersion wird dann durch Durchleiten durch einen Auflösebehälter vom Wärmeaustauschertyp, welcher auf 100 bis 1200C gehalten wird, in eine Spinnlösung ungewandelt und danach trocken versponnen.
Die so erhaltenen Fasern werden in Anwesenheit von Dampf bei 150 bis 1600C mit einem Streckverhältnis von 1 : 5 verstreckt. Anschliessend werden sie einer Behandlung in Wasser bei 1000C (zur Dimensionsstabili sierung der Fasern), einer mechanischen Kräuselung, einer Dampfbehandlung bei 1050C während einer Stunde im Autoklaven, und weiters dem Schlichten, Schneiden und Trocknen unterworfen.
Die so erhaltenen Fasern zeigen die nachfolgenden serimetrischen Eigenschaften: Zugfestigkeit 3,7 g/den Dehnung 26,2 %
Auf diesen Fasern werden intensive echte Färbungen mit den nachfolgenden Farbstoffen erhalten: Echtgelb 2G (saurer Farbstoff) Wollrot B y Alizarinblau ACF > ) Säureschwarz IVS y Lanasynrot 2GL y (metallischer Farbstoff) aSetacylgelb 3G y (plastolöslicher Farbstoff) eCibacetscharlach BR y Acetochinonblau RHO y Kristallgrün GX (basischer Farbstoff) basisches Fuchsin y
Beispiel 6
189,2 g Piperazin (2,2 Mol)
185 g Epichlorhydrin (2 Mol) und
600 ml Äthanol werden in einen mit Rührer,
Thermometer und Rückflusskühler versehenen 2-Liter-Dreihalskolben eingefüllt.
Die Masse wird unter Kühlen während 90 min gerührt und danach (bei ungefähr 800C) unter Rühren während 10 Stunden am Rückfluss erhitzt.
Während der letzten 3 Stunden des Erhitzens werden 80 g (2 Mol) NaOH in kleinen Anteilen zugesetzt.
NaCI wird in der Hitze abfiltriert und das Filtrat durch Eingiessen in Aceton (1500 ml) gefällt.
Die weisse Fällung wird in einem Heizschrank bei 100 bis 1 100C getrocknet. Das so erhaltene stickstoffhaltige Harz wird gemahlen und gesiebt. Es ist ein Pulver mit einem Erweichungspunkt von ungefähr 2000C.
In einem Mischer der Henschel-Type wird bei Raumtemperatur eine Mischung hergestellt, bestehend aus: Polypropylen (96 %) 5,76 kg stickstoffhaltiges Harz (4 0/O) 0,24 kg
Die Eigenschaften des verwendeten Polypropylens sind wie folgt: Grenzviskosität 1,37 % Rückstand nach der Heptanextraktion 96,3 % Aschegehalt 0,024 %
Die Mischung wird granuliert und dann unter nachfolgenden Bedingungen extrudiert: Schneckentemperatur 2400 C Kopftemperatur 2500C Spinndüsentemperatur 2500 C Spinndüsentype 60 Bohrungen, Durchmes ser 0,8 mm, Länge 16 mm Maximaldruck 60 kg/cm2 Aufwickelgeschwindigkeit 470 m/min
Das Garn wird bei einer Temperatur von 1300C mit einem Streckverhältnis von 1 5,5 in einer dampfbeheizten Vorrichtung verstreckt.
Danach wird es esiner Massstabilisierungsbehand- lung unter den Bedingungen der freien Schrumpfung während 15 min bei 1 100C unterworfen.
Die serimetrischen Eigenschaften des verstreckten und thermostabilisierten Garnes sind wie folgt: Zugfestigkeit 4,7 g/den Dehnung 21 %
Das Garn wird dann gekräuselt und auf Stapel mit einer Länge von 9 cm geschintten.
Die in diesem Beispiel und in Beispiel 7 erhaltenen Stapel wurden einer Färbung mit den nachfolgenden Farbstoffen unterworfen: Alizaringelb 2G (C.I. Beizgelb 1) (saurer Farbstoff) Wollrot B (C.I. Säurerot 115) Alizarinrot S (C.I. Beizrot 3) Alizarinblau SE (C.I. Säureblau 43) Säureschwarz JVS (C.I.
Säureschwarz 1) aLanasyngelb GLN (C.I.
Säuregelb 112) (metallischer Farbstoff) Lanasynrot 2 GL (C.I.
Säurerot 216) aLanasynbraun 3 RL (C.I.
Säurebraun 30) Cibacetscharlach BR (C.I. Dispersrot 18) (plastolöslicher Farbstoff) Brillant-Setacylblau BG (C.I. Dispersblau 3)
Die Färbung wurde während 11R ; Stunden bei Siede- hitze in Bädern, welche 2,5 vom Gewicht der Faser an Farbstoff enthielten, mit einem Faser/Bad-Verhältnis von 1 : 40 ausgeführt.
Die Färbung mit sauren und metallisierten Farbstoffen wurde in Anwesenheit von 3% Ammoniumacetat (vom Gewicht der Faser) und von 1% eines oberflächenaktiven Mittels, bestehend aus dem Kondensationsprodukt von Äthylenoxyd mit einem Alkylphenol, durchgeführt.
30 min nach Beginn des Siedens wurden 2% vom Gewicht der Faser an Eisessig hinzugefügt, um die Ausnutzung der Bäder zu verbessern.
Die Färbung mit plastolöslichen (dispergierten) Farbstoffen wurde in Gegenwart von 2% vom Gewicht der Faser an oberflächenaktivem Mittel ausgeführt.
Die Fasern wurden nach der Färbung mit fliessendem Wasser abgespült und zeigten in allen Fällen d.h. mit sauren, metallisierten und plastolöslichen Farbstoffen, intensive Färbungen.
Die Farbechteit gegenüber Licht, Waschen und Abrieb erwies sich als voll befriedigend.
Eine weitere Verbesserung in der Farbechtheit wird erhalten, indem die Fasern (vor der Färbung) einer Behandlung mit einer 3% eigen wässrigen Äthylenglykoldiglycidylätherlösung unterworfen und dann die Fasern während 15 min auf 110 bis 1200 C erhitzt werden.
Beispiel 7
340 g 1,8-p-Methandiamin (2 Mol)
185 g Epichlorhydrin (2 Mol) und
600 ml Isopropanol werden in einen mit einem Rührer, Thermometer und Rückflusskühler versehenen 2-Liter-Dreihalskolben eingefüllt.
Die Masse wird während 14 Stunden unter Rühren am Rückfluss (bei ungefähr 850C) erhitzt.
Während der letzten 4 Stunden des Erhitzens werden 80 g (2 Mol) NaOH in kleinen Anteilen hinzugefügt.
Natriumchlorid wird in der Hitze abfiltriert und das Lösungsmittel durch Destillation entfernt.
Der Rückstand wird durch Erhitzen auf 140 bis 1 500C unter vermindertem Druck (5-10 mm Hg) während 2 Stunden vollständig getrocknet. Das so erhaltene stickstoffhaltige Harz wird gemahlen und gesiebt. Es ist ein Pulver mit einem Erweichungspunkt von 85 bis 870C.
In einem Mischer der Henschel-Type wird bei Raumtemperatur eine Mischung hergestellt, bestehend aus: Polypropylen (95 SO) 7,6 kg stickstoffhaltiges Harz (5 qO) 0,4 kg
Die Eigenschaften des verwendeten Polypropylens sind wie folgt: Grenzviskosität 1,37 Aschegehalt 0,024 % Rückstand nach der Heptanextraktion 96,3 %
Die Mischung wird granuliert und dann in einem Schmelz-Spinn-Apparat unter den nachfolgenden Bedingungen extrudiert:
Schneckentemperatur 2400C Kopftemperatur 2300C Spinndüsentemperatur 2300C Spinndüsentype (60 Bohrungen, Durchmes ser 0,8 mm, Länge 16 mm) Maximaldruck 48 kg/cm2 Aufwickelgeschwindigkeit 450 m /min
Die Faser wird in einer auf einer Temperatur von 1300C gehaltenen dampfbeheizten Vorrichtung mit einem Streckverhältnis von 1: 5,5 verstreckt.
Sie wird dann während 15 min bei 110C einer Massstabilisierungsbehandlung unter den Bedingungen der freien Schrumpfung unterworfen.
Die serimetrischen Eigenschaften der verstreckten und wärmestabilisierten Fasern sind wie folgt: Zugfestigkeit 5,2 g/den Dehnung 22 %
Die Faser wird dann gekräuselt und in Stapel mit einer Länge von 9 cm geschnitten; die erhaltenen Stapel werden mit den Farbstoffen des Beispiels 1 gefärbt, wodurch intensive, echte Färbungen erhalten werden.
Eine weitere Verbesserung der Farbechtheit wird erhalten, indem die Fasern vor der Färbung einer Behandlung mit einer 3% eigen wässrigen Äthylenglykoldiglycidyl ätherlösung unterworfen und dann während 15 min auf 110 bis 1200C erhitzt werden.
Die Zugabe des erfindungsgemäss erhaltenen harzartigen Kondensationsproduktes verleiht den Fasern eine hohe Lichtbeständigkeit. Nach Aussetzen an Sonnenlicht (tatsächliche Belichtung) während 200 Stunden und in Übereinstimmung mit den Variationen der siebenten Stufe der Blau-Standardskala (Unitex Definitionen für Lichtechtheitsmessung) wurde an Fasern von Polypropylen oder Polyacrylnitril enthaltend verschiedene Prozentgehalte des harzartigen Kondensationsproduktes die nachfolgende Lichtechtheit gemessen:
% an Kondensat Licht-Echtheit
5 % 75 % des Anfangswertes 1 65 %) 65% y
0, 2 % 58 0 % 39 %
Beispiel 8
86 g wasserfreies Piperazin (1 Mol)
170 g p-Menthandiamin (1 Mol)
600 ml Isopropanol und
185 g Epichlorhydrin (2 Mol) wurden in einen mit einem Rührer, Thermometer und Rückflusskühler versehenen 2-Liter-Dreihalskolben eingefüllt.
Die Masse wird während 1 Stunde unter Rühren auf 50 bis 600C erhitzt und danach unter Rühren während 10 Stunden am Rückfluss weitererhitzt.
Während der letzten 5 Stunden des Erhitzens werden 80 g (2 Mol) NaOH in kleinen Anteilen zugesetzt.
Natriumchlorid wird in der Hitze abfiltriert und das Lösungsmittel durch Destillation entfernt.
Der Rückstand wird durch Erhitzen auf 1500C unter vermindertem Druck (5-10 mm Hg) während 2 Stunden vollständig getrocknet. Das so erhaltene stickstoffhaltige Harz wird gemahlen und gesiebt. Es ist ein Pulver mit einem Erweichungspunkt von 78 bis 800C.
In einem Mischer der Henschel-Type wird bei Raumtemperatur eine Mischung hergestellt, bestehend aus; Polypropylen (95 %) 5,7 kg stickstoffhaltiges Harz (5 e/6) 0,3 kg
Die Eigenschaften des verwendeten Polypropylens sind wie folgt: Grenzviskosität 1,37 Aschegehalt 0,024 % Rückstand nach der Heptanextraktion 96,3 %
Die Mischung wird granuliert und dann in einem Schmelz-Spinn-Apparat unter den nachfolgenden Bedingungen extrudiert: Schneckentemperatur 2400 C Kopftemperatur 2300C Spinndüsentemperatur 2300C Spinndüsentype (60 Bohrungen, Durchmes ser 0,8 mm, Länge 16 mm) Maximaldruck 52 kg/cm2 Aufwickelgeschwindigkeit 430 m/min
Die Faser wird in einer auf 1300C gehaltenen dampfbeheizten Vorrichtung mit einem Streckverhältnis von 1 : 5,5 verstreckt.
Sie wird dann einer Behandlung zur Massstabilisierung während 15 min bei 1 100C unter den Bedingungen der freien Schrumpfung unterworfen.
Die serimetrischen Eigenschaften des verstreckten und thermostabilisierten Garns sind wie folgt: Zugfestigkeit 5,1 g/den Dehnung 23 %
Die Faser wird dann gekräuselt und in Stapel mit einer Länge von 9 cm geschnitten; mit den Farbstoffen des Beispiels 1 werden auf diesen Stapel intensive echte Färbungen erhalten.
Beispiel 9
400 g N,N'-Diisopropylhexamethylendiamin (2 Mol)
185 g Epichlorhydrin (2 Mol)
400 ml Isopropanol werden in einen mit Rührer, Thermometer und Rückflusskühler versehenen 2-Liter-Dreihalskolben eingefüllt.
Die Masse wird unter Rühren während 23 Stunden bei 850 C am Rückfluss erhitzt.
Während der letzten 2 Stunden des Erhitzens werden 80 g (2 Mol) NaOH in kleinen Anteilen hinzugefügt.
Natriumchlorid wird in der Hitze abfiltriert und das Lösungsmittel durch Destillation entfernt.
Der Rückstand wird durch Erhitzen bei 1500C unter vermindertem Druck (Restdruck von 5-10 mm Hg) während 2 Stunden vollständig getrocknet.
Dieser Rückstand ist eine dicke und viskose Flüssigkeit.
In einem Mischer der Henschel-Type wird bei Raumtemperatur eine Mischung hergestellt, bestehend aus: Polypropylen (95 SO) 6,58 kg stickstoffhaltiges Harz (6 %) 0,42 kg
Die Eigenschaften des verwendeten Polypropylens sind wie folgt: Grenzviskosität 1,37 Aschegehalt 0,024 % Rückstand nach der Heptanextraktion 96,3 %
Die Mischung wird granuliert und dann in einem Schmelz-Spinn-Apparat unter den nachfolgenden Bedingungen extrudiert:
Schneckentemperatur 2400 C Kopftemperatur 2400 C Spinndüsentemperatur 230 C Spinndüsentype (60 Bohrungen, Durchmes ser 0,8 mm, Länge 16 mm) Maximaldruck 55 kg/cm2 Aufwickelgeschwindigkeit 450 m/min
Die Faser wird mit einem Streckverhältnis von 1 5,3 in einer dampfbeheizten Vorrichtung, in welcher eine Temperatur von 1300C aufrechterhalten wird, verstreckt.
Sie wird dann unter Bedingungen der freien Schrumpfung einer Behandlung zur Massstabilisierung bei 1 100C während 15 min unterworfen.
Die serimetrischen Eigenschaften des verstreckten und thermostabilisierten Garnes sind wie folgt: Zugfestigkeit 5,3 g/den Dehnung 22 0/,
Die Faser wird dann gekräuselt und in Stapel mit einer Länge von 9 cm geschnitten; an diesen Stapel werden mit den Farbstoffen des Beispiels 1 intensive, echte Färbungen erhalten.
Beispiel 10
137,6 g wasserfreies Piperazin (1,6 Mol)
170,4 g 1,3-bis-(n-Dodecylamin)-propanol-2 (0,4 Mol)
185 g Epichlorhydrin und
600 ml Methanol werden in einen mit Rührer, Thermometer und Rückflusskühler versehenen 2-Liter-Dreihalskolben eingefüllt.
Die Masse wird unter Rühren während 1 Stunde auf 50 bis 600C erhitzt. Das Erhitzen wird am Rückfluss unter Rühren während 14 Stunden fortgesetzt.
Während der letzten 4 Stunden des Erhitzens werden 80 g (2 Mol) NaOH in kleinen Anteilen zugesetzt.
Natriumchlorid wird in der Hitze abfiltriert und das Lösungsmittel durch Destillation entfernt.
Der Rückstand wird durch Erhitzen während 2 Stunden auf 140 bis 1500C unter vermindertem Druck (Restdruck von 5-10 mm Hg) vollständig getrocknet.
Der Rückstand ist ein weiches, wachsartiges Produkt.
In einem Mischer der Henschel-Type wird bei Raumtemperatur eine Mischung hergestellt, bestehend aus: Polypropylen (95 %) 5,7 kg stickstoffhaltiges Harz(S %) 0,3 kg
Die Eigenschaften des verwendeten Polypropylens sind wie folgt: Grenzviskosität 1,37 Aschegehalt 0,024 % Rückstand nach der Heptanextraktion 96,3 %
Die Mischung wird granuliert und dann in einem Schmelz-Spinn-Apparat unter den nachfolgenden Bedingungen extrudiert: Schneckentemperatur 2300C Kopftemperatur 2300 C Spinndüsentemperatur 2300C Spinndüsentype (60 Bohrungen, Durchmes ser 0,8 mm, Länge 16 mm) Maximaldruck 47 kg/cm2 Aufwickelgeschwindigkeit 420 m/min
Die Faser wird in einer dampfbeheizten Vorrichtung, in welcher eine Temperatur von 1300C aufrechterhalten wird, mit einem Streckverhältnis von 1: 5,3 verstreckt.
Sie wird dann unter Bedingungen der freien Schrumpfung einer Behandlung zur Massstabilisierung bei 1 100C während 15 min unterworfen.
Die serimetrischen Eigenschaften des verstreckten und thermostabilisierten Garns sind wie folgt: Zugfestigkeit 5,3 g/den Dehnung 21,5 %
Die Faser wird dann gekräuselt und in Stapel mit einer Länge von 9 cm geschnitten; auf diesen Stapel werden mit den Farbstoffen des Beispiels 1 intensive echte Färbungen erhalten.
Beispiel 11
86 g wasserfreies Piperazin (1 Mol)
226 g 4,4'-bis-(Methylamin)-diphenylmethan (1 Mol)
185 g Epichlorhydrin (2 Mol) und
600 ml Isopropanol werden in einen mit Rührer, Thermometer und Rückflusskühler versehenen 2-Liter-Dreihalskolben eingefüllt.
Die Masse wird unter Rühren auf 30 bis 500C während einer Stunde erhitzt. Das Erhitzen wird unter Rückfluss unter Rühren während 14 Stunden fortgesetzt.
Während der letzten 4 Stunden des Erhitzens werden 80 g (2 Mol) NaOH in kleinen Anteilen zugesetzt.
Natriumchlorid wird in der Hitze abfiltriert und das Lösungsmittel durch Destillation entfernt.
Der Rückstand wird durch Erhitzen auf 140 bis 1500C während 2 Stunden unter vermindertem Druck (Restdruck 5 bis 10 mm Hg) vollständig getrocknet.
Das so erhaltene stickstoffhaltige Harz wird gemahlen und gesiebt. Es ist ein Pulver mit einem Erweichungspunkt von 1060C.
In einem Mischer der Henschel-Type wird bei Raumtemperatur eine Mischung hergestellt, bestehend aus: Polypropylen (95 %) 5,7 kg stickstoffhaltiges Harz (5 %) 0,5 kg
Die Eigenschaften des verwendeten Polypropylens sind wie folgt: Grenzviskosität 1,37 Aschegehalt 0,024 Sto Rückstand nach der Heptanextraktion 96,3 %
Die Mischung wird granuliert und dann in einem Schmelz-Spinn-Apparat unter den nachfolgenden Bedingungen extrudiert:
Schneckentemperatur 2400 C Kopftemperatur 2300C Spinndüsentemperatur 2300 C Spinndüsentype (60 Bohrungen, Durchmes ser 0,8 mm, Länge 16 mm) Maximaldruck 45 kg/cm2 Aufwickelgeschwindigkeit 410 m/min
Die Faser wird mit einem Streckverhältnis von 1 : 5,3 in einer dampfbeheizten Vorrichtung, in welcher eine Temperatur von 1 300C aufrechterhalten wird, verstreckt.
Sie wird dann unter Bedingungen der freien Schrumpfung einer Behandlung zur Messstabilisierung bei 1 100C während 15 min unterworfen; die serimetrischen Eigenschaften des verstreckten und thermostabilisierten Garns sind wie folgt: Zugfestigkeit 5,4 g/den Dehnung 24 %
Die Faser wird dann gekräuselt und in Stapel mit einer Länge von 9 cm geschnitten; die erhaltene Stapel ergibt mit den Farbstoffen des Beispiels 1 intensive und echte Färbungen.
Beispiel 12
103,2 g wasserfreies Piperazin (1,2 Mol)
182,4 g N,N'-Dibutylhexamthylendiamin (0,8 Mol)
185 g Epichlorhydrin (2 Mol) und
300 ml Methanol werden in einen mit Rührer, Thermometer und Rückflusskühler versehenen 2-Liter-Dreihalskolben eingefüllt.
Die Masse wird unter Rühren während einer Stunde auf 30 bis 400C erhitzt. Das Erhitzen wird am Rückfluss unter Rühren während 10 Stunden fortgesetzt.
Während der letzten 5 Stunden des Erhitzens werden 80 g (2 Mol) NaOH in kleinen Anteilen zugesetzt.
Natriumchlorid wird in der Hitze abfiltriert und das Lösungsmittel durch Destillation entfernt.
Der Rückstand wird durch Erhitzen auf 140 bis 1500C während 2 Stunden unter vermindertem Druck (Restdruck 5-10 mm Hg) vollständig getrocknet.
Das so erhaltene stickstoffhaltige Harz wird gemahlen und gesiebt.
In einem Mischer der Henschel-Type wird bei Raumtemperatur eine Mischung hergestellt, bestehend aus: Polypropylen (95 %) 5,7 kg stickstoffhaltiges Harz (5 %) 0,3 kg
Die Eigenschaften des verwendeten Polypropylens sind wie folgt: Grenzviskosität 1,37 Aschegehalt 0,024 % Rückstand nach der Heptanextraktion 96,3 %
Die Mischung wird granuliert und dann in einen Schmelz-Spinn-Apparat unter den nachfolgenden Bedingungen extrudiert: Schneckentemperatur 2300 C Kopftemperatur 2400C Spinndüsentemperatur 2300C Spinndüsentype 60 Bohrungen, Durchmes ser 0,8 mm, Länge 16 mm Maximaldruck 53 kg/cm2 Aufwickelgeschwindigkeit 430 m/min
Die Faser wird mit einem Streckverhältnis von 1 5,3 in einer dampfbeheizten Vorrichtung, in welcher eine Temperatur von 1300C aufrechterhalten wird, verstreckt.
Sie wird dann unter den Bedingungen der freien Schrumpfung einer Behandlung zur Massstabilisierung bei 1 100C während 15 min unterworfen; die serimetrischen Eigenschaften des verstreckten und thermostabilisierten Garns sind wie folgt: Zugfestigkeit 5,1 g/den Dehnung 20 %
Die Faser wird dann gekräuselt und in Stapel mit einer Länge von 9 cm geschnitten; auf dem so erhaltenen Garn werden mit den Farbstoffen des Beispiels 1 intensive echte Färbungen erhalten.
Eine weitere Verbesserung in der Echtheit der Farben wird dadurch erhalten, dass die Fasern vor der Färbung einer Behandlung mit einer 3% eigen wässrigen Äthylenglykoldiglycidylätherlösung unterworfen und dann die Fasern während 15 min auf 110 bis 1200 erhitzt werden.