CS231794B1 - Antistaticky modifikované polyamidy, hlavně vlákna - Google Patents

Abstract

Antistatický polyamid, najma vlákna pozostávajú z 90 až 99,5 % hm. polyamidu (A), z 0,5 až 10 % hm. látky (B), obsahujúcej polyéterové, polyesterové a/alebo polyamidové skupiny, pripravenej z C4 až C12 dikarboxylovej kyseliny (I), alfa, omega-dihydroxypolyalkylénoxidu (II) o mol. hmotnosti 300 až 7000 s molárnym pomerom (I) ku (II) 1 ku 0,6 až 0,6 ku 1 a zo 6-kaprolaktámu (III) v množstve 20 až 80 % hmot. počítané na hmotnost (B).

Description

231794

Vynález sa týká antistaticky modifikova-ných polyamidov, hlavně vláken obsahujú-cich 0,5 až 10 % hmot. antistatického modi-fikátora na báze polykondenzačného pro-duktu 6-kaprolaktámu s produktom esteri-fikácie C 4 a 12 alifatickej dikarboxylovejkyseliny a α,ω-dihydroxyipolyalkylémoxidu omolekulové] hmotnosti 300 až 7000.

Polymérne materiály na báze polyamidovsa vyznačujú poměrně 1'ahkou tvorbou elek-trostatického náboja. Rýchlosť úniku elek-trostatického náboja je závislá na elektric-ké] vodivosti materiálu. Určitá nízká elek-trická vodivost polyamidov je vysvětlovanáprenosom na amidovú vazbu ďalšieho poly-mérneho retazca, ktorý je umožněný rotá-ciou H—O—C vazby. Je zřejmé, že elektric-ká vodivost, resp. rýchlosť úniku elektrosta-tického náboja je úměrná koncentrácii ami-dických vazieb v polymérnom retazci. Je zá-vislá na type východzieho monoméru a predané podmienky je konštantná.

Polyamid 6, t. j. polymér na báze 6-kapro-laktamu, je jedným z najbežnejších typovpolyamidov spracovaných na různé výrobky,hlavně však na vlákna. Polyamidové vlák-na sa vyznačujú v porovnaní s prírodnýmivláknitými materiálmi ako sú bavlna alebovlna, niektorými negativnými vlastnosťamiprejavujúcimi sa zvýšenou tvorbou elektro-statického náboja. Vzhfadom k vyššie uve-deným závislostiam elektrickej vodivostipolyamidu na jeho chemickej štruktúre jemožné odstrániť, resp. potlačit tvorbu elek-trostatického náboja a z toho vyplývajúcenepříjemnosti prejavujúce sa v spracovatel'-skej oblasti, tak aj vo vlastnostiach výrob-ku, vhodnou chemickou modifikáciou.

Antistatické úpravy polyamidov, hlavněvláken, sú v súčasnosti predmetom zvýše-ného záujmu. To sa prejavuje velkým po-čtom přihlášených vynálezov navrhujúcichpostupy odstránenia, připadne potlačenieelektrostatických prejavov. Najzaujíma-vejšie sú tie modifikácie, ktoré smerujú ktrvalému zníženiu, resp. potlačeniu tvorbyelektrostatického náboja. Typy vhodnýchmodifikátorov sa vyznačujú tým, že spTňajúaspoň jednu z nasledujúcich podmienok: — sú schopné disociovať na ióny — obsahujú hydrofilné skupiny — obsahujú hetaroatomy. Váčšinia modifikátorov obsahuje vo svo-jom retazci alkoxyskupiny. Účinnost modifi-kátorov bývá často zvýšená ďalšou úpravou, napr. fosfátováním, t. j. vytvořením esterovkyseliny fosforečnej (a. o. č. 226 630].

Predmetom tohto vynálezu sú antistatic-ky modifikované polyamidy, hlavně vlákna,obsahujúce 0,5 až 10 % hmot. antistatické-ho modifikátora na hmtnosť polyamidu. Mo-difikátorom je látka obsahujúca polyétero-vé, polyesterové a/alebo polyamidové sku-piny, která je pripravitelná z C.i až Ciz di-karboxylovej kyseliny (I) a «,ω-dihydroxy-polyalkylénoxidu (II) o molárnej hmotnosti300 až 7000 v molárnom pomere (Ij ku (II) 1 ku 0,6 až 0,6 ku 1 a z 6-kaprolaktámu (III)v množstve 20 až 80 % hmot. na hmotnostproduktu reakcie (I) a (II).

Vysokomolekulárny typ modifikátora jemožné vzhfadom k jeho dobrej termickejstálosti přidávat do polyamidov v ktorom-kofvek technologickom uzle výroby. Je mož-né ho přidávat priamo do polymerizačnejnásady vo formě hotového produktu, při-padne vo formě produktu esterifikácie. Ďa-lej je možné modifikátor přidávat v rozta-venom stave do taveniny polyamidu tesnepřed dalším spracovaním, například granu-lováním, zvlákňovaním, liatim a podobné.

Tak isto je možné připravit modifikovanýgranulát polyamidový s vyšším obsahom mo-difikátora, ktorý sa před spracovaním zrie-di čistým polyamidovým granulátem na po-žadovaná koncentráciu. Přikladl

Do taveniny polyamidu 6 bola bočnýmšnekovým dávkovacím zariadením přidáva-ná tavenina vysokomolekulárneho modifi-kátera, připraveného polykondenzáciou 6--kaprolátká-mu v množstve 20 % hmot. naprodukt esterifikácie α,ω-dihydroxypolyety-lénoxidu o molárnej hmotnosti 600 a C 6 di-karboxylovej kyseliny v molárnom pomere0,7 ku 1 tak, aby výsledná koncentrácia mo-difikátora bola vo vlákně 1 % hmot. Sú-časne bolo připravené vlákno referenčně orovnakej jemnosti 110 dtex, ale bez přídav-ku modifikátora. Vlákna boli spracované doformy kruhového etalonu. Tie boli podrobe- t né 20 x praciemu cyklu pre pranie syntetic-kých vláken v automatickej práčke TATRA-MAT za pridávania pracieho prostriedku Ra- - diorn v koncentrácii 3 g/1 roztoku. U vysuše-ných a klimatizovaných vzoriek boli mera-né elektrostatické vlastnosti na trecom elek-trizačnom přístroji EP 02, pri teplote 20 ± ± 2°C a relatívnej vlhkosti vzduchu 40%.Namerané hodnoty sú uvedené v tabufke 1. 2 3 1 7 9 4 S 6 TABULKA 1

Hodnotenie elektrostatických vlastností PAD-6 txh o jemnosti 110 dtex

Referenčná vlákna Modifikovaná vlákna

Intenzita elektrostatického náboja po 70 snabíjania (kV/cm)

Intenzita elektrostatického náboja po 120 srozpadu (kV/cm) Příklad 2 PAD granulát obsahujúci 5 °/o hmot. mo-difikátora připraveného polykondenzáciou6-kaprolaktámu v množstve 75 % hmot. sproduktom esterifikace 1 molu C 6 dikarbo-xylovej kyseliny s 0,9 molu α,ω-dihydroxy- 18,5 4,2 17,0 2,9 polyetylénoxidu o molárnej hmotnosti 6000bol zvláknený. Připravené vlákno o jem-nosti 67 dtex, ako aj referenčně vlákno orovnakej jemnosti bolo spracované a hod-notené rovnako ako v příklade 1. Namera-né hodnoty sú uvedené v tabufke 2. TABULKA 2

Hodnotenie antielektrostatických vlastností PAD-6 txh jemnosti 67 dtex

Referenčná vlákna Modifikovaná vlákna

Intenzita elektrostatického náboja po 70 snabíjania (kV/cm]

Intenzita elektrostatického náboja po 120 srozpadu (kV/cmj Příklad 3 PAD granulát obsahujúci 8 % hmot. mo-difíkátora připraveného polykondenzáciou6-kaprolaktámu v množstve 50 % s produk-tom esterifikácie 1 molu C-12 dikarboxylo-vej kyseliny s 1 molom α,ω-dihydroxypolyety- 18,3 4,21 16,1 0,46 lénoxidu o molárnej hmotnosti 3000 bolzvláknený. Modifikované vlákno, ako aj re-ferenčný vzorok o jemnosti 110 dtex bolispracované do formy etalonu a hodnotenéako v příklade č. 1. Namerané hodnoty súuvedené v tabufke 3. TABULKA 3

Hodnotenie elektrostatických vlastností PAD-6 txh o jemnosti 110 dtex

Referenčná vlákna Modifikovaná vlákna

Intenzita elektrostatického náboja po 70 snabíjania (kV/cm)

Intenzita elektrostatického náboja po 120 srozpadu (kV/cm) Příklad 4 PAD granulát obsahujúci 5 % hmot. mo-difikátora připraveného polykondenzáciou6-kaprolaktámu v množstve 60 % hmot. sproduktom esterifikácie 0,8 molu C 6 dikar-boxylovej kyseliny a 1 molu α,ω-dihydroxy- 21,7 2,90 18,2 0,51 polyetylénoxidu o molárnej hmotnosti 300bol zvláknený. Připravené vlákno modifiko-vané ako aj referenčně o jemnosti 2670dtex, bolo spracované a hodnotené ako vpřípade uvedenom v příklade č. 1. Namera-né hodnoty sú uvedené v tabufke 4. 2,30 0,31 TABULKA 4

Referenčná vlákna Modifikovaná vlákna

Intenzita elektrostatického náboja po 70 s nabíjania (kV/cm) 14,2

Intenzita elektrostatického náboja po 120 s rozpadu (kV/cm) 13,6

Claims (1)

1. 231794 Příklad 5 PAD granulát obsahujúci 5 % hmotnost-ných modifikátora připraveného polykon-denzáciou 6-kaprolaktamu v množstve 40 %hmot. s produktom esterifikácie 1 moluC 4 dikarboxylovej kyseliny s 0,8 molu α,ω- -dihydroxypolypropylénoxidu o molárnejhmotnosti 4000, bol zvláknený. Připravenévlákno o jemnosti 64 dtex, ako i referenčněvlákno o rovnakej jemnosti bolo spracova-né do* formy etalónu a hodnotené ako v pří-klade č. 1. Namerané hodnoty sú uvedenév tabulke 5. TABULKA 5 Referenčně vlákna Modifikovaná vlákna Intenzita elektrostatického náboja po 70 snabíjania (kV/cmj Intenzita elektrostatického náboja po 120 srozpadu (kV/cmj Z uvedených príkladov je zřejmé, že po-lykondenzát 6-kaprolaktámu s produktomesterifikácie dikarboxylovej kyseliny s α,ω--dihydroxypolyalkylénoxidom daných mo-lárnych hmotností v použitých koncentrá-ciách, posobí ako účinný antielektrostatic- 19.1 4,05 18.2 0,51 ký modifikátor pri aplikácii do hmoty po-lyamidu. Připravené PAD-6 vlákno má vý-borné antielektrostatické vlastnosti i po 20--tich pracích cykloch, v porovnaní s vlák-nami nemodifikovanými, resp. modifikova-nými fosfátom. PREDMET Antistaticky modifikovaný polyamid hlav-ně vo formě vláken, vyznačujúci sa tým, žepozostáva z 90 až 99,5 % hmot. polyamidu,z 0,5 až 10 % hmot. látky obsahujúcej po-lyéterové, polyesterové a/alebo polyamidovéskupiny, pripravltelnej esterifikáciou C4 ažC12 dikarboxylovej kyseliny (IJ, α,ω-dihydro- VYNALEZU xypolyalkylénoxidom o mol. hmotnosti 300až 7000 (II) s molárnym pomerom (I) ku (II) 1 ku 0,6 až 0,6 ku 1 a nasledujúcoupolykondenzáciou produktu esterifikácie a6-kaprolaktamu (III) použitým v množstve20 až 80 % hmot. vztažené na hmotnost pro-duktu reakcie I a II. Severografia, n. p., závod 7, Most Cena 2,40 Kčs