DE1073681B

DE1073681B - Verfahren zur Herstellung von gleichmaßig gefärbten Gebilden wie Faden oder Filme aus Polypropylen

Info

Publication number: DE1073681B
Application number: DENDAT1073681D
Authority: DE
Inventors: Vacanti Mailand Francesco (Ita ~ien)
Original assignee: MONTECATINI Soc Gen per Industria Mineraria e Chimica Mailand (Italien) und Dr Dr e h Karl Ziegler Mulheim/Ruhr
Priority date: 1956-11-15
Publication date: 1960-01-21
Also published as: BE562392A; CH355250A; GB875133A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von gleichmäßig gefärbten Gebilden, wie Fäden, Fasern, Streifen oder Filme, aus Polypropylen. Solche Gegenstände können z. B. durch Strangpressen oder Verspinnen aus der Lösung hergestellt werden.

Polypropylen ist bekanntlich ein farbloses, in üblichen Lösungsmitteln unlösliches Material mit hohem Schmelzpunkt, das zwar zu Fäden oder Firmen mit sehr brauchbaren physikalischen, chemischen und mechanischen Eigenschaften verformt werden kann, aber eine geringe Affinität gegenüber Farbstoffen besitzt.

Es wurde nun gefunden, daß gleichmäßig gefärbte Gebilde aus Polypropylen hergestellt werden können, wenn das Färben in der Masse durchgeführt wird.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von gleichmäßig gefärbten Gebilden aus Polypropylen wird das Polymere mit einem bei Schmelzpunktstemperatur des Polypropylens stabilen und keine abbauende Wirkung auf dieses ausübenden Farbstoff vermischt, geschmolzen oder gelöst und verformt.

Es werden dazu organische oder anorganische Farbstoffe verwendet. Die Farbstoffe können mit dem Propylen auf verschiedene Weise vermischt werden:

1. Der Farbstoff kann vor dem Schmelzen innig mit pulverformigem Polypropylen vermischt werden.

2. Der Farbstoff kann in das geschmolzene oder in Form von Lösungen vorliegende Polypropylen eingetragen werden.

3. Farbstoffe und Polypropylen werden in einem gemeinsamen Lösungsmittel gelöst.

4. Farbstoff und Polypropylen werden in Mischungen von zwei oder mehr Lösungsmitteln gelöst, von denen wenigstens eines ein Lösungsmittel für den Farbstoff ist.

Geeignete organische Farbstoffe sind z. B. Anthrachinon, Aminoanthrachinon, Indigo, Thioindigo, Phthalocyamin und Azofarbstoffe.

Zur Erzielung von besonderen Farbwirkungen können Mischungen verschiedener Farbstoffe verwendet werden, vorausgesetzt, daß die einzelnen Komponenten die vorstehenden Eigenschaften aufweisen.

In den erfindungsgemäß gefärbten Gegenständen sind die Farbstoffe gleichmäßig verteilt, wie die mikroskopische Untersuchung dünner Abschnitte zeigt. Die Farben in den Gebilden sind licht- und waschecht und auch beim Reiben beständig. Die Farbstoffe haben außerdem keine oder nur eine geringe Neigung nach der Polypropylenoberfläche zu wandern, wodurch die Abriebbeständigkeit erheblich verringert wird.

In der französischen Patentschrift 908 413 sind Formmassen beschrieben, die aus natürlichen, nicht verfilzten Fasern und einem bei Raumtemperatur weichen Harz

Verfahren zur Herstellung

von gleichmäßig gefärbten Gebilden,

wie Fäden oder Filme, aus Polypropylen

Anmelder:

MONTECATINI Soc. Gen.
per rindustria Mineraria e Chimica,

Mailand (Italien),

und Dr. Dr. e. h. Karl Ziegler,

Mülheim/Ruhr, Kaiser-Wilhelm-Platz 1

Vertreter:
Dr.-Ing. A. ν. Kreisler, Dr.-Ing. K. Schönwald,

Dipl.-Chem. Dr. phil. H. Siebeneicher

und Dr.-Ing. Th. Meyer, Patentanwälte,

Köln 1, Deichmannhaus

Beanspruchte Priorität:
Italien vom 15. November 1956

Francesco Vacanti, Mailand (Italien),
ist als Erfinder genannt worden

bestehen. Dieses Harz kann ein Vinyl- oder Arylharzkunststoff sein. Die Masse kann auch einen Farbstoff enthalten. Solche weichen Vinyl- oder Arylharzkunststoffe können mit kristallinem feingepulvertem Polypropylen nicht verglichen werden. Ein wesentlicher Unterschied besteht darin, daß die nach der französischen Patentschrift vorliegenden Naturfasern die Absorbierung von Farbstoffen erleichtern.

Ein weiterer wesentlicher Unterschied zwischen der Erfindung und dem Gegenstand des französischen Patentes besteht darin, daß das Vermischen eines Farbstoffes mit einer bei Raumtemperatur liegenden Masse ganz verschieden von dem Vermischen des Farbstoffes mit einem gelösten oder geschmolzenen Material is+.

Beispiel 1

5 g eines pulverförmigen Farbstoffes der Anthrachinonreihe (Romanthrengelb GCN = Colour Index G. J. Vat Yellow 2) werden zu 500 g feingepulvertem kristaÜ-linem Polypropylen gegeben. Die Mischung wird in einen

90& 710/507

Claims

1 073 6Bl

Werner-Mischer eingegeben' und 30'Minuten gemischt. " - DuriMon Scarlet YP = G. J. Vat Red45

Die- Mischung wird bei 250⁰C geschmolzen und durch Farbechtheit bei

eine Spinndüse mit 18 Löchern mit einem Durchmesser natürlichem Licht 5

von 0,3 mm ausgepreßt. Waschen 5

Die erhaltenen Fäden werden in einem Verhältnis von 5 Persüiration 5

1:5 auf einer erhitzten Walze verstreckt, sie haben eine Reiben * 4

tiefe gleichmäßige gelbe Farbe und zeigen bei Reihen- Walken 5

versuchen folgende Eigenschaften:

Farbechtheit gegen

Reißfestigkeit 4,6 g/Denier io Trichloräthylen 5

Dehnung 25%

Beispiel 2

Ein Vergleich dieser Werte mit den Werten von Fäden Eine Mischung aus 500 g Polypropylenpulver und 5 g

aus Polymeren mit den gleichen physikalischen Eigen- Romanthrengelb GCN = Colour Index G. J. Vat Yellow 2 schäften wie das Versuchspolymere, aber ohne Farbstoff- 15 wird in einem Wemer-Mischer 30 Minuten innig vermischt, zusatz, zeigt, daß der Farbstoff kernen Abbau des Poly- Die Mischung wird geschmolzen und stranggepreßt und propylene bewirkt. Nichtgefärbte Fäden haben tat- ein gleichmäßig gefärbter Film hergestellt,
sächlich folgende Eigenschaften: Gleiche Versuche werden mit folgenden Farbstoffen

durchgeführt: Indanthren Scarlet 2G = Colour Index

Reißfestigkeit 4,7 g/Denier 20 I. G. Vat dye, Durindon Scarlet YP = G. J. Vat Red 45.

Dehnung 24% Das Strangpressen erfolgt bei 250° C. Aus diesen

Filmen ausgeschnittene Teilchen zeigen unter dem Mikro-

Nach den Bestimmungen des "Internationalen Fastnes skop keine Farbklumpen und sind sehr transparent.
Code« durchgeführte Versuche zur Feststellung der Färb- .

echtheit zeigten folgende Ergebnisse: 25 Beispiel 3

(Farbstoff: Romanthrengelb GCN = Colour Index _n ¹⁸ Gewichtsteile kristahmes Polypropylen mit einer

G. J. Vat Yellow 2, Strangpreßtemperatur 250⁰C) £r^e _o ⁿ™skositat von 2 6 (m Tetrahydronaphthahn bei

^J > sr r 1 135°C) werden in 62 Teilen einer zwischen 180 und 200°C

Permanenzzeit 7 Minuten siedenden Erdölfraktion in der Kälte zu einer Lösung

■n· u V-H, · τ, · ³° dispergiert. Zu dieser werden 20 Teile 0,36 Teile gelöstes

J?arbecntheit bei _{Oracet B Blue = CL Solvent Blue 19} enthaltenes Cyclo-

naturiicnem Licnt ö hexanon zugegeben und das Ganze unter Rühren auf

Waschen 5 _15Qo_C _{erhitzt D}i_e Mischung wird durch eine Filterpresse

wr£ ⁿ ς filtriert und durch eine Spinndüse mit 30 Löchern von

^Walken ? 35 200 μ. Durchmesser in eine Destillationskolonne mit Luft-

Farbechtheit gegen umlauf zum Entfernen der Lösungsmitteldampfe ausge-

Trichloräthylen 5 preßt. Im Mantel der Kolonne läuft Dowthem, eine

hochsiedende, von der Dow Chemical Co. erzeugte

Nach dem gleichen Verfahren wurden drei andere Flüssigkeit, die 73,5% Diphenyloxyd und 26,5% Di-Spinnversuche mit folgenden Farben durchgeführt: 40 phenyl enthält, bei 300°C um. Die Lösung tritt aus der Indanthren Scarlet 2G = Colour Index I. G. Vat Spinndüse in Form von Fäden mit einer Geschwindigkeit dye (Anthrachinonreihe) von 25 m/Minute aus, und nach 6 m Durchgang durch Durindon Scarlet YP = G. J. Vat Red 45 (Thioin- die Destillationskolonne werden die Fäden mit einer digoreihe) Geschwindigkeit von 125 m/Minute auf eine Spule ge-Die Intensität und Gleichmäßigkeit der erhaltenen 45 wunden. Die erhaltenen Fäden werden in einem Verhältnis Farben ist gut. Die serimetrischen Eigenschaften sind von 1:5 bei 145°C in warmer Luft verstreckt, und sie folgende: haben folgende Eigenschaften:

Indanthren Scarlet 2G = Colour Index I. G. Vat dye Reißfestigkeit 5,4 g/Denier

Reißfestigkeit 4,92 g/Denier ₅o Dehnung 22 %

Dehnung 23% Intensive und gleichmäßige Farbe unter dem Mikroskop,

Durindon Scarlet YP = G. J. Vat Red 45 Farbechtheit bei

„.„„.,. , „ „ . natürlichem Licht 6 bis 7

Reißfestigkeit 4 9 g/Denier Waschen 5

Dehnung 22,5% 55 _Reiben 5

Die Farbechtheit ist wie folgt: Perspiration 5

Indanthren Scarlet 2 G =-■= Colour Index G. J. Vat ^Die Grenzviskosität der Fäden beträgt 2,54 (gelöst in

Yellow Tetrahydronaphthalin).

Farbechtheit bei Patentanspruch:

natürlichem Licht 5 Verfahren zur Herstellung von gleichmäßig gewaschen 5 färbten Gebilden, wie Fäden oder Füme, aus Poly-

f ς propylen, dadurch gekennzeichnet, daß man Schmel-

ς ⁵5 zen oder Lösungen von Polypropylen verformt, die

bi S

ppy

bei Schmelzpunktstemperatur des Polymeren stabile, Farbechtheit gegen organische oder anorganische Farbstoffe enthalten,

Trichloräthylen , 5 die keinen Abbau der Trägerstoffe bewirken.

909 710/507 1.60