DE1096604B

DE1096604B - Process for the production of matted polyamides or polyamides containing colored pigments

Info

Publication number: DE1096604B
Application number: DEV12394A
Authority: DE
Inventors: Dr Horst Taul; Dr Heinz Indest
Original assignee: Glanzstoff AG
Current assignee: Glanzstoff AG
Priority date: 1957-05-08
Filing date: 1957-05-08
Publication date: 1961-01-05
Also published as: CH365877A

Description

Verfahren zur Herstellung von mattierten oder Farbpigmente enthaltenden Polyamiden Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Polyamiden, die Mattierungsmittel bzw. Process for the production of matted or containing colored pigments Polyamides The invention relates to a process for the production of polyamides, the matting agents or

Farbpigmente in sehr gleichmäßiger Verteilung enthalten.Contains color pigments in a very even distribution.

Es ist bekannt, Polyamidgebilde durch Zusatz von Titandioxyd, Ruß oder Farbpigmenten zu veredeln, z. B. mit Titandioxyd in sehr geringer Menge (bis maximal 0,05°l0). Das Titandioxyd wird dabei ganz allgemein als wäßrige Suspension (Titanmilch) zugegeben. Man erhält hierbei nicht mattierte Fäden oder Fasern. Schwierigkeiten beim Zusetzen von Titandioxyd zu der Spinnmasse bezüglich der Verteilung des Pigmentes im Polykondensat treten nach diesem Verfahren nicht auf. Sofern jedoch relativ große Mengen Titandioxyd den hochpolymeren Stoffen einverleibt werden sollen, gelingt eine gleichmäßige Verteilung nur unvollständig. Weiterhin wurde vorgeschlagen, die Mattierung von Polyamiden mit Pigmenten so durchzuführen, daß das stückige Spinngut mit feinverteilten Mattierungsmitteln oder Pigmenten gemischt wird, bis eine gleichmäßige Verteilung auf der Oberfläche des Spinngutes erreicht ist, worauf diese Gemische im Schmelzspinnverfabrenzu Fädenweiterverarbeitet werden. It is known that polyamide structures can be produced by adding titanium dioxide and carbon black or to refine color pigments, e.g. B. with titanium dioxide in very small quantities (up to maximum 0.05 ° l0). The titanium dioxide is generally used as an aqueous suspension (Titanium milk) added. This results in non-matt threads or fibers. trouble when adding titanium dioxide to the spinning mass, with regard to the distribution of the pigment in the polycondensate do not occur after this process. However, if relatively large Quantities of titanium dioxide to be incorporated into the high polymer substances succeed even distribution is incomplete. It was also proposed that the To carry out matting of polyamides with pigments so that the lumpy spun material mixed with finely divided matting agents or pigments until uniform Distribution on the surface of the spun material is achieved, whereupon these mixtures are processed further into threads in melt spinning.

Bezüglich des Zusatzes von Titandioxyd zu den Monomeren treten jedoch große Schwierigkeiten dadurch auf, daß die wäßrige Lösung der Monomeren auf die Titandioxydsuspension als Elektrolyt wirkt. Es erfolgt eine Ausflockung des Titandioxyds, so daß sich ein größerer Teil des Titandioxyds während der Kondensation auf dem Boden des Autoklavs absetzt. Hierdurch tritt zwangläufig eine ungleichmäßige Titandioxydverteilung auf. Diese Erscheinung ist hauptsächlich bei der Herstellung von Polyamiden aus Diaminen und Dicarbonsäuren bzw. deren Salzen zu beobachten, weil diese stärkere Elektrolyte als beispielsweise Aminocarbonsäuren bzw. Lactame sind. Bei der Herstellung von Polyamiden aus Aminocarbonsäuren oder Lactamen (insbesondere Caprolactam) wird der geschilderte Ausflockungseffekt des Titandioxyds nur dann besonders stark beobachtet, wenn man den Ausgangsprodukten andere Elektrolyte, wie z.B. Manganacetat oder Kupferacetat, die man gegen die schädliche Licht- und Hitzeeinwirkung verwendet, beigegeben hat.Wenn man z.B. However, with regard to the addition of titanium dioxide to the monomers great difficulties in that the aqueous solution of the monomers on the Titanium dioxide suspension acts as an electrolyte. The titanium dioxide flocculates, so that a larger part of the titanium dioxide during the condensation on the The bottom of the autoclave settles. This inevitably results in an uneven distribution of titanium dioxide on. This phenomenon is mainly related to the production of polyamides Diamines and dicarboxylic acids or their salts can be observed because they are stronger Electrolytes as, for example, aminocarboxylic acids or lactams. In the preparation of of polyamides from aminocarboxylic acids or lactams (especially caprolactam) the described flocculation effect of titanium dioxide is only observed particularly strongly when if you add other electrolytes to the starting products, such as manganese acetate or copper acetate, which has been added against the harmful effects of light and heat one e.g.

Polyamide aus Dicarbonsäuren und Diaminen mit einem Titandioxydgehalt von 201, herstellen will, so erhält man nach den bisher bekannten Verfahren eine sehr ungleichmäßige Verteilung des Titandioxyds. Diese Ungleichmäßigkeit kann beispielsweise an einem hergestellten Polyamidband festgestellt werden. Die Verteilung des Titandioxyds ergab: Am Anfang des Polyamidbandes 3,8°lo TiO2.Polyamides made from dicarboxylic acids and diamines with a titanium dioxide content of 201 wants to produce, one obtains a very uneven distribution of titanium dioxide. This unevenness can, for example can be determined on a manufactured polyamide tape. The distribution of titanium dioxide resulted in: At the beginning of the polyamide tape 3.8 ° lo TiO2.

Mitte des Polyamidbandes l,4°/o TiO2. Middle of the polyamide tape 1.4% TiO2.

Am Ende des Polyamidbandes 0,8 0/o TiO2. At the end of the polyamide tape 0.8% TiO2.

Diese ungleichmäßige Verteilung der Pigmente gilt beispielsweise auch bei Zusatz von Ruß oder Farbpigmenten, wie Phthalocyanin. This uneven distribution of the pigments applies for example too with the addition of carbon black or color pigments such as phthalocyanine.

Es wurde gefunden, daß man mattierte oder Farbpigmente enthaltende Polyamide mit einer gleichmäßigen Pigmentverteilung dann erhält, wenn man die Monomeren, welche das zu dispergierende Pigment enthalten, mit einer geringen Menge Aluminiumphosphat versetzt, worauf man dieses Gemisch in üblicher Weise polykondensiert. Man kann hierbei Aluminiumphosphat in Mengen, die 0,5 bis 300/0, vorzugsweise 1 bis 100/0, der eingesetzten Menge des Mattierungsmittels oder des Farbpigmentes entsprechen, anwenden. Das Verfahren eignet sich insbesondere für die Herstellung von mattierten Polyamiden, wobei als Mattierungsmittel Titandioxyd verwendet wird. Wenn jedoch Farbpigmente in das Polyamid so dispergiert werden sollen, daß eine feine, gleichmäßige Verteilung gewährleistet werden soll, so eignet sich auch hierfür dieses Verfahren. Man verwendet mit Vorteil ein Aluminiumphosphat, welches vor seiner Verwendung aus einem Aluminiumsalz mit Natriumphosphat frisch gefällt wurde. Die Zugabe des Aluminiumphosphats ist verschiedenartig möglich. Man kann das Aluminiumphosphat der wäßrigen Lösung der Monomeren, welche das Pigment enthält, in fester Form zugeben. Es ist jedoch vorteilhaft, das Aluminiumphosphat als wäßrige Suspension den Ausgangsprodukten zuzufügen. Die erforderliche Menge an Aluminiumphosphat hängt von der Menge des zugegebenen Pigmentes und seiner eigenen Dispergierbarkeit ab. Als Monomere für die Polyamidherstellung können entweder Lactame, insbesondere Caprolactam, Aminocarbonsäuren oder Salze, gebildet aus Diaminen und Dicarbonsäuren, wie z.B. Hexamethylendiaminadipat, verwendet werden. Bei der Herstellung von beispielsweise tiefmattierten Polyamiden, in welchen 2°/o Titandioxyd, bezogen auf das Polyamid, enthalten sein sollen, können beispielsweise 0,02 bis 0,2 01o Aluminiumphosphat, bezogen auf die Menge des Polyamids, den Monomeren zugesetzt werden. It has been found that matted or containing colored pigments can be used Polyamides with a uniform pigment distribution are obtained if the monomers, which contain the pigment to be dispersed, with a small amount of aluminum phosphate added, whereupon this mixture is polycondensed in the usual way. One can here aluminum phosphate in amounts that are 0.5 to 300/0, preferably 1 to 100/0, correspond to the amount of matting agent or color pigment used, use. The method is particularly suitable for the production of matted Polyamides, titanium dioxide being used as matting agent. But when Color pigments should be dispersed in the polyamide so that a fine, uniform This method is also suitable for this purpose. It is advantageous to use an aluminum phosphate which is made from before its use an aluminum salt with sodium phosphate was freshly precipitated. The addition of the aluminum phosphate is possible in various ways. You can use the aluminum phosphate of the aqueous solution add the monomers which the pigment contains in solid form. However, it is advantageous to use the aluminum phosphate as an aqueous suspension as the starting materials to add. The required amount of aluminum phosphate depends on the amount of the added pigment and its own dispersibility. As monomers for polyamide production can either be lactams, especially caprolactam, Aminocarboxylic acids or salts formed from diamines and dicarboxylic acids, e.g. Hexamethylene diamine adipate can be used. In the manufacture of, for example deep matt polyamides, in which 2% titanium dioxide, based on the polyamide, should be included, for example 0.02 to 0.2 01o aluminum phosphate, based on the amount of polyamide to be added to the monomers.

Man erhält dann nach der Polykondensation ein Polyamidband, welches durchgehend, also sowohl am Anfang als auch in der Mitte sowie am Ende des Bandes, einen gleichbleibenden Titandioxydgehalt von 20/o aufweist.A polyamide tape is then obtained after the polycondensation, which continuously, i.e. at the beginning as well as in the middle and at the end of the tape, has a constant titanium dioxide content of 20 / o.

Sofern eine genngere Mattierung gewünscht wird, soll entsprechend weniger Titandioxyd verwendet werden.If a more detailed matting is desired, this should be done accordingly less titanium dioxide is used.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the production of matted or colored pigments containing polyamides with a uniform pigment distribution, characterized in that that the monomers which contain the pigment to be dispersed, with 0.5 to 30 percent by weight aluminum phosphate, based on the amount of pigment used, added, whereupon this mixture is polycondensed in the usual way.

Documents considered: British Patent No. 689 629; U.S. Patent No. 2,671-770.