DE1233979B

DE1233979B - Verfahren zum Herstellen von Textilfaeden durch Schmelzspinnen von Polyolefinen

Info

Publication number: DE1233979B
Application number: DEM55142A
Authority: DE
Inventors: Mario Compostella; Emanuele Del Mauro; Giovanni Latella
Original assignee: Montedison SpA
Current assignee: Montedison SpA
Priority date: 1961-12-21
Filing date: 1962-12-15
Publication date: 1967-02-09
Also published as: GB1006583A; DK104190C; ES283582A1; AT242285B; BE626340A; NL286763A

Description

deutsches WtWWs Patentamt

AUSLEGESCHRIFT

DeutscheKl.: 29 b-3/65

Nummer: 1233 979

Aktenzeichen: M55142IVc/29b

1 233 979 Anmeldetag: 15.Dezember 1962

Auslegetag: 9. Februar 1967

Basische stickstoffhaltige Polykondensate aus primären aliphatischen Aminen mit 3 bis 30 Kohlenstoffatomen oder von sekundären aliphatischen Aminen mit 4 bis 60 Kohlenstoffatomen sind bekannt. Auch die weitere Kondensation des Produktes mit aliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen bis-sekundären Aminen ist üblich.

Auch wurde bereits die Herstellung von Textilfasern aus Mischungen dieser Polykondensate und mit Hilfe von stereospezifischen Katalysatoren hergestellten kristallinen Polyolefinen, insbesondere Polypropylen, beschrieben.

Im allgemeinen bestehen die Verfahren zur Herstellung dieser Textilfasern aus folgenden Verfahrensschritten:

1. Mischen des Polykondensats (1 bis 25% der Gesamtmischung) mit dem Polyolefin auf eine beliebige bekannte Art;

2. Granulieren der nach 1. erhaltenen Mischung bei einer Temperatur von 170 bis 300° C, um die Mischung den Schnecken der Spinneinrichtung zuführen zu können (bei Verwendung der gepulverten Mischung ist die Zufuhr zu den Schnecken und daher auch das Spinnverfahren nicht hinreichend homogen und regelmäßig);

3. Verpressen des Granulats in einer Schmelzspinneinrichtung durch Spinndüsen, die Löcher aufweisen, deren Verhältnis von Länge zu Durchmesser vorzugsweise über 1 liegt, und darauffolgendes Aufwickeln der gesponnenen Fäden;

4. Verstrecken und Fertigstellen der nach 3. erhaltenen Fäden.

Verschiedene Polykondensate werden, wenn sie der drastischen thermischen Behandlung bei der Granulierung und beim Verspinnen (Stufen 2 und 3 oben) unterworfen werden, verändert und zeigen eine Abnahme ihres Molekulargewichts sowie eine Verfärbung.

Man hatte bisher angenommen, daß man gleichmäßig gefärbte Fasern nur erhält, wenn man die basischen Polykondensate vor dem Verspinnen gleichmäßig in dem Polyolefin verteilt, was bisher durch Granulierung der Mischung erfolgte. Überraschenderweise erhält man auch dann gleichmäßig gefärbte Fasern, wenn man das Polykondensat nur oberflächlich auf die Polyolefingranulen aufbringt und die so beschichteten Granulen anschließend verspinnt.

Verfahren zum Herstellen von Textilfaden durch Schmelzspinnen von Polyolefinen

Anmelder:

MONTECATINI Societä Generale per TIndustria Mineraria e Chimica, Mailand (Italien)

Vertreter:

Dr.-Ing. A. ν. Kreisler, Dr.-Ing. K. Schönwald,
Dr.-Ing. Th. Meyer und Dr. J. F. Fues,
Patentanwälte, Köln 1, Deichmannhaus

Als Erfinder benannt:

Mario Compostella,

Emanuele Del Mauro,

Giovanni Latella, Mailand (Italien)

Beanspruchte Priorität:

Italien vom 21. Dezember 1961 (22 810)

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Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zum Herstellen von Textilfaden durch Schmelzspinnen und Verstrecken von Gemischen, die kristalline Polyolefine und 1 bis 25 Gewichtsprozent an basischen stickstoffhaltigen Polykondensaten enthalten, die durch Reaktion von primären aliphatischen Aminen mit 3 bis 30 Kohlenstoffatomen oder von sekundären aliphatischen Aminen mit 4 bis 60 Kohlenstoffatomen in Gegenwart von Kondensationsmitteln mit Epichlorhydrin und gegebenenfalls weiterer Reaktion mit aliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen bis-sekundären Aminen erhalten worden sind. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man ein Polymerengemisch verspinnt, das in Form von mit dem stickstoffhaltigen Polykondensat überzogenen Polyolefinkörnern vorliegt.

Das Überziehen der Polypropylenkörner kann z. B. ausgeführt werden, indem man das Polykondensat in Pulverform oder als Lösung aufsprüht oder die Körner in eine Polykondensatlösung oder in geschmolzenes Polykondensat bringt oder auf ähnliche Weise. Weiterhin ist es möglich, ein Polypropylenband oder einen Polypropylenfilm mit einem Polykondensatband od. dgl. zu überschichten.

Die Mischungen von Polypropylen mit basischen stickstoffhaltigen Polykondensaten gemäß der Erfin-

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dung können mit großer Regelmäßigkeit versponnen werden.

Zur Herstellung von färbbaren Textilfasern auf der Basis von kristallinen Polyolefinen kann es manchmal zweckmäßig sein, zunächst durch Überziehen eine Mischung herzustellen, die sehr reich an basischen stickstoffhaltigen Polykondensaten ist, und dann diese Körner, die eine relativ hohe Menge Polykondensate enthalten, zusammen mit der Menge an Polyolefinkörnern zu verspinnen, die notwendig ist, um den gewünschten Prozentsatz an Polykondensaten in den Textilfasern zu erhalten.

Zur Herstellung der Fasern bzw. Fäden werden gegebenenfalls feste Dispersionsmittel für das StickstofFkondensat in Mengen von 0,1 bis 5% verwendet. Als feste Dispersionsmittel sind geeignet: Cetyl- und Stearylalkohol, Stearinsäure, Benzoin, Furoin, Vinylstearat, Mono-, Di- und Tristearinsäureester von Glyzerin, Monoäthanolaminstearat, Stearamid, N-Diäthanollauramid, C₆ bis C₃₀ aliphatischen Aminen, Kondensationsprodukten von Äthylenoxyd mit Alkoholen, Aminen und Phenolen, Polystearamid, Polyacrylsäure, Polystyrol, Styrolcopolymeren, Terpenpolymeren.

Das Verspinnen wird zweckmäßig in Abwesenheit von Sauerstoff, vorzugsweise unter Stickstoff, durchgeführt.

Die erfindungsgemäß erhaltenen Fäden können weiterbehandelt werden, um, wenn gewünscht, die basische Stickstoffverbindung völlig wasserunlöslich zu machen. Für diesen Zweck sehr geeignet sind bekanntlich Behandlungen mit Formaldehyd, Diisocyanaten, Diepoxyverbindungen.

Diese Behandlungen werden vor oder nach dem Verstrecken durchgeführt; letzteres wird mit Verhältnissen zwischen 1:2 und 1:10 bei Temperaturen zwischen 80 und 150° C in mit Heißluft, Dampf od. dgl. geheizten Streckvorrichtungen durchgeführt.

Die so erhaltenen Fäden werden schließlich mit sauren oder Dispersionsfarbstoffen gefärbt; sie zeigen auch eine gute Affinität für basische und Küpenfarbstoffe.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich auch zum Herstellen von Folien, Bändern u. dgl.

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Beispiel 1

Mit Hilfe von stereospezifischen Katalysatoren hergestelltes Polypropylen, das eine Grenzviskosität [η] von 1,45 (bestimmt in Tetrahydronaphthalin bei 135° C), einen Rückstand nach der Heptanextraktion von 96% und einen Aschegehalt von 0,01% besitzt, wird granuliert. Das granulierte Produkt wird durch Eintauchen in eine Methanol-Benzol-Lösung eines Polykondensats, das durch Reaktion von 0,3 Molen n-Octadecylamin mit 1,3 Molen Epichlorhydrin und IMol Piperazin erhalten worden ist, damit überzogen.

Das überzogene Granulat wird in einem Schmelzspinngerät unter folgenden Bedingungen versponnen:

Schneckentemperatur 250° C

Kopftemperatur 250° C

Spinndüsentemperatur 250° C

Spinndüsenart 192 Löcher mit einem

Durchmesser von
0,8 und einer Länge von 16 mm

Maximaldruck (kg/cm²) ... 100
Aufwickelgeschwindigkeit

(m/Min.) 500

Die, wie beschrieben, hergestellten Fäden besitzen eine klare Farbe; die Grenzviskosität der fertigen Fäden entspricht 90% ihres ursprünglichen Wertes.

Die so erhaltenen Fäden besitzen nach dem Verstrecken bei 130° C mit einem Streckverhältnis von 1: 6 folgende serimetrischen Eigenschaften:

Zugfestigkeit g/den 5,8

Dehnung % 20

Unmittelbar nach dem Verstrecken werden die Fäden mit einer 5%igen wäßrigen Lösung von Äthylenglykoldiglycidyläther befeuchtet und dann getrocknet.

Auf diesen Fäden werden intensive und echte Anfärbungen mit folgenden Farbstoffen erhalten:

Festgelb 2 G (C. 1.18 965) (saurer Farbstoff),
Wollrot B (C. I. 27 200) .... (saurer Farbstoff),
Alizarinblau ACF

(Cl. 62055) (saurer Farbstoff),

Säureschwarz JVS

(Cl. 20470) (saurer Farbstoff),

Lanasynrot 2 GL

(Cl. rot216) (metallischerFarbstoff),

Setacylgelb 3 G

(Cl. Dispers-gelb 20) .. (Dispersionsfarbstoff),
Cibacetscharlach BR

(Cl. Dispers-rot 18) ... (Dispersionsfarbstoff).

Beispiel 2

Mit Hilfe von stereospezifischen Katalysatoren hergestelltes Polypropylen, das eine Grenzviskosität [η] von 1,6 (bestimmt in Tetrahydronaphthalin bei 135° C), einen Rückstand nach der Heptanextraktion von 96% und einen Aschegehalt von 0,009% besitzt, wird granuliert.

Das granulierte Produkt wird durch Aufstäuben eines gepulverten Polykondensats, das durch Reaktion von 0,5 Molen n-Octadecylamin mit 1,5 Molen Epichlorhydrin und 1 Mol Piperazin erhalten worden ist, damit überzogen.

Schneckentemperatur 255° C

Kopftemperatur 250° C

Spinndüsentemperatur 250° C

Spinndüsenart 192 · 0,8 · 16 mm

Maximaldruck (kg/cm²) 100

Aufwickelgeschwindigkeit

(m/Min.) 500

Die, wie beschrieben, hergestellten Fäden besitzen eine klare Farbe; die Grenzviskosität der fertigen Fäden entspricht 85% ihres ursprünglichen Wertes.

Zugfestigkeit 6 g/den

Dehnung 22%

Unmittelbar nach dem Verstrecken werden die Fäden mit einer 5%igen wäßrigen Lösung von

Claims

Äthylenglykoldiglycidyläther befeuchtet und dann getrocknet.

Auf diesen Fäden werden intensive und echte Anfärbungen mit folgenden Farbstoffen erhalten:

Festgelb 2 G (C. 1.18 965).. (saurer Farbstoff), Wollrot B (C. 1.27 200) .... (saurer Farbstoff), Alizarinblau ACF

(Cl.62055) (saurerFarbstoff),

Säureschwarz JVS

(Cl. 20470) (saurerFarbstoff),

Lanasynrot 2 GL

(Cl.rot216) (metallischerFarbstoff),

Setacylgelb 3 G (C I. Dispers-gelb 20) ... (Dispersionsfarbstoff),

Cibacetscharlach BR

(C I. Dispers-rot 18) (Dispersionsfarbstoff).

Patentanspruch:

Verfahren zum Herstellen von Textilfaden durch Schmelzspinnen und Verstrecken von Gemischen, die kristalline Polyolefine und 1 bis 25 Gewichtsprozent an basischen stickstoffhaltigen Polykondensaten enthalten, die durch Reaktion von primären aliphatischen Aminen mit 3 bis 30 Kohlenstoffatomen oder von sekundären aliphatischen Aminen mit 4 bis 60 Kohlenstoffatomen in Gegenwart von Kondensationsmitteln mit Epichlorhydrin und gegebenenfalls weiterer Reaktion mit aliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen bis-sekundären Aminen erhalten worden sind, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Polymerengemisch verspinnt, das in Form von mit dem stickstoffhaltigen Polykondensat überzogenen Polyolefinkörnern vorliegt.

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