DE1245595B - Verbesserung der Anfaerbbarkeit von Polymerisaten aus Monoolefinen oder vinylaromatischen Monomeren - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND Int. Cl.:

C08f

EUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Deutsche Kl: 39 b-22/06

Nummer
Aktenzeichen:
Anmeldetag*
Auslegetag:

1245595
D44315IVc/39b
30 April 1964
27. Juli 1967

Die Erfindung betrifft Polyolefinmassen, die zu leuchtenden Farbschattierungen gefärbt werden können, welche außergewöhnlich beständig gegenüber Verblassen sind, nachdem sie dem Licht ausgesetzt wurden.

Es ist bekannt, daß Polyolefine schwer färbbar sind, ζ B stellte die Einfarbung von Polypropylenfasern und anderen Foimgegensianden, wie ζ Β Stäben, Rohren, Bandern und Folien, em besonders schwieriges Problem dar wegen der äußerst hydro- ίο phoben Natur des Polymeren und der Abwesenheit funktioneller Gruppen m seiner Struktur. Daher brachte das Emfaiben von Polypropylen und anderer Polyolefinfasern spezielle Probleme mit sich, die überwunden werden mußten, wenn brauchbare Textüfasern aus diesen Massen zur Verfügung gestellt werden sollten Diese Probleme traten besonders deutlich hinsichtlich der Einfarbung von Polypropylenfasern mit basischen Farbstoffen auf Da die Faser stark hydrophob ist, benetzen die zum Farben verwendeten wäßrigen Farbebader die Faser nur oberflächlich, dnngen jedoch nicht in das Innere der Faser em Als ζ Β Versuche unternommen wurden, Faden oder andere Formgegenstande aus Polypropylen und ähnlichen Polyolefinen mit einem basischen Farbstoff in Wasser bei oder in der Nahe von 100⁰C zu farben, wurden die Polypropylenfäden aus dem Bad entweder vollständig ungefärbt oder nur leicht an der Oberflache gefärbt entnommen

Durch die Erfindung werden die vorstehenden Nachteile beseitigt und Vorteile erzielt Die Erfindung besteht in der Verwendung von 0,25 bis 50 Gewichtsprozent Bentonit zur Verbesserung der Anfarbbarkeit von Polymerisaten aus Monoolefinen mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen oder Polymerisaten vinylaromatischer Monomerer der allgemeinen Formel

= CH₂

worm R Wasserstoflatom oder einen Methylrest, X Wasserstoff-, Chloi-, Bromatome oder Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und « eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeutet, wobei die Gewichtsprozente auf die Gesamtmasse bezogen sind

Nach einem bekannten Verfahren wird die Farbbarkeit von Polyolefinen (einschließlich der Farbbarkeit mit basischen Farbstoffen) durch Zusatz bestimmter unlöslicher organischer Harze oder geVerbesserung der Anfärbbarkeit von
Polymeiisaten aus Monoolefinen oder
vinylaromatischen Monomeren

Anmelder:

The Dow Chemical Company,

Midland, Mich. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Ruschke und DipL-Ing. H. Agular,
Patentanwälte, München 27, Pienzenauer Str. 2

Als Erfinder benannt.
Charles Richard Pfeifer,
Newport News, Va. (V St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St v. Amerika vom 1 Mai 1963 (277 080)

wisser natürlicher anorganischer Kationenaustauschverbmdungen, wie ζ Β Zeolithe (hydratisierte Aluminium- und Calcium- oder Natnumsilikate), oder gewisser synthetischer anorganischer Verbindungen, wie ζ Β Aluminiumsilicate, gesteigert Obgleich diese Verbindungen Vorteile hinsichtlich der Verbesserung der Farbstoffaufnahme von Polyolefinen gebracht haben, wird die Brauchbarkeit und vielseitige Verwendbarkeit der gefärbten Produkte aus diesen Massen begrenzt durch die maßige Lichtechtheit der gefärbten Produkte, d h, solche Produkte sind für den Gebrauch schlecht geeignet, wo Anforderungen bezüglich der Lichtechtheit, d h gegenüber Verblassen, gestellt werden

Es war zwar schon bekannt, modifizierte Bentonite m Kunststoffen zu verwenden Die Verwendung dieser modifizierten Bentonite geschah jedoch zu einem ganz anderen Zweck So wird in der USA-Patentschrift 3 084 117 die Verwendung von mit Ton gefüllten Kunststoffen beschrieben," wobei ein Ton verwendet wird, der mit einem organischen Amin im Basenaustausch umgesetzt wurde Von diesem Ton-Amm-Addukt werden dem Kunststoff 5 bis 15% zugesetzt Hierdurch wurde jedoch die Farbbarkeit der Massen nicht nur nicht verbessert, sondern sogar mit basischen Farbstoffen praktisch unmöglich gemacht, da der anfängliche Weißgrad

709 SIS/594

der Faser (insbesondere bei Polypropylen) durch das Amin im Addukt nachteilig beeinflußt wird Die Farbhelligkeit gefärbter Proben, insbesondere in helleren Schattierungen war daher ebenso wie die Farbechtheit schlecht

Auch war es schon bekannt, Polyvinylchlorid plastisolmassen einen Bentonit zuzusetzen, der mit Octadecyldenvaten organophil gemacht wurde Aus diesem Polyvinylchlorid hergestellte Fasern sind jedoch fur die in Polyolefinfasern verwendeten Faibstoffe und Farbbadbedingungen ungeeignet, so daß hieraus Schlüsse fur die Verwendung bei Polyolefinfasern nicht gezogen werden können Außerdem wird die Farbe von Polypropylen durch die Octadecyldenvate, wie 2 B Octadecylamm, nachteilig beeinflußt, so daß also keinerlei Anhaltspunkte dafür gegeben waren, daß durch den erfindungsgemaßen Zusatz von Bentonit zu den erfindungsgemaß verwendeten Polymonoolefinen eine solche überragende Verbesserung der Anfarbbarkeit und Farbhchtechtheit erzielt werden konnte

Es wurde nun gefunden, daß durch die Einarbeitung von Bentonit in ein Olefinpolymeres eine Masse erhalten wird, die nicht nur zu tiefen und leuchtenden Farbschattierungen farbbar ist, sondern in gefärbtem Zustand in ungewöhnlichem Maße außerordentlich bestandig gegen Verblassen ist und bestandig gegenüber Farbverlust durch andere Kräfte, ζ B Wasche und Trockenreinigung Mit den Massen werden außergewöhnlich gute Ergebnisse erzielt, wenn sie mit basischen Farbstoffen aus einem alkalischen Farbebad gefärbt werden

Es wird angenommen, daß ein Grund fur die überraschenden Ergebnisse in Hinsicht auf Bentonit im Gegensatz zu anderen synthetischen und natürlich vorkommenden Aluminiumsilikaten, wie ζ Β Zeolithe, auf die ungewöhnliche Struktur des Bentonits zurückzuführen ist, welche andere natürlich vorkommende oder synthetische Alummiumsilikate nicht besitzen Bentonit ist ein geologischer Ausdruck, dei zur Bezeichnung besonderer erdiger, nicht verfestigter Ablagerungen verwendet wird, und besteht hauptsächlich aus MontmoriHonit-Ton-Minerahen, msbeondere Montmonllonit Im Gegensatz zu anderen Aluminiumsihkationen hat Montmonllonit eine Schichtstruktur, in der die Schichten eine auf der anderen lagern und durch austauschbare Zwischenschichtkationen lose zusammengehalten werden Es wird angenommen, daß die Farbstoffenolekule möglicherweise wandern und zwischen die Silikatschichten eingebaut werden und somit vor Ultravioletthcht und anderen zersetzenden Einflüssen geschützt sind

In voi teilhafter und gunstiger Weise werden Polyolefine der angegebenen Art und Polymerisate von vinylaromatischen Monomeren der angegebenen Formel, insbesondere Polystyrol, gemäß der Erfindung behandelt Von den vinylaromatischen Monomeren sind neben Styrol weiterhin voiteilhaft o-, m- und p-Methyl- und Athylstyrol, p-Isopropylstyrol, o-, p-Dimethylstyrol, o-, m- und p-Chlor- und Bromstyrol, Dichlorstyrol und a-Methylstyrol

Bevorzugte Polyolefine sind die Polymerisate von Äthylen, Propylen, Butylen, 3-Methyl-l-buten und 4-Methyl-l-penten sowie Gemische von Äthylen und Propylen In besonders gunstiger und vorteilhafter Weise werden jedoch Propylenpolymere angewendet

Der Bentonit, welcher mit dem Olefinpolymeren vermischt wird, soll im wesentlichen frei von störenden Verunreinigungen und Fremdstoffen, wie ζ Β Schmutz, sein und soll vorzugsweise selbst ungefärbt sein Er soll auch in nicht agglomeriertem Zustand und in relativ kiemer -Partikelgroße vorliegen Vorzugsweise hegt die Große der verwendeten Bentonitpartikeln unter etwa 50 Mikron Partikeln mit steigender Große neigen dazu, ein ungleichmäßiges

ίο Äußeres zu verursachen, sowie die physikalischen Eigenschaften eines aus den Massen hergestellten Produktes zu beeinträchtigen Wenn ein Gemisch aus dem Polyolefin und dem Bentonit aus einer Schmelze hergestellt wird, verlieren die Bentonitpartikeln nicht ihre Identität, sondern behalten gewöhnlich über den Fabrikationsprozeß ihre gleiche Gestalt und ihre Eigenschaften bei

Obgleich ein betrachtlicher Spielraum bei der Auswahl der Bentonitpartikelgroße zulassig ist, wenn das Polyolefin zu Faden extrudiert wird, muß die Partikelgroße offensichtlich geringer sein als die Große der Öffnung, durch die die Polyolefinmasse extrudiert wird Im allgemeinen wird eine größere und einheitlichere Teilchenverteilung sowie gesteigerte Fadenfestigkeit erhalten, wenn der Durchmessei der Bentonitpartikeln weniger als etwa der halbe Durchmesser der endgültigen Faden (extrudiert und gezogen) ist Vorzugsweise ist die Partikelgroße nicht großer als etwa ein Zwanzigstel des Faser- oder Fadendurchmessers In dieser Hinsicht wird m gunstiger Weise eine Bentonitpartikelgroße von etwa 1 bis 14 Mikron verwendet

Gewohnlich werden etwa 1 bis 15 Gewichtsprozent und vorzugsweise zwischen etwa 3 und 5 Gewichtsprozent Bentonit, bezogen auf das Gewicht der Masse, in das Polyolefin eingearbeitet, um die gewünschten Eigenschaften der Masse zu erzielen Die genau vei wendete Menge kann etwas in Abhängigkeit von der speziellen Alt oder des Ursprungs des Bentonits und des Polyolefins und dem Verwendungszweck, fur den das Polyolefin gebraucht werden soll, variieren Außerdem kann es notwendig sein, die geometrische Konfiguration oder Große des aus der Masse herzustellenden Gegenstandes zu berücksichtigen Wenn ζ Β relativ feine Denierfasern gewünscht werden, neigen sich die Partikelgroße und die Menge des verwendeten Bentonits gegen das Minimum des Bereichs Umgekehrt können, wenn relativ großformatige Gegenstände hergestellt werden sollen, von 25 bis 50 Gewichtsprozent aufwärts an Bentonit in die Masse eingearbeitet werden Im allgemeinen wird beobachtet, daß bei Verwendung von wesentlich geringeren Konzentrationen als etwa 0,25 Gewichtsprozent die gewünschten Steigerungen der Farbstoffaufnahme und Festigkeitseigenschaften nicht erhalten werden Andererseits können, wenn Konzentiationen in großem Überschuß von etwa 50 Gewichtsprozent verwendet werden, die physikalischen Eigenschaften der aus den gemischten Massen hergestellten Gegenstande nachteilig beeinflußt werden

Bei der Herstellung der Massen ist es vorteilhaft, das Olefinpolymere als Pulver, fein zerteilt oder in feingemahlener Form mit dem -Bentonit trocken zu vermischen, welcher ebenfalls in 'einer gepulverten oder in anderer Weise feingemahlenen Form vorliegt Diese Art des Vermischens ist zweckmäßig, gleichgültig, ob die gemischte Masse zu geformten Gegen-

standen durch Schmelztrudierung oder Schmelzspinnen verarbeitet wird oder ob die Masse zuerst in einem geeigneten Lösungsmittel gelost wird und dann durch Verdampfen oder anderweitiges Entfernen des Losungsmittels zu einem festen Formgegenstand verarbeitet wird Es können auch andere Mittel zum Einarbeiten des Bentonits m die PoIyolefinmasse verwendet werden Zu diesen Methoden gehören die Zugabe des Feststoffs zu dem Polyolefin, wahrend letzteres m geschmolzenem Zustand oder m einem Losungsmittel gelost vorliegt, wobei jeder dieser Vorgange, falls gunstig und erwünscht, wahrend der letzten Stufe der Herstellung des Polyolefins vorgenommen werden kann Meist wird die Zugabe unmittelbar vor der Fabrikationsbehandlung durchgeführt, wenn das Polyolefin in Form von Schnitzeln vorliegt Unter Verwendung irgendeines behebigen Mischverfahrens ist es wichtig, daß ein relativ gleichmäßiges Gemisch erhalten wird

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung Falls nicht anders angegeben, beziehen sich alle Teile und Prozentangaben auf das Gewicht

Beispiel 1

4,53 kg Polypropylen mit den folgenden Eigenschaften

Schmelzpunkt
Dichte

Vicat-Temperatur
Schmelzmdex

166 bis 170° C
0,9143

141⁰C

1,42 (Versuch mit
2,16 kg Belastung
bei 190° C, ASTM-Methode)

wurden in Pulverform mit 0,091 kg Bentonit des Gutegrades »United States Pharmacopoeia« (USP) [Montmonllonit, Magnesiumaluminiumsilikat] mit einer Partikelgroße von etwa 44 Mikron trocken vermischt Das 2% Bentonit enthaltende gemischte Material wurde dann unter Stickstoff durch Erhitzen auf 300° C in eine Schmelze übergeführt und anschließend direkt zu Faden versponnen, die bei 100⁰C auf das llfache ihrer urspiunghchen Lange zu Faden von 9 Denier gedehnt werden konnten mit physikalischen Eigenschaften von etwa 7,5 g/den Festigkeit und 12% Dehnung

Die Faden waren leicht farbbar mit basischen Farbstoffen, wie zum Beispiel

Farbstoff

Brillantgrun B C I

Sevrongrun B C 1
Sevronbrillantrot 4GCI

Genacrylgelb 3 G CI

Sevronbrillantrot B C I

Genacrylgelb 4 G CI

VictonablauB C I

Sevronblau BGL C I

Farbmdex Nr
Bdsisihgiun 1

. Basischgrun 3
Basischrot 14
Basischgelb 11
Basischrot 15
Basischgelb 11
Basischblau 26
Basischblau 25

Der Farbeprozeß bestand in der Verwendung von 0,5 g Polypropylenfaden, welche wie oben angegeben, behandelt waren, und Eintauchen diesel Faden in eine heiße Losung, die aus 450 ml Wasser, 0,375 ml Essigsaure und 0,015 g Basischgiun 1-Farbstoffknstallen hergestellt wurde Die Temperatur des Farbebades wurde wählend 15 Minuten bei 95 bis 100⁰C gehalten Nach dieser Zeit wurden die Faden Sorgfalt ig mit Wasser gespult, und man beobachtete eine tiefe leuchtendgrune Farbe Die grüne Färbung dieser Faden wurde nicht

entfernt, selbst nicht durch langes Waschen in siedendem Wasser oder in siedendem Wasser, das irgendwelche der verschiedenen üblichen Haushaltsreinigungsmittel enthielt

Die mikroskopische Querschnittuntersuchung der gefärbten Faden zeigte, daß die Bentonitpartikeln tief gefärbt waren, wahrend das Polymere zwischen den Partikeln im wesentlichen ungefärbt war Selbst die tief m der Faser eingebetteten Feststoffpartikeln waren unverändert gefärbt Fur das unbewaffnete Auge jedoch erschienen die gefärbten Faden einheitlich gefärbt '

Wenn die mit C I Basischgrun 1 gefärbten Faden dem Licht eines Kohlehchtbogens ausgesetzt und periodisch auf Farbverblassung geprüft wurden, stellte man fest, daß die erste wahrnehmbare Verblassung zwischen 20 und 25 Stunden auftrat

Ähnliche Ergebnisse wurden beobachtet, wenn die nach dem Verfahren dieses Beispiels hergestellten Fadeq mit C I Basischblau 26, wie beschrieben, gefärbt und getestet wurden

Die Faden des Beispiels 1 waren ebenso farbbar mit Dispersionsfarbstoffe!, ζ Β Eastman Blau BNN (Farbmdex Dispersblau 3) Die Waschbeständigkeit dieses Farbstoffs in diesem Material war jedoch weniger zufriedenstellend als die mit den basischen Farbstoffen

Vergleichsweise wurde das beschriebene Polymere ohne Verwendung von Bentonit zu Faden versponnen Die Farbeergebnisse waren hinsichtlich der Dispersionsfarbstoffe im wesentlichen die gleichen wie im Beispiel 1 Jedoch waren die Fäden in diesem Beispiel in scharfem Gegensatz zu Beispiel 1 nicht aufnahmefähig fur basische Farbstoffe und blieben im wesentlichen weiß

Faserherstellung und Farbeverfahren

Isotalftische Polypropylen kugelchen, welche 0,5% eines geeigneten Stabilisators enthielten, wurden m einen Trichter an einem Ende eines Schneckenextruders eingeführt und durch eine Reihe von Heizzonen im Bereich von 230 bis 300⁰C getrieben, wobei das Polymere gepreßt, geschmolzen, filtriert und durch eine Spinndüse mit einer Vielzahl von Oynungen getrieben wurde Die extrudieren Faden wurden an der Luft gekühlt, gesammelt und dann auf das Drei- bis Achtfache ihrer ursprunglichen Lange heißgezogen Die orientierten Fasern wurden zu Wirkproben verwebt und gefärbt Das Farbeverfahren war folgendes

Gewirkte Proben aus Polypropylenfaser wurden bei 70⁰C 15 Minuten mit 0,75% eines handelsüblichen Reinigungsmittels gereinigt, gründlich mit kaltem Wasser gespult und in em heißes wäßriges Farbebad getaucht, welches 2% Genacrylrot 6 B, em basischei Farbstoff (C I Basischviolett 7), enthielt Der pH-Wert des Farbebades wurde mit Natriumtnpolyphosphat auf 8,0 bis 8,5 eingestellt Die Temperatur des Farbebades wurde bei 95 bis 100⁰C gehalten

Die gefärbten Proben wurden dann hinsichtlich ihrer Farbechtheit und Lichtechtheit bewertet Die gefärbten Polypropylenproben wurden in einer 0,5%igen Seifenlosung bei 49°C 30 Minuten gewaschen Die Farbbestandigkeit der gefärbten Proben wurde durch eine Beurteilung der Farbänderung bestimmt, die in einer qualitativen visuellen Prüfung

der durch das Waschen verursachten Farbänderung der gefärbten Probe besteht Den Proben wird eine zahlenmäßige Bewertung von 1 bis 5 gegeben, wobei 5 keine oder eine vernachlassigbare Änderung nach dem Waschen anzeigt Mit anderen Worten, je hoher die Nummer, um so besser ist die Farbbestandigkeit der Probe

Die Lichtbeständigkeit wird dadurch bestimmt, daß man die gefärbten Wirkproben in einem Fadeometer (Kohlehchtbogen) 20 Stunden gemäß dem auf S B-61 in AATCC Technical Manual, Teil 11 (Ausgabe 1962), beschriebenen Verfahren aussetzt Die Lichtbeständigkeit wird nach der Grey-Scak-Methode beurteilt, welche auf S 48 dieses Handbuchs beschrieben ist Die Bewertung erfolgt zahlenmäßig, eine Bewertung von 5 wird nur gegeben, wenn kein Unterschied m der Farbe (Schattierung und Starke) zwischen einem Standard und der Testprobe auftritt, d. h., kein Verblassen Bewertungszahlen unter 5 zeigen eine Abnahme der Farbstabihtat an

Erschöpfung ist eine visuelle Prüfung, wieviel Farbstoff aus dem Bad durch die Faser entfernt worden ist und ist ein qualitatives Maß fur die Farbstoffaufnahme Quahtätsergebnis ist ein visueller Vergleich der Qualltat oder Tiefe der Farbschattierung auf den gefärbten Proben

Die Ergebnisse der oben beschriebenen Versuche sind in Tabelle I wiedergegeben

	Tabelle I	Qualitats- ergebms	Fadeometer	Farbbestan- digkeit gegen über Waschen
Erschöpfung	sehr gering	vollständiges Verschwinden der Färbung	1
sehr wenig

Beispiel 2

Bentonitpulver (Montmonllonit, Magnesiumaluminiumsilikat, Gutegrad USP, Partikelgroße 44 Mikron) wurde innig mit Polypropylenkugelchen gemischt, und das Gemisch, welches 1% Bentonit enthielt, wurde nach dem oben beschriebenen Verfahren zu Fasern verarbeitet und gefärbt Es wurden verschiedene andere basische Farbstoffe zusatzlich zu Genacrylrot 6 B bei verschiedenen pH-Bereichen verwendet Bei Farbevorgangen, die bei einem pH-Wert von 10,5 durchgeführt wurden, stellte man die Alkalimtät des Bades mit Na₂CO₃ ein

Durch die mikroskopische Prüfung des Quer-

schmtts der gefärbten Faden zeigte sich, daß die Bentomtpartikeln tief gefärbt waren, wahrend das Polymere zwischen den Partikeln im wesentlichen ungefärbt war. Selbst die tief in den Faden eingebetteten festen Partikeln waren unverändert ge- färbt Gegenüber dem unbewaffneten Auge erschienen jedoch die gefärbten Faden völlig gleichmaßig gefärbt

Zusatzlich zu den oben beschriebenen Bewertungsprufungen wurde ein Trockenreinigungstest nach der Methode 85-1960 T (S 58 des oben angegebenen AATCC Test-Handbuchs) durchgeführt, um die Wirkung wiederholter Trockenreinigung auf die Farbe und das gefärbte Polypropylentuch zu bestimmen In diesem Test wird ein nicht gefärbtes Standardmuhifaserpruftuch zusammen mit einer Probe gefärbten Polypropylentuchs in einem chlorierten Kohlenwasserstofflosungsmittel (Perchlorathylen) 30 Minuten bei 46°C bewegt Den Proben wurde fur jeden Fasertyp im Pruftuch eine zahlen maßige Bewertung 1 bis 5 gegeben, wobei 5 keine Veränderung anzeigte, also je hoher die Zahl, um so besser die Beständigkeit gegenüber Trockenreimgungslosungsmitteln Ausbluten oder Auslaufen der Farbe ist eine Bezeichnung für die Verfärbung der Waschflüssigkeit, welche durch das Ausbluten oder Auslaufen der Farbe aus der gefärbten Probe wahrend des Waschvorgangs verursacht wird Die Ergebnisse der Bewertungsprufung hinsichtlich der Farbefähigkeit von Bentonit modifiziertem PoIy propylen mit einer Vielzahl basischer Farbstoffe m dem alkalischen Farbebad sind in Tabelle II und die Ergebnisse der Trockenreinigungsprufung in Tabelle III wiedergegeben

Tabelle II

Probe	Farbstoff	Erschöpfung	Quahtats- ergebnis	Zahlenbewertung nach Aussetzung im Fadeometer bei angegebener Stunden zahl	Farbbes gegenube Auslaufen	tandigkeit r Waschen Farb änderung
A	Genacrylrot	gut	sehr gut	4 etwa 20 Stunden	3	3 bis 4
	6 B etwa pH 8,0 bis 8,5			2 bis 3 etwa 60 Stunden
B	Astrazongelb	ausgezeichnet	gut	2 etwa 20 Stunden	4 bis 5	4
	3 G etwa 8,0 bis 8,5
C	Astrazonorange	ziemlich gut	gut	3 etwa 20 Stunden	2 bis 3	3 bis 4
	3RL etwa pH 8,0 bis 8,5
D	Sevronbrillantrot	gut	ziemlich gut	4 etwa 20 Stunden	3	4
	B etwa pH 8,0 bis 8,5			3 etwa 60 Stunden
E	Astrazonrotviolett	gut	sehr gut	4 etwa 20 Stunden	2 bis 3	4
	FFR etwa pH 8,0 bis 8,5			3 etwa 60 Stunden
F	Astrazongelb	gut	sehr gut	5 etwa 20 Stunden	4 bis 5	3
	GRL etwa pH 10,5			3 etwa 80 Stunden
G	Astrazonblau	ziemlich gut	sehr gut	2 bis 3 etwa 20 Stunden	2	2
	3 RL etwa pH 10,5
H	Astrazonblau	gut	sehr gut	2 etwa 20 Stunden	3	4
	RL etwa pH 8,0 bis 8,5

Tabelle III Farbbestandigkeit gegenüber Trockenreinigung

10

Probe	Farbänderung	Auslaufen	I	2	3	4	Fart 5	ung vo 6	η Meh 7	rfasertu 8	ch* 9	10	11	12	13
A	3-4	4-5	3-4	4	4	3-4	4	4	5	3	3-4	4-5	3	3	4
B	3	4-5	5	4	5	5.	5	5	5	4	5	5	4	4	5
C	4	3-4	3-4	4	4	3	4	4	3	4	3	3	3-4	4	4
D	4	4-5	3-4	4	4	3-4	4	4	4-5	3	3-4	4	3	3-4	4-5
E	!-4	4-5	3-4	3	3-4	3	3	4	4	3-4	3-4	4	3	3	3
F	4	3	3-4	3	5	4	4	5	5	4	5	4	4	3	4-5
G	3	1	3-4	3-4	3	2-3	3	4	4	3	3	3-4	3	2-3	3
H	2-3	1	3-4	4	3-4	4	4	4	4-5	3	4	4-5	3	3	3-4

* Mehrfasertuch

1 =-- Acetatkunstseide

2 = Acrylfaser mit mindestens 85% polyniensiertem Acrylnitril

3 - Tnacetatkunstseide

4 = Baumwolle

5 = Acrylfaser mit mindestens 85% polymensiertem Acrylnitril

6 — Polyester aus Terephthalsäure und Athylenglykol

7 - Faser aus 40% Acrylnitril und 60% Vinylchlorid

8 - Polyamidfaser

9 = Acrylfaser mit mindestens 85% polymensiertem Acrylnitril

10 - Seide

11 -- Viskose-Kunstseide

12 =■ Wolle

13 = Acrylfaser mit mindestens 85% polymensiertem Acrylnitril

Colour-Index	-Nummern der in den Proben A bis H verwendeten	7
Farbstoffe		11
Probe A	Basisch violett	27
PiobeB	Basischgelb	15
Probe C	Basischorange	20
Probe D	Basischrot	29
Probe E	Basischviolett	47
Probe F	Basischgelb	46
Probe G	Basischblau
Probe H	Basischblau

Ausgezeichnete Ergebnisse, die den vorangehenden entsprechen, wurden erhalten, wenn der Bentomt mit dem Polypropylen in Mengen von 2, 5, 10, 12 und 25 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der gemischten Masse, vei mischt wurden

Vergleichsweise wurden verschiedene Polypropylenpioben mit 2 bis 4°/o, bezogen auf das Gewicht der Masse, verschiedener Sihkatverbindungen, d h nicht der Bentomtklasse, modifiziert, gemäß dem Beispiel 2 behandelt und mit Genacrylrot 6 B gemäß dem im Beispiel 2 beschriebenen Verfahien gefärbt Die gewirkten Proben, die samtlich zu ziemlich tiefen Schattierungen gefärbt wurden, wurden hinsichtlich der Lichtbeständigkeit wahrend 20 Stunden in einem Fadeometer geprüft Die Ergebnisse sind in Tabelle IV wiedergegeben

Tabelle IV Beispiel 3

Das Verfahren des Beispiels 2 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß 3% Bentomt (im wesentlichen Al-Sihkat), bezogen auf das Gewicht der Masse, an Stelle von Magnesiumalummiumsihkat gesetzt wurden Ähnliche ausgezeichnete Ergebnisse wie die nach Beispiel 2 wurden beobachtet, wenn die Faden mit verschiedenen basischen Farbstoffen m einem Faibebad bei pH 8,0 bis 8,5 gefärbt wurden Die Ergebnisse der 20stundigen Aussetzung in einem Fadeometer sind in Tabelle V wiedergegeben

Tabelle V

Menge des Zusatzes	Zusammensetzung
2% Sihkagel	H2SiO3 (Kiesel saure)
2°/o Fullererde	hydriertes, Mg enthaltendes Aluminiumsihkat
2°/o Diatomeenerde	im wesentlichen SiO2 H2O
4% Kaolin	hydrierter AIu- minmmsilikation
3°/o Molekularsieb	synthetischer Zeohth
3% Molekularsieb	synthetisches AIu- miniumsihkat

Fadeometer-Bewertung

1
1 bis 2

1
I bis 2

Farbstoff

Genacrylrot 6 B
Sevrongrun B
Astrazonrotviolett
FFR

Astrazongelb GRL
Deorlenbrillantrot R
Astrazonblau RL

C 1 Nr

Basischviolett 7
Basischgrun 3
Basischviolett 20

Basischgelb 29
Basischrot 27
Basischblau 46

Fadeometer-Bewertung

5
3
4

3 bis 4

Beispiel 4

Das Verfahren des Beispiel 2 wurde wiedeiholt mit der Ausnahme, daß 5°/o, bezogen auf das Gewicht der Masse, an Bentonitstaub mit einer durchschnittlichen Partikelgroße zwischen etwa 5 und 15 Mikron in einem Versuch 1 und zwischen etwa 20 und 50 Mikron im zweiten Versuch verwendet wurden Man erhielt die gleichen ausgezeichneten Farbe- und Bestandigkeitseigebmsse wie nach Bei-

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spiel 2 Es wurde beobachtet, daß die mit einem Bentonit kleinerer Partikelgroße hergestellten Faden eine bessere Anfangsfarbe (Weiß) hatten und zu sichtlich dunkleren Schattierungen gefärbt wurden als die mit einem Bentonit größerer Partikelgroße helgestellten Faden

Beispiel 5

Isotaktisches Polystyrol mit den folgenden Eigenschaften

Molekulargewicht Mv
Aceton (extrahierbares)
Dichte (g/m)
Schmelzpunkt

1,1 10⁶
0,6%
1,074
230^cC

wurde mit 2%, bezogen auf das Gewicht der Masse, Bentonit (Partikelgroße 5 bis 15 Mikron) in der Schmelze vermischt und aus der Schmelze bei 32O°C zu Faden versponnen, die auf das 3,5fache ihrer Lange bei 100 C gestreckt wurden und Fasern von 8,5 Denier ergaben Diese im wesentlichen amorphen Fasern haben einen Erweichungspunkt von 140 bis 15O⁰C, jedocji sind die Fasern nach etwa 20stundigem Tempern bei 13O⁰C hochkristallin und besitzen einen Erweichungspunkt von etwa 22O¹-C und einen Kristallschmelzpunkt von etwa 229 ⁰C Die getemperten Fasern haben folgende physikalischen Eigenschaften

Wenn dagegen dieses Verfahren mit der Ausnahme

durchgeführt wird, daß man die Zugabe von Bentonit zu der Polymerenmasse weglaßt, so bleiben die Faden im wesentlichen weiß, wenn man versucht, sie zu farben

Es werden auch überraschende und ausgezeichnete Ergebnisse erhalten, wenn Formgegenstande aus den beschriebenen Massen unter Anwendung üblicher Druckverfahren zusatzlich zu den vorstehenden ίο Farbeerlauterungen bedruckt werden

Claims (1)

1. Patentanspruch

   Verwendung von 0,25 bis 50 Gewichtsprozent Bentonit zur Verbesserung der Anfarbbarkeit von Polymerisaten aus Monoolefinen mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen oder Polymerisaten vinylaromatischer Monomerer der allgemeinen Formel

   Festigkeit (Tenacity) 3,5 g/den Streckgrenze 1,3 den Dehnfähigkeit 30%

   Diese isotaktischen Polystyrolfaden, sowohl die getemperten als auch die nicht getemperten Faden, wurden gemäß dem Verfahren des Beispiels 2 gefärbt und die gleichen ausgezeichneten Farbe- und Bestandigkeitseigenschaften erhalten

   worin R Wasserstoffatom oder einen Methylrest, X Wasserstoff-, Chlor-, Bromatome oder Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und η eme ganze Zahl von 1 bis 4 bedeutet, wobei die Gewichtsprozente auf die Gesamtmasse bezogen sind

   In Betracht gezogene Druckschriften
   Ausgelegte Unterlagen des belgischen Patents Nr 618 059,

   franzosische Patentschrift Nr 1 235 806,
   USA-Patentschrift Nr 3 084117,
   »Chemical Abstracts«, 1960, S 11 539,
   »Kunststoff— Plastik«, 4 (1957), Heft 3, S 303 ff , R ο m ρ ρ , »Chemie-Lexikon«, 1962, S 483