DE1247013B - Thermoplastische Massen zur Herstellung von Formkoerpern mit verbesserter Anfaerbbarkeit aus Polyolefinen - Google Patents

Description

DEUTSCHES '/Ml^ PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT DeutscheKl.: 39 b-22/06

Nummer: 1 247 013

Aktenzeichen: S 95570 IV c/39 b

J 247 013 Anmeldetag: 20. Februar 1965

Auslegetag: 10. August 1967

Die Erfindung betrifft thermoplastische Massen zur Herstellung von Formkörpern mit verbesserter Anfärbbarkeit aus Polyolefinen und Aminoalkylacrylat-Polymeren.

Bekanntlich können Polyolefine, z. B. kristallines Polypropylen und Polyäthylen, zu Fasern, Filmen und anderen Formartikeln verformt werden, die ausgezeichnete physikalische und mechanische Eigenschaften besitzen. Diese Polyolefine sind aber nicht frei von Nachteilen, die ihre Anwendung auf bestimmte geformte Artikel beschränken. Da beispielsweise Polyolefine selbst hydrophob und chemisch indifferent sind, sind die herkömmlichen Färbeverfahren unter Anwendung gebräuchlicher Farbstoffe auf diese Verbindungen nicht anwendbar. Es lassen sich mit ihnen keine tiefen Farbtöne erzielen, die eine ausreichend große Beständigkeit gegenüber Sonnenlicht, Wäsche und chemische Reinigung aufweisen.

Es wurden deshalb bereits seit vielen Jahren zahlreiche Untersuchungen durchgeführt, um die Affinität der Polyolefine zu Farbstoffen zu verbessern, und es ist eine Anzahl solcher Verfahren bekannt.

Von diesen Verfahren sind diejenigen am erfolgversprechendsten, bei denen bestimmte Substanzen, die eine Affinität zu den einzelnen Farbstoffen besitzen, den Polyolefinen zugesetzt werden. Aber die Additive, die üblicherweise für diese Zwecke verwendet wurden, haben gewöhnlich eine schlechte Verträglichkeit mit Polyolefinen.

Beim Vermischen der genannten Stoffe beobachtet man eine deutlich wahrnehmbare Phasentrennung, so daß kein homogenes Gemisch erhalten werden kann. Wenn ein Additiv, das zur Verbesserung der Anfärbbarkeit eines Polyolefins benutzt wird, in dem Polyolefin in Form grober Teilchen ohne Bildung eines homogenen Gemisches dispergiert wird, so ist der Wirkungsgrad hinsichtlich der Verbesserung der Anfärbbarkeit im Vergleich zu einer festen Lösung oder einem ähnlichen Zustand erheblich geringer, wodurch außerdem das Schmelzspinnverfahren in ungünstiger Richtung beeinflußt wird. Die Fäden müßten z. B. am Austritt der Spinndüse abgeschnitten werden, sonst würde die allgemeine Verstreckbarkeit der Fäden herabgesetzt werden. Dadurch würden die physikalischen Eigenschaften der fertigen Faser unbefriedigend werden. Da ferner beim Verstrecken oder anderen nachfolgenden Behandlungen die Fäden Reibungskräften ausgesetzt sind, würde das Additiv von dem Polyolefin getrennt werden, was zu unerwünschten Erscheinungen wie ungleichmäßiger Färbung führen würde.

Es sind auch Formmassen aus Polyolefinen mit ver-Thermoplastische Massen zur Herstellung

von Formkörpern mit verbesserter Anfärbbarkeit aus Polyolefinen.

Anmelder:

Sumitomo Chemical Co., Ltd., Osaka;
Toyo Spinning Co., Ltd., Osaka (Japan)

Vertreter:

Dr. W. Müller-Bore, Dipl.-Ing. H. Gralfs
und Dr. G. Manitz, Patentanwälte,
München 22, Robert-Koch-Str. 1

Als Erfinder benannt:

Isoji Taniguchi, Ken-Ichi Maemoto;

Yoshiharu Tasukami, Niihama;

Yoshi Kobayashi,
Tomohide Yasumura,

Reizo Yamadera Shiga-ken (Japan)

Beanspmchte Priorität:

Japan vom 21. Februar 1964 (9696),

vom 28. September 1964 (55 594)

besserter Anfärbbarkeit bekannt, die ein Dialkylaminoalkylacrylathomo-Polymerisat enthalten. Die Homopolymeren sind jedoch in organischen Lösungsmitteln löslich, so daß sie aus Gemischen mit Polyolefinen herausgelöst werden, beispielsweise bei der Chemisch-Reinigung, wenn nicht eine nachträgliche Quaternisierung vorgenommen wird. Weiterhin ist auch die Verwendung von Homo- oder Mischpolymeren von N-substituierten Acrylamiden zur Verbessenmg der Anfärbbarkeit von Polyolefinen bekannt. Es wurde nun gefunden, daß thermoplastische Massen zur Herstellung von Formkörpern mit verbesserter Anfärbbarkeit aus Polyolefinen und Aminoacrylat-Polymeren erhalten werden können, wenn sie

go als Aminoalkylacrylat-Polymerisat 1 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polyolefin, eines Mischpolymerisats aus Äthylen und 1 bis 50 Molprozent

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einer Verbindung der allgemeinen Formel

CH₂ = CR₁C — O — C_nH_2jlN;

R₂

R_s

enthalten, worin R₁ ein Wasserstoffatom oder einen Methylrest, R₂ und R₃ beide Wasserstoffatome oder Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und η eine ganze Zahl von 1 bis einschließlich 4 bedeuten.

Ein solches Gemisch ist sowohl in den physikalischen als auch in den mechanischen Eigenschaften mit dem Polyolefin voll und ganz vergleichbar, jedoch hinsichtlich der Anfärbbarkeit und der Echtheit der Färbung dem Polyolefin weit überlegen.

Bei Verwendung von Äthylen-Aminoalkylacrylat-Mischpolymerisaten zur Modifizierung von Polyolefinen ergibt sich der Vorteil, daß wegen der Lösungsmittelfestigkeit der Mischpolymeren z. B. eine Chemisch-Reinigung der Erzeugnisse möglich ist. Gegenüber dem Homopolymeren zeigt z. B. das Mischpolymere von Ν,Ν-Dimethylamino-methacrylat mit Äthylen eine etwa 5 bis IOmal größere Hitzefestigkeit, ausgedrückt durch den Gewichtsverlust auf der Heizplatte bis 250 bis 300°C Dies ist sehr wichtig z. B. für die Bügelfestigkeit von Textilien.

Die Polyolefine, die als Grundkomponenten der Erfindung benutzt werden, umfassen beispielsweise Polyäthylen, Polypropylen, Polybuten-(I) und Poly-4-methylpenten-(l).

Tn der allgemeinen Formel des Monomeren

CH₉

CR₁C

II

II

O — C_ilH_ajiN;

Rs

R_s

35

können R₂ und R₃ z. B. Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, η-Butyl-, Isobutyl- und tert.-Butylradikale sein. Bei der — C_nH_2n-Gruppe in der obigen Formel kann es sich um Methylen, Äthylen, Trimethylen, Tetramethylen, Dimethylmethylen, Methyläthylmethylen, Dimethyläthylen oder Methyltrimethylen handeln.

Zu den Aminoalkylacrylat-Verbindungen, die durch die obige Allgemeinformel wiedergegeben werden, gehören z. B. Aminomethylacrylat, Aminoäthylacrylat, Amino-n-butyl-acrylat, N-Methylaminoäthylacrylat, N-Äthylaminoäthylacrylat, N-Äthylaminoisobutylacrylat, N-Äthylamino-n-butyl-acrylat, N-Isopropylaminomethylacrylat, N-Isopropylaminoäthylacrylat, N-n-Butylaminoäthylacrylat, N-tert.-Butylaminoäthylacrylat, N,N-Dimethylaminomethylacrylat,N,N-Dimethylaminoäthylacrylat, N,N-Dimethylaminoisopropylacrylat, N,N-Dimethylamino-n-butyl-acrylat, N-Methyl-N-äthylamino-äthyl-acrylat, N-Methyl-N - η - butylaminoäthyl - acrylat, N₅N- Diäthylaminoäthylacrylat, N₅N - Diisopropylamino - äthylacrylat, Ν,Ν-Di-n-propylamino-n-propyl-acrylat, N,N-Din-propylamino-propyl-acrylat, N,N-Di-n-butylaminoäthylacrylat, N,N-Di-n-butylamino-n-propyl-acrylat und andere Acrylate sowie die entsprechenden Ester der Methacrylsäure.

Wenn in den Aminoalkylacrylaten der obigen Allgemeinformel R₂ und R₃ beide ein Alkylradikal mit fünf oder mehr Kohlenstoffatomen darstellen oder wenn η eine ganze Zahl von 5 oder mehr ist, so ist das Molekulargewicht der Aminoalkylacrylat-Einheiten so hoch, daß beim Zusatz des Mischpolymerisats zu dem Polyolefin in dem angegebenen Bereich kein wesentlicher Beitrag zu der Anfärbbarkeit. des Polyolefins erwartet werden kann. Wenn andererseits ein derartiges Mischpolymeres in großem Uberschuß zu dem Polyolefin zugegeben würden, so würde zwar eine gewisse Verbesserung der Anfärbbarkeit erreicht werden, aber das erhaltene Gemisch würde nicht mehr die erwünschten mechanischen Eigenschaften der Polyolefinstruktur aufweisen, wodurch die ganze Anstrengung zur Verbesserung der Anfärbbarkeit des Polyolefins sich als nutzlos erweisen würde.

Die Mischpolymeren aus Äthylen und den der obigen Allgemeinformel entsprechenden Aminoalkylacrylaten enthalten 1 bis 50 Molprozent Aminoalkylacrylat und haben eine Strukturviskosität von 0,1 bis 4,0dl/g, gemessen in Tetralinlösung bei 130 °C. Mischpolymere, die noch weniger als 1 Molprozent Aminoalkylacrylat-Einheiten enthalten, tragen nicht wesentlich zur Verbesserung der Anfärbbarkeit des Polyolefins bei, wenn sie in den angegebenen Mengen zu dem Polyolefin zugesetzt werden. Wenn diese Mischpolymeren aber in großem Uberschuß zugesetzt würden, so hätten die Gemische nicht mehr die wünschenswerten mechanischen Eigenschaften des Polyolefins, wenn auch die Affinität der Gemische zu Farbstoffen erhöht werden könnte. Allgemein lassen sich daher solche Mischpolymeren nicht zum Zweck der Verbesserung der Anfärbbarkeit des Polyolefins verwenden. Andererseits sind Mischpolymere, die mehr als 50 Molprozent Aminoalkylacrylat-Einheiten enthalten, außerordentlich schlecht mit dem Polyolefin verträglich und sind deshalb zur Verbesserung der Anfärbbarkeit des Polyolefins nicht befriedigend. Da die Strukturviskosität mit dem Molekulargewicht in Wechselbeziehung steht, sind die Mischpolymeren, die in den obenerwähnten Viskositätsbereich von 0,1 bis 4,0 dl/g fallen, mit dem Polyolefin leicht mischbar und bilden im wesentlichen homogene Gemische. Da die Mischpolymeren des gewünschten Typs im allgemeinen bei niedrigeren Temperaturen schmelzen als die Polyolefine, können die Mischpolymeren, deren Strukturviskositätswerte in den obengenannten Bereich fallen, ohne Vorbehalt verwendet werden. Wenn aber die Polyolefine extrem niedrige Schmelzpunkte besitzen, so werden in diesem Fall vorzugsweise Mischpolymere gewählt, die in der Nähe oder unterhalb des Schmelzpunktes des einzelnen Polyolefins schmelzen.

Die obenerwähnten Mischpolymere werden gewöhnlich in der Weise hergestellt, daß man Äthylen mit einem der obigen Allgemeinformel entsprechenden Aminoalkylacrylat in Gegenwart von mindestens einem freie Radikale bildenden Katalysator in Berührung bringt, bei dem es sich um Sauerstoff, organische Peroxide, Azoverbindungen, Diazoverbindungen u. a. handeln kann, wobei man einen (Äthylen-) Druck von 500 bis 4000 kg/cm² anwendet und bei einer Temperatur von 40 bis 300°C arbeitet.

Bei der Zugabe des Mischpolymeren zu dem Polyolefin werden 1 bis 30 Gewichtsprozent (bezogen auf das Polyolefin) des Mischpolymeren verwendet. Das erhaltene Gemisch ist dann im wesentlichen homogen und hat eine sehr große Affinität zu Farbstoffen, während keine nachteilige Beeinflussung der wünschenswerten mechanischen Eigenschaften des Polyolefins eintritt. Wenn die Menge des Mischpolymeren

unterhalb von 1 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polyolefin, liegt, so ist die Anfärbbarkeit des erhaltenen Gemisches nicht so hoch,, wie es in der Praxis erwünscht ist, während bei Anwendung von mehr als 30 Gewichtsprozent (bezogen auf das Polyolefin) an Mischpolymeren das Gemisch in erheblichem Maß die wünschenswerten Eigenschaften des Polyolefins verlieren würde. Die anzuwendende Menge hängt zwar von der gewünschten Tiefe des Farbtons ab, doch liegt der bevorzugte Bereich an Mischpolymerem im allgemeinen bei 1 bis 15 Gewichtsprozent für Fasern und bei 1 bis 25 Gewichtsprozent für Filme und andere Formartikel, wobei der Prozentsatz auf das Gewicht des Polyolefins bezogen ist.

Die oben angeführten Komponenten der Erfindung können zur Herstellung eines homogenen Gemisches leicht mechanisch miteinander vermischt werden. Das Vermischen kann mit Hilfe eines Banbury-Mischers oder einer anderen geeigneten Mischvorrichtung bei erhöhter Temperatur erfolgen, oder man kann ein mehrstufiges Extrudierverfahren anwenden, um das erforderliche Vermischen und die Extrusion gleichzeitig durchzuführen. Im Lauf des Mischens oder bereits vorher können die üblichen Polyolefinzusätze wie Antioxydationsmittel (z. B. Alkylphenol-Verbindungen), Ultraviolett-Absorptionsmittel (z. B. Benzophenon-Derivate), wärmebeständige Stabilisatoren (z. B. Thioäther von Carbonsäureestern) und/ oder Metallsalze höherer Fettsäuren zu den Gemischen zugesetzt werden.

Die erfindungsgemäßen Gemische haben eine hohe Affinität zu sauren Farbstoffen, metallisierten Farbstoffen, Chromfarbstoffen und anderen anionischen Farbstoffen. Sie besitzen eine besonders ausgeprägte Affinität zu sauren Farbstoffen, von denen folgende beispielsweise angeführt werden sollen: Xylene Lichtgelb 2GP (Cl. Säuregelb 29), Xylene EchtgelbP (Cl. Säuregelb 61), Carbolangelb 3GS (Cl. Säuregelb 72), Azorubinol 3GS (Cl. Säurerot 37), Xylene EchtrotP (Cl. Säurerot 118), Carbolankarmesin 3B (Cl. Säurerot 139), Alzarin Lichtblau4GL (Cl. Säureblau 23), Xylene Echtblau P (Cl. Säureblau 82), Xylene EchtblauPR (Cl. Säureblau 129), Xylene Echtviolett P3R (Cl. Säureviolett 47), Alizarin Lichtviolett RS (Cl. Säureviolett 43), Alizarin Lichtgrün GS (Cl. Säuregrün 25), Carbolangrün G (Cl. Säuregrün 27), Hat Echtschwarz FS (Säureschwarz), Xylene Brilliantschwarz BN.

Die erfindungsgemäßen Gemische haben auch eine hohe Affinität zu metallisierten Farbstoffen und Chromfarbstoffen. Zu den gerade erwähnten metallisierten Farbstoffen gehören beispielsweise Neolangelb BE (Cl. Säuregelb 54), NeoIanorgange GRE (Cl. Säureorgange 62), NeolanrotGRE (Cl. Säurerot 183), Neolanrosa BE (Cl. Säurerot 195), Neolanblau 2G (Cl. Säureblau 158), Neolanviolett 3R (Cl. Säureviolett 56), Neolangrün BL (Cl. Säuregrün 12), Neolanbraun 2G, Neolanschwarz WA (Cl. Säureschwarz 52), Cibalangelb GRL (Cl. Säuregelb 116), Cibalanorgange RL (Cl. Säureorange 88), Cibalanrot2GL (Cl. Säurerot 211), CibalanscharlachGL (Cl. Säurerot 209), CibalanblauBL (Cl. Säureblau 168), Cibalanbraun BL (Cl. Säurebraun 19), Cibalangrün GL (Cl. Säuregrün 43) und Cibalangrau BL (Cl. Säureschwarz 60).

Zu den obenerwähnten Chromfarbstoffen gehören beispielsweise Sunchrominegelb GG (Cl. Beizgelb 1), SunchrominerotB (Cl. Beizrot 15), Sunchromine

Echtblau MB (Cl. Beizblau 13), Sunchromineschwarz A (Cl. Beizschwarz 1) und Sunchromineblauschwarz A (Cl. Beizschwarz 3).
Vergleiche der Anfärbbarkeit können visuell an den Farbabstufungen der Formartikel durchgeführt werden, aber zur größeren Genauigkeit führt man die Messungen mit Hilfe optischer Instrumente durch, oder man bestimmt die Menge des pro Mengeneinheit der Produkte aufgenommenen Farbstoffs. Besonders

ίο bei Fasern wird gewöhnlich die Menge der Farbstoffaufnahme als Kriterium herangezogen.

Die erfindungsgemäßen Gemische sind innerhalb des Anwendungsbereichs bis zu 100 mg/g anfärbbar, aber diese Zahl hängt von dem verwendeten Farbstofftyp und von der Menge des Mischpolymeren in dem Gemisch ab. Auch wenn sich die vorliegenden Gemische zur Herstellung von Fasern eignen, ist eine Anfärbbarkeit bis zu einer Höhe von 50 mg möglich. Außerdem besitzen die gefärbten Fasern eine hohe Echtheit gegenüber Sonnenlicht, Wäsche, chemischer Reinigung und anderen Einflüssen. Die Homogenität der erfindungsgemäßen Gemische läßt sich deutlich erkennen, wenn der gefärbte Film mit dem bloßen Auge oder unter dem Mikroskop untersucht wird.

Die Tatsache, daß die erfindungsgemäßen Gemische im wesentlichen homogen sind, wird auch ersichtlich, wenn man bedenkt, daß die mechanische Festigkeit der daraus hergestellten Produkte fast die gleiche ist wie die des verwendeten Polyolefins. So ist z. B. die Festigkeit von Garn, das aus dem Gemisch aus Polypropylen und 10 Gewichtsprozent (bezogen auf Polypropylen) Äthylen-N,N-Dimethylaminoäthylacrylat-Mischpolymerem gesponnen ist, tatsächlich identisch mit der Festigkeit von Garn, das aus dem gleichen Polypropylen allein unter den gleichen Bedingungen gesponnen worden ist. Im Gegensatz dazu verlieren die Polypropylengemische, die ähnliche Mengen der herkömmlichen Farbstoffe enthalten, unvermeidlich um 10°/o °der mehr an Festigkeit.

Darüber hinaus sind die erfindungsgemäßen Gemische den herkömmlichen in der Formbarkeit überlegen, was sich besonders deutlich bei der Verarbeitung zu Fasern zeigt, bei denen eine Verminderung der Neigung zum Brechen oder zur Bildung ungleichmäßiger Fäden zu beobachten ist.

Während die Polyolefine außerdem von Natur aus elektrische Isolatoren sind und durch Reibung aufgeladen werden können, was sie von manchen Anwendungsgebieten ausschließt, sind die erfindungsgemäßen Gemische in viel geringerem Maße elektrisch aufladbar und können daher ohne Vorbehalt auch für diese Zwecke verwendet werden.

Die Erfindung soll nun an Hand der folgenden Beispiele beschrieben werden.

Beispiel 1

Ein Mischpolymeres aus Äthylen und N,N-Dimethylaminoäthyl-acrylat, das 6,1 Molprozent N,N-Dimethylaminoäthyl-acrylat-Einheiten enthielt, einen Schmelzpunkt von 105° C und eine Strukturviskosität von 0,65 dl/g gemessen in Tetralinlösung bei 135°C hatte, wurde in einer Menge von 10 Gewichtsprozent (bezogen auf das Polypropylen) zu dem Polypropylenpulver zugesetzt und mit diesem vermischt. Das Gemisch wurde bei einer Temperatur von 250°C zu Fäden extrudiert. Die Fäden wurden zur Herstellung einer Faser in heißem Wasser auf 400 % ih^rer Anfangs-

länge verstreckt und dann bei 120° C 30 Minuten wärmebehandelt.

Es zeigte sich, daß die Faser eine Festigkeit von 4,07 g/d und einen Dehnungswert von 42,9% hatte. Im Vergleich mit der Festigkeit von 4,15 g/d und dem ' Dehnungswert von 50,3% ^Iur die Polypropylen-Faser, die keines der genannten Mischpolymeren enthielt, konnte also keine Verminderung der Festigkeit als Folge der Mischverspinnung beobachtet werden.

a) Die oben hergestellte Faser wurde 1 Stunde bei 100°C in einem Farbbad gefärbt, das 3% sauren Farbstoff (Xylene Echtrot P), 5 % H₂SO₄ und 5% nichtionisches Benetzungsmittel (Flüssigkeitsverhältnis 50:1) enthielt. Auf diese Weise wurde ein tiefroter Farbton erzielt. Die Echtheit der gefärbten Faser gegenüber Sonnenlicht, Wäsche und Abrieb entsprach dem

5. JIS-Grad und die Echtheit bei der Trockenreinigung mit Perchloräthylen ebenfalls dem 5. JIS-Grad. Bei der Untersuchung des Querschnitts der Faser unter einem Mikroskop zeigte es sich ferner, daß die Faser gleichmäßig gefärbt worden war. Ein Reibtest, bei dem ein Streifen des Testgewebes (38 · 33 · 1 mm) mit einem Leinentuch gerieben wurde, zeigte bei dem Gewebe, das das Mischpolymere enthielt, eine Aufladung auf —3,2 · IO³ Volt, während das Polypropylengewebe, das keines der genannten Mischpolymeren enthielt, auf —7,8 · IO³ Volt aufgeladen wurde.

b) Eine Faser, die in gleicher Weise hergestellt worden war, wurde 1 Stunde in einem Farbbad bei IOO⁰C gefärbt, das 3% ^emes 1^:1 metallisierten Farbstoffs (Neolanblau 2G), 5% H₂SO₄ und 5% nichtionisches Benetzungsmittel (Flüssigkeitsverhältnis 50:1) enthielt.

Auf diese Weise wurde ein tiefblauer Farbton erzielt. Die Echtheit der gefärbten Faser gegenüber Sonnenlicht und Wäsche erwies sich dem 5. JIS-Grad entsprechend, und auch die Echtheit bei der Trockenreinigung mit Perchloräthylen entsprach dem 5. JIS-Grad.

c) Eine gleiche Faser wurde 1 Stunde bei 120° C in einem Farbbad gefärbt, das 8% Chromfarbstoff (Sunchromineschwarz A), 5% H₂SO₄ und 5% nichtionisches Benetzungsmittel (Flüssigkeitsverhältnis 50:1) enthielt. Nach dem Waschen mit Wasser wurde die gefärbte Faser 40 Minuten bei 100°C in einem Bad weiterbehandelt, das 4% Kaliumdichromat und 2% Ameisensäure (Flüssigkeitsverhältnis 50:1) enthielt, wobei das Chrom reduziert wurde. Es wurde so ein kräftiger schwarzer Farbton erzielt. Die Echtheit dieser gefärbten Faser betrug: Sonnenlicht und Wäsche: 5. Grad; Abrieb: 4. Grad; Trockenreinigung mit Perchloräthylen: 5. Grad.

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Beispiel 2

Ein Äthylen - Aminoäthylacrylat - Mischpolymeres, das 22 Molprozent Aminoäthylacrylat-Einheiten enthielt und einen Schmelzpunkt von 100°C und eine Strukturviskosität von 0,72 dl/g gemessen in Tetralinlösung bei 135° C hatte, wurde in einer Menge von 10 Gewichtsprozent (bezogen auf das Polypropylen) zu einem Polypropylenptilver zugesetzt und mit diesem vermischt. Das erhaltene Gemisch wurde bei 210° C zu Fäden extrudiert. Die Fäden wurden zur Herstellung einer Faser in heißem Wasser auf 400% ihrer Anfangslänge verstreckt und dann 30 Minuten

bei 120° C wärmebehandelt. Diese Faser wurde 1 Stunde bei 100°C in einem Farbbad gefärbt, das 3 % sauren Farbstoff (Xylene Echtblau PR), 5% H₂SO₄ und 5% nichtionisches Benetzungsmittel (Flüssigkeitsverhältnis 50:1) enthielt.

Es wurde so ein tiefblauer Farbton erzielt. Die Echtheit der gefärbten Faser gegenüber Sonnenlicht, Wäsche und Abrieb entsprach dem 5. JIS-Grad und die Echtheit bei der Trockenreinigung mit Perchloräthylen ebenfalls dem 5. JIS-Grad. Eine mikroskopische Untersuchung des Querschnitts dieser Faser zeigte eine gleichmäßige Färbung.

Beispiel 3

Ein Äthylen - N - Methylaminoäthylacrylat - Mischpolymeres, das 10,2 Molprozent N-Methylaminoäthylacrylat-Einheiten enthielt und eine Strukturviskosität von 0,55 dl/g gemessen in Tetralinlösung bei 135° C hatte, wurde in einer Menge von 2 Gewichtsprozent (bezogen auf das Polypropylen) zu einem Polypropylenpulver zugesetzt und mit diesem vermischt. Das Gemisch wurde bei 210° C zu Fäden extrudiert. Die Fäden wurden zur Herstellung einer Faser in heißem Wasser auf 400% ihrer Anfangslänge verstreckt und dann 30 Minuten bei 120° C wärmebehandelt. Diese Faser wurde 1 Stunde bei 100°C in einem Farbbad gefärbt, das 3% sauren Farbstoff (Xylene Echtgelb Ρ), 5% H₂SO₄ und 5% nichtionisches Benetzungsmittel (Flüssigkeitsverhältnis 50:1) enthielt. Es wurde so ein gelber Farbton erzielt. Die Farbechtheit der gefärbten Faser gegenüber Sonnenlicht, Wäsche und Trockenreinigung entsprach in allen Fällen dem 5. JIS-Grad.

Beispiel 4

Ein Äthylen - N - η - Butylaminoäthylacrylat - Mischpolymeres, das 9,5 Molprozent N-n-Butylaminoäthylacrylat-Einheiten enthielt und einen Schmelzpunkt von 98 °C und eine Strukturviskosität von 0,66 dl/g gemessen in Tetralinlösung bei 135°C hatte, wurde in einer Menge von 10 Gewichtsprozent (bezogen auf das Polypropylen) zu einem Polypropylenpulver zugesetzt und das hergestellte Gemisch bei einer Temperatur von 210° C zu Fäden extrudiert. Die Fäden wurden zur Herstellung einer Faser in heißem Wasser auf 400% ihrer A.nfangslänge verstreckt und dann 30 Minuten bei 120° C wärmebehandelt. Diese Faser wurde 1 Stunde bei IOO⁰C in einem Farbbad gefärbt, das 3 % sauren Farbstoff (Alizalin Lichtgrün GS), 5% H₂SO₄ und 5% nichtionisches Benetzungsmittel (Flüssigkeitsverhältnis 50:1) enthielt. Es wurde ein tiefgrüner Farbton erzielt. Die Echtheit der gefärbten Faser gegenüber Sonnenlicht, Wäsche und Abrieb entsprach dem 5. JIS-Grad und die Echtheit bei der Trockenreinigung mit Perchloräthylen ebenfalls dem 5. JIS-Grad.

Beispiel 5

Ein Äthylen - N,N - Di - η - butylaminoäthylacrylat-Mischpolymeres, das 5,5 Molprozent N,N-Di-n-butylaminoäthylacrylat-EinheitenenthieltundeinenSchmelz- punkt von IlO⁰C und eine Strukturviskosität von 1,20 dl/g gemessen in Tetralinlösung bei 135⁰C hatte, wurde in einer Menge von 10 Gewichtsprozent (bezogen auf das Polypropylen) zu einem Polypropylenpulver zugesetzt und mit diesem vermischt. Das er-

haltene Gemisch wurde bei einer Temperatur von 210°C zu Fäden extrudiert.

Die Fäden wurden in heißem Wasser auf 400 % ihrer Anfangslänge verstreckt und dann 30 Minuten bei 120° C wärmebehandelt. Die erhaltene Faser wurde 1 Stunde bei IOO⁰C in einem Farbbad gefärbt, das 3 % sauren Farbstoff 1:1 (Neolanrot GRE, Flüssigkeitsverhältnis 50:1) enthielt. Es wurde auf diese Weise ein tiefroter Farbton erzielt. Die Echtheit der gefärbten Faser gegenüber Sonnenlicht, Wäsche und Abrieb entsprach dem 5. JIS-Grad und die Echtheit bei der Trockenreinigung mit Perchloräthylen ebenfalls dem 5. JIS-Grad.

Beispiel 6 ¹S

Ein Äthylen - Ν, N - Dimethylaminobutylacrylat-Mischpolymeres, das 5,0 Molprozent N₅N-Dimethylaminobutylacrylat-EinheitenenthieltundeinenSchmelzpunkt von IOO⁰C und eine Strukturviskosität von ao 0,70 dl/g gemessen in Tetralinlösung bei 135° C hatte, wurde in einer Menge von 10 Gewichtsprozent (bezogen auf das Polypropylen) zu einem Polypropylenpulver zugesetzt und mit diesem vermischt. Das erhaltene Gemisch wurde bei einer Temperatur von 210° C zu Fäden extrudiert. Die Fäden wurden in heißem Wasser auf 400% ihrer Anfangslänge verstreckt und dann 30 Minuten bei 120° C wärmebehandelt. Die erhaltene Faser wurde 1 Stunde bei 100°C in einem Farbbad gefärbt, das 3% eines 1:2 metallisierten Farbstoffs (Cibaranblau BL, Flüssigkeitsverhältnis 50:1) enthielt, wobei ein tiefblauer Farbton erzielt wurde. Die Echtheit der gefärbten Faser gegenüber Sonnenlicht, Wäsche und Abrieb entsprach dem 5. JIS-Grad und die Echtheit bei der Trockenreinigung mit Perchloräthylen ebenfalls dem 5. JIS-Grad.

Beispiel 7

Ein Äthylen - N,N - Dimethylaminoäthyl - methacrylat-Mischpolymeres, das 6,5 Molprozent N,N-Dimethylaminoäthyl-methacrylat-Einheiten enthielt, und einen Schmelzpunkt von 98 ⁰C und eine Strukturviskosität von 0,50 dl/g gemessen in Tetralinlösung hatte, wurde in einer Menge von 10 Gewichtsprozent (bezogen auf das Polypropylen) zu dem Polypropylenpulver zugesetzt und mit diesem vermischt. Das Gemisch wurde bei einer Temperatur von 210 ⁰C zu Fäden extrudiert. Die Fäden wurden in heißem Wasser auf 400% ihrer Anfangslänge verstreckt und dann 30 Minuten bei 120° C wärmebehandelt. Die erhaltene Faser wurde mit dem gleichen Farbstoff und unter den gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1, a) gefärbt, wobei ein tiefroter Farbton erzielt wurde. Die Echtheit dieser gefärbten Faser gegenüber Sonnenlicht, Wäsche und Abrieb entsprach dem 5. JIS-Grad und die Echtheit bei der Trockenreinigung mit Perchloräthylen ebenfalls dem 5. JIS-Grad. Eine mikroskopische Untersuchung des Querschnitts dieser gefärbten Faser zeigte eine einheitliche Färbung.

Beispiel 8

Ein Äthylen-N, N-Dimethylaminoäthylacrylat-Mischpolymeres, das 49,5 Molprozent Ν,Ν-Dimethylaminoäthylacrylat-Einheiten enthielt und einen Schmelzpunkt von 90° C und eine Strukturviskosität von 0,35 dl/g gemessen in Tetralinlösung bei 135⁰C hatte, wurde in

einer Menge von 1 Gewichtsprozent (bezogen auf das Polypropylen) zu einem Polypropylenpulver zugesetzt und mit diesem vermischt. Das Gemisch wurde bei einer Temperatur von 210° C zu Fäden extrudiert. Die Fäden wurden auf 400 % ihrer Anfangslänge verstreckt und dann 30 Minuten bei 120° C wärmebehandelt. Die erhaltene Faser wurde mit dem gleichen Farbstoff und unter den gleichen Bedingungen wie im Beispiel 2 gefärbt, wobei ein außerordentlich tiefblauer Farbton erzielt wurde. Die Echtheit dieser Faser gegenüber Sonnenlicht, Wäsche und Abrieb entsprach dem 5. JIS-Grad und die Echtheit bei der Trockenreinigung mit Perchloräthylen ebenfalls dem 5. JIS-Grad. Eine mikroskopische Untersuchung des Querschnitts der gefärbten Faser zeigte eine einheitliche Färbung.

Beispiel 9

Ein Äthylen-N, N-Dimethylaminoäthyl-methacrylat-Mischpolymeres, das 7,4 Molprozent N_jN-Dimethylaminoäthyl-methacrylat-Einheiten enthielt und einen Schmelzpunkt von 105° C und eine Strukturviskosität von 1,93] dl/g gemessen in Tetralinlösung bei 135°C hatte, wurde in einer Menge von 5 Gewichtsprozent (bezogen auf das Polypropylen) zu einem Polypropylenpulver zugesetzt und mit diesem vermischt. Das Gemisch wurde bei einer Temperatur von 210° C zu Fäden extrudiert. Die erhaltene Faser wurde mit.dem gleichen Farbstoff und unter den gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1, b) gefärbt, wobei ein tiefblauer Farbton erzielt wurde. Die Echtheit der gefärbten Faser gegenüber Sonnenlicht, Wäsche und Abrieb entsprach dem 5. JIS-Grad und die Echtheit bei der Trockenreinigung mit Perchloräthylen ebenfalls dem 5. JIS-Grad.

Die japanischen Industrienormen (JIS) entsprechen den folgenden deutschen DIN-Normen:

Lichtechtheit DIN 53 952

Trockenreinigungsechtheit

(mit Trichloräthylen) DIN 53 958

Reibechtheit DIN 53 959

Waschechtheit DIN 53 956

Vergleichsweise wurde die thermische Beständigkeit unter Verwendung von N,N-Dimethylamino-methacrylat-Polymerisat gemäß dem Stand der Technik gegenüber einem Mischpolymerisat von Äthylen und N₅N- Dimethylamino -methacrylat (74,5 Molprozent Äthylen/ 25,5 Molprozent N,N-Dimethylamino-methacrylat) bestimmt, wobei das Polymerisat gemäß dem Stand der Technik und das Mischpolymerisat in Form kleiner »Pellels«, wie sie in der Schmelzspinnerei üblich sind, verwendet wurden.

Gewichtsverlust (Gewichtsprozent) auf Heizplatte
(erhitzt mit einer Geschwindigkeit von
3,5°C/minin N₂-Gas)

Homopolymeres, bei 250°C 14%

Homopolymeres, bei 300° C 48%

Mischpolymeres, bei 250° C 2,5 %

Mischpolymeres, bei 300° C 5 %

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Claims (1)

11 12 Analyse (Molprozent) der Produkte, die sich bei der Zersetzung bei 270°C, IO-6 mmHg, 30 Minuten, ergeben Dimethylamino-äthanolDimethylaminTrimethylaminMethanolH2OHomopolymeres 6,1 0,419,5 0,1615,5 06,5 02,6 1,6 Patentanspruch:

1. Thermoplastische Massen zur Herstellung von Formkörpern mit verbesserter Anfärbbarkeit aus Polyolefinen und Aminoalkylacrylat-Poly-

CH₂ = CR₁C — O

enthalten, worin R₁ ein WasserstorTatom oder einen Methylrest, R₂ und R₃ beide Wasserstoffatome oder Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und η eine ganze Zahl von 1 bis einschließlich 4 bedeuten.

meren, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Aminoalkylacrylat-Polymerisat 1 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polyolefin, eines Mischpolymerisats aus Äthylen ,und 1 bis 50 Molprozent einer Verbindung der allgemeinen Formel

- C_nH_2nN.

R₃

In Betracht gezogene Druckschriften:

Französische Patentschrift Nr. 1 296 954;
ausgelegte Unterlagen des belgischen Patents Nr. 227.

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