DE1253449B

DE1253449B - Verwendung von Copolyamiden zur Herstellung von Formkorpern hoher Klebkraft

Info

Publication number: DE1253449B
Application number: DEP38767A
Authority: DE
Inventors: Fritz Raabe Bonn Dr
Original assignee: Dr Plate GmbH Bonn
Priority date: 1966-02-11
Filing date: 1966-02-11
Publication date: 1977-12-22
Also published as: DE1253449C2; DE1753601A1

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

EUTSCHES

PATENTAMT

ÄUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

C08g

L 77/

Deutsche Kl.: 39 b - 22/04

Nummer: 1253 449

Aktenzeichen: P 38767IV c/39 b

Anmeldetag: 11. Februar 1966

Auslegetag: 2. November 1967

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Mischpolyamiden zur Herstellung von Formkörpern hoher Klebkraft bei erhöhter Temperatur.

Formkörper aus Polyamid mit hoher Klebkraft bei erhöhter Temperatur sind vielfach verwendbar. Derartige Polyamidfäden werden beispielsweise zu Filzen, Vliesen, Filtertüchern oder Flausch verarbeitet. Dazu werden die Kleberfäden geschnitten und in der Regel mit anderen Fäden vermischt, dann in Wasser oder eine andere Flüssigkeit gebracht und abnitriert, z. B. auf einem laufenden Papiermaschinensieb. Danach wird die gewonnene Faserschicht bei geeigneter Temperatur getrocknet. Unter Wärmeeinwirkung, gegebenenfalls unter Preßdruck, kleben die Fäden an den Berührungsstellen aneinander fest, so daß nach Abkühlen und Erhärten ein zusammenhängender Stoff entsteht.

Polyamidfolien mit hoher Klebkraft bei erhöhter Temperatur werden beispielsweise zum Kaschieren von Gegenständen verschiedener Art verwendet. Derartige Folien können auch als Verbundschicht zweier verschiedener Stoffe dienen, für die es keine geeigneten Klebstoffe gibt oder bei denen der Klebevorgang nur kurze Zeit dauern darf. Bei warm klebender Polyamidfolie ist die Befestigung nach dem Abkühlen beendet. Es entfällt das sonst notwendige Trocknen oder Verdunsten von Lösungsmitteln des Klebers.

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Copolyamiden, enthaltend 80 bis 20 Gewichtsprozent des Grundbausteins Laurinlactam und entsprechend 20 bis 80 Gewichtsprozent der Grundbausteine von einem oder mehreren anderen, Polyamide bildenden Stoffen zur Herstellung von Formkörpern hoher Klebkraft bei erhöhter Temperatur.

Es wurde überraschenderweise gefunden, daß Mischoder — richtiger gesagt — Copolyamide, die in üblicher Weise aus Laurinlactam (Ausgangsprodukt zur Herstellung von C12-Polyamid) und einem oder mehreren anderen Polyamidbildnerri unter Einhaltung der vorstehend beschriebenen Mengenverhältnisse hergestellt werden, zu Formkörpern mit bei erhöhter Temperatur außerordentlich hoher Klebkraft verarbeitet werden können. Die gemäß der Erfindung durch Verwendung der Copolyamide hergestellten Formkörper hoher Klebkraft, z. B. der auf kurze Länge geschnittenen Fasern und/oder Folien, entwickeln beim Erhitzen auf erhöhte Temperatur, beispielsweise auf Temperaturen von etwa 110 bis 190° C, eine vorzügliche Klebkraft. Beim Erkalten auf Raumtemperatur tritt Verfestigung ein. Die Erfindung öffnet deshalb vielartige Wege zur Verwendung Verwendung von Copolyamiden zur Herstellung
von Formkörpern hoher Klebkraft

Anmelder:

Dr. Plate G. m. b. H., Bonn, Dransdorfer Weg 21

Als Erfinder benannt:
Dr. Fritz Raabe, Bonn

von Copolyamiden mit dem Grundbaustein Laurinlactam zum Verkleben von Gegenständen.

Die Herstellung der Formkörper hoher Klebkraft unter erfindungsgemäßer Verwendung der Copolyamide erfolgt in an sich bekannter Weise durch Extrudern, Spinnen od. dgl. Beispielsweise können in üblicher Weise aus den Copolyamiden Fäden gesponnen werden, die nach dem Schneiden auf gewünschte Länge mit beispielsweise ebenso vielen üblichen bekannten C6-Polyamidfäden vermischt und darauf zu Filzen, Vliesen oder zu Flausch verarbeitet werden. Es können auch Folien hergestellt werden, die, erwärmt und gepreßt, eine hervorragende Klebkraft zeigen. Mit Hilfe dieser Folien lassen sich Gegenstände vielfältiger Art wie feste und elastische Körper, Textilien und darauf aufgetragene Schichten wie Flocken miteinander verbinden. Gemäß der Erfindung hergestellte Folien können beispielsweise auch zum Kaschieren

. von Papier oder Pappe sowie als Verbundschicht bei Bolz oder Metall eingesetzt werden.

Die gemäß der Erfindung zu verwendenden Mischoder Copolyamide können — wie bereits ausgeführt — in bekannter Weise aus Laurinlactam und einem oder mehreren anderen Polyamidbildnern hergestellt werden. Wie bei der Herstellung von C12-Polyamid aus Laurinlactam wird dabei in der Regel bei Temperaturen von etwa 290° C und Drücken von etwa 18 atü gearbeitet. Es werden .die üblichen für die Polymerisation von Laurinlactam bekannten Katalysatoren, Kettenabbrecher und/oder sonstigen Zusätze sowie Verfahrensbedingungen angewandt. Insbesondere wird zweckmäßig unter Luftabschluß, d. h. unter einer inerten Gasatmosphäre, gearbeitet.

Das Molgewicht wird in bekannter Weise wie bei C12-Polyamid dem gewünschten Verwendungszweck angepaßt. Zur Herstellung von Folien, insbesondere Schlauchfolien, muß das Copolymerisat im allgemeinen ein verhältnismäßig hohes Molekulargewicht besitzen, d. h., es muß ziemlich hoch viskos sein. Eine geeignete Viskosität des Copolyamids bei dessen

709 680/443

Verwendung zur Herstellung von Folien liegt zweckmäßig bei um 1,9 oder darüber. Diese Zahl bezeichnet die Lösungsviskosität einer 0,5%igen Lösung des Copolyamide in m-Kresol.

Dieses Copolyamid auf Basis von Laurinlactam enthält aus wirtschaftlichen Gründen insbesondere noch die Bausteine Caprolactam und/oder adipinsaures Hexamethylendiamin. Wenn mehrere andere Bausteine neben Laurinlactam im Copolyamid enthalten sind, so soll die Summe der »anderen« Bausteine innerhalb der angegebenen Anteile liegen. Beispiele für »andere« Bausteine sind unter anderem noch 6,30-Salz (Hexamethylendiamin—Sebazinsäure), Capryllactam und/oder 6,12-Salz (Dodecandicarbonsäure—Hexamethylendiamin). Zweckmäßig werden solche anderen Polyamidbausteine verwendet, die leicht zugänglich und billig sind.

Die gemäß der Erfindung verwendeten Copolyamide können in üblicher Weise andere Zusätze, beispielsweise Farbstoffe, enthalten.

Die gemäß der Erfindung verwendeten Copolyamide sind Copolymerisate, die bei der gemeinsamen Polymerisation einer Mischung aus Laurinlactam mit anderen Polyamidbildnern entstehen. Die beschriebenen überraschenden Effekte werden nicht erzielt, »5 wenn beispielsweise Laurinlactam und Caprolactam getrennt zu Monopolyamiden polymerisiert und diese dann miteinander verschmolzen werden.

Im Sinne der Erfindung wird beispielsweise unter C12-Polyamid das aus Laurinlactam und unter C6-Polyamid das aus Caprolactam gebildete Polyamid verstanden. Beispielsweise unter C6,6-Polyamid wird das aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure hergestellte Polyamid verstanden, wobei die erste Zahl die Anzahl der Kohlenstoffatome in der Aminkomponente und die zweite Zahl die Anzahl der Kohlenstoffatome in der Säurekomponente bezeichnen. Dies entspricht der üblichen Nomenklatur. Das Copolyamid aus beispielsweise Laurinlactam und Caprolactam enthält also im Makromolekül die an sich das C12-Polyamid bzw. C6-Polyamid bildenden Bausteine in statistischer Verteilung eingebaut.

Es ist bekannt, zur Erleichterung der Polymerisation von Laurinlactam als Katalysator geringe Mengen von zur Amidbildung befähigten Substanzen mit mindestens sechs aneinanderhängenden Kohlenstoffatomen zuzusetzen (belgische Patentschrift 618 481.) Die dadurch erhaltenen Polyamide sollen in üblicher Weise verwendet werden. Die Herstellung von Formkörpern mit bei erhöhter Temperatur hoher Klebkraft ist nicht erwähnt. Es ist überraschend und durch die belgische Patentschrift nicht nahegelegt, daß Mischpolyamide mit der angegebenen Zusammensetzung, d. h. mit einem hohen Anteil »anderer« Polyamide zur Herstellung von Formkörpern mit bei erhöhter Temperatür hoher Klcbkraft verwendet werden können. Für Produkte dieser Art bestand ein außerordentlich großes Interesse.

Beis piel 1

OO

60 Gewichtsteile Laurinlactam, 40 Teile Caprolactam, 0,5 Teile Adipinsäure und 8 Teile Wasser werden in einen Druckkessel eingefüllt. Nach gutem Durchspülen mit Stickstoff zwecks Beseitigung des Sauerstoffs wird die Masse innerhalb von 3 Stunden auf 29O⁰C aufgeheizt. Währenddessen ist der Druck auf 18 bis 20 atü angestiegen. Nun wird 4 Stunden lang bei 290⁰C und etwa 20 atü stehengelassen. Anschließend wird innerhalb von 2 Stunden auf Normaldruck reduziert und 1 Stunde lang bei 290⁰C nachpolymerisiert. Die Polymerisation ist nunmehr beendet. Das Polymerisat wird bei 10 atü Stickstoffdruck ausgesponnen und granuliert. Das Granulat wird rein oder mit Füll- oder Farbstoff gemischt, vorzugsweise in einem Extruder zu Fäden oder Folien verarbeitet. Die so gewonnenen Folien werden als Verbindung mehrerer verschiedener Gewebe oder Stoffe, also zum sogenannten Heißsiegeln erfindungsgemäß verwendet. Geschnittene Fäden finden bei der Herstellung von Vliesen, Filzen, Flausch, Filtertüchern oder -papieren

Verwendung, ao

Beispiel 2

60 Gewichtsteile Laurinlactam, 40 Teile adipinsaures Hexamethylendiamin, 0,1 Teil Essigsäure und 8 Teile Wasser werden in ein Druckgefäß gebracht. Nach Beseitigung des Sauerstoffs durch Spülen mit Stickstoff wird innerhalb von 3 Stunden auf 29O⁰C aufgeheizt. Der Druck steigt dabei auf 18 bis 20 atü. Nun bleibt die Masse 4 Stunden lang bei 290⁰C und etwa 20 atü stehen. Anschließend wird innerhalb von 2 Stunden auf Normaldruck entspannt und 1 Stunde bei 29O⁰C nachpolymerisiert. Die Polymerisation ist damit beendet. Das Polymerisat wird unter Stickstoffdruck ausgesponnen, gekühlt und granuliert. Folien, die aus dem Granulat mittels eines Extruders hergestellt sind, verwendet man erfindungsgemäß als Verbundschicht bei der Belegung oder Beflockung einer Grundschicht mit einer Außenschicht. Fäden eignen sich als thermoplastische Klebfäden in warm aufzupressenden Bändern, Einlagen oder Geweben.

Beispiel 3

40 Gewichtsteile Laurinlactam, 40 Gewichtsteile Caprolactam, 20 Gewichtsteile adipinsaures Hexamethylendiamin und 8 Gewichtsteile Wasser werden in ein Druckgefäß eingefüllt und, wie im Beispiel 2 beschrieben, verarbeitet und erfindungsgemäß verwendet.

Claims

Patentansprüche:

1. Verwendung von Copolyamiden, enthaltend 80 bis 20 Gewichtsprozent des Grundbausteins Laurinlactam und entsprechend 20 bis 80 Gewichtsprozent der Grundbausteine von einem oder mehreren anderen, Polyamide bildenden Stoffen zur Herstellung von Formkörpern hoher Klebkraft bei erhöhter Temperatur.

2. Verwendung von Copolyamiden aus den Grundbausteinen Laurinlactam und vorzugsweise Caprolactam und/oder adipinsaurem Hexamethylendiamin bzw. sebacinsaurem Hexamethylendiamin, gemäß Anspruch 1.