DE1286683B

DE1286683B - Synthetic polyamide threads or fibers containing an antistatic agent and processes for their manufacture

Info

Publication number: DE1286683B
Application number: DEP31600A
Authority: DE
Inventors: Magat Eugene Edward; Sharkey William Henry
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1963-04-17
Filing date: 1963-04-16
Publication date: 1969-01-09
Also published as: FR1362032A; BE631199A; NL291670A; LU43578A1; GB990713A

Description

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Die Erfindung betrifft orientierte, synthetische, aus nis von mindestens 1,5, gemessen in einer Atmosphäre der Schmelze ersponnene Polyamidfäden bzw. -fasern von trockenem Stickstoff, aufweisen. Die Polyamidmit verminderter Neigung zur statischen Aufladung. fasern gemäß der Erfindung zeichnen sich ferner da-Durch die Entwicklung von Fäden und Fasern aus durch aus, daß sie beim Waschen innere Hohlräume vollsynthetischen Stoffen ist es möglich geworden, 5 entwickeln und dadurch eine erhöhte Deckkraft erTextilien zu entwickeln, die große Haltbarkeit und langen, dabei aber ihren ursprünglichen Oberflächen-Festigkeit, gute wash-and-wear-Ausrüstung und ehe- glänz beibehalten.The invention relates to oriented, synthetic, from nis of at least 1.5, measured in an atmosphere the melt spun polyamide threads or fibers of dry nitrogen. The polyamide with reduced tendency to static charge. fibers according to the invention are also characterized by this the development of threads and fibers from the fact that they are internal voids during washing Fully synthetic fabrics have made it possible to develop 5 and thus an increased covering power for textiles to develop the great durability and long, but at the same time maintain their original surface strength, good wash-and-wear equipment and retained marital shine.

mische Unempfindlichkeit in Verbindung mit guten Die Polyalkylenglykole, die dem Polyamid einästhetischen Eigenschaften aufweisen. Indessen neigen verleibt werden können, sind entweder Äthylenoxyd, diese Fäden zur statischen Aufladung, die bei der Ver- io Propylenoxyd oder Kondensationsprodukte aus Äthyarbeitung und ganz besonders bei Kleidungsstücken lenoxyd und Propylenoxyd; d. h., die Produkte ent- und Teppichen stört. halten 2 bis 3 Kohlenstoffatome in der Alkylengruppe,mixed insensitivity in connection with good The polyalkylene glycols, which are an aesthetic part of the polyamide Have properties. However, they tend to be absorbed either by ethylene oxide, these threads for static charge, which in the case of propylene oxide or condensation products from ethy processing and especially in the case of articles of clothing, lenoxide and propylene oxide; d. i.e., the products and carpets bothers you. hold 2 to 3 carbon atoms in the alkylene group,

Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, hat man wobei 2 der 3 Kohlenstoffatome intralinear an Äther-Oberflächenbehandlungen durch hydrophile Über- sauerstoffatome gebunden sind. An den endständigen züge, hauptsächlich polymerer Natur, vorgeschlagen. 15 Kohlenstoffatomen der Kette sitzen Hydroxylgruppen. So ist es aus der britischen Patentschrift 779 491 be- Im Glykolmolekül können Reste von Kupplungskannt, Textilstoffe mit einem Polyalkylenoxydwachs verbindungen oder die Kettenbildung einleitenden und einer neutralisierten sulfonierten Fettsäure oder Mitteln, wie Bis-phenol, anwesend sein. Die PoIyeinem Ester einer solchen Säure zu imprägnieren. Ge- alkylenglykole sollea Molekulargewichte von minmäß der britischen Patentschrift 665 914 werden 20 destens 600, vorzugsweise mindestens 10 000 haben. Textilfaden oder -fasern zur Verminderung der Die Polyalkylenglykole dürfen sich nicht im Polyamid elektrostatischen Aufladung mit einer wäßrigen Lö- lösen oder mit diesem in merklichem Ausmaß reasung oder Dispersion eines Carbonsäureesters und gieren.To avoid these difficulties, one has to take 2 of the 3 carbon atoms intralinearly on ether surface treatments are bound by hydrophilic super-oxygen atoms. Suggested on the terminal parts, mainly polymeric in nature. 15 carbon atoms of the chain sit hydroxyl groups. So it is from the British patent specification 779 491. In the glycol molecule, residues of coupling know, Textiles with a polyalkylene oxide wax compounds or initiating chain formation and a neutralized sulfonated fatty acid or agents such as bis-phenol may be present. The polyeinem To impregnate esters of such an acid. The alkylene glycols should have a molecular weight of at least of British Patent 665,914 will have at least 600, preferably at least 10,000. Textile thread or fibers to reduce the The polyalkylene glycols must not be in the polyamide Dissolve electrostatic charging with an aqueous solution or release it to a noticeable extent or dispersion of a carboxylic acid ester and yaw.

eines Polyglykols behandelt. Gemäß der britischen Das Polyalkylenglykol muß in den Polyamidfädentreated with a polyglycol. According to the British The polyalkylene glycol must be in the polyamide threads

Patentschrift 828 012 werden Textilstoffe zu dem 25 in Form stäbchenförmiger Teilchen von einem Durchgleichen Zweck mit einem Hydroxyamin und einem messer von 0,05 bis 0,7 μ, und einer Länge von mehr wasserlöslichen, nichtflüchtigen mehrwertigen Alkohol als 3 μ. gleichmäßig verteilt sein. Polyalkylenglykolbehandelt. Indessen scheint keiner dieser Überzüge teilchen von geringerem Durchmesser oder geringerer völlig zufriedenstellend zu sein, da viele Präparate Länge tragen offenbar nicht merklich dazu bei, der nicht haltbar genug sind. Wenn die Überzüge an- 30 Faser Leitfähigkeit zu erteilen. Polyalkylenglykoldererseits auf der Faser unlöslich genug gemacht teilchen von einem größeren Durchmesser als 0,7 μ werden, um haltbar zu sein, haben die Erzeugnisse lassen sich zu leicht auswaschen. Die bevorzugten einen rauhen Griff. Teilchen haben Durchmesser von 0,1 bis 0,4 μ. undIn US Pat. No. 828,012, fabrics to the 25 in the form of rod-shaped particles of a smooth Purpose with a hydroxyamine and a knife of 0.05-0.7μ, and a length of more water-soluble, non-volatile polyhydric alcohol than 3 μ. be evenly distributed. Polyalkylene glycol treated. However, none of these coatings appear to have particles of smaller diameter or smaller to be completely satisfactory, since many preparations do not appear to noticeably contribute to the length are not durable enough. When the coatings give to- 30 fiber conductivity. Polyalkylene glycol side Insoluble enough on the fiber made particles larger than 0.7μ in diameter In order to be durable, the products have to be washed out too easily. The preferred a rough grip. Particles have a diameter of 0.1 to 0.4 μ. and

Ein anderer Weg zu einer antistatischen Faser führt haben eine Länge von mindestens 8 μ., über die Zusammensetzung des Mischpolymerisats. 35 Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Er-Hydrophile Monomere werden in die Polymerenkette findung enthalten die Polyamidfäden das Polyalkyleneingebaut, indem man sie mit einem größeren Anteil glykol in einer Menge von 2 bis. 30 Gewichtsprozent, an hydrophoben Polymeren mischpolymerisiert. Auf Es ist überraschend, daß die im Faden verteiltenAnother way to get an antistatic fiber is to have a length of at least 8 μ., on the composition of the copolymer. 35 According to a preferred embodiment of the Er hydrophile Monomers are found in the polymer chain, the polyamide threads contain the polyalkylene, by treating them with a larger proportion of glycol in an amount of 2 to. 30 percent by weight, copolymerized with hydrophobic polymers. It is surprising that the spread in the thread

diese Weise hat man zwar einige zufriedenstellende Polyglykolteilchen diesem eine genügende Leitfähig-Mischpolymerisate entwickelt, dies jedoch auf Kosten 40 keit erteilen, um statische Ladungen abzuführen, da verschlechterter physikalischer Eigenschaften, wie die Teilchen bei mikroskopischer Prüfung nicht mit-Festigkeit, Bruchdehnung, Steifigkeit, Haltbarkeit, einander in Verbindung zu stehen scheinen. Es ist wash-and-wear-Eigenschaften oder Alkalibeständig- anzunehmen, daß die Leitfähigkeit auf der langkeit, gestreckten Form und der sich überlappenden Ver--in this way one has a few satisfactory polyglycol particles that have sufficient conductive copolymers developed, but grant this at the expense of the ability to dissipate static charges, since deteriorated physical properties, such as the particles not showing strength when examined under the microscope, Elongation at break, stiffness, durability, seem to be related to each other. It is wash-and-wear properties or alkali-resistant - assume that the conductivity depends on the longevity, elongated shape and the overlapping ver--

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, anti- 45 teilung der Polyglykolteilchen beruht, statische, orientierte, schmelzgesponnene synthetische Fasern, in denen die PolyalkylenglykolteilchenThe invention is based on the object of anti- 45 division of the polyglycol particles, static, oriented, melt-spun synthetic fibers in which the polyalkylene glycol particles

Polyamidfäden bzw. -fasern zur Verfugung zu stellen, richtig verteilt sind, um die optimale Leitfähigkeit die das antistatische Mittel nicht als Oberflächen- zji.ergeben, zeichnen sich weiter dadurch aus, daß sie überzug, sondern in ihrer Masse enthalten, dabei bei Raumtemperatur eine molekulare Bewegung wie aber nicht die Nachteile der Fäden bzw. Fasern aus 50 ein fließfähiges Medium zeigen, wie es sich aus dem den oben erwähnten Mischpolymerisaten aufweisen. Kernmagnetresonanzspektrum ergibt. Das für PolyGegenstand der vorliegenden Erfindung sind somit amid typische Kernmagnetresonanzspektrum zeigt synthetische Polyamidfäden bzw. -fasern, die in ihrer einen breiten Absorptionsbuckel, was einer beMasse ein antistatisch machendes Mittel enthalten, schränkten molekularen Bewegung entspricht. Dieser sowie ein Verfahren zu deren Herstellung. Die erfin- 55 Buckel ist von einem kaum sichtbaren, sehr schmalen dungsgemäßen Fäden bzw. Fasern sind dadurch ge- Scheitel überlagert, der einer schnellen Protonenkennzeichnet, daß sie ein Polyalkylenglykol von bewegung entspricht. Der schmale Scheitel wird bei einem Molekulargewicht von mindestens 600 mit 2 bis Zusatz des Polyalkylenglykols stark erhöht. Das Ver-3 Kohlenstoffatomen in der Alkylengruppe, das mit hältnis der Höhe des schmalen Scheitels zur Höhe des dem Polyamid im wesentlichen nicht reagiert und in 60 Buckels (das »Kernmagnetresonanz-Scheitel-Verhältihm unlöslich und unter den Bedingungen des Schmelz- nis«) ist ein Maß der relativen Menge an schneller Prospinnens beständig ist, in einer Menge von mindestens tonenbewegung, die ein Typ von fließartiger Bewegetwa 1 Gewichtsprozent als getrennte Phase in Form lichkeit ist. Dieses »Scheitelverhältnis« stimmt gut mit langgestreckter Teilchen, deren längste Dimension der Leitfähigkeit der erfindungsgemäßen Fasern parallel der Fadenachse liegt, und welche einen 65 überein, wie aus den Beispielen hervorgeht. Sein Wert Durchmesser zwischen 0,05 und 0,7 μ. und eine Länge kennzeichnet deshalb eine Fadenstruktur mit elekvon mehr als 3 μ haben, gleichmäßig beigemischt ent- trischer Leitfähigkeit. Das Kernmagnetresonanz-Scheihalten und ein Kernmagnetresonanz-Scheitel-Verhält- tel-Verhältnis ist daher gut dazu brauchbar, um diePolyamide threads or fibers have to be distributed correctly in order to achieve optimal conductivity which do not give the antistatic agent as surface zji., are further characterized by the fact that they coating, but contained in its mass, while at room temperature a molecular movement like but not the disadvantages of the threads or fibers from 50 show a flowable medium, as can be seen from the have the above-mentioned copolymers. Nuclear magnetic resonance spectrum results. That for PolyGobject According to the present invention, amide-typical nuclear magnetic resonance spectra are thus shown synthetic polyamide threads or fibers, which have a broad absorption hump in their, which creates a mass contain an antistatic agent, corresponds to restricted molecular movement. This and a method for their production. The invented hump is of a barely visible, very narrow one appropriate threads or fibers are thereby superimposed vertices, which characterize a fast proton, that it corresponds to a polyalkylene glycol of movement. The narrow parting is at a molecular weight of at least 600 with 2 to addition of the polyalkylene glycol greatly increased. The Ver-3 Carbon atoms in the alkylene group, which is proportional to the height of the narrow vertex to the height of the the polyamide essentially does not react and in 60 humps (the "nuclear magnetic resonance vertex ratio insoluble and under the conditions of enamel ") is a measure of the relative amount of rapid propulsive spinning is steady, in an amount of at least tonal movement, which is a type of fluid movement 1 percent by weight as a separate phase in the form is. This "vertex ratio" agrees well elongated particles, the longest dimension of which is the conductivity of the fibers according to the invention is parallel to the thread axis, and which corresponds to a 65, as can be seen from the examples. Its worth Diameter between 0.05 and 0.7 μ. and a length therefore indicates a thread structure with elekvon have more than 3 μ, evenly mixed in with equal conductivity. Nuclear Magnetic Resonance Shooting and a nuclear magnetic resonance apex ratio is therefore useful for determining the

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Wirkung der Verteilung und Konzentration des Poly- die Deckkraft und die schmutzverb ergende Wirkung alkylenglykols summarisch zum Ausdruck zu bringen. des Fadens erhöhen. Infolge der kapillaren KräfteEffect of the distribution and concentration of the poly- the opacity and the dirt-removing effect to express alkylene glycol summarily. of the thread. As a result of the capillary forces

Für die Zwecke der Erfindung annehmbare Fäden innerhalb der Faser bleibt genügend Polyalkylen» haben ein Kernmagnetresonanz-Scheitel-Verhältnis glykol zurück, daß die Faser mindestens siebenmal so von mindestens 1,5, bestimmt in trockenem Stickstoff. 5 leitfähig wie nichtmodifiziertes Polyamid bei 30%For the purposes of the invention acceptable threads within the fiber remain sufficient polyalkylene » have a nuclear magnetic resonance apex ratio that gives the fiber at least seven times that of the glycol back of at least 1.5, determined in dry nitrogen. 5 conductive like unmodified polyamide at 30%

Erfindungsgemäß werden die antistatischen Poly- relativer Feuchte ist. Nach dem Waschen muß minamidfäden hergestellt, indem man 2 bis 30 Gewichts- destens 1 % Polyalkylenglykol in der Faser zurückprozent Polyalkylenglykol mit einem synthetischen bleiben.According to the invention, the antistatic poly- relative humidity is. After washing, minamid threads must be used made by backing 2 to 30 percent by weight of at least 1% polyalkylene glycol in the fiber Polyalkylene glycol with a synthetic stick.

Polyamid gleichmäßig vermischt und die so gewonnene Die Entfernung eines Teils des PolyalkylenglykolsPolyamide mixed evenly and the thus obtained removal of part of the polyalkylene glycol

zweiphasige Masse zu Fäden schmelzverspinnt und, io aus der synthetischen Faser kann durch eine einfache wenn gewünscht, einen Teil der Polyalkylenglykol- wäßrige Extraktion erfolgen. Diese Behandlung kann teilchen aus den Fäden oder Fasern extrahiert. in jeder beliebigen Stufe der Fadenverarbeitung vor-two-phase mass melt-spun into threads and, io from the synthetic fiber can be made by a simple if desired, part of the polyalkylene glycol aqueous extraction can be carried out. This treatment can particles extracted from the threads or fibers. pre-

Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann genommen werden, d.h. am ersponnenen Faden, dies geschehen, indem man ein zweiphasiges Poly- nach dem Verstrecken, vor der Zwirnung, dem Wärmemerengemisch verwendet, das durch Polykonden- 15 fixieren oder der Kräuselung, am Strang oder am sation der Ausgangsstoffe in Gegenwart des vorher Kuchen oder an einer Färbepackung od. dgl. Es zugesetzten Polyalkylenglykols hergestellt worden ist. können Stapelfasern, Kabel, Flocken oder gesponnenesAccording to one embodiment of the invention, it can be taken, i.e. on the spun thread, this is done by making a two-phase poly after stretching, before twisting, the thermal mixture used, the fix by polycondens or the crimp, on the strand or on Sation of the starting materials in the presence of the previous cake or on a dye pack or the like. It added polyalkylene glycol has been produced. can be staple, tow, flake or woven

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung Garn gewaschen werden. Vorzugsweise behandelt man kann man ein zweiphasiges Polymerengemisch ver- die Faser wegen der guten Wirkung auf die Gewebewenden, das durch mechanisches Vermischen des *<> eigenschaften in Form eines Gewebes. Polyalkylenglykols mit dem zuvor gebildeten faden- Einfaches Abkochen reicht gewöhnlich aus, um dieAccording to another embodiment of the invention, yarn is washed. Preferably one treats you can use a two-phase polymer mixture because of the good effect on the tissue, that by mechanical mixing of the * <> properties in the form of a fabric. Polyalkylene glycol with the previously formed thread-simple boiling is usually sufficient to the

bildenden Polyamid hergestellt worden ist. gewünschte Menge des Polyalkylenglykols zu ent-forming polyamide has been produced. desired amount of polyalkylene glycol to

Die letztgenannte Verfahrensweise stellt eine be- fernen, aber das Verfahren kann auch zweckmäßig sonders gut brauchbare Methode für Polyalkylen- mit einer Schmutzentfernung durch Anwendung eines glykole dar, die wärmeempfindlich sind und dazu 25 alkalischen Waschmittel und/oder Detergens natürneigen, bei der Spinntemperatur von Polyamiden licher oder synthetischer Herkunft kombiniert werden. Oxydation bzw. Abbau zu erleiden. Das Gemisch aus Wenn man alkaliempfindliche Fasern behandelt, Polyalkylenglykol und Polyamid wird dann in Form müssen stark alkalische Lösungen vermieden werden, einer Schmelze zu Fäden oder Fasern versponnen. Es kann zuweilen erwünscht sein, der Behandlungs-Der Mischvorgang ist wesentlich, um das Polyalkylen- 3° flüssigkeit ein Quellmittel zuzusetzen, um die maximale glykol gleichmäßig genug in dem Polyamid zu ver- Extraktion des Polyglykols bei maximalem Undurchteilen. Gewöhnlich genügt es, die Komponenten in sichtigwerden der Faser zu erzielen. Die üblichen einer Schneckenpresse zu schmelzen. In Anbetracht Waschverfahren sind recht zufriedenstellend. Man der hohen Schmelzviskosität des Polyamids und der kann auch das Polyglykol beim Färben oder einer erheblich niedrigeren Viskosität der bevorzugten Poly- 35 anderen mit heißem Wasser durchgeführten Behandalkylenglykole sind allerdings mechanisch arbeitende lungsstufe entfernen.The latter procedure is a distant one, but the procedure can also be expedient Particularly useful method for polyalkylene with dirt removal using a Glycols are heat-sensitive and naturally tend to use alkaline detergents and / or detergents, be combined at the spinning temperature of polyamides of licher or synthetic origin. To suffer from oxidation or degradation. The mixture of When treating alkali-sensitive fibers, Polyalkylene glycol and polyamide is then in the form, strongly alkaline solutions must be avoided spun into threads or fibers in a melt. It may be desirable at times to be the treatment-der Mixing process is essential to add a swelling agent to the polyalkylene 3 ° liquid in order to achieve the maximum glycol uniform enough in the polyamide to extract the polyglycol with maximum impermeability. It is usually sufficient to obtain the components by viewing the fiber. The usual to melt with a screw press. Considering washing methods are quite satisfactory. Man the high melt viscosity of the polyamide and which can also use the polyglycol in dyeing or a significantly lower viscosity of the preferred poly- 35 other hot water treated alkylene glycols However, mechanically working steps must be removed.

Mischer noch wirksamer. Ein übermäßiges Durch- Hohe Konzentrationen an Polyalkylenglykol lassenMixer even more effective. Allow excessive penetration. High concentrations of polyalkylene glycol

mischen muß vermieden werden, da dies die Ausbil- sich gewöhnliche leichter auf niedrige Werte extrahiedung der zweiphasigen Streifenstruktur mit dem ren als niedrige Ausgangskonzentrationen, richtigen Teilchengrößenbereich beeinträchtigen kann. 40 Produkte mit maximaler Deckkraft und maximalemMixing must be avoided, as this usually makes the training easier to extract to low values the two-phase strip structure with the ren as low initial concentrations, correct particle size range. 40 products with maximum coverage and maximum

Erfindungsgemäß wird das Polyalkylenglykol in Oberflächenglanz werden hergestellt, indem man das Mengen von etwa 2 bis etwa 30% zugesetzt; 3 bis Polyalkylenglykol in einer Menge von 7 bis 15 Ge-15% werden bevorzugt. wichtsprozent mit dem Polyamid vermischt, die zwei-According to the invention, the polyalkylene glycol in surface gloss are produced by the Amounts of about 2 to about 30% added; 3 to polyalkylene glycol in an amount of 7 to 15 Ge-15% are preferred. weight percent mixed with the polyamide, the two-

Zur erfindungsgemäßen Modifizierung geeignete phasige Masse zu Fäden schmelzverspinnt, und das Polyamide sind die aus der Schmelze verspinnbaren 45 Polyalkylenglykol bis auf 2 bis 3 Gewichtsprozent aus synthetischen linearen Polyamide, die aus Mono- den entstandenen Fäden bzw. Fasern extrahiert, amino-monocarbonsäuren oder ihren amidbildenden Eine höhere Konzentration des PolyalkylenglykolsFor the modification according to the invention suitable phase mass is melt-spun into threads, and that Polyamides are the polyalkylene glycol that can be spun from the melt up to 2 to 3 percent by weight synthetic linear polyamides, which are extracted from monodes of threads or fibers, amino-monocarboxylic acids or their amide-forming A higher concentration of the polyalkylene glycol

Derivaten oder aus geeigneten Diaminen und Dicarbon- im Faden als 30% bietet im allgemeinen keinen Vorsäuren oder ihren amidbildenden Derivaten her- teil und ist oft unerwünscht, weil dadurch das Spinnen gestellt werden. Typische Beispiele hierfür sind die aus 5° erschwert oder sogar unmöglich gemacht wird. Ineinem aliphatischen Diamin und einer aliphatischen dessen kann man auch größere Mengen mit dem als Säure hergestellten Polyamide, wie Polyhexamethylen- Grundlage dienenden Polykondensat vermischen und adipinsäureamid, Polycapronsäureamid (Nylon 66 bzw. dieses Gemisch anschließend mit der Spinnmasse Nylon 6) und Polyundecansäureamid. Geeignet sind mischen.Derivatives or from suitable diamines and dicarboxylic in the thread than 30% generally offers no pre-acids or their amide-forming derivatives and is often undesirable because it causes spinning be asked. Typical examples of this are those made more difficult or even impossible from 5 °. In a aliphatic diamine and an aliphatic one can also use larger amounts with the than Acid-made polyamides such as polyhexamethylene-based polycondensate mix and adipic acid amide, polycaproic acid amide (nylon 66 or this mixture then with the spinning mass Nylon 6) and polyundecanoic acid amide. Mixing is suitable.

auch Polyamide, die zweiwertige aromatische oder 55 Die Extraktion kann durchgeführt werden, während cycloaliphatische Reste enthalten, z. B. Polyhexa- die Fäden (in beliebiger Form) am Schrumpfen gemethylenisophthalsäureamid. Es kommen nur die- hindert werden; man kann aber auch ein Schrumpfen jenigen Polykondensate und Mischpolykondensate in in jedem beliebigen Ausmaß zulassen. Eine maximale Betracht, die aus der Schmelze versponnen werden Erhöhung an Voluminosität des Gewebes und Sprungkönnen. Eine weitere Klasse geeigneter Polyamide 60 haftigkeit wird erzielt, wenn man das Gewebe bei der sind die aus Piperazin, z. B. aus Piperazin und Adipin- Extraktion der freien Retraktion überläßt, säure, hergestellten Polykondensate. Man kann auch Die erfindungsgemäßen polyglykolmodifizierten Fä-also polyamides, the divalent aromatic or 55 The extraction can be carried out while contain cycloaliphatic radicals, e.g. B. Polyhexa- the threads (in any form) on shrinkage gemethyleneisophthalic acid amide. Only those who are hindered come; but you can also allow those polycondensates and mixed polycondensates to shrink to any extent. A maximum Consider that melt spun can increase the bulk of the fabric and crack. Another class of suitable polyamides 60 adhesion is achieved by using the fabric at the are those from piperazine, e.g. B. from piperazine and adipine extraction leaves the free retraction, acid, produced polycondensates. The polyglycol-modified fibers according to the invention can also be used

schmelzverspinnbare Mischpolyamide und Polyamid- den können auch geeignete Lichtstabilisatoren, UV-Abgemische verwenden. sorptionsmittel, Mattierungsmittel, Pigmente, Farb-Melt-spinnable mixed polyamides and polyamides can also be suitable light stabilizers, UV mixtures use. sorbents, matting agents, pigments, colorants

Wenn die die Polyalkylenglykolteilchen enthaltenden 65 stoffe u. dgl. enthalten. Mattierungsmittel und Pigmente Fäden oder Fasern gewaschen werden, wird ein Teil können vor, bei oder nach dem Zusatz des Polyglykols des Polyalkylenglykols extrahiert. Dadurch bleiben beigefügt werden. Es ist oft erwünscht, Oxydationsinnere Hohlräume in Form enger Kanäle zurück, die Schutzmittel zuzusetzen, wie sie z. B. in den USA.-Pa- When the 65 containing the polyalkylene glycol particles contain substances and the like. Matting agents and pigments Threads or fibers are washed, a part can be before, during or after the addition of the polyglycol of the polyalkylene glycol extracted. This will keep them attached. It is often desirable to back oxidization cavities in the form of narrow channels, to add the protective agents, as they are, for. B. in the USA.-Pa-

tentschriften 2 510 777 und 2 981715 genannt sind. Von diesen wird Natriumphenylphosphinat bevorzugt. Substituierte Phenole sind ebenfalls wirksam.publications 2 510 777 and 2 981715 are mentioned. Of these, sodium phenylphosphinate is preferred. Substituted phenols are also effective.

Auch andere polymere Zusätze (z. B. Polyvinylpyrrolidon) können in den erfindungsgemäßen Fasern enthalten sein, z. B. um die Löslichkeit des Polyglykols zu erhöhen, die Extraktion zu erleichtern oder zu erschweren oder die Anf ärbbarkeit und das Anschmutzen, die Knitterfestigkeit, den Griff, das Wasserabweisungsvermögen, das Saugvermögen, die Festigkeit, die Bruchdehnung, den Modul oder den Schmelzpunkt der Faser zu beeinflussen.Other polymeric additives (e.g. polyvinylpyrrolidone) can also be used in the fibers according to the invention be included, e.g. B. to increase the solubility of the polyglycol, to facilitate the extraction or to make it more difficult or the dyeability and soiling, the crease resistance, the handle, the water repellency, the pumping speed, the strength, the elongation at break, the modulus or the melting point affecting the fiber.

Die erfindungsgemäßen Fäden können vor oder nach der Extraktion zur Herstellung jeder beliebigen Art von gewirkten, gewebten oder gefilzten Erzeugnissen verwendet werden. Die Fäden können für sich allein verwendet oder mit anderen Fasern natürlicher oder synthetischer Herkunft gefacht oder vermischt werden. Die erfindungsgemäßen Fäden lassen sich leicht anfärben, bleichen, pigmentieren, bedrucken u. dgl. Sie können wärmefixiert, gedreht, gekräuselt oder einer beliebigen Kombination derartiger Maßnahmen unterworfen werden. Sie können zu Trikot, Jersey, Gewebe, Satinet, Rundstrickware oder Cottonstrumpf gewirkt werden. Sie können für sich allein oder in Kombination mit anderen Fasern gewebt werden, z. B. zu Taft, Köper, Atlas, Krepp u. dgl. Die Fasern sind besonders wertvoll im Flor von Florwaren, wie Samt, Plüsch, Vorlegern, Teppichen und künstlichen Pelzen. Vorleger und Teppiche aus diesen Fasern sind infolge ihrer antistatischen Ausrüstung, ihres ansprechenden Glanzes und der Undurchsichtigkeit der Fäden in Kombination mit einem unerwartet hohen Schmutzabweisungsvermögen besonders gut brauchbar. Die antistatische Ausrüstung der Fäden ist oft so wirkungsvoll, daß sie schon in geringer Menge ausreichen, um in einem Gewebe die Kombination mit nichtmodifizierten hydrophoben Fäden die Neigung zur statischen Aufladung auf einen brauchbaren Wert senken.The threads according to the invention can be used before or after the extraction for the production of any type used in knitted, woven or felted products. The threads can stand alone used or plied or mixed with other fibers of natural or synthetic origin. The threads according to the invention can easily be dyed, bleached, pigmented, printed and the like. They can be heat set, twisted, curled, or any combination of such measures be subjected. You can choose from tricot, jersey, fabric, satinet, circular knitwear or cotton stocking be wrought. They can be woven on their own or in combination with other fibers, e.g. B. to taffeta, twill, atlas, crepe and the like. The fibers are particularly valuable in the pile of pile goods such as velvet, Plush, rugs, carpets and faux fur. Rugs and carpets made from these fibers are a result its antistatic finish, its appealing sheen and the opacity of the threads in Combination with an unexpectedly high dirt repellency is particularly useful. the Antistatic treatment of the threads is often so effective that even a small amount is sufficient to in a fabric the combination with unmodified hydrophobic threads the tendency to static Lower the charge to a usable level.

In den nachfolgenden Beispielen beziehen sich Teile und Prozentangaben auf Gewichtsmengen, wenn nichts anderes angegeben ist.In the following examples, parts and percentages relate to amounts by weight, if nothing else is indicated.

Die hier angegebene Neigung der Gewebe zur statischen Aufladung wird als der Gleichstromwiderstand in Ohm je Flächeneinheit (die Einheit der Fläche ist dabei unwesentlich) angegeben. Dieser Wert wird nach der A/A.T.C.C.-Methode C-76-59 parallel zur Gewebeoberfläche bei der angegebenen Temperatur und Feuchtigkeit bestimmt. Die Zahlenwerte werden als »log 2?« angegeben, also dem dekadischen Logarithmus des Widerstandes in Ohm. Hohe Werte zeigen die Neigung an, eine statische Ladung aufzunehmen und zurückzuhalten.The static electricity tendency of the tissues given here is called the DC resistance in ohms per unit of area (the unit of area is insignificant). This value is after the A / A.T.C.C. method C-76-59 parallel to the tissue surface at the specified temperature and Humidity determined. The numerical values are given as "log 2?", That is, the decadic logarithm of the resistance in ohms. High values indicate the tendency to absorb a static charge and hold back.

example 1

Eine 48°/₀ige wäßrige Lösung von Hexamethylendiammoniumadipat und 0,3 Molprozent 25°/₀ige wäßrige Essigsäure, bezogen auf das Salz, als Viskositätsstabilisator werden in einen Rührautoklav eingeführt. A 48 ° / ₀ aqueous solution of hexamethylene diammonium adipate and 0.3 mol percent of 25 ° / ₀ aqueous acetic acid, based on the salt, as a viscosity stabilizer are introduced into a stirred autoclave.

Dieser wird verschlossen und erhitzt.This is closed and heated.

Es wird eine solche Menge einer wäßrigen Lösung von Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht 20 000 zugesetzt, daß die Konzentration 15% vom Gewicht des nichtmodifizierten Polyhexamethylenadipinsäureamids beträgt. Nach der Polymerisation hat die Polymerenflocke eine relative Viskosität von 34,4 (Definition der relativen Viskosität: USA.-Patent 2 385 890). Dieser Ansatz von modifiziertem Polymerisat wird als Probe A bezeichnet.There will be such an amount of an aqueous solution of polyethylene glycol having a molecular weight of 20,000 added that the concentration 15% of the weight of the unmodified polyhexamethylene adipamide amounts to. After the polymerization, the polymer flake has a relative viscosity of 34.4 (definition relative viscosity: U.S. Patent 2,385,890). This approach of modified polymer is called Sample A is designated.

Weitere Ansätze werden mit den in Tabelle I angegebenen Zusammensetzungen durchgeführt. Aus jedem Ansatz werden Fäden schmelzersponnen, verstreckt und zu Gewebe verarbeitet. Die log-i?-Werte für die ursprünglichen Gewebe sind in Tabelle I angegeben. Die Gewebe werden dann 1 Stunde bei Siedetemperatur gewaschen und darauf getrocknet; dann wird wieder log .R bestimmt. Der Polyglykolgehalt der gewaschenen Gewebe wird ermittelt, indem man den Gewichtsverlust beim Waschen bestimmt, wobei man die normale Menge an Appretur und Ausrüstung in Rechnung stellt, die hierbei ebenfalls entfernt wird.Further approaches are carried out with the compositions given in Table I. the end In each approach, threads are melt-spun, drawn and fabricated. The log i? Values for the original tissues are given in Table I. The tissues are then Washed for 1 hour at boiling temperature and then dried; then log .R is determined again. Of the Polyglycol content of washed fabrics is determined by looking at the weight loss on washing determined, taking into account the normal amount of finishing and equipment, which is also included here Will get removed.

Die Gewebe haben sowohl im ungewaschenen als auch im gewaschenen Zustand ein ebenso großes antistatisches Verhalten wie Baumwolle, für welche log R etwa 13 beträgt. Zum Vergleich beträgt bei einem nichtmodifizierten Polyhexamethylenadipinsäureamid log R über 15. Ein Öltropfen, der auf ein gewaschenes Gewebe der Probe A aufgebracht wird, breitet sich in geringerem Umfang aus und wird vollständiger durch Abtupfen entfernt als ein Öltropfen, der auf ein nichtmodifiziertes Polyamidgewebe aufgebracht worden ist.Both in the unwashed and in the washed state, the fabrics have just as much antistatic behavior as cotton, for which log R is about 13. For comparison, log R is greater than 15 for an unmodified polyhexamethylene adipamide. A drop of oil that is applied to a washed fabric of sample A spreads to a lesser extent and is removed more completely by dabbing than an oil drop that has been applied to an unmodified polyamide fabric .

Table I.

Probe BSample B

Polyglykol, Molekulargewicht Polyglycol, molecular weight

Zugesetzte Menge, % Amount added,%

log R*, zu Anfang log R *, at the beginning

Nach Waschbehandlung verblieben**, % Remaining after washing treatment **,%

log R nach 40maliger Waschbehandlung log R after 40 washing treatments

log R nach milder Waschbehandlung und Wärmefixierung log R after mild washing and heat setting

log J? nach Wärmefixierung und lstündiger forcierter Waschbehandlunglog J? after heat setting and forced washing for one hour

log R nach Wärmefixierung und 40maliger Waschbehandlung log R after heat setting and 40 washing treatments

log R nach Wärmefixierung und lOmaliger Trockenreinigung*** log R after heat setting and 10 times dry cleaning ***

20 000
15
12,120,000
15th
12.1

3 bis 4
12,8
11,4
13,0
12,2
11,43 to 4
12.8
11.4
13.0
12.2
11.4

20 000 10 12,520,000 10 12.5

2 bis 3 13,3 11,9 13,1 12,5 12,02 to 3 13.3 11.9 13.1 12.5 12.0

200 000 10 11,2 8200,000 10 11.2 8

11,6 12,711.6 12.7

* Bei 25° C und 30% relativer Feuchte.* At 25 ° C and 30% relative humidity.

** Forcierte Waschbehandlung, 1 Stunde beim Sieden, in wäßrigem Medium, das 0,125% Natriumlaurylsulfat und 0,1% Trinatriumphosphat enthält.** Forced washing treatment, 1 hour at the boil, in an aqueous medium containing 0.125% sodium lauryl sulfate and 0.1% trisodium phosphate contains.

*** Trockengereinigt in Perchloräthylen unter Verwendung von 4% einer Natriummahagoniölsulfonat-Trockenreinigungsseife.*** Dry cleaned in perchlorethylene using 4% sodium mahogany oil sulfonate dry cleaning soap.

Andere Proben der ursprünglichen Gewebe werden einer normalen Waschbehandlung zur Entfernung der Appretur und Wärmefixierung unterworfen, und es wird log R ermittelt. Weitere Behandlungen sind eine forcierte Waschbehandlung nach der Wärmefixierung, eine 40maIige Heimwäsche und ein lOmaliger Standard-Trockenreinigungszyklus unter Verwendung einer üblichen Trockenreinigungsseife. log R dieser Proben ist in Tabelle I angegeben.Other samples of the original fabrics are subjected to a normal laundering treatment to remove the finish and heat set, and the log R is determined. Other treatments include a forced wash after heat setting, a 40-time home wash, and a 10-time standard dry cleaning cycle using a standard dry cleaning soap. log R of these samples is given in Table I.

Wenn ein höhermolekulares Polyglykol verwendet wird, erzielt man eine bessere Zurückhaltung des PoIyglykols. Diese Vorteile bleiben bei der üblichen Heimwäsche sowie bei der Trockenreinigung erhalten.If a higher molecular weight polyglycol is used, a better retention of the polyglycol is achieved. These advantages are retained with normal home washing as well as dry cleaning.

Die Gewebeproben A, B und C enthalten kein Mattierungsmittel und behalten den für nichtmattierte Polyamidgarne typischen Oberflächenglanz bei. Vor dem Abkochen (Waschbehandlung) haben sie die für ein nichtmattiertes Garn typische, verhältnismäßig niedrige Deckkraft. Nach der Waschbehandlung haben jedoch die Gewebe eine höhere Deckkraft als Gewebe ähnlichen Aufbaues, die 0,3 bis 2,0% TiO₂ enthalten. Außerdem haben die Gewebe einen trockenen Griff.Fabric samples A, B and C contain no matting agent and retain the surface gloss typical of non-matt polyamide yarns. Before boiling (washing treatment), they have the relatively low opacity typical of a non-matted yarn. After the washing treatment, however, the fabrics have a higher covering power than fabrics of a similar structure which contain _{0.3 to 2.0% TiO 2.} In addition, the fabrics have a dry feel.

Bei der mikroskopischen Prüfung von Längsschnitten der gewaschenen Fasern der Gewebeprobe A zeigt sich, daß das Garn viele enge Kanäle aufweist; diese erscheinen im Querschnitt als kreisförmige Hohlräume. Die Hohlräume stellen Volumenelemente dar, aus denen die Polyglykolphase durch Extraktion entfernt worden ist. Diese Hohlräume streuen einfallendes Licht und ergeben ein Gewebe von hoher Deckkraft. During the microscopic examination of longitudinal sections of the washed fibers of tissue sample A it appears that the yarn has many narrow channels; these appear as circular cavities in cross-section. The cavities represent volume elements from which the polyglycol phase is removed by extraction has been. These cavities scatter incident light and result in a fabric with high opacity.

Die gewaschene Probe B hat eine etwas höhere Deckkraft als die gewaschene Probe C, da beim Waschen ein größerer Anteil des Polyglykols entfernt wird.The washed sample B has a slightly higher opacity than the washed sample C, since the Washing removes a larger proportion of the polyglycol.

Die Dimensionen einer aus dem Gewebe A entnommenen trockenen Faser sind vor und nach der Waschbehandlung im wesentlichen die gleichen. Da die gewaschene Faser Hohlräume enthält, ist sie notwendigerweise weniger dicht. Dichtbestimmungen für Gewebe A ergeben eine Faserdichte von 1,04 nach der Waschbehandlung im Vergleich zu 1,14 vor dieser Behandlung; der letztgenannte Wert entspricht demjenigen von nichtmodifiziertem Polyhexamethylenadipinsäureamid. Hierbei entsteht also ein leichteres Gewebe.The dimensions of a dry fiber taken out from the fabric A are before and after Washing treatment essentially the same. Since the washed fiber contains voids, it is necessary less dense. Density determinations for fabric A result in a fiber density of 1.04 according to the Wash treatment compared to 1.14 before this treatment; the latter value corresponds to that of unmodified polyhexamethylene adipamide. So this creates a lighter one Tissue.

Bei der Extraktion des Polyglykols aus den Polyamidfäden wird eine ungewöhnliche Quellerscheinung beobachtet. Es wird der Durchmesser eines Fadens aus Probe A (vor der Waschbehandlung), in Wasser eingetaucht, bei allmählich zunehmenden Temperaturen bestimmt; das Ergebnis ist in Tabelle II als prozentuale Quellung ausgedrückt, bezogen auf den ursprünglichen Faserdurchmesser (trocken bei etwa 25°C).When the polyglycol is extracted from the polyamide threads, there is an unusual swelling phenomenon observed. It becomes the diameter of a thread from sample A (before the washing treatment), in water immersed, determined at gradually increasing temperatures; the result is shown in Table II as expressed as a percentage of swelling, based on the original fiber diameter (dry at approx 25 ° C).

Table II

Temperaturtemperature

25 ⁰C trocken
25 ⁰C naß
5O⁰C naß
75°C naß
100⁰C naß25 ⁰ C dry
25 ⁰ C wet
5O ⁰ C wet
75 ° C wet
100 ⁰ C wet

Quellung,Swelling,

6565

Im Vergleich dazu quillt nichtmodifiziertes PoIyhexamethylenadipinsäureamid beim Sieden um nicht mehr als etwa 5 bis 6 %.In comparison, unmodified polyhexamethylene adipamide swells on boiling by no more than about 5 to 6%.

Wenn der Versuch mit einer gewaschenen Faser wiederholt wird, quillt die Faser nur um etwa 5 bis 6 ⁰J₀. Das zeigt, daß das hohe Quellvermögen nur einmal auftritt, wenn das Polyglykol aus dem Faden extrahiert wird. Die hohe Quellbarkeit ergibt Veränderungen im Gewebeaufbau, wodurch Gewebe von höherer Voluminosität und seidenartigem Griff entstehen, wie Beispiel 3 zeigt.If the experiment is repeated with a washed fiber, the fiber swells only by about 5 to 6 ⁰ J ₀ . This shows that the high swelling capacity occurs only once when the polyglycol is extracted from the thread. The high swellability results in changes in the structure of the fabric, as a result of which fabrics of higher voluminosity and a silk-like feel arise, as example 3 shows.

Man löst einen Teil des Polymeren der Probe A gemäß Beispiel 1 in 98°/oiger Ameisensäure und erspinnt hieraus Fäden nach der Technik des Trockenspinnens. Nach dem Verstrecken und der Waschbehandlung beträgt log R für diese trocken gesponnene Faser 14,0.Part of the polymer from sample A according to Example 1 is dissolved in 98% formic acid and threads are spun therefrom using the dry spinning technique. After drawing and washing treatment, the log R for this dry-spun fiber is 14.0.

Example 2

Wenn sehr hochmolekulare Polyäthylenglykole eingesetzt werden, ist es im allgemeinen erwünscht, das Zusatzmittel mit dem Polykondensat in der Schmelze zu vermischen, da selbst verdünnte Lösungen des Polyglykols eine sehr hohe Viskosität haben. Polyhexamethylenadipinsäureamid mit einer relativen Viskosität von 60 wird in einer Schneckenpresse geschmolzen und einem Mischer zugeführt. Gleichzeitig wird in einer zweiten Schneckenpresse in gesonderten Ansätzen (A, B und C) Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht 200 000, 500 000 bzw. 3 000 000 geschmolzen und ebenfalls dem Mischer zugeführt, in dem die Komponenten mechanisch durchgemischt werden. Die Beschickungsgeschwindigkeit der Gutströme wird so eingestellt, daß ein Produkt entsteht, das 7,5 % Polyglykol enthält. Das Fadenbündel wird ersponnen, verstreckt und zu einem Taftgewebe verarbeitet. Jedes der Rohgewebe hat einen log-Ä-Wert von 11,6, der bei lstündiger Waschbehandlung auf 13,1 steigt. Die Undurchsichtigkeit der Proben nach der Waschbehandlung ist umgekehrt proportional dem Molekulargewicht des als Zusatzmittel verwendeten Polyäthylenglykols, wie Tabelle III zeigt.If very high molecular weight polyethylene glycols are used, it is generally desirable that Mixing additives with the polycondensate in the melt, as even dilute solutions of the polyglycol have a very high viscosity. Polyhexamethylene adipamide with a relative viscosity of 60 is melted in a screw press and fed to a mixer. Simultaneously is in a second screw press in separate batches (A, B and C) polyethylene glycol of molecular weight 200,000, 500,000 or 3,000,000 melted and also fed to the mixer, in which the components are mixed mechanically. The feeding speed of the material flows is adjusted so that a product is formed which contains 7.5% polyglycol. The thread bundle will spun, drawn and processed into a taffeta fabric. Each of the raw fabrics has a log value from 11.6, which increases to 13.1 with 1 hour washing treatment. The opacity of the samples after the washing treatment is inversely proportional to the molecular weight of the additive used Polyethylene glycol as shown in Table III.

Table III

Probe
Bsample
B.

Molekulargewicht des Polyglykols Molecular weight of the polyglycol

Undurchsichtigkeit nach der WaschbehandlungOpacity after washing treatment

200 000
sehr stark200,000
very strong

500000
mittel500000
middle

3000 000
niedrigster Wert3,000,000
lowest value

Example 3

Ein 34fädiges 70-den-Garn aus Polyhexamethylenadipinsäureamid von Y-förmigem Fadenquerschnitt wird nach dem für Probe A im Beispiel 1 angegebenen Verfahren hergestellt. Das Polymerengemisch enthält 15 % Polyglykol vom Molekulargewicht 20 000. Außerdem wird ein entsprechendes 34fädiges 70-den-GarnA 34-thread 70-denier yarn made of polyhexamethylene adipamide with a Y-shaped thread cross-section is prepared according to the procedure given for sample A in example 1. The polymer mixture contains 15% polyglycol with a molecular weight of 20,000. In addition, a corresponding 34-ply 70-denier yarn is used

809 702/1402809 702/1402

aus nichtmodifiziertem Polyhexamethylenadipinsäureamid (von gleicher Querschnittsform.) als Kontrolle hergestellt. Aus diesen Garnen werden Gewebe von gleichem Aufbau hergestellt, und zwar sowohl in Leinwandbindung als auch in Köperaufbau. Die Gewebemade from unmodified polyhexamethylene adipamide (of the same cross-sectional shape.) produced as a control. These yarns are made into fabrics of made in the same construction, both in plain weave and in twill construction. The tissues

werden 1 Stunde beim Sieden in einem 0,5 % synthetisches Detergens enthaltenden Medium gewaschen, dann in entspanntem Zustand 3 Minuten bei 18O⁰C wärmefixiert und anschließend gefärbt. Die Voluminosität dieser Garne ist in Tabelle IV angegeben.1 hour at the boil in a 0.5% synthetic detergent containing medium are washed, then heat set for 3 minutes at 18O ⁰ C in a relaxed condition and then stained. The bulk of these yarns is given in Table IV.

Table IV

Stuhlkonstruktion Fertigkonstruktion Chair construction prefabricated construction

Flächengewicht
der FertigwareBasis weight
the finished product

g/m² g / m ²

Voluminosität der FertigwareVolume of the finished product

cm³/gcm ³ / g

LeinwandbindungPlain weave

Polyglykolgemisch Polyglycol mixture

nichtmodifizierte Kontrollprobeunmodified control sample

Köpertwill

Polyglykolgemisch Polyglycol mixture

nichtmodifizierte Kontrollprobeunmodified control sample

Von einem Querschnitt (senkrecht zum Kettgarn) des Testgewebes mit Leinwandbindung, das Polyglykol enthält, wird vor dem Waschen eine Mikroaufnahme bei starker Vergrößerung hergestellt; das Garn besteht aus ziemlich losen Faserbündeln. Das Gewebe wird dann 1 Stunde abgekocht, getrocknet und erneut photographiert. Der Vergleich zeigt, daß die Fadenbündel kompakter geworden sind und das Schußgarn eine stärker ausgeprägte Webkräuselung angenommen hat, was die Voluminosität des Gewebes erhöht. Im Gegensatz dazu zeigt die Mikroaufnahme des nichtmodifizierten Kontrollgewebes nach dem Abkochen, daß das Fadenbündel flach und eben und die Webkräuselung nicht besser als die des Testgewebes vor dem Abkochen ist.From a cross section (perpendicular to the warp yarn) of the test fabric with plain weave, the polyglycol contains a high-magnification photomicrograph before washing; the yarn is made from rather loose fiber bundles. The tissue is then boiled for 1 hour, dried and again photographed. The comparison shows that the thread bundles have become more compact and the weft yarn has assumed a more pronounced weave crimp, which increases the bulk of the fabric. in the In contrast, the photomicrograph of the unmodified control tissue after boiling shows that the thread bundle is flat and even and the weave crimp is no better than that of the test fabric the boiling is.

100-68
100-80100-68
100-80

100-86
100-90100-86
100-90

3535

Example 4

Eine Lösung von 3860 g Caprolactam, 681 g PoIyäthylenglykol vom Molekulargewicht 20 000 und 454 g Wasser wird in einen Autoklav eingeführt und, wie im Beispiel 1 angegeben, polymerisiert. Das PoIycaprolactam enthält 15 °/₀ Polyglykol. Aus der Masse werden Fäden ersponnen.A solution of 3860 g of caprolactam, 681 g of polyethylene glycol with a molecular weight of 20,000 and 454 g of water is introduced into an autoclave and, as indicated in Example 1, polymerized. The PoIycaprolactam contains 15 ° / ₀ polyglycol. Threads are spun from the mass.

log R des ersponnenen Fadens beträgt 12,8. Dieser Wert steigt beim Abkochen auf nur 13,1. log R von nichtmodifiziertem Polycaprolactam beträgt 15,0.log R of the spun thread is 12.8. This value increases to only 13.1 when boiled. log R of unmodified polycaprolactam is 15.0.

Example 5

Es wird ein Schmelzgemisch hergestellt, indem man 95 Teile Polyhexamethylenadipinsäureamidflocke mit 5 Teilen Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht 20 000 ¹I₂ Stunde unter Stickstoff bei 285°C verrührt. Dieses Gemisch wird in einer Schneckenpresse geschmolzen und aus einer Spinndüse versponnen. Die Fäden werden verstreckt und dann 1 Stunde abgekocht. log R der Faser beträgt 12,2. Eine Mikroaufnahme der Faser A zeigt ein streifiges Aussehen, das für richtig verteiltes Polyglykol charakteristisch ist.A melt mixture is prepared by stirring 95 parts of polyhexamethylene adipamide flake with 5 parts of polyethylene glycol with a molecular weight of 20,000 for ¹ liter under nitrogen at 285 ° C. for _{2 hours.} This mixture is melted in a screw press and spun from a spinneret. The threads are stretched and then boiled for 1 hour. log R of the fiber is 12.2. A photomicrograph of fiber A shows a streaky appearance characteristic of properly distributed polyglycol.

Man wiederholt diesen Versuch mit der Maßgabe, daß 95 Teile Polyhexamethylenadipinsäureamidflocke auf 100⁰C erhitzt und mit 5 Teilen Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht 20 000 durchmischt werden. Das Polyglykol ist bei 100⁰C eine Flüssigkeit, so daß es sich verhältnismäßig gleichmäßig über die Oberfläche der Polyamidflocke verteilt. Das Polyamidgemisch (als Ansatz B bezeichnet) wird in einen mit Stickstoff gespülten, beheizten Zylinder eingebracht, dessen eines Ende mit einem Sandfilter und einer 120 · 80
112 · 94Repeat this test with the proviso that 95 parts Polyhexamethylenadipinsäureamidflocke heated to 100 ⁰ C and are mixed with 5 parts of polyethylene glycol of molecular weight 20 000th The polyglycol is ^{a liquid at 100 °} C., so that it is distributed relatively evenly over the surface of the polyamide flake. The polyamide mixture (referred to as batch B) is introduced into a heated cylinder flushed with nitrogen, one end of which is equipped with a sand filter and a 120 x 80
112 94

120 · 100
114 · 108120 x 100
114 · 108

61,7
73,261.7
73.2

65,1
77,065.1
77.0

2,8
1,772.8
1.77

2,58
1,752.58
1.75

Spinndüse verschlossen ist. Nachdem des Polymerisat bis zum vollständigen Schmelzen erhitzt ist, wird die Schmelze mittels eines Kolbens durch die Öffnungen der Spinndüse ausgepreßt. Die Fäden werden abgeschreckt und, wie oben, verstreckt, log R des Garns nach dem Verstrecken und Waschen beträgt 13,9, also nur etwas weniger als der Wert von 14,1 für nichtmodifiziertes Polyhexamethylenadipinsäureamid. Obgleich die Fäden streifig aussehen, ist die Polyglykolphase in B weniger gleichmäßig verteilt als in A. Wenn die Proben durch Überleiten von trockenem Stickstoff getrocknet werden, zeigt Probe A ein Kernmagnetresonanz-Scheitel-Verhältnis von 4,1 im Vergleich zu 1,4 für B. Der Wert für nichtmodifiziertes Polyhexamethylenadipinsäureamid beträgt 0,3.Spinneret is closed. After the polymer has been heated until it has completely melted, the melt is pressed out through the openings of the spinneret by means of a piston. The threads are quenched and, as above, drawn, the log R of the yarn after drawing and washing is 13.9, that is only slightly less than the value of 14.1 for unmodified polyhexamethylene adipamide. Although the filaments look streaky, the polyglycol phase is less evenly distributed in B than in A. When the samples are dried by passing dry nitrogen over them, sample A shows a nuclear magnetic resonance peak ratio of 4.1 compared to 1.4 for B The value for unmodified polyhexamethylene adipamide is 0.3.

Example 6

85 Teile Polyhexamethylenadipinsäureamid und 15 Teile Polypropylenglykol vom Molekulargewicht 2000 werden in der Schmelze vermischt, indem man die beiden Komponenten V₂ Stunde unter Stickstoff bei 285° C rührt. Die Schmelze wird durch eine Spinndüse ausgepreßt, das Fadenbündel verstreckt und 1 Stunde beim Sieden gewaschen, log R beträgt nach dem Waschen 12,2. Eine Mikroaufnahme der Faser zeigt die Anwesenheit von stark streifigen Einschlüssen des Polypropylenglykols.85 parts of polyhexamethylene adipamide and 15 parts of polypropylene glycol with a molecular weight of 2000 are mixed in the melt by _{stirring the two components V for 2} hours at 285 ° C. under nitrogen. The melt is pressed out through a spinneret, the thread bundle is drawn and washed for 1 hour at the boil, log R after washing is 12.2. A photomicrograph of the fiber shows the presence of highly streaky inclusions of the polypropylene glycol.

Wenn man diesen Versuch unter Verwendung eines Polytetramethylenglykols vom Molekulargewicht 2000 an Stelle des Polypropylenglykols durchführt, beträgt log R der gewaschenen Faser 14,6, was im wesentlichen der nichtmodifizierten Polyamid-Kontrollprobe entspricht. Der antistatische Schutz ist also nicht zufriedenstellend. When this experiment is carried out using a 2000 molecular weight polytetramethylene glycol in place of the polypropylene glycol, the log R of the washed fiber is 14.6, which is essentially the same as the unmodified polyamide control. So the antistatic protection is not satisfactory.

B e i s ρ i e 1 7B e i s ρ i e 1 7

Aus einer 55%igen wäßrigen Lösung des Salzes von Bis - (p - aminocyclohexyl) - methan und Azelainsäure wird im Autoklav ein Polyamid hergestellt. Je Mol Polyamidsalz werden 7,9 Millimol Essigsäure zugesetzt. Als Oxydationsschutzmittel werden Y₂ ¹Vo. (bezogen auf das Gewicht des fertigen Polyamids) Natriumphenylphosphinat zugesetzt. Eine 25°/₀ige wäßrige Lösung eines Polyäthylenglykols vom Molekulargewicht 20 000 wird in ausreichenden Mengen zugesetzt, um die in Tabelle V angegebenen Konzentrationen zu erreichen. Nach der Polymerisation wird das Fadenbündel bei 280° C durch eine 5-Loch-Spinn-A polyamide is produced in an autoclave from a 55% strength aqueous solution of the salt of bis (p - aminocyclohexyl) methane and azelaic acid. 7.9 millimoles of acetic acid are added per mole of polyamide salt. As an antioxidant, Y ₂ ¹ Vo. (based on the weight of the finished polyamide) added sodium phenylphosphinate. A 25 ° / ₀ aqueous solution of a polyethylene glycol of molecular weight 20,000 is added in sufficient amounts to achieve the concentrations indicated in Table V. After the polymerization, the thread bundle is spun through a 5-hole spinning machine at 280 ° C.

düse aus der Schmelze ersponnen und mit einer Geschwindigkeit von 180 m/Min, aufgenommen. Das Fadenbündel wird dann an einem Stab von 7,6 cm Durchmesser bei 150° C und einer Geschwindigkeit von 46 m/Min, auf das 3fache der ausgepreßten Länge verstreckt. Nach lstündiger Waschbehandlung werden die in Tabelle V angegebenen log-i?-Werte erhalten. Bei einem zweiten Versuch mit nichtgewaschenen Fäden wird die prozentuale Volumenvergrößerung bei unterschiedlichen Wassertemperaturen ermittelt. Es wird ein außergewöhnlicher Quellungsgrad beobachtet, besonders bei der Probe B, die die größere Menge von Zusatzmittel enthält. Nach dem Waschen haben die Garne ein viel besseres Deckvermögen als vor der Waschbehandlung.nozzle spun from the melt and taken up at a speed of 180 m / min. That The thread bundle is then attached to a rod 7.6 cm in diameter at 150 ° C and a speed of 46 m / min, stretched to 3 times the extruded length. After one hour of washing treatment the log-i? values given in Table V were obtained. In a second attempt with unwashed threads, the percentage increase in volume at different Water temperatures determined. An extraordinary degree of swelling is observed, especially with sample B, which contains the larger amount of additive. After washing, they have Yarns have a much better hiding power than before the washing treatment.

Table V

Molekulargewicht des PoIy-Molecular weight of the poly

glykols glycol

Menge des Polyglykols, %
logi? nach wäßriger Waschbehandlung Amount of polyglycol,%
logi? after aqueous washing treatment

Quellung in Wasser,
Volumprozent
WassertemperaturSwelling in water,
Volume percentage
Water temperature

25⁰C 25 ⁰ C

40⁰C 40 ⁰ C

6O⁰C 6O ⁰ C

75⁰C 75 ⁰ C

9O⁰C 90 ⁰ C

100°C 100 ° C

HO⁰C HO ⁰ C

Ansatzapproach

20 00020,000

1515th

12,612.6

0 0 0 00 0 0 0

-19 +40-19 +40

+25+25

20 000 3020,000 30

12,212.2

- 13 +123 +143 +334 + 60 + 40 + 40- 13 +123 +143 +334 + 60 + 40 + 40

3535

Dieses Polyamid ist offenbar besonders verträglich mit dem Polyglykol. Eine 4%ige Mischung gibt kein Anzeichen einer gesonderten Polyglykolphase und hat keine antistatische Wirkung. Ein 5%iges Gemisch zeigt dagegen eine gesonderte Polyglykolphase und hat antistatische Eigenschaften.This polyamide is evidently particularly compatible with polyglycol. There is no 4% mixture Signs of a separate polyglycol phase and has no antistatic effect. A 5% mixture in contrast, shows a separate polyglycol phase and has antistatic properties.

Example 8

Polyhexamethylenadipinsäureamid wird mit PoIyäthylenglykol vom Molekulargewicht 20 000 in der Schmelze vermischt. Die Fasern werden aus der Schmelze ersponnen, auf das 4fache ihrer extrudierten 5» Länge verstreckt und in Strängen 1 Stunde in einem wäßrigen Medium abgekocht, das 0,1 % Trinatriumphosphat und 0,125 % Natriumlaurylsulfat enthält. Das Garn wird auf Polytetrafluoräthylenkarten aufgewickelt; log R wird in der Richtung parallel zur Fadenachse bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle VI zusammengestellt.Polyhexamethylene adipamide is mixed with polyethylene glycol with a molecular weight of 20,000 in the melt. The fibers are spun from the melt, stretched to 4 times their extruded 5 »length and boiled in strands for 1 hour in an aqueous medium containing 0.1% trisodium phosphate and 0.125% sodium lauryl sulfate. The yarn is wound onto polytetrafluoroethylene cards; log R is determined in the direction parallel to the thread axis. The results are shown in Table VI.

Table VI

Ansatzapproach Konzentration
an Polyglykol, %concentration
of polyglycol,% log R (nach
lstiindigem Abkochen)log R (after
laborious boiling) A
B
C
DA.
B.
C.
D. 0
(Kontrollprobe)
2
4
80
(Control sample)
2
4th
8th 15,3 +
13,3
12,4
11,815.3 +
13.3
12.4
11.8

Aus der Tabelle geht hervor, daß ein Zusatz von 2% Polyäthylenglykol zum Polyamid eine erhebliche Erhöhung der Leitfähigkeit zur Folge hat.The table shows that an addition of 2% polyethylene glycol to the polyamide is significant Increases the conductivity.

Example 9

Ein 13fädiges 40-den-Polyamidgarn, das 15% Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht 20 000 enthält und wie Ansatz A des Beispiels 1 hergestellt worden ist, wird nach Trikotwirkart zu Test-Unterkleidern (A) verarbeitet. Diese werden mit Kontrollkleidungsstücken aus herkömmlichen stumpfen (2°/₀ TiO₂) Polyamidtrikot (B) und Baumwollbatist (C) nach einer subjektiven Komfortbewertung bezüglich der antistatischen Ausrüstung verglichen. Jedes der Teststücke wird von zwei Frauen getragen und nach der Trageunannehmlichkeit bewertet, die von der Aufnahme statischer Ladungen bei gelenkten Bedingungen von relativer Luftfeuchtigkeit (20%) und Temperatur (36° C) herrührt. Vor der Begutachtung wird jedes Unterkleid einer lOmaligen Normal-Waschbehandlung unterworfen.A 13-thread 40 denier polyamide yarn containing 15% polyethylene glycol with a molecular weight of 20,000 and prepared as batch A of Example 1 is processed into test undergarments (A) according to the tricot knitting method. These are compared with control items of clothing made of conventional blunt (2 ° / ₀ TiO ₂ ) polyamide tricot (B) and cotton batiste (C) after a subjective comfort rating with regard to the antistatic finish. Each of the test pieces is worn by two women and rated for discomfort resulting from static charge intake under controlled conditions of relative humidity (20%) and temperature (36 ° C). Before the assessment, each undergarment is subjected to 10 normal washing treatments.

Weder bei den Proben A noch bei den Baumwollkontrollproben C ergibt sich ein wahrnehmbarer Hinweis auf eine statische Aufladung; beide Proben werden als von statischer Aufladung frei bewertet. Die Polyamidkontrollprobe (B) jedoch ergibt eine beträchtliche statische Aufladung, so daß sie an der Versuchsperson festklebt und bei Entfernen eine hörbare statische Entladung (Knistern) ergibt.Neither in samples A nor in the cotton control samples C was there any noticeable Evidence of static electricity; both samples are rated as static free. The polyamide control sample (B), however, gives rise to considerable static electricity, so it is on the test subject sticks and when removed results in an audible static discharge (crackling).

Die Deckkraft des Testgewebes A und der stumpfen Polyamidkontrollprobe B werden miteinander verglichen, indem man die Lichtdurchlässigkeit und das Reflexionsvermögen bestimmt. Das Ergebnis dieser Messung, das für jedes Gewebe auf das gleiche Einheitsgewicht umgerechnet ist, ist in Tabelle VII angegeben.The opacity of the test fabric A and the blunt polyamide control sample B are compared with one another, by determining the transmittance and reflectivity. The result of this Measurement converted to the same unit weight for each fabric is given in Table VII specified.

Table VII

Durchgelassenes Licht, %
Reflektiertes Licht, % Transmitted light,%
Reflected light,%

Test ATest A

10,0
75,010.0
75.0

Kontrollprobe BControl sample B

14,0
67,014.0
67.0

4545

60 Das Testgewebe A, das kein TiO₂ enthält, hat ein besseres Deckvermögen als die Kontrollprobe B, die 2,0 % Mattierungsmittel enthält. 60 The test fabric A, which contains no TiO ₂ , has a better hiding power than the control sample B, which contains 2.0% matting agent.

Example 10

Teppichstapelfasern aus modifiziertem Polyamid (A) werden aus einem Schmelzgemisch von Polyhexamethylenadipinsäureamid, das 10% Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht 20 000 enthält, hergestellt. Die Stapelfasern werden gewaschen, probegefärbt und dann mit der gleichen Gewichtsmenge von nichtmodifizierten Hexamethylenadipinsäureamidstapelfasern (B) vermischt, die ¹J₂ Stunde in Perchloräthylen gewaschen worden sind, um jegliche Spinnausrüstung zu entfernen. Das Gemisch aus A und B wird auf einer Streichgarnkrempel kardiert, versponnen und zu einem 69 cm breiten Schlingenflorteppich gewebt. Bei der Verarbeitung wird dem Stapelfasergemisch keine Ausrüstung zugesetzt. Ein 1,22 m langes Stück dieses Teppichs wird auf seine Neigung zur statischen Aufladung geprüft, indem man die elektrostatische Spannung bestimmt, die von einerCarpet staple fibers made from modified polyamide (A) are produced from a melt mixture of polyhexamethylene adipamide containing 10% polyethylene glycol with a molecular weight of 20,000. The staple fibers are washed, dyed sample, and then mixed with the same amount by weight of unmodified Hexamethylenadipinsäureamidstapelfasern (B) containing ¹ J ₂ hours were washed in perchlorethylene, remove any spin finish to. The mixture of A and B is carded on a carded yarn card, spun and woven into a 69 cm wide loop pile carpet. No finishing is added to the staple fiber mixture during processing. A 1.22 m long piece of this carpet is tested for its tendency to build up static electricity by determining the electrostatic voltage generated by a

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darüberschreitenden Person erzeugt wird. Es wird eine Spannung von 6,6 kV beobachtet. Das ist viel besser als der Wert von 10 bis 12 kV für einen Teppich aus nichtmodifiziertem Polyamid der Faser B, und dieser Wert liegt bei dem Wert von 5 kV für einen angeschmutzten Wollteppich. Die Analyse des modifizierten Polyamids B ergibt, daß die gewaschene Stapelfaser 4,1 % Polyäthylenglykol enthältperson walking over it. A voltage of 6.6 kV is observed. That is much better than the value of 10 to 12 kV for an unmodified polyamide fiber B carpet, and this The value is around 5 kV for a soiled wool carpet. Analysis of the modified Polyamide B shows that the washed staple fiber contains 4.1% polyethylene glycol

Es wird ein dritter Anteil C von Teppichstapelfasern hergestellt, die 15⁰J₀ Polyäthylenglykol vom. Moleku- i-o largewicht 20 000 enthalten. Wenn 10% der Stapelfasern C mit 90% Fasern aus aichtmodifiziertem BoIyhexamethylenadipinsäüreamid vermischt werden, hat das aus diesem Gemisch ersponnene Garn einen log-l?-Wert von 13,2. Dieser Wert läßt sich gut mit dem Wert 14,8 für ein Garn aus nichtmodifiziertem Polyamid B vergleichen.There is a third portion C of carpet staple fibers produced, the 15 ⁰ J ₀ polyethylene glycol from. Molecular weight 20,000 contain. If 10% of the staple fibers C are mixed with 90% fibers made from non-modified BoIyhexamethylene adipic acid amide, the yarn spun from this mixture has a log l? Value of 13.2. This value can be easily compared with the value 14.8 for a yarn made from unmodified B polyamide.

Hieraus geht feervor, daß sefaon Mengen von 10 Gewichtsprozent an modifizierten antistatischen Polyamidstapelfasem gemäß der Erfindung im Ge- so misch mit 90% an herkömmlichen Polyhexameüiylenadipinsäureamidfasern eine bedeutende antistatische Wirkung haben.It follows from this that sefaon quantities of 10 percent by weight of modified antistatic polyamide staple fibers according to the invention as a whole mixed with 90% of conventional polyhexamethylene adipamide fibers have a significant antistatic effect.

Claims

Patent claims:

1. Synthetic polyamide threads or fibers, which are antistatic in their mass Contain means, characterized by ge ken η, that they are a polyalkylene glycol of a molecular weight of at least 600 with 2 to 3 carbon atoms in the alkylene group, which essentially does not react with the polyamide and insoluble in it and stable under melt-spinning conditions, in a quantity at least about 1 percent by weight as a separate phase in the form of elongated particles, whose longest dimension is parallel to the thread axis and which has a diameter between 0.05 and 0.7 μ and a length of more than 3 μ, Contained evenly mixed and a nuclear magnetic resonance vertex ratio of at least 1.5 as measured in an atmosphere of dry nitrogen.

2. threads according to claim 1, characterized in that they contain a polyalkylene glycol, that has a molecular weight of at least 1,000,000 and is water soluble.

3. threads according to claim 1 and 2, characterized characterized in that the cut along the thread axis has a plurality of cavities in the form narrow canals L.

4. threads according to claim 1 to 3, characterized in that the polyalkylene glycol ia is present in an amount of 2 to 30 percent by weight.

5. A method for producing threads according to claim 1 to 4, characterized in that one 2 to 30 weight percent polyalkylene glycol with a synthetic polyamide evenly mixed and the two-phase mass obtained in this way melt-spun into threads and, if if desired, some of the polyalkylene glycol particles are extracted from the filaments or fibers.

6. The method according to claim 5, characterized in that there is a two-phase polymer mixture used by polycondensation of the starting materials of the polyamide in the presence of the previously added polyalkylene glycol has been prepared.

7. The method according to claim 5, characterized in that there is a two-phase polymer mixture used by mechanically mixing the polyalkylene glycol with the previously formed thread-forming polyamide has been produced.

8. The method according to claim 5 to 7, characterized in that the polyalkylene glycol in mixed in an amount of 7 to 15 percent by weight with the polyamide, the two-phase mass melt-spun into threads and the polyalkylene glycol up to 2 to 3 percent by weight of the resulting Threads or fibers extracted.