DE1291053B - Verfahren zur Herstellung von Fasern und Faeden aus Vinylchloridpolymeren - Google Patents

Description

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Es ist bekannt, daß die synthetischen thermo- stimmt sind, gewisse mechanische, physikalische, plastischen Fasern nach dem Spinnen eine Streckung chemische oder färbetechnische Eigenschaften der erfahren mit dem Ziel, ihnen eine orientierte kristalline Fasern, die aus dieser Lösung erhalten werden, zu Struktur zu verleihen, was ihre Bruchfestigkeit erhöht. verändern.

Andererseits ist es bekannt, daß die verstreckten Poly- 5 Die gemäß der Erfindung erhaltenen Fäden, Fasern vinylchloridfasern unter der Einwirkung von trockener und Stapelfasern können für ihre Ausrüstung ge- oder feuchter Hitze stark schrumpfen, was eine Er- eignete textile Behandlungen erfahren und können niedrigung ihrer Bruchfestigkeit und eine Erhöhung beim Weben, Wirken und bei der Herstellung nichtder Bruchdehnung mit sich bringt. Es ist weiterhin gewebter Artikel verwendet werden, sowohl allein als bekannt, Polyvinylchloridfasern nach der Verstreckung io auch in Mischung mit anderen natürlichen, künstunter Spannung bei einer Temperatur, die bei oder liehen oder synthetischen Fasern, oberhalb der Temperatur des Beginns der Schrumpfung liegt, thermisch zu fixieren, um ihre Hitzeempfind- Beispiel 1 lichkeit zu verringern. Je höher die Temperatur ist, . um so wirksamer ist die thermische Behandlung. Die 15 ^a) Erfindungsgemaßes Verfahren Polyvinylchloridfasern vertragen jedoch keine höheren Eine Polyvinylchloridlösung mit dem Viskositäts-Temperaturen wie 12O⁰C und darüber, index 141 (bestimmt in Cyclohexanon bei 25 ⁰C ge-Ferner ist es aus der deutschen Patentschrift 711132 maß der Norm AFNOR NF T 51.013) in einem bekannt, daß bestimmte Eigenschaften der Fäden durch Lösungsmittel, bestehend aus einer Mischung von eine Verspinnung in der Wärme verbessert werden 20 gleichen Teilen Schwefelkohlenstoff und Aceton und können, jedoch müssen die in diesem Verfahren an- einem Zusatz von 1 % Cyclohexanon, bezogen auf gewendeten Temperaturen unterhalb 110⁰C bleiben, das Gewicht an Polyvinylchlorid, wurde nach dem wodurch das Interesse an dieser Behandlung stark üblichen Trockenspinnverfahren versponnen. Der eingeschränkt wird. erhaltene, im Verhältnis 1: 5 verstreckte Faden besitzt Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß 25 die folgenden Eigenschaften:

man die Fixierungstemperatur der verstreckten Fasern Bruchfestigkeit 3,16 g/den

erhohen kann, wenn man in die Polyvinylchlorid- Bruchdehnung 20°/

spinnlösung eine kleine Menge eines schweren Lö-

sungsmittels einführt, das einen höheren Siedepunkt Man unterwirft diesen verstreckten Faden unter

als das zum Spinnen verwendete Lösungsmittel oder 30 Spannung einer thermischen Behandlung bei einer Lösungsmittelgemisch hat, damit es sich während Temperatur von 130⁰C und taucht ihn dann während dieser Operation nicht verflüchtigt. 30 Minuten in kochendes Wasser. Der stabilisierte,

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren geschrumpfte Faden besitzt dann die folgenden Eigenzum Herstellen von Fasern und Fäden aus Vinyl- schäften:
chloridpolymeren durch Trockenspinnen, das dadurch 35 Bruchfestigkeit 2 42 s/den

gekennzeichnet ist, daß man der Spinnlösung 0,1 bis Bruchdehnung ... 64°/

5% eines Lösungsmittels, dessen Siedepunkt deutlich

über dem des zum Spinnen verwendeten Lösungs- Unterwirft man den oben hergestellten verstreckten

mittels oder Lösungsmittelgemisches liegt, zufügt, so Faden der Schrumpfung während 30 Minuten in daß sich das Lösungsmittel während des Verspinnens 40 kochendem Wasser ohne vorherige Fixierung bei nicht verflüchtigt, und daß man die erhaltenen Fäden erhöhter Temperatur, dann besitzt der Faden folgende bzw. Fasern aus Vinylchloridpolymeren in üblicher Eigenschaften:

Weise einer Streckung und dann einer Fixierung unter Bruchfestigkeit 1,53 g/den

Spannung bei erhöhter Temperatur unterwirft. Bruchdehnung 163 °/

Die genannte Erhöhung der Fixiertemperatur ist 45 *-' °

wirklich überraschend, denn man konnte erwarten,

daß ein Lösungsmittel, das im Augenblick der Ther- ^{b) Ver}g^leicnsversucn

mofixierung in den Fäden bleibt und somit die Ther- Man führt das Verspinnen einer Lösung desselben

moplastizität der Masse erhöht, die Grenztemperatur Polyvinylchloridpolymerisats in derselben Lösungsder Fixierung erniedrigen würde. mittelmischung durch, jedoch ohne Zusatz von

Als brauchbares schweres Lösungsmittel kann man 1 % Cyclohexanon. Der dabei erhaltene, im Verhältz. B. Dimethylformamid, Cyclopentanon, Cyclohexa- nis 1: 5 verstreckte Faden besitzt die folgenden Eigennon, Dioctylphthalat, Dimethylaeetamid, Dimethyl- schäften:

sulfoxyd und Tricresylphosphat nennen. Bruchfestigkeit... , 3,12 g/den

Zum Verspinnen kann man alle fluchtigen Lösungs- 55 Bruchdehnung 10 °/

mittel oder Lösungsmittelgemische verwenden, deren °

Siedetemperatur unter 125° C liegt, wie Schwefel- Unterwirft man diesen verstreckten Faden einer

kohlenstoff — Aceton, Perchloräthylen — Aceton, thermischen Behandlung unter Spannung bei 118 ⁰C, Tetrahydrofuran, Propylenoxyd, Benzol—Aceton, ter- der maximalen Temperatur, die der Faden verträgt, näre Mischungen von Tetrachlorkohlenstoff—Benzol— 60 ohne zu zerreißen, und taucht man dann diesen Faden Aceton usw. während 30 Minuten in kochendes Wasser, dann

Die Menge des zu verwendenden schweren Lösungs- erhält man folgende Eigenschaften des verkürzten mittels hängt von der zu verspinnenden Masse ab; Fadens:

gleichwohl zeigt die Erfahrung daß man zwischen 01 Bruchfestigkeit 2,04 g/den

und 5%, bezogen auf das Gewicht an Polyvinyl- 6₅ Bruchdehnung 57%

chlorid, verwenden kann.

Die Polymerenlösung kann außer dem schweren Wird der verstreckte Faden jedoch ohne vorherige

Lösungsmittel Substanzen enthalten, die dazu be- thermische Behandlung während 30 Minuten in kochen-

Claims (1)

1. 3 4

   des Wasser getaucht, so schrumpft er stark, und seine Dies stellt eine Verbesserung der Bruchfestigkeit und

   dynamometrischen Eigenschaften sind folgende: eine Erhöhung der Fixierungstemperatur des Dioctyl-

   Bruchfestigkeit 149 g/den phthalat enthaltenden Fadens gegenüber dem dieses

   BruchdehnungY//^//.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. i5s'% ^{nicht enthaltenden Faden dar}·

   Man stellt also eine Erhöhung der Bruchfestigkeit

   und eine Erhöhung der Fixierungstemperatur bei dem Beispiel 3

   Cyclohexanon enthaltenden Faden im Verhältnis zu _{a) Erfindungsgemäßes} Verfahren
   dem dieses nicht enthaltenden Faden test.

   ίο Eine Lösung mit 23% Polyvinylchlorid mit dem

   Beispiel 2 Viskositätsindex 105 (bestimmt in Cyclohexanon bei

   a) Erfindungsgemäßes Verfahren ².⁵°^C f^{mäß d}™. Norm AFNOR NF T 51.013) in

   einem Lösungsmittel, bestehend aus einer Mischung

   Eine Polyvinylchloridlösung mit dem Viskositäts- von 20% Benzol und 80% Aceton, und einem Zusatz

   index 130 (bestimmt in Cyclohexanon bei 25⁰C ge- 15 von 2% Cyclohexanon zu der Spinnlösung, bezogen

   maß der Norm AFNOR NF T 51.013), gelöst in auf das Gewicht an Polyvinylchlorid, wurde nach dem

   einer Mischung aus Aceton—Schwefelkohlenstoff, üblichen Trockenspinnverfahren versponnen,

   unter Zusatz von 2% Dioctylphthalat zu der Spinn- Man unterwirft den im Verhältnis 1: 5 verstreckten

   lösung, bezogen auf das Gewicht an Polyvinylchlorid, Faden unter Spannung einer thermischen Behandlung

   wurde nach dem üblichen Trockenspinnverfahren ver- 20 bei 115°C, dann taucht man diesen Faden während

   spönnen. Der erhaltene, im Verhältnis 1: 5 verstreckte 30 Minuten in kochendes Wasser. Der Faden zeigt die

   Faden besitzt die folgenden Eigenschaften: folgenden Eigenschaften:

   Bruchfestigkeit 2,90 g/den Bruchfestigkeit 1,3 g/den

   Bruchdehnung 20% ^ Bruchdehnung 120%

   Wenn man diesen verstreckten Faden einer ther-

   mischen Behandlung unter Spannung bei 125°C unter- ^b) V ergleichsversuch

   wirft, besitzt der verstreckte, fixierte Faden die fol- Man führt das Verspinnen einer Lösung desselben

   genden Eigenschaften: Polymerisats in derselben Lösungsmittelmischung, je-

   Bruchfestigkeit .... 2,72 g/den ³° ^{doch ohne Zufü}§en von 2% Cyclohexanon ,durch.

   Bruchdehnung 33 °/ Nach der Fixierung des verstreckten Fadens bei 105⁰C

   ^B ° an Stelle von 115°C und nach der Schrumpfung

   Nach einer 30 Minuten langen Schrumpfung in während 30 Minuten in kochendem Wasser zeigt der kochendem Wasser erhält man folgende Eigenschaften: Faden die folgenden dynamometrischen Eigenschaf-Bruchfestigkeit 2,02 g/den ^{35 ten:}

   Bruchdehnung 96% Bruchfestigkeit 1 g/den

   Bruchdehnung 150%

   b) Vergleichsversuch ., „ , .,-,,, ,„,,..,.

   Man stellt also eine Erhöhung der Bruchfestigkeit

   Bei der Verspinnung einer Lösung desselben Poly- 4° und eine Erhöhung der Fixierungstemperatur des

   vinylchloridpolymerisates in der Mischung Aceton— Cyclohexanon enthaltenden Fadens gegenüber dem

   Schwefelkohlenstoff, jedoch ohne Zusatz von 2% Di- dieses nicht enthaltenden Faden fest,
   octylphthalat, besitzt der erhaltene, im Verhältnis 1: 5
   verstreckte Faden folgende Eigenschaften:

   ?^UCK^e¥^gkeit oJo⁹,^{1 S/den 45} Patentanspruch:

   Bruchdehnung 20%

   Wenn man diesen verstreckten Faden einer ther- Verfahren zum Herstellen von Fasern und Fäden

   mischen Behandlung unter Spannung bei 118 ⁰C an aus Vinylchloridpolymeren durch Trockenspinnen,

   Stelle von 125⁰C unterwirft, dann besitzt der ver- 50 dadurch gekennzeichnet, daß man

   streckte, fixierte Faden folgende Eigenschaften: der Spinnlösung 0,1 bis 5% eines Lösungsmittels,

   Bruchfestigkeit 2,64 g/den ^de*^sen Siedepunkt deutlich über dem des zum

   Bruchdehnung 25°/ Spinnen verwendeten Lösungsmittels oder Lo-

   ⁰ sungsmittelgemisches liegt, zufügt, so daß sich das

   Wenn man den verstreckten und fixierten Faden 55 Lösungsmittel während des Verspinnens nicht verwährend 30 Minuten in kochendes Wasser taucht, flüchtigt, und daß man die erhaltenen Fäden bzw. sind seine dynamometrischen Eigenschaften folgende: Fasern aus Vinylchloridpolymeren in üblicher

   Weise einer Streckung und dann einer Fixierung

   Bruchfestigkeit 1,68 g/den unter Spannung bei erhöhter Temperatur unterBruchdehnung 102 % ^6o wirft.