DE1494726A1

DE1494726A1 - Kunstfaeden oder -fasern und Verfahren zur Herstellung derselben

Info

Publication number: DE1494726A1
Application number: DE19651494726
Authority: DE
Inventors: Stanley Speck
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1964-08-24
Filing date: 1965-08-23
Publication date: 1969-03-13
Also published as: CH456148A; LU49378A1; IL24111A; NL6511044A; DK117850B; AT259130B; SE315683B; ES316767A1; CH452105A; ES316768A1; NL6510988A; DE1595150C3; LU49364A1; US3393210A; FR1485521A; FR1488993A; NL6510917A; FI43455B; DK123035B; DK127602B

Description

DR.-ING. WALTER ABITZ β München 27, Pienzenauerstraße 28 DR. DIETER MORF Telefon 483225 und 486415

Λ I O / "7 O C Telegramme: Chemindus München Patentanwälte I 4 3 *» / £ 0 g« j|_ * 1 q£Q

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RD-1070-B / P 37 515

P 14 94 726. 3
Heut Unterlagen

E, I. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY 10th and Market Streets, Wilmington, Del. 19898, Vo St» A

Kunstfäden oder -fasern und Verfahren zur Herstellung derselben

Die Erfindung betrifft Fäden bzw«, Fasern aus Polyamid und ihre Herstellungο

Aus Bie-(4-aminocyclohexyl)-methan und bestimmten aliphatischen Säuren hergestellte Polyamide sind bekannt. Diese mit einem Diamin geringen Gehaltes an dem trans,trans-Stereoisomeren erhaltenen Polyamide haben sich als zur Herstellung von Kunstfäden geeignet erwiesen (USA-Patentschrift 2 606 924)· Kunstfäden aus dem Polyamid aus Bis-(4-aminooyolohexyl)-methan und Dodecandieäure mit einem Gehalt an einem Kaolinit-Modi-

° fizierungamittel sind auch in der belgischen Patentschrift ™ 646 680 beschrieben.

-* Ee wurde nunmehr gefunden, dass Fäden und Fasern, die wieder- *·* kehrende, Überwiegend von dem Polyamid aus Bis-(4-aminooyolo-

NffUe Unterlagen \*t 111 u». a Mr. ι satz 3 am Jndmmmm. % 4. t. imr,

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heiyl)-methan und Dodecandlsäure bei einem Gehalt des Diamine an dem träne ,tranB-Stereoieomeren von mlndeetena 70 1> und mit einem Molekulargewicht von mlndeatena 8000, vorzugsweise mlndeetena 18 000, gebildete Einheiten enthalten» eine Kombination In auasergewBhnlioher Welae Überlegener Eigenschaften besitzenο Diese hochmolekularen Polymeren haben eine Innere Yisoosität (Inherent Vieooalty) von mindestens 0,8 (vorzugsweise mindestens 1,0), bestimmt bei 25 ⁰C an einer lösung, die 0,5 g Polymeres In 100 g m-Kresol enthält.

Dae BIa-(4-amlnocyolohexyl)-methan let nachfolgend auoh kurs als "PACM" bezeichnet. Eine dieser Kursbezelohnung naohgeatellte Zahl gibt die Kohlenstoffzahl der Dlsäure an.

Die Fäden und Fasern gemäss der Erfindung besitzen eine hervorragende Kombination von Eigenschaften, durch die sie allen heute verfügbaren Polyamidfäden und -fasern des Handel· Überlegen sind. Si· sind ferner auoh den Produkten überlegen, die aus den anderen bekannten Polyamiden auf Grundlage von Bia-(4-amlnocyclohexyl)-methan erhalten werden. Sie zeigen einen wesentlich verbesserten Erholungswinkel bei der Erholung von Wasoh-"Fixierung" und eine weeentlloh verbesserte Erholung von Zugbeanspruchung, was ihnen eine hervorragende Eignung für Waah-and-Wear-Bekleldung verleiht· Sie sind weiter In einzigartiger WeLse gegen Plβοtonbildung beständig.

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Ferner haben eie eine hohe Dimensionsbeständigkeit und eignen βloh auf diese Welse gut für die ReifenverStärkung. Z. Bo ist ihr Wachsen und Kriechen bei Raumtemperatur wie auch den Arbeit β temperatur en des Reifens gering. Solche Produkte behalten ihre Festigkeit und besonders ihren Modul bei Einwirkung von hohen Temperaturen oder von !lösungsmitteln» wie den beim Chemischreinigen verwendeten, bei«. Die Faser hat eine geringe Lichte und hohe Deckkraft und behält ihre Eigenschaften bei hoher Feuchte in ausgezeichneter Weise beic

Auf Grund des hohen Molekulargewichtes und hohen Anteils des trans,trans-Isomeren (nachfolgend auch kurz: t,t-Isomeren) lassen sich die Fäden aus dem Polyamid aus Bls-(4-aminocyolohexyl)-methan und Dodecand!säure nioht nach den für die Polyamidfaden-Erzeugung herkömmlichen Methoden hersteIlen_o Es hat eich jedoch gezeigt» dass sie naoh einem Verfahren der naohfolgend beschriebenen Art erhalten werden können.

Während der Polymerherstellung muss man das Bis-(4-amlnocyclohexyl)-methan und die Dodecandisäure oder ihre äquivalenten, amidbildenden Reaktionsteilnehmer in im wesentlichen äquivalenten Mengen einsetzen, um ein Polyamid des benötigten Molekulargewichtes zu erhalten, genauer gesagt darf ein (molarer) überschuss eines der Bestandteile 4 # nioht Uber-

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flohreiten, und vorzugsweise begrenzt man einen überschuss auf nicht mehr als 2,5 3*. Diese monomeren Reaktionsteilnehmer werden zuerst zu dem Salz des Diamine und der Säure umgesetzt, das dann polymerisiert wird. Bei der Polymerisation muss eine Temperatur von mindestens 280 ⁰C erreicht werden, wobei eine Temperatur von mindestens 300 ⁰C bevorzugt wird. In den Anfangestufen der Polymerisation muss ein Druck von mindestens 18 Atm. (250 psi) erreicht werden; die letzten Polymer!eationsetufen müssen bei einem Druck nicht wesentlich Über 1 Atm. durchgeführt werden, wobei man vorzugsweise im Vakuum arbeitet. Die Polymerisation soll unter Bewegung erfolgen ο Vorzugswelse läset man das auf diese Welse erhaltene Polymere im Hinblick auf seine extrem hohe Sohmelzvisoosität nioht erstarren, sondern führt es direkt der Spinnzelle zu, da die herkömmlichen Rost-Sohmelztechnlken nur bei einem niedrigen Molekulargewloht geeignet sind.

Aue dem geschmolzenen Polymeren werden dann Fäden schmelzgesponneno Da das vorliegende Polymere aber bei der Spinntemperatur an der Luft einer Uberstarken Oxydation unterliegt, muss die Faser in eine niohtoxydierende Atmosphäre gesponnen werden. Bei gewöhnlichen Spinnbedingungen ergibt sich beim Erstarren der Fäden und ihrem Wegziehen von den Spinndüsen-Öffnungen eine überhöhte Molekularorientierung<> Di«jH«r Zustand kann vermieden werden» indem man in eine erhitzte Atmosphäre spinnt« Ee hat eich dementsprechend gezeigt, dass die Spinn-

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atmosphäre niohtoxydierend sein muee und voraugawelee su behelaen let. Die bevoreugte Spinnatmosphäre wird alt Wasserdampf tob Binderten· 200 ⁰O und Toraugewelee τοη 250 bit 320 ⁰O auf einer an die Spinndüse aneehlieesenden Strecke ▼on 15 ble 100 oa (6 bis 36 Soll) erhalten.

Zar Irslelang einer für die meisten Textil«weοke geeigneten Feeer aase man die fäden bsw. Fasern gemüse der Erfindung genügend orientieren, damit ihre Doppelbrechung mindestens 0,025 beträgt» nobel ein Mindeetwert vcn 0,035 bevorzugt wird. Die Messung der Doppelbrechung eoll an den Fäden Im veretreokten Zustand ror Wärmebehandlungen» wie Tempern» Wärme» fixieren,Abkochen und dergleichen» erfolgen» da dieee Wärmebehandlungen den Breohung·Index senkrecht eur Feeereohee durch Teränderung dea Auemaseee der Waeeeretoffbindung beeIn« flueeen. Den weeentliehen Faktor, für die Definition der Faeer gemäee der Erfindung stellt der BreohungtIndex parallel Faeeraohee dar.

Hierauf wird der Faden für die meleten Verwendungβewecke getempert» indem man ihn bei fester Länge auf mlndeetene '50 ⁰C, Torcugewelse auf 160 bis 180 °C» erhitst.

Zur h'i haltung aer ttberie«enea EigeneoLafieu iev $&a*r aue dem Polyamid aus J)Ia-(4~emlno0yolohexylMethan und Dodeoandieäure (ku*si PA0lf-12-?olyaDiid) eOllen Mieohpolymer^oejponenim allgemeinen auf einen verhältnlemäealg geringen Anteil»

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ζ. Bo nicht mehr ale etwa 30 MoI^, beschränkt «erden. Die Einführung solcher Komponenten in die Polyamidkette etort die Regelmäaaigkeit der wiederkehrenden Einheiten la der Kette und hindert die Ketten daran, «loh to «ng «1« aonat aneinanderzulegen. Wenn eine Mischpolymer-Komponente gewünscht wird, ao wird vorzugsweise jegllohe Misohpolymer-Elnhelt yon einer «weiwertigen Kohlenwasaerstoff gruppe mit etwa 4 bis 20 Kohlenatoffatomen gebildet, welohe durch Reste In Form von Amino bsw. Carbonyl in die Hauptpolymerkette mit dieser eine Einheit bildend eingebunden ist. Die geringet· Störung dieser Regeluäaslgkelt wird erhalten, wenn dl· Miaohpolymer-Komponente in ihrer Struktur derjenigen des Polymeren aua Ble-(4-amlnooyolohexyl)-methan und Dodeoandlefture weitgehend ähnelt· Man kann a. B. verhältnismäasig groase Mengen des Ble-(4-amlnooyolohexyl)-methan-Aselaineäure-Polymaren mit dem PACM-12 sum Mischpolymeren vereinigenι mit dleeer Art Ton Mieohpolymer-Komponente wird nur «In elnslgwr neuer Einheitentyp, d. h. der Aselaineäure-Rest, in die Hauptkette eingeführt. In ähnlicher Weise führen andere Mischpolymer-Komponenten, zu denen die Dodeoandlsäure gehurt (wie bei dem Misohpolymeren von PACM-12 mit 6-12), nur cu einer relativ geringen Störung der Polymerkette. Auch Aminosäuren oder das entsprechende Lactam (ζ. B. Caprolaotam) lassen sioh ohne groewse Abelnken der Irholungeelteneohaftejn yerweaden· Wem ■M im M0ft»l&-*Os la · lneej »le«hpoUejsree alt

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DisKure und einem anderen Diamin einsetzt₉ wie mit Hexamethylenazelaineäureamld (6-9), «erden in die Polymerkette drei neue Arten von Struktureinheiten (im vorgenannten Falle PACM-9-» 6-9- und 6-12-Einheiten) eingeführt_o Die Wahrscheinlichkeit, dass wiederkehrende Einheiten in benachbarten Polymerketten zueinander 'passen", wird stark herabgesetzt, und in der Folge leiden die Erholungseigenechaften der Faser» Vorzugsweise begrenzt man die Konzentration solcher Komponenten auf nioht mehr als etwa 15 Mol£. Die vorstehend beschriebene Auswirkung von Mischpolymer-Komponenten, die Erholungseigensohaften der Paser herabzusetzen, kann in einem gewissen Grade auf ein Minimum gebracht werden, indem man (a) Einheiten einführt, die strukturell steif sind, und (b) Einheiten wählt, die ungefähr die gleiche Einheitenlänge wie Bis-(4-aminocyclohexyl)-methan oder Dodeoandisäure haben. Strukturell steife Einheiten stehen mit den aromatische oder cycloaliphatische Ringe enthaltenden Einheiten zur Verfugung« Eine Zwischenform, welche (a) und (b) vereinigt, stellt z* B«. das 4»4'-Dlcarboxydicyclohexyl-methan dar»

Diamine für die Misohpolymerblldung mit dem PACM-12-Polymeren gemäss der Erfindung sind die aliphatischen a,u--Dlamine mit 2 bis 14 Kohlenstoffatomen, wie Hexamethylendiamin, 2-Methylhexamethylendiamin und Tetramethylhexamethylendiamin. Zu ringhaltigen Diaminen gehören Piperazln, substituierte.Pipera-

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eine, wie Dimethylpiperazin, m- oder p-Xylylendiamin, 4,6-SimethyXxylylendiamin, p-Phenylendiamin, 4,6-Diraethyl-pphenylendiamin und 4,4^l-Diaminodioyolohexyl-propan-(2). Zu den Disäuren gehören aliphatisohe α/^-Säuren mit 2 bis 14 Kohlenstoffatomen, aromatische Säuren, wie Terephthalsäure, Isophthalsäure, p-Phenylendiessigsäure, Bibenzoesäure, 2-Nethylterephthalsäure und 1^-Cyolohexan-dicarbonsäure. Zu den Aminoeäuren (oder soweit diese existieren, entsprechenden Lactamen) gehören α^-Aminosäuren mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen zwischen dem Stickstoff und Carbonylkohlenstoff; typisohe Zwisohenverbindungen sind Pyrrolidon, 6-Aminohexanaäure, ^-Caprolactam und 11-Aminoundecaneäure. Auch cyclische und bzw. oder aromatische Aminoeäuren können Verwendung finden, wie 4-Piperidincarbonsäure, p-Aminobenzoesäure, 4-Amlnooyclohexan-essigsäure und 4'-Amino-4-bisphenyloarbonsäure ο

Zur Veranechaulichung der Überlegenen Eigenschaften der Produkte gemäss der Erfindung dienen verschiedene Prüfungen. Die später erwähnte Jodprüfung auf Fleckenbildung wird durchgeführt, indem man 5 g Jod in einer Löeung von 20 g Kalium jodid (KJ) in 80 ml Wasser löst, das Fadengut 10 Minuten in das Jodbad gibt, dann mit Leitungswasser spUlt, trocknet, wägt und in 98£iger Ameisensäure zuzüglich Phenol (Gewichtsverhältnis 50 : 50) löst. Aus einer Ultraviolett-Kurve bei

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480 nui (erhalten mit einem Re^ietrier-Spektrophotometer der Bauart Gary» Modell 11 Ms, zu deaaen Eichung Proben mit bekanntem Jodgehalt eingeaetzt werden) wird dann der Prozentgehalt an Jod errechnet»

Die nachfolgend genannte Erholung von Zugbeanapruchung (Tensile Strain Recovery, auch kurz: TSR) iat eine Γ^ρ .genschaft von Garnen oder Fäden und Fasern, welche ihre Annehmbarkeit für Waah~and-Wear«Waren zeigt» Ein TSR-Wert von 40 $> kann ale Minimum für ein annehmbares Wanh-and-Woar-Verhalten betrachtet werden« Höhere Werte sind noch wünscher·?* ;:?t er ο

Zur Bestimmung der Erholung von Zugbeanspruchung red eine Probe von 25 1/2 cm in den Garnklemmen eines ZugpxJ "era der Bauart "Instron Tensile Tuster" angeordnet, 2 Minuten in Waaaer von 40 ⁰C getaucht und dann auf einen der vorgesehenen Dehnungawerte (0,5, 1,0, 1,5t 2,0 und 3*0 £) ausgedehnt, worauf man den Klemmenabstand weitere 2 Minuten aufrechterhält. Bann wird der Tank, in den die Probe eingetaucht iat, entfernt und die Spannung auf 0,042 g/den herabgesetzt und weitere 2 Minuten auf diesem Wert gehalten« worauf man die Prüfgerät-Klemmen auf ihren ursprünglichen Ab» stand zurückführt und die Zunahme dee Durchhangs '-■■ Probe misst ο Die Differenz 2wischen der dem Fadengut erteilten Deh~

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nung und dem nach der Erholung verbleibenden Durohhang ist ein Anzeiohen für die bei der vorliegenden Dehnung erhaltene Erholung. FUr jeden Dehnungeversuoh wird eine neue Probe verwendete Die hier genannten Werte sind Mittelwerte von mehreren Bestimmungen.

Man trägt graphisch die Erholung gegen die Dehnung auf und integriert die unter der Kurve befindliche Fläche (die den durchschnittlichen Erholungswert bei 0,042 g/den Zugbelastung zeigt)» Der in den Tabellen genannte Endwert ist gleioh dem Durchschnitt der Werte, die bei den Bestimmungen bei den fünf verschiedenen Dehnungen erhalten werden. Der Zugspannungswert von 0,042 g/den ist im Hinblick darauf gewählt ,.die Auswirkung der Faserreibung in der Ware nachzuahmen.

Da moderne synthetische Gewebe und dergleichen herkömmlicherweise ausgerüstet und wärmefixiert werden, führt man Bestimmungen von Fasereigenechaften in Art der Erholung von Zugbelastung an einer Faser durch, die in Strängen bei einer Spannung von 4 mg/den abgekooht, getrocknet.und 1 Min. bei 180 ⁰C trockner Ritze ausgesetzt worden ist, wobei man eine Schrumpfung auf 2 Jt begrenzt. Diese Bedingungen ermöglichen •in angemessenes Abschätzen des Verhaltens, das bei der Ware

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bei der Standard-Wärmefixlerbehandlung zu erwarten ist.

Hn brauchbar·· CharakteriatiJcue für dl· Elastizität (!■ Sinn· der "Reeilieace") der Faaer 1st dl· Arbeiteerholung (Work Re-Qomr» toon WR) einer auf Dehnung beanapruohten Faser, wob·! hier dl· Arbeltserholung bei 5 bsw. 5 % Ausdehnung benutet wird.

Die nachfolgend genannten Molekulargewichte werden durch Endgruppen- Anal yse bestinnt>

Ein weiteres Mittel, uii das Wash-and-rWear-Verhalten von Waren vorzubestImmen, stellt der nachfolgend genannte Erholungswinkel bei der Erholung von Wasoh-"Fixierung^M (Wash Set Recovery Angle, auoh kurz: WSRA) dar. Bei dieser Prüfung werden Einzelfaden-Probei. in heissem Wasser befeuchtet und bei Raumtemperatur und geringer Feuchte getrocknet, während sie unter Belastung defomiert sind, worauf can die Proben sioh erholen lässt und den Erholungsgrad bestimmte Bei der praktischen Durchführung der Prüfung wird die Probe um 360° um einen 0,625 nim-Dorn gebogen und auf 0,05 g/den belastete Man taucht die belastete laser 2 Min« in eine 0,15#ige wässrige Lösung eines Haushalt-Detergent von 60 ⁰C, spült die weiter unter der Belastung stehende Probe i/2 Min. in keltern Wasser, trocknet 50 Min, bet Ib % relativer Feuchte und Raumtemperatur und schneidet die ProIe dann los und lässt sie sich ohne Einwirkung von Hemmkräft«-i überne^ht Ijei 5t¹ & relativer Feuchte

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erholen, worauf der Erholungswinkel bestimmt wird Sas heute verfügbare "6-6 Nylon" hat einen Erholungswinkel von etwa 170°.

Das Wachsen eines Garns wird bestimmt, indem man die Länge der Garnprobe misst, die Probe 30 Min. der Einwirkung einer bestimmten Belastung unterwirft und dann erneut die Länge misst ο Das Wachsen ist gleich der prozentualen, auf die Proben~Anfangslänge bezogenen Längenveränderung. Das Wachsen eines Garns umfasst eine Kurzzeit-Dehnung (zo Bo nach 30 Sek.) und eine weitere, länger/eitige Dehnung (z. Bc nach 30 Hin.) bei einer Belastung von 1 g/den. Die sich zwisohen 30 Sek. naoh Belastung und 30 Min. nach Belastung ergebende Dehnung wird als "Kriechen" bezeichnet, wobei dieser Wert hier ale prozentuale, auf die Auegangelänge des Garns (vor der Belastung) bezogene Längenveränderung angegeben ist. Vor der Messung der' Wachsens >ai Raumtemperatur lässt man das Garn sich 46 3tdo beiaetungslos bei 25 ⁰C und 55 i» relativer Feuchte entspannenο Zur Bestimmung des "Warmwacheens" lässt man die Proben sich vor der Boatir ung und Prüfung 15 Min. in einem Ofen bei einer bestimmten Temperatur entspannen.

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Beispiel 1

Dae Polymere wird in einem Autoklaven hergestellt» der 50 Teile fässer und 50 Teile des Salaee von Bis-(4-aminocyolohexyl)-methan und Dodeoandlsäure enthält, wobei das Dlamln aus 70 + t,t-, 25 t o,t- und etwa 5 l· c,c~l8oaerem (o » gleloh öle) besteht.

Da unabhängig von den relativen Mengen der t_ft- und o,t-Isomeren die Menge des c,o-Isomeren nloht stark von etwa 5 £ abweicht, genügt der t,t-Isomer-Qehalt zur vollständigen Kennsselohnung jedes IsomerengemisoheS'

Als Viscosity^stabilisator werden je Mol des Polyamidsalzes 17,5 Mllllmol (1,75 ΜοΊ,ί) Essigsäure zugesetzt« Das Gemisch, das ferner 0,4 $ Titandioxyd (TlO₂) und 0,005 £ Manganohyphophosphit, besogen auf das Gewicht des Salaee, enthält, wird 2 Std. bei einem Druck von 25 Atm. erhltat, während man die Temperatur auf 285 ⁰C erhöht. Dann wird der Druck auf Atmosphärendruok ( 1 Atm.) vermindert, während man die Temperatur auf 315 ⁰C erhöht, und das Polymere eine Stunde auf diesen Bedingungen gehalten und dann ausgepresst und auf Flocke geschnitten. Das Molekulargewicht erreohnet eioh auf Qrund der Endgruppenanalyee zu 10 000. Man schmilzt nun das

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Polymere und presst es bei einer Temperatur von 315 ⁰O durch eine Spinndüse in eine nichtoxydierende Atmosphäre su Fäden aus. Das Fadengut wird über einen Breasstab bei 70 bis 77 ⁰C und einer belesen Platte bei 120 ⁰C auf das 2,8fache seiner Länge im ersponnenen Zustand verstreokt und dann einer Temperung bei konstanter Länge unterworfen» indem man es Über eine auf 175 ⁰C erhitzte Platte fuhrt.

Bach 15 Minο Wasohen beim Sieden unter einer Spannung von 4 mg/den wird das Fadengut 1 Min. bei 180 ⁰O wärmefixiert, wobei man eine Schrumpfung auf 2 + begrenzt·

Dieses Fadengut hat eine Doppelbrechung von über 0,0275, eine Arbeitserholung (trocken) von 78 £ bei 3 $ Ausdehnung und eine Arbeitserholung (nase) von 62 H bei 5 $> Ausdehnung.

Beispiel 2

Bs hat sich gezeigt, dass das Polymere aus Bis-(4-aminooyolohexyl)-methan und Dodeoandlsäure eine hervorragende Beständigkeit gegen Fleckenbildung duroh Stoffe wie Jod, Gentianaviolett und Kallumpermanganat hat.

Man spinnt nach der Arbeitsweise von Beispiel 1 aus Polymeren aus Bis-(4-aminooyolohexyl)-methan und Dodeoandiaäure bei

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verschiedenem Gehalt des Diamine an dem t,t-Isomeren Fäden, verstreokt sie auf eine Bruohdehnung von 14 bis 16 i» (vor dem Abkochen) und färbt ale dann mit Jod. Die folgende Tabelle selgt dan Prozentsatz an Jod je Gewichtseinheit Faser, der bei der Färbung aufgenommen wird*

t,t-Ieomeree, * 45 55 70 80 97 J, * 2,33 2,89 0,58 0,57 0,55

Fäden aus dem Polymeren aus BIe-(4-aminocyolohexyl)-methan und Dodeoand!säure sind somit bei hohem t,t-Anteil gegen diese stark verfärbenden Stoffe viel beständiger als bei geringerem Anteil des t,t-Isomeren°

Beispiel 3

Aus äquivalenten Mengen der fceaktionsteilnehmer wird das Salz des Bis-(4-aminooyclohexyl)-methans mit einem Gehalt von 70 $ an dem t,t-Isomeren und der Dodecandijäure hergestellt. Zar Polymerbildung wird das Salz, das 0,71 Mol# Essigsäure-ViBCOsitätsstabilieator enthält, in einem mit Stickstoff (N₂) gesptilten Rührautoklaven erhitzt' Man erhitzt den Ansatz auf 300 ⁰C. Wenn der Druck 21 Atm· erreicht, wird Wasserdampf abgelassen und dann der Druck im Verlaufe von 90 Min allmählich auf Atmosphärendruck reduziert, indem man Vaeserdampf ablässt.

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Der PolymeraneatB wird dann 2 Std. auf 315 ⁰C und 1 Btd. auf 320 ⁰O gehalten. Das Polymere wird ausgepresst und auf Flocke geschnitten. Das Polymere hat eine relatlre Visooeität τοπ 70,5 (Innere Visooeität von 1,45) ι der Endgruppengehalt beträgt 61,2 für COOH und 31,6 für IH₂ Bowle 17 für stabilisierte Endgruppen. Das Molekulargewicht errechnet aloh au 18 000.

Das Polymere wird getrocknet, auf einer Sohneokensohmelsvorrlohtong getohaolien and bti 320 ⁰C in Fäden veraponntn. üb die Spinndüse herum wird eine Atmosphäre auf 250 ⁰C erhltaten Wasserdampf es aufrechterhalten, um eine Oxydation dea Polymeren au verhindern· Das ereponnene Fadengut wird erhltat auf ein Streckverhältnis von 3 veratreokt. Das Fadengut hat eine Festigkeit von 3»6 g/den bei einer Dehnung von 37,8 £· Der Anfangemodul beträgt 34,5 g/den und die Doppelbrechung mehr als 0,04.

In der obenbeaohrlebenen Welse wird weiter unter Weglasaung dea Tlaooeltätaetablllsatora ein zweiter Polymerisate hergestellt. Das anfallende Polymere hat eine relative Visoosität von 78,4 (Innere Tlaooaltät von 1,94); eeln Endgruppengehalt beträgt 29,4 far -COOH und 34,2 fur HH₂* Das Molekulargewicht errechnet aioh au 23 500. Daa Polymere wird bei 327 ⁰O au fäden aohmelageaponnen, wobei man die Fäden in die Spinndüse umgebenden auf 300 ⁰C erhltsten Stickstoff aus-

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preset» um eine Polymeroxydation au verhindernο Das Fadengut wird dann naoh der obigen Arbeitsweise verstreckt, wobei man ein Tertilgarn mit guten Eigenschaften erhält.

Beispiel 4

Ein Polymeres aus Bis-(4-aminooyclohexyl)-methan und Dodecandisäure (Anteile des Diamine an dem t,t-Isomeren 90 #) wird in einem mit einem Rührer versehenen Autoklaven hergestellt, indem man das wässrige Salz des Diamine und der Säure auf eine Temperatur von 315 ⁰C erhitzte Der Druck wird durch Ablassen von Wasserdampf auf maximal 28 Atm₀ gehalten. Beim Erreichen einer Temperatur von 315 ⁰C wird der Druck im Verlaufe von 90 Min. allmählich auf Atmosphärendruck (1 Atm*,) verringert, während man die Temperatur auf 330 ⁰C erhöhte Dann wird der Druck im Verlaufe von 45 Min. auf 25 bis 50 mm Hg abs. gesenkt und hierauf 60 MIn₀ auf diesem Wert gehalten- Das Polymere wird nun ausgepresst und auf Flocke geschnitten? Das Polymere hat eine relative Viscosität von 174 (innere Visoosität 2,16); sein Endgruppen gehalt beträgt 41 für COOH und 18 für NH₂- Das Molekulargewicht errechnet sich aus der VisoositätB-Endgruppenbeziehung zu 25 000 bis 28 000c

Die Flocke wird getrocknet und zu einem 1O-Faden-3ündel von 360 den gesponnen, wobei man unter Verwendung einer Schnecken-

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schmelzvorrichtung und bei einer Spinndiisentemperatur von 330 ⁰C arbeitet und die Spinndüse mit einer fasserdampfatmosphäre von 300 ⁰C umgibt, um eine PolymerOxydation zu verhindernο

Das ereponnene Fadengut wird veretreckt, wobei man ein hochwertiges Text Hfadengut mit einer Doppelbrechung von mehr als 0,04 erhält.

Beispiel 5

Nach der Arbeitswelse von Beispiel 1 für die Polymerherstelluni werden mit Abänderung der Polymerbedingungen gemäss der folgenden Tabelle PACM-12-Polymere bei einem Gehalt des Diamine an dem t,t-Isomeren von 70 $> mit verschiedenen Mischpolymer-Komponenten hergestellt und zu Fadenmateriallon versponnen und diese veretreckt, dann gewaschen, wärmefixiert und auf die Erholung von Zugbeanspruchung (TSR) geprüfte Die Misohpolymer-Elnheiten, Arbeitsbedingungen und Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle genannt»

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Mi sch poly- M0I9J «Innere Mo Sireck· Tempc- Fad er .gut

mer-Kompo- nente,	0	Visoo- Bltät	large- Wiiiht fa·- sohKtst)	htilt- nie	rat ur der heißEen Platte,	Fe stig keit	Den nunß	TSH
keine	5	0,82	10 000	«'!,80	120	33	24	60
5 5< PACM-9	7	0,91	12 050	?,35	180	4,0	23	56
5 # 6-1	16	0,85	10 300	3,35	170	3,9	29	47
5 * 6+	11	<.,04	12 600	2,90	170	3,7	29	44
10 i» PACM-I	0,90	13 600	?,60	170	3,6	25	55

⁺) Caprolaotam X - Isophthalsäure

Ton den Fällen, in denon die sugefUhrte Mischpolymer-Einheit einen aromatischen Rinß enthält:, abgesehet., werden die Misch· polymer-Einheiten in besonders bevorzugter Welse auf 15 ^ toi PolymergewiQht begrenst.

Beispiel 6

Die Fäden gemäss der Erfindung eignen eioh auf Grund ihres

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geringen Wachsens und Kriechens bei Raumtemperatur (24 ⁰C) . und Reifen-Arbeitβtemperaturen (77 ⁰C) besonders für die Reifenverstärkung. Die Ergebnisse der Prüfung von auf etwa die gleiche Bruchdehnung (14 bis 16 ^) vorstreckten Fäden sind in der folgenden Tabelle für das Polymere aus Bis-(4-aminooyolohexyl)-methan und Dodeoandisäure zusammengestellt, das bei 55 bzw. 70 i» t,t-Ieomergehalt erhalten wird·

Ea seigt sich, dass Fäden aus dem Polymeren aus Bie-(4-aminooyolohezyl)-methan und Dodeoandiaäure, das bei 70 £ t,t-Ieomergehalt und darüber erhalten wird, ein besonders gutes Verhalten bezüglich Waohsen und Kriechen zeigen.

t,t-Isomeres,	bei 24	"Kriechen	bei 77	⁰C
*	waoneen	0,46 0,29	waoneen	Trieohen
55 70	2,74 1,48	7,28 3,89	1,25 0,39

Beispiel 7

Fäden aus dem Polymeren aus Bis-(4-aminocyclohexyl)-methan und Dodecandisäure gemüse der Erfindung zeigen bei 70 bis 100 # t,t-Ieomergehalt im Vergleich mit Fäden aus dem PoIy-

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RD=1070~B

amid bei 55 £ t,t-Ieomergehalt einen Überraschend geringen Schrumpf, wenn sie einer extrem raschen Erhitzung, wie z. B» beim Wärmefixieren, Kräuseln an Kanten oder Kalandrieren» unterliegen.

Kleine Fadenstränge bekannter länge aus dem Polymeren aus Bis-(4-aminooyolohexyl)-methan und Dodecandisäure werden im beim Strecken erhaltenen Zustand in auf 200 ⁰C erhitztes

* ■

Silikonöl getauchtο Der eintretende Schrumpf ist in der folgenden Tabelle genannt.

Probe	t_ft-Anteil,	a	Schrumpf, %
A	55		40,0
B	70		6,2
C	97		5,5

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^L INSPECTED

909811/1183

Claims

P 14 9* 726. 3 21. Mal I968

B. I. du Pont de Nemours

and Company RD-1070-B / P 37 515

Patent a nap r Hohe

^ Fäden oder Fasern, bestehend im wesentlichen aus dem PoIyamid aus Bi8-(4-amin<toyclohexyl)-methan und Dodeoandisäure, dadurch gekennzeichnet, dass sie von einem Polyamid, dessen Bis-(4-aminooyclohexyl)-methan einen Gehalt an dem trans, trans-Stereoisomeren von mindestens 70 # aufweist, und mit einem Molekulargewicht von mindestens SOOO gebildet werden und eine Doppelbrechung von mindestens 0,025 haben.

ο Fäden oder Fasern nach Anspruch I₁. gekennzeichnet durch ein Molekulargewicht des Polyamides von mindestens 18 000 und eine Doppelbrechung von mindestens 0,035"

Verfahren zur Herstellung der Fäden oder Fasern gemäss Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man das Polyamid in eine nlchtoxydierende» insbesondere erhitzte Atmosphäre schmelzsp: nnt und die so erhaltenen Fäden oder Fasern auf eine Doppelbrechung von mindestens 0,025 orientiert.

4ο Verfahren nach Anspruch 3₉ dadurch gekennzeichnet, dass man ein Polyamid mit einem Molekulargewicht von Mindestens 18 000 verspinnt

5" Verfahren naoh Anspruch 3 und bzw oder 4y dadurch gt·-

90 9 8 'i¥/l 183
Neu· Unterlage? (*t 7 n At* a nt. is·* 3 t-Indmmnm-x+v.istT,

BAD ORIGINAL

RD »070-B

kennzeichnet» dass man zur Bildung der nichtoxydierenden Atmosphäre Waeeerdampf von mindestens 200 ⁰C verwendet«

6. Verfahren nach «inen oder mehreren der AnsprUohe 3 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass man die Fäden oder Fasern naoh dem Orientieren durch Erhitzen bei konstanter Länge auf mindestens 150 ⁰O tempert ο

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